虽然近年来发光二极管（LED）受到了很多关注，但另一场革命却在后台悄然发展：智能（数字）照明控制。照明的未来是固态的，它将受到高度控制。
完全实现的智能控制允许分区像单个灯具一样精细，详细的功能编程，分区和重新分区，独立于布线，控制策略的分层和双向通信。这意味着高度灵活和响应灵敏的照明可以根据需要进行多层策略控制，系统可以提供能源和维护信息。


解剖

智能照明控制系统包括可调光镇流器或驱动器; 配件设备，如开关和传感器; 电源控制器，可以是镇流器或驱动器; 和支持用于通信和数据存储的硬件。
处理器（或智能）所在的照明控制器可以分布（在控制设备内）或集中（在中央服务器内）。电源控制器使用专用控制线或无线电信号连接以构建网络，其中每个控制器具有唯一的标识符地址。这些控制器可以单独或成组编程和操作。制造商使用各种配置，因此了解每个系统是值得的。
该解决方案可以是基于灯具，房间或建筑物/校园的。多年来，独立控件已作为板载选件提供。最新一代基于灯具的控制装置配有板载传感器和带LED灯具的可控驱动器，可使用低压布线或无线电波相互通信，并且可以预先配置它们以简化调试。
今天的大多数智能照明控制系统都是基于房间的。整个房间或每个灯具内的每个照明控制都充当独立的控制系统。典型的解决方案包括即插即用传感器，开关和基于继电器的电源控制器，用于切换和调暗负载。有些系统基于双输出控制器，用于双区控制。一些功能布线允许房间在可扩展的建筑物网络中链接。这些系统通常提供预先配置的操作序列，以优化节能并确保符合能源规范。简单就是这种系统的优势。下一步是基于构建/校园的解决方案，这些解决方案通常是集中式的，这意味着所有设备都与授权运营商可以访问的中央服务器进行通信。此设置为建筑物或校园提供单一控制点，便于持续照明管理，允许复杂的控制策略编程，并可收集能源信息并进行维护和重新调试的监控。该选项提供了节能和信息的最佳机会，是照明控制的终极选择，但它通常会带来更高的成本和复杂性。因此，目前的商业建筑渗透率预计为2％，但预计会增长。
集中智能系统代表了最终的照明控制，但它们很复杂，需要良好的设计，安装和调试。此外，制造商使用不同的方法来区分他们的系统。设计人员和安装人员应熟悉各种系统的功能和架构，以确保项目顺利进行。
由于集中式智能控制系统更具挑战性，但具有良好的增长潜力，本文的其余部分将重点介绍它们。


集中智能系统

集中智能照明控制系统必须在拓扑内连接。这些系统可以是有线的，有线的无线附件设备（“混合”）或完全无线的。
提供各种有线拓扑。最常见的是总线（基本上是计算机网络）。所有控制设备均使用一对低压电线，以太网或专用电缆连接。
为了更大的灵活性，一些有线系统包含使用一个或多个中央网关与系统通信的无线附件设备（例如，交换机和传感器）。
或者，系统可以是完全无线的，大多数使用自愈网或星形拓扑。在自愈网状网络中，数据沿着最有效的路径流经设备网络; 如果一个设备发生故障，数据将通过不同的路径（自我修复）。在星形拓扑中，来自所有无线设备的信号在范围内直接传输到一个或多个形成网络主干的网关。
集中式智能照明控制系统按照通用协议设计。协议可以是开放的（例如，DALI和ZigBee），允许来自不同制造商的产品混合在同一网络中。另一方面，它可能是制造商专有的。为使控制系统与楼宇自动化系统（BAS）集成，两个系统必须共享相同的本地协议（如BACnet）; 或者，可以使用网关和/或网关功能编程，其可以转换系统之间的数据交叉。
使用可从工作站访问的基于服务器的软件来设置和操作集中智能照明控制系统。程序员可以创建区域，发现设备，将设备分配到区域，设置计划和控制配置文件，创建用户/访问级别以及校准传感器。操作员可以在系统使用期间更改任何此类操作。根据系统的不同，它可以提供服务警报和警报，并且可以按指定的时间间隔记录能源使用情况并显示以供分析。系统操作员使用网页或程序访问服务器。


应用

控制区是照明控制管理一个或多个灯或灯具的地方。粒度是指分区的详细程度; 区域越小，系统越灵活，这可以转化为更高的节能和用户满意度。通过使每个灯具可寻址，智能系统在有用的情况下促进粒度分区。由于所有控制都通过低压布线总线或无线网络连接，因此在同一设备上进行分层控制策略是经济的。
最终的控制响应能力是每个灯具都可以寻址; 安装专用占用和光传感器; 并分配给组进行调度，任务调整，需求响应和基本手动控制。但是，并不总是需要这种详细程度。例如，响应于日光，光电传感器可用于基于灯具与窗户的接近度将灯具调暗到一定水平。灯具布局，特别是所用灯具的密度，可以极大地影响具有专用占用和光电传感器的控制区域。
在控制区域内的照明和控制相关之后，我们定义控件的行为或操作顺序。这需要一个照明控制叙述，涵盖典型条件下的行为，包括所有设置。反过来，本文档提供了调试和系统维护路线图。


软件

一旦定义了期望的操作序列，通常使用软件将其编程到控制系统中。可以使用每周日历来实现时间安排，该日历还允许每日，每月和每年视图。这些时间表还提供了开发控制配置文件的框架。设计人员选择一个时间块，并在使用提供的变量的那些时间内为控制系统分配默认或自定义行为。这些变量包括占用传感器（时间延迟，灵敏度，衰落率等），日光采集（死区，时间延迟，衰落率等），手动覆盖逻辑等。由于系统的变量数量不同，设计师应选择一个允许满足所有控制叙事元素的系统。由于可能会生成复杂的自定义程序，
软件的界面通常以各种时间增量（例如，一天），接近实时灯具状态（例如，调暗水平），警报和错误消息以及需求响应/需求减少条件来显示千瓦时的能量使用。并非所有显示瞬时功率（kW）。软件越来越多地显示有关其他操作参数的信息，例如温度和占用率。大多数软件可以导入平面图并用灯具和控制设备覆盖它们; 这些平面图通常用于显示信息，但在某些情况下，它们也可用于创建控制区。
一些系统自动发送关于检测到的问题的通知，其可以包括需要服务或更换的设备的每日报告（例如，故障灯）。这些系统通常允许可以分配的多个接收者接收不同类型的通知。此外，可以为不同的用户分配不同级别的控制系统功能。例如，系统管理员必须能够访问所有内容。同时，在多租户建筑物中，居住者可以获得他们的照明。


文档和调试

施工文件应包括控制时间表，指明每个区域中的照明和控制设备; 控制叙事; 和接线图。由于许多新系统的拓扑和布线方法与许多建筑物中的现有拓扑和布线不同，因此安装承包商可能希望获得某些设备的样本以熟悉它。
安装后，必须调试系统。该过程通常包括以下步骤。为照明系统供电并验证所有接线和系统组件是否正确安装和供电，没有任何故障。使用软件创建区域，发现系统中的所有组件，为区域分配照明，以及为每个区域创建控制配置文件和计划。校准传感器。识别并纠正系统中的任何故障。验证所有软件功能是否正常。 然后，制造商应向业主的人员提供培训。所有文档（例如操作和维护手册）都应交给所有者。


智能照明控制改变了我们所知的照明，从固定的哑系统到高度灵活，响应和可控的系统。随着能源法规变得越来越复杂并且LED照明变得越来越普遍，它将继续受到欢迎。