2025.07.25
摘要
在全球气候变化与可持续发展目标背景下,智能照明系统已成为实现能耗优化与“双碳”目标的关键技术工具。本文以安科瑞电气智能照明系统为研究对象,深入分析其物联网技术架构、节能机制及在多元场景中的应用效能。
传统照明系统的缺陷
照明系统作为建筑能源消耗的重要组成部分,约占公共建筑总能耗的20%-30%。传统照明系统长期存在“盲控、粗放、无反馈”的核心缺陷,主要表现为:能源浪费严重(走廊、办公室无人区域长明灯现象普遍)、管理效率低下(依赖人工巡检且故障响应滞后)、用户体验不佳(无法自适应调节光环境)以及扩展能力薄弱(改造需重新布线)。这些弊端不仅推高运营成本,更与我国“碳达峰、碳中和”目标背道而驰。
安科瑞电气智能照明系统应运而生,其融合物联网感知层、边缘计算控制层及云平台分析层,通过多策略协同控制实现精细化能源管理。本论文结合该系统在校园、轨道交通等场景的实践案例,量化分析其在节能增效、运维优化、用户体验提升等方面的价值,并探讨技术演进方向,为智能照明技术在建筑低碳化转型中的规模化应用提供理论支撑。
智能照明系统技术架构
安科瑞系统采用“云-边-端”三层架构,通过ALIBUS总线技术实现数据贯通,兼容Modbus、KNX、MQTT等协议,支持与第三方系统无缝集成。核心组件包括:
感知层:多源传感器(光照度/红外/温湿度复合传感器)实时采集环境参数,采样频率达毫秒级;
控制层:开关驱动器具备边缘计算能力,支持脱网独立运行,内置场景策略库可存储15种预设模式;
应用层:云端管理平台实现数据可视化,支持能耗分析与故障预警。
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系统主要功能
手动控制:根据实际要求通过安装在各个区域的智能面板和触摸屏可实现对灯光开/关、 亮度等实现实时控制。
自动控制:可用不同功能的传感器(如:照度传感器和人体移动传感器),根据外界环境实现对灯光的自动控制。
场景控制:可预先设置不同场景进行切换。
定时控制:系统自动按照预设的运行时间完成灯光的控制,确保在非正常工作时间内的低能源消耗。
集中控制:对于所有的控制可实现实时监控并有效控制整个照明区域。使得控制方式更加方便快捷,节省人力电力。
系统联动:该照明系统可与物业管理系统,楼宇自控系统,安防及消防系统联动。
安科瑞产品选型
开关驱动器
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调光驱动器
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人体传感器
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光照度传感器
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总结
安科瑞智能照明系统通过物联网架构重构了“人-光-环境”关系,在双碳目标背景下展现出显著价值:其多策略协同控制模型解决了传统照明能源浪费痛点,30%-60%的节电率为建筑减排提供直接路径;云边端协同机制则大幅提升运维效能,使故障响应进入分钟级;而开放可扩展架构支持与楼宇自控、能源管理平台深度融合,为智慧城市数字底座建设奠定基础。
当前系统在协议兼容性、成本控制方面仍需优化。随着AI预测算法、光储协同技术的成熟,智能照明将超越单一节能功能,进化为支撑建筑智慧化运行的“神经末梢”。建议后续研究聚焦跨系统协议融合、视觉舒适度量化评价及可再生能源耦合方向,推动技术规模化落地,加速建筑领域绿色转型。