LED智能照明控制系统在城市夜景照明工程中的应用

赵青华

招商局重庆交通科研设计院有限公司    重庆    400067

摘要：在城市夜景照明工程中应用 LED 智能照明控制系统，能够提高城市照明工程的整体建设水平。相关人员应全面了解 LED 智能照明控制系统的组成和基本运行原理，根据城市夜景照明工程的实际需要，对 LED 智能照明控制系统进行相应的优化，减少城市夜景照明工程所消耗的能源，提高系统工作与管理水平，推动城市现代化建设工作的良好发展。

关键词：LED智能照明；控制系统；城市夜景；照明工程；应用

1LED 智能照明控制系统的基本类型

1.1 点控制型系统

点控制型系统是 LED 智能照明控制系统的基本类型之一，能够对系统中的某个灯具或某系统进行直接控制，也可在任意位置设置照明设备。

1.2 区域控制型系统

区域控制型系统是 LED 智能照明控制系统的另一种基本类型，又被称为路控制型系统，系统可根据区域范围内的不同使用需求对照明设备进行控制。

1.3 网络控制型系统

网络控制型系统一般需要利用互联网技术连接不同区域的夜景照明设施，完成对各设备的网络化统一控制。网络控制型系统的组成通常包括控制信号网络传输系统、控制系统中心、灯控设备、区域照明控制和节能控制系统。

2LED 智能照明控制系统的组成

2.1 主控制系统

主控制系统是 LED 智能照明控制系统中最重要的组成部分，该系统能够对城市照明设施进行管理与控制，如控制照明设备和计算机设备。根据城市夜景照明工程的实际应用范围建设合理的工程模型，能够保证主控制系统的正常运行。

2.2 本地控制系统

本地控制系统是 LED 智能照明控制系统中能够单独工作的系统，该系统能够在照明系统主机工作异常的情况下完成某些工作，但是，本地控制系统与主控制系统之间易出现信号传送延时现象。对此，应设置相关的主控机站，利用互联网技术支持信息传输，建设较完整的数据信息库，以此来提高智能照明控制的整体水平。一般情况下，本地控制系统的组成包括调光模块、手持型编程器和监控机、开关、控制面板、LED 智能传感器、系统编程接口、夜景照明显示触摸屏和时间管理模块等部件。

2.3 数据传输系统

一般情况下，数据传输系统的数据传输模式分为有线信号传输和无线信号传输两种。有线信号传输是利用光纤、信号线等对信息进行传输，无线信号传输是通常是利用4G信号网络信息进行传输。在城市夜景照明工程中，相关人员应按照实际的工程建设情况，合理地选用数据传输模式，以保证信号和数据传输的稳定性，保证城市夜景照明工程的顺利运行。

3LED 智能照明控制系统的控制原理和功能

3.1 系统控制原理

LED 智能照明控制系统属于局域网或者总线型控制系统，系统中的每一个元件都具备存储空间和处理器，由光纤连成网络。每一个结构单元仅有一个单元地址能够传输数据，可以利用相应软件设定其输出功率，以实现对回路负载的管理与控制。群组地址能够帮助输入单元和输出组件建立连接关系，当有数据或信息输入时，输入单元能够将其转化为总线信号在控制系统总线上传播，输出单元接收并进行分析信号，然后控制回路输出。

3.2 系统功能

（1）LED 智能照明控制系统能够按照区域功能、时段和室外亮度自动控制照明设备的工作状态。例如，可以根据照明亮度转变设置照明场景，由调光器或中央控制系统自动调用进行场景切换。（2）LED 智能照明控制系统可分为特定区域照明控制系统、独立式照明控制系统和大型网络照明控制系统。在实际的工作过程中，需要依靠外部设备网络控制电气柜中的调光设施的运行。LED 智能照明控制系统中的联网系统采用双向端口，能够实现对照明系统与信息的统一化管理。

4LED 智能照明控制系统在城市夜景照明工程中的实际应用

以某城市夜景照明工程为例，在该工程中通过建立城市夜景照明控制系统，对城市夜景照明工程进行控制。城市夜景照明控制系统已成功连接市级平台，并对已连接的夜景照明设备进行了控制和管理。工程建设总面积超过 100 m2，控制系统的组成包括 UPS 电源、网络核心、交换机和精密空调等工作设备，可以对会议室、网络安全设备、监控中心和数据服务器等进行统一管理，实现对城市夜景照明工程的监控管理、集中控制和预留扩容等功能。除此之外，相关人员设定了城市夜景照明工程的目标，实施了分区域、分时段的智能化控制，对照明系统进行了精确的管理，可以提高城市夜景照明工程运行的稳定性和管理水平，保证城市夜景照明工程的整体工作效果。

4.1 总体架构设计

城市夜景照明工程中 LED 智能照明控制系统的建设充分考虑了区级和市级等不同等级照明系统使用方对照明管理工作的要求，利用物联传感技术、大数据技术、GIS 技术和高精度定位技术，对城市夜景照明工程中的传感设备和信息数据、业务数据等进行合理分配，全面保障城市夜景照明工程的顺利运行。

4.2 控制中心设备部署

相关人员将城市夜景照明工程控制中心分为机房区、监控中心区和会议室控制区。其中，机房区的工作设备主要有网络设备、数据服务器（用于调节夜景照明设备的工作状态）和网络安全设备；监控中心区和会议室控制区拥有 DLP 大屏显示系统、指挥控制系统和基础硬件设备系统。

4.3 数据处理及建库

在处理信息数据和建立数据库的过程中，相关人员应按照城市夜景照明工程的实际工程经验，利用地理空间数据，处理监理数据信息库中的动态、异构、分类和分散信息数据。相关人员应该对信息数据进行收集与整理，建立照明设备数据库、照明工作用电数据库、照明控制运营数据库和照明工作设备管理与维修数据库，然后利用以上数据库中的信息数据，对城市夜景照明工程进行准确控制。在具体的智能照明控制工作中，数据处理工作的内容包括数据库的建设和夜景照明数据的二维数据处理与建模。其中，GIS 地图的构建工作包括业务信息的建立与离线地图数据的处理；业务信息数据的处理工作包括照明工作设施数据的处理、载体数据的处理和供配电信息数据的处理等。在工作过程中，相关人员可利用开源地图与离线式瓦片地图，实现十级切换等功能，使得 LED 智能照明控制系统可以为城市夜景照明工程提供故障定位、控制载体定位等服务，保证照明系统的正常运行。同时，LED 智能照明控制系统也可以对照明系统进行巡视检查，记录线路和设备的信息数据。城市夜景照明工程的业务数据通常包括照明主体数据、照明设备数据、供配电数据、日常运行与维护数据和应急处理数据。其中，照明主体数据一般情况下指城市夜景照明工程的属性数据，通常包括照明建筑的大小、位置、类别、使用年限和归属单位；照明设备数据通常包括设备功率、设备类型、设备开关控制状态、开关模式、开关时间；供配电数据通常包括电压、电流、无功功率、有功功率和三相电能；日常运行与维护数据通常包括夜景照明资产管理、养护考勤、定位、折旧等信息；应急处理数据包括城市夜景照明工程中某些突发事件的处理信息数据，能够为应对突发事件提供参考。

5结语

现今，夜景照明工程是城市建设中最为重要的工程之一，对城市现代化建设工程及其发展有着极为重要的意义。但在实际的工程建设过程中，夜景照明对能源的消耗较大，而且管理工作具有一定的难度。为解决这一问题，需要使用 LED 智能照明控制系统，实现节能目标。

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