“LED+智能”照明與傳感技術(shù)結(jié)合應(yīng)用
1、 智能照明的“利器”
“LED+智能”照明系統(tǒng)由傳感器、微控制單元(MCU)、控制執(zhí)行和LED燈組合而成,傳感器負(fù)責(zé)將多種信號(hào)采集并傳遞的一種電子器件,隨著微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)技術(shù)的日趨成熟,傳感器正向小型化、多功能化、智能化及產(chǎn)業(yè)化同步發(fā)展。傳感器把采集到的物理量信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào),由A/D轉(zhuǎn)換器、MCU和D/A轉(zhuǎn)換器進(jìn)行甄別及運(yùn)算處理,以達(dá)到控制LED燈具的目的,適用于“LED+智能”照明的傳感器有熱釋電紅外線(xiàn)傳感器、光敏傳感器、聲控傳感器、超聲波傳感器和霍爾傳感器等各類(lèi)傳感器,并可在控制中心的MCU上設(shè)置不同的控模式,實(shí)現(xiàn)LED燈的開(kāi)關(guān)時(shí)間、亮度調(diào)節(jié)及變換色彩的控制,可見(jiàn)傳感技術(shù)是實(shí)現(xiàn)“LED+智能”照明的步,也是照明系統(tǒng)對(duì)環(huán)境和管理信息收集的“利器”。
2、 商業(yè)照明
“LED+智能”照明結(jié)合傳感器在辦公場(chǎng)所、商場(chǎng)、樓宇、綜合大樓及公共場(chǎng)所得到大量應(yīng)用,通過(guò)傳感器便可管理特定范圍的全部LED防爆燈,任意選擇無(wú)線(xiàn)遙控或現(xiàn)場(chǎng)控制方式,改變傳統(tǒng)的一對(duì)一開(kāi)關(guān)控制模式,提升了LED防爆燈在數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)管控能力。商業(yè)照明典型應(yīng)用總線(xiàn)協(xié)議(European Installing Bus,EIB)照明系統(tǒng)將管理區(qū)域內(nèi)LED防爆燈通過(guò)組網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)管理的架構(gòu)如圖7。管理中心將建筑群的照明及安監(jiān)等事項(xiàng)進(jìn)行集中管理,把散布于各走道、房間、樓梯及門(mén)庭等地方的熱釋電紅外線(xiàn)傳感器、光敏傳感器、聲控傳感器或光敏傳感器收集的信息自動(dòng)地連續(xù)采集,系統(tǒng)對(duì)由管理平臺(tái)與網(wǎng)關(guān)傳到中央處理器進(jìn)行運(yùn)算處理,管理員可依據(jù)處理后的信息進(jìn)行控制設(shè)定,把終端LED防爆燈按需求實(shí)現(xiàn)分組開(kāi)關(guān)或調(diào)光控制,有效提升系統(tǒng)管理效率。
圖7 商業(yè)照明系統(tǒng)架構(gòu)
3 、植物工廠照明
人類(lèi)面臨食物、資源、環(huán)境和人口等問(wèn)題的解決都與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān),植物可接收的太陽(yáng)光能越來(lái)越少,因此,農(nóng)業(yè)照明用智能控制補(bǔ)光系統(tǒng)受到世界各國(guó)的廣泛重視。系統(tǒng)利用傳感器對(duì)植物工廠環(huán)境中的溫度、濕度、光照、二氧化碳(CO2)濃度及營(yíng)養(yǎng)液等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并實(shí)時(shí)采集及傳輸信息到控制中心根據(jù)植物相應(yīng)“光配方”需求對(duì)終端LED燈的定時(shí)開(kāi)關(guān)、調(diào)光和調(diào)色設(shè)置管理,起到對(duì)植物生長(zhǎng)過(guò)程起到保駕護(hù)航的作用。
4、 應(yīng)用
我國(guó)北方供暖消耗電能約占全年用電量的20 %,整棟樓的不間斷供暖是用電量高居不下的主要原因,利用傳感技術(shù)基于人體跟蹤單點(diǎn)供暖與傳統(tǒng)中央供暖系統(tǒng)相比較,不同點(diǎn)在于其供暖是以精確定位到空間中的具體個(gè)體及人群,而不是傳統(tǒng)中央供暖覆蓋整個(gè)空間。系統(tǒng)通過(guò)傳感器對(duì)需要供暖區(qū)域進(jìn)行探測(cè)定位,指引LED防爆燈發(fā)射紅外光束在該區(qū)域形成暖光圈,并利用傳感技術(shù)與無(wú)線(xiàn)通信相結(jié)合的跟蹤功能,使裝在天花板上供暖光束隨著個(gè)體及人群移動(dòng)而切換或移動(dòng),由此可見(jiàn)傳感技術(shù)在單點(diǎn)供暖系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。