建筑智能化进阶：照明系统也能“数据驱动”与“自主判断”

安科瑞刘鸿鹏

摘要

随着智慧城市与绿色建筑的发展，智能照明系统作为智能配电和节能管理的重要组成部分，越来越多地应用于大型公共建筑中。本文基于安科瑞智能照明控制系统，结合其在校园、轨道交通与数据中心等典型场景中的应用实践，分析其在集中控制、节能管理、系统联动和运维效率方面的优势，为公共建筑智能化照明系统的设计与应用提供参考。

1. 引言

照明系统是建筑电气系统的重要组成部分，其能耗在公共建筑中占据较高比例。传统照明方式存在管理分散、调节手段单一、能源浪费严重等问题。智能照明系统则通过传感器技术、通信协议和智能控制策略，实现对建筑照明的集中管理、自动调节和数据分析，助力建筑实现绿色、智慧运行。

2. 传统照明的弊端

传统照明系统（即手动开关控制、定时开关、无智能调控的照明系统）在现代建筑环境中存在诸多弊端，主要包括以下几个方面：

2.1 能源浪费严重

无人照明：走廊、办公室、楼梯间等区域常常灯长时间处于开启状态，即使无人也不会自动关闭。

无调光功能：传统系统无法根据自然光变化调节亮度，全天恒定照度导致过度用电。

区域控制粗放：一组灯具通常通过一个总开关统一控制，难以做到精细分区和按需照明。

2.2 管理效率低

全靠人工控制：需要工作人员定时手动开关，易出现忘关、误开等现象。

难以集中监控：传统系统无法实现对多个楼层、多个区域的统一管理和远程操控。

故障不易发现：灯具、线路或开关损坏后，缺乏报警机制，需人工巡查发现。

2.3 缺乏数据支持

无能耗统计功能：不能记录或分析电能使用数据，无法找出高能耗区域。

无法追踪照明使用习惯：不能提供使用时间、频率等数据，不利于优化照明策略。

2.4 用户体验差

照度不舒适：不能根据空间、时间或场景自动调节亮度与色温，容易造成视觉疲劳。

无法场景联动：无法实现会议、上课、展示、休息等不同照明场景的快速切换。

2.5升级扩展困难

布线复杂、改造成本高：传统照明依赖强电布线，后期想要增加功能或改动控制方式需重新布线。

不支持与其他系统联动：难以与安防、楼宇管理系统（BAS）、能效平台等协同工作，缺乏系统集成能力。

传统照明系统的核心问题在于“盲控、粗放、无反馈”，已经无法满足现代公共建筑对节能、安全、智能化的管理需求。

3. 智能照明系统

系统结构

安科瑞智能照明控制系统由系统软件、输入设备、输出设备和辅助模块组成：

系统软件：设于中控室，是系统的“中枢大脑”，负责数据采集、策略制定和集中管理；

输入设备：包括人体传感器、光照度传感器、智能面板等，采集现场状态信息；

输出设备：主要为开关驱动器与调光驱动器，实现照明的开关和亮度调节；

辅助模块：如无线网关、IP协议转换器、电源模块等，用于通信组网与供电保障。

该系统支持多种控制方式，包括定时控制、自动感应控制、手动远程控制、调光控制和场景联动控制。其支持主流通信协议如Modbus、DALI、KNX、MQTT，并可与第三方BAS、ISCS或EMS系统无缝集成。

3.1 系统功能

3.2 系统特点

使用频度高：智能照明系统每天都必须使用的。

故障容忍度低：任何一栋建筑，当照明发生故障时，用户都会立刻投诉需要尽快修复。

分布广泛：智能照明控制系统的相关产品遍布于建筑的各个角落

逻辑复杂：按键控制哪些回路，传感器控制哪些回路，延时多久……

3.3 系统优势

节能降耗显著

通过定时、感应、调光等多策略协同控制，可大幅降低照明电能消耗，避免无人空间照明浪费，支持企业实现节能减排目标。

提升运维效率

系统具备日志记录与故障报警功能，运维人员可远程查看运行状态与能耗数据，锁定异常区域，实现预测性维护，降低维护成本。

灵活的系统部署

支持有线与无线混合组网，适用于新建与改造项目。单个网关可管理多个回路，适应大规模照明部署需求，减少施工量与布线成本。

良好的兼容性与扩展性

系统可与物联网平台、能效管理平台集成，支持DALI、KNX、Modbus、MQTT等多种协议，为建筑后期扩展如光伏接入、储能调度等提供数据基础。

4. 应用场景

4.1校园照明

智能照明系统可应用于教室、走廊、图书馆、食堂等不同区域，实现基于人流与光照的自适应照明控制，提升学习环境舒适度同时大幅节能。系统支持与“智慧校园”平台对接，符合《GB500342024》《T/SILA0072022》等行业标准。典型案例如四川文理学院，采用无线网关和多点传感部署，有效解决了施工复杂、布线困难等问题。

4.2轨道交通照明

在轨交车站与隧道照明中，智能照明系统通过与BAS或ISCS平台联动，实现对站台、候车厅、通道、设备间的分区控制和节能运行。支持DALI调光协议，实现照度分级与节能控制。南京地铁9号线项目正是该系统典型应用，具备多协议兼容、数据上报及私有接口对接能力。

4.3数据中心照明

数据中心照明需同时满足运行安全、人员维护与能耗控制等多重需求。通过人感与照度传感器，实现“人来灯亮、人走灯灭”，避免空载照明。系统满足《GB501742017》《建筑照明设计标准》等标准，典型案例如中南数据，采用侧装微波与红外传感器，提高空间利用效率与控制灵活性。

结语

随着“双碳”目标推进和智慧建筑发展，智能照明系统将在医院、机场、商场、写字楼等更多公共建筑中推广应用。系统不仅能提升能源利用效率，更是构建绿色智慧城市的重要基础设施。

安科瑞智能照明系统凭借其成熟的控制架构、丰富的产品系列和广泛的行业适配能力，已在多种大型公共建筑中取得良好应用效果。它不仅提升了照明控制的智能化水平，也为公共建筑的绿色节能与智能运维提供了有力支撑，是现代建筑配电系统智能升级的关键技术之一。

未来，智能照明系统将与AI算法、建筑信息模型（BIM）和数字孪生技术深度融合，形成更加智能的建筑照明控制体系，推动照明管理向智能化、自动化、平台化升级。

审核编辑 黄宇