摘要：天津某高校地下車庫采用傳統(tǒng)照明系統(tǒng)建設項目，存在耗能大、壽命短和照度不夠等問題攻堅克難。為了有效改善車庫燈光環(huán)境提高，節(jié)省車庫的運(yùn)營和管理費(fèi)用最新，借助無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)深刻內涵，對燈光參數(shù)進(jìn)行管理和智能化控制也逐步提升。通過介紹項(xiàng)目的改造概況趨勢，闡述智能照明系統(tǒng)在高校地下車庫節(jié)能改造中的應(yīng)用原則非常完善、模式設(shè)計(jì)傳遞，總結(jié)節(jié)能改造的方法〔粩嗤晟?；谛@能源監(jiān)測系統(tǒng)的用能數(shù)據(jù)發揮效力，列出智能照明系統(tǒng)改造前后同期的用電量對比并計(jì)算回收期，以衡量智能照明系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性勞動精神。結(jié)果顯示穩定發展，在照明智能化改造后，該校地下車庫每年可節(jié)約電量31.63萬kWh明顯，2年多即可收回成本更好，節(jié)能率達(dá)91.01%基石之一。

關(guān)鍵詞：車庫燈；無線傳感網(wǎng)絡(luò)效高性；智能照明系統(tǒng)各有優勢；地下車庫

0.引言

在城市建筑中，大型地下機(jī)動車庫越來越普遍重要的作用。由于人員和車輛的流動具有不確定性資料，多數(shù)地下停車場的燈具不分晝夜、節(jié)假日全部開啟重要的意義，會造成電能浪費(fèi)集成。若采用智能照明系統(tǒng)，可以根據(jù)需要合理調(diào)整照明燈的使用時間和亮度關註度，實(shí)現(xiàn)能源的精細(xì)化管理，提高照明的穩(wěn)定性，為車輛和行人提供更加安全穩中求進、舒適的環(huán)境橫向協同，同時節(jié)約能源。因此占，地下車庫照明用電的節(jié)能潛力較大技術的開發，是城市建筑節(jié)能工作不可忽視的一部分。

在實(shí)施地下車庫智能照明控制系統(tǒng)建設(shè)更讓我明白了，特別是既有車庫進(jìn)行智能化照明改造項(xiàng)目中健康發展，需要考慮多種因素，例如需要考慮其智能化程度飛躍、節(jié)能效果堅實基礎、設(shè)備布置的靈活性以及維護(hù)的便捷性。

文中通過優(yōu)化照明設(shè)備大數據、應(yīng)用基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能照明控制技術(shù)前景，對某高校地下機(jī)動車庫開展智慧照明建筑節(jié)能改造工程。結(jié)合高校實(shí)際用能特點(diǎn)，制定因地制宜的照明方案長效機製，依托數(shù)字化能源監(jiān)管平臺對車庫的用電量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，為同類型地下車庫的智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)和改造提供參考重要部署。

1.地下車庫照明國家標(biāo)準(zhǔn)

《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034—2013）明確規(guī)定等地，住宅建筑地下車庫的照度標(biāo)準(zhǔn)為30lx，通用房間和場所的公共車庫地面照度則要求達(dá)到50lx數字技術。

2.項(xiàng)目概況

2.1項(xiàng)目概況

以高校地下機(jī)動車庫智慧照明節(jié)能改造項(xiàng)目為例共享應用，該校共有4個地下機(jī)動車庫，建筑面積為22120m2雙重提升，共有331個車位增強，改造前裝有1241支36W的傳統(tǒng)熒光燈倍增效應，地下機(jī)動車庫燈管數(shù)量如表1所示。

表1地下機(jī)動車庫燈管數(shù)量

地下車庫的車道采用雙排布燈戰略布局，車位采用單位布燈重要意義。層高為3.6m，燈具安裝吊距地2.7m講道理。改造前單產提升，部分車道燈具間隔開啟，主干道平均照度為32lx置之不顧。

2.2耗電量過大原因分析

學(xué)校照明燈具為傳統(tǒng)的熒光燈，與目前發(fā)展成熟的LED燈相比性能穩定，熒光燈的光效較低試驗，耗電量較高。

人車的活動具有不確定性數字化，因缺乏智能控制方式新格局，僅靠人工無法及時、準(zhǔn)確地識別人車活動的具體方位開展攻關合作、按需開燈特點。

地下車庫的監(jiān)控?cái)z像頭需進(jìn)行補(bǔ)光，因此人流量較少的區(qū)域也不能關(guān)燈情況正常，而在設(shè)計(jì)照明電路時通常不會考慮單獨(dú)控制監(jiān)控?cái)z像頭的補(bǔ)光燈製度保障，因此該條線路的燈具須全部開啟。

2.3自然環(huán)境導(dǎo)致維修頻次高

地下車庫夏季高溫潮濕各領域，熒光燈存在密閉性差且易受潮導(dǎo)致?lián)p壞的缺點(diǎn)顯示，每年需要花費(fèi)人、財(cái)和物成本的有效手段，保證照明系統(tǒng)的正常運(yùn)行共同努力。

3.基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能照明系統(tǒng)

智能照明系統(tǒng)主要由云端服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)真正做到、LED紅外感應(yīng)燈等組成發展邏輯，智能照明系統(tǒng)原理如圖1所示。

LED紅外感應(yīng)燈集成了通信模塊追求卓越、人體感應(yīng)器和LED光源發展機遇。LED燈相較于傳統(tǒng)的照明燈具，展現(xiàn)出綠色環(huán)保等形式、節(jié)能防控、光效高及使用壽命長等特點(diǎn)；可獨(dú)立控制每支燈具的電流值的特點，使燈的亮度根據(jù)需要在0~100%范圍內(nèi)變化高質量，燈的耗電量也隨之變化研究與應用，實(shí)現(xiàn)了二次節(jié)能；單支燈實(shí)現(xiàn)了獨(dú)立控制迎難而上，每盞燈具均有獨(dú)立的地址有效保障，使控制對象由傳統(tǒng)的照明回路精細(xì)到每盞燈，靈活性強(qiáng)更高效；通過分組聯(lián)動實(shí)現(xiàn)舒適稍有不慎、自然、流暢的交互體驗(yàn)；每盞燈都嵌有一個智能照明控制器GS-Linker全面協議，集成了2.4G自組網(wǎng)通信協(xié)議和智能調(diào)光功能，可多條橋接形成無邊界大規(guī)模自組網(wǎng)堅持先行；根據(jù)車道長度講實踐、燈具數(shù)量等情況，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)人工將燈具分組具體而言。

圖1智能照明系統(tǒng)原理

若某燈具感應(yīng)附近人車移動最為顯著，自動將信號傳輸給同組燈具，實(shí)現(xiàn)同組燈具聯(lián)動亮起并延時休眠奮戰不懈；鄰組的燈具感應(yīng)區(qū)域在邊界有重疊生產能力，可實(shí)現(xiàn)鄰近組別的燈具聯(lián)動，提前調(diào)亮規定，為人車提供舒適的體驗(yàn)可持續；無須重新布線，項(xiàng)目只要更換燈不需要改造線路示範推廣，工程上操作簡單業務。

網(wǎng)關(guān)是實(shí)現(xiàn)云端服務(wù)器與LED紅外感應(yīng)燈通信的設(shè)備，可以上傳燈具能耗有所增加、亮燈時長完善好、當(dāng)前燈具工作狀態(tài)（感應(yīng)、休眠供給、全亮不斷完善、全滅、恒照度）全面革新；也可給燈具下發(fā)命令勞動精神，例如亮度調(diào)整(0~100%)、聯(lián)動區(qū)域調(diào)整方便、延時時間調(diào)整等明顯。

云端服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)上行、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和使用需求分析等基礎上。云端服務(wù)器可以存儲每只燈具的用電情況安全鏈，也可通過服務(wù)器遠(yuǎn)程控制燈的參數(shù)和狀態(tài)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)燈、可配置場景模式一鍵切換等操作預下達。

4.照明系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)思路

4.1燈光參數(shù)的設(shè)計(jì)思路

工程目標(biāo)是使投資增持能力、節(jié)能、舒適之間達(dá)到平衡創新為先。根據(jù)現(xiàn)場的情況提高鍛煉，結(jié)合我國國家照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，采取樣本點(diǎn)位行業內卷，通過改變燈具亮度(0~100%)進行培訓，調(diào)整車庫地面的照度并用照度計(jì)測量地面照度值。調(diào)光與照度的測試數(shù)據(jù)如表2所示凝聚力量。

表2調(diào)光與照度的測試數(shù)據(jù)

4.2燈具分區(qū)分組控制方案

為了確保地下車庫內(nèi)行人和車輛的安全和照明舒適性并綜合考慮消防安全應用情況、監(jiān)控需求，根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整燈光亮度和布局，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

根據(jù)現(xiàn)場情況保護好，將主干道鄰近區(qū)域的部分燈具分為一組能力和水平，建議以1~10支為同一組。燈具感應(yīng)到人車經(jīng)過該區(qū)域時充足，相應(yīng)組別的燈具自動亮起註入了新的力量，每盞燈具功率為18W，能夠?yàn)樵搮^(qū)域提供充足的照明異常狀況；當(dāng)人車離開該區(qū)域時說服力，該組燈具延時自動調(diào)整為微亮模式，每盞燈具功率為3W更多可能性。

根據(jù)燈具的紅外傳感器捕捉人或者車的移動情況經驗，以保證有人或者車移動時，燈具保持開啟長效機製，人車停止移動后燈具延時熄滅進一步意見。

為了保證安全，在死角位置設(shè)置常亮燈等地，并根據(jù)需要設(shè)置燈光功率產業，一般為9W。

為了滿足消防安全和監(jiān)控的清晰度要求共享應用，在適當(dāng)位置設(shè)置常亮燈工具，并根據(jù)需要設(shè)置燈光功率。

車庫出入口安裝帶光照感應(yīng)功能的紅外感應(yīng)燈，在日間光線充足時市場開拓，燈具不開啟標準；在光線達(dá)不到照度要求時，燈具感應(yīng)入口有物體移動穩定，打開燈光并延時熄滅機製性梗阻。

4.3不同照明應(yīng)用場景設(shè)計(jì)

根據(jù)不同情況設(shè)計(jì)場景開關(guān)一鍵切換功能。智能照明控制模式：所有區(qū)域啟用上述的智能照明控制方案廣泛關註。全負(fù)荷照明模式：所有回路燈具滿負(fù)荷運(yùn)行改造層面，可作為特殊需要的場景應(yīng)用。假期模式：假期到校教職工減少各項要求，可開放部分區(qū)域大面積，切換為部分開放區(qū)域啟用智能照明控制方案，其他非開放區(qū)域僅開啟死角照明和消防監(jiān)控照明優勢與挑戰，其余燈光關(guān)閉集成應用。

4.4投資成本

項(xiàng)目按照工程審計(jì)，燈管價格為105.54元/套（含安裝費(fèi)10元）問題分析，加上網(wǎng)關(guān)迎來新的篇章、軟件等費(fèi)用，初裝成本平均為222.71元/套不負眾望，總花費(fèi)約276829.22元共同學習。項(xiàng)目投資明細(xì)如表3所示。

表3項(xiàng)目投資明細(xì)

5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和節(jié)能效果分析

5.1現(xiàn)場數(shù)據(jù)實(shí)測

基于能源監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)用能數(shù)據(jù)推動並實現，選取典型點(diǎn)位，對地下車庫改造前后的照明情況和用電量進(jìn)行實(shí)測。改造前后用電量對比如表4所示技術特點，改造前后照度對比如表5所示的有效手段。

改造后，照明用電量大幅度減少保持競爭優勢，平均節(jié)能率超過70%真正做到；照度也得到大幅度改善，由33lx提高到52lx方案。

表4改造前后用電量對比

表5改造前后照度對比/lx

5.2經(jīng)濟(jì)效益分析

5.2.1降低電耗

基于能源監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務，對4個地下車庫進(jìn)行實(shí)例研究。通過設(shè)置不同場景持續向好，經(jīng)過測試與數(shù)據(jù)對比分析舉行，驗(yàn)證智能照明系統(tǒng)的節(jié)能效果和可行性。

場景1：改造前車庫24h熒光燈全開不容忽視；場景2：改造前車庫24h熒光燈間隔開啟習慣；場景3：改造后車庫采用智能照明控制模式記得牢。

場景×日節(jié)電量=場景×日用電量-場景1日用電量(1)

節(jié)電率=場景×日節(jié)電量/場景1日用電量×100%(2)

LED燈全開與智能模式耗電對比如表6所示。

表6LED燈全開與智能模式耗電對比

由表6可知覆蓋，與熒光燈照明方案相比服務體系，地下車庫采用紅外感應(yīng)LED燈照明方案具有更好的節(jié)電效果。

據(jù)能源監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)重要的作用，相比于改造前場景1的用電量特點，改造后一年可節(jié)約電量31.63萬kWh，節(jié)約電費(fèi)16.45萬元搶抓機遇，節(jié)能率為91.01%綠色化發展。

相比于改造前場景2的用電量，改造后一年可節(jié)約電量11.21萬kWh結論，節(jié)約電費(fèi)5.83萬元應用創新，節(jié)能率為78.19%。

5.2.2降低運(yùn)行成本

綜合燈具更換成本足夠的實力、燈具維護(hù)管理費(fèi)用和年用電費(fèi)用[11-13]和諧共生，電費(fèi)按照0.52元/kWh計(jì)算；初裝成本中熒光燈按15元/只全面闡釋，安裝費(fèi)均為10元/套計(jì)算用上了，熒光燈40元/套，LED紅外感應(yīng)燈按105元/套計(jì)算適應性強。燈具使用壽命中規定，熒光燈管平均使用壽命為15000h，LED紅外感應(yīng)燈管平均使用壽命為40000h範圍和領域；項(xiàng)目運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性測算的計(jì)算使用周期為2年和5年。

項(xiàng)目運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性測算結(jié)果如表7所示業務。

表7項(xiàng)目運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性測算結(jié)果

由表7可知，LED紅外感應(yīng)燈的初裝成本較大，但節(jié)電率較高完善好，燈具后期更換成本較低促進進步。對于該項(xiàng)目，2年多即可收回成本全過程，5年累計(jì)可節(jié)約成本56.42萬元更高要求。采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（Mesh自組網(wǎng)）的車庫LED紅外感應(yīng)智能照明控制系統(tǒng)，在滿足車庫照度使用要求的基礎(chǔ)上優勢領先，能夠顯著降低運(yùn)行成本經驗分享。

5.3社會效益

改造項(xiàng)目響應(yīng)我國住建部《“十四五"建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》中關(guān)于對建筑節(jié)能綠色改造、加快LED照明普及的要求新技術，響應(yīng)天津市住建委《天津市城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》中推動公共區(qū)域照明及智能照明控制改造的要求培養，為加快推廣應(yīng)用節(jié)能環(huán)保的LED產(chǎn)品、促進(jìn)節(jié)能減排作出貢獻(xiàn)并起到示范效應(yīng)。

5.4安全

傳統(tǒng)熒光燈含有鉛汞等有毒元素高效流通，在2008年已列入我國《國家危險(xiǎn)廢物名錄》中預判，屬于毒性危險(xiǎn)廢物，LED燈具綠色環(huán)保有力扭轉，對環(huán)境危害較小調解製度。

6.安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

6.1概述

ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù)，技術(shù)成熟可靠形式，安全穩(wěn)定覆蓋範圍。開關(guān)驅(qū)動器具備獨(dú)立工作的能力，適用于一些中小型的項(xiàng)目有效性；模塊化設(shè)計(jì)高質量發展，可以任意拼接擴(kuò)展，同時預(yù)留I/O口以及Modbus接口形勢，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換攻堅克難。

6.2應(yīng)用場所

適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院高效節能、學(xué)校保護好、酒店，以及體育場所組織了、機(jī)場充足、隧道、車站等大型公建項(xiàng)目的照明控制需求表現。

6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1）實(shí)時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài)異常狀況，反饋現(xiàn)場受控回路的開關(guān)狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽的積極性。

2）當(dāng)發(fā)生模塊離線更多可能性、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報(bào)警，并將故障報(bào)警信息記錄并顯示在界面中高效。

3）可以對單個照明回路實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制分析；每個模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān)質量，也可以一個模塊或者整個樓層實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。

4）開關(guān)驅(qū)動器支持過零觸發(fā)功能，負(fù)載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進(jìn)行不久前；可有效減少電磁干擾以及對電網(wǎng)的沖擊緊迫性，延長燈具與控制裝置的壽命。

5）對每個照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài)機構，當(dāng)照明電源掉電時系統穩定性，開關(guān)驅(qū)動器會自動切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài)背景下；確保重新上電時燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。

6）拖動調(diào)光控件科技實力，照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光開展試點，可以對單個照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，調(diào)光總控可以對一個模塊的照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制可靠保障，也可以對多個照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制規劃，通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場開關(guān)的狀態(tài)。

7）點(diǎn)擊場景控件共同，打開或者關(guān)閉對應(yīng)場景設(shè)置發展，軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能，通過圖標(biāo)的亮滅顯示對應(yīng)的場景狀態(tài)是打開還是關(guān)閉在此基礎上。

8）設(shè)置定時時間推進一步，確認(rèn)時間點(diǎn)后，對該事件點(diǎn)執(zhí)行的動作進(jìn)行設(shè)置越來越重要的位置，設(shè)置燈在設(shè)定的時間點(diǎn)亮或者滅問題分析。

9）系統(tǒng)可以通過預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息，自動計(jì)算每天的日升日落時間解決方案；根據(jù)天文時鐘控制照明開關(guān)不負眾望，實(shí)現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能交流研討。

10）所有定時控制計(jì)劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動模塊推動並實現；當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時，驅(qū)動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計(jì)劃的正常執(zhí)行順滑地配合，不影響日常的照明控制效果更加完善。

11）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨(dú)立工作上高質量；系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設(shè)定實(shí)現(xiàn)功能的多樣性精準調控。

12）預(yù)留BA或三方集成平臺接口，采用modbus相對較高、opc等方式信息化。

7.智能照明系統(tǒng)硬件選型

8.結(jié)語

以天津某高校地下車庫智能照明改造項(xiàng)目為例新創新即將到來，詳細(xì)闡述改造方案的選定和工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)；基于實(shí)際的建筑樣本和詳細(xì)電耗數(shù)據(jù)創新的技術，對不同使用場景進(jìn)行實(shí)測設計能力。結(jié)果顯示，改造后在光照亮度有序推進、舒適度和節(jié)能效果等方面均取得良好的效果適應性，具有一定的優(yōu)勢和實(shí)用價值，為車庫的運(yùn)行和管理提供更加智能化深入開展、安全化和舒適化的支持更優美，節(jié)能效果明顯。

基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的LED紅外感應(yīng)智能照明系統(tǒng)在高校地下車庫的成功應(yīng)用，驗(yàn)證了智慧照明系統(tǒng)是未來的發(fā)展趨勢求得平衡，能夠?yàn)橥愋偷叵萝噹斓闹悄苷彰鞲脑祉?xiàng)目及節(jié)能管理提供參考有所應。

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