智能照明控制分析论文范文第1篇
摘要：随着计算机网络技术和信息通信技术的不断发展，建筑智能照明控制系统也获得了迅猛发展，想要提升整个建筑智能照明控制系统的光照效果，同时兼顾环保效益就要不断完善建筑智能照明控制系统的设计方案，提高智能照明控制系统的现代化技术水平，本文从分析智能照明控制系统的优势入手，结合智能照明控制系统的构成，分析的智能照明控制系统设计，希望在实践应用中具有借鉴意义。
关键词：智能建筑;建筑智能照明控制系统;设计方案
引言：
智能照明控制系统发展的过程当中，需要现代化信息技术的支持，在互计算机网络技术和通信网络不断发展的基础之上，智能照明控制系统得到了长远发展，在实现照明功能的同时，也应当充分考虑到绿色环保效应，所以應当不断改善设备的管理，提高灯具省寿命和照明质量，促进智能照明控制系统的发展。
一、智能照明控制系统优势
智能照明控制系统是建立在现代化信息技术快速发展的基础之上，通过利用计算机网络技术和信息通讯技术，将照明系统当中的单元通过信号总线的形式，连接成局域网支持下或总线形式的智能控制网络系统，通过计算机网络技术和信息技术，实现对照明系统不同区域，不同功能，不同需求的系统性控制，智能照明控制系统可以实现多种照明效果，且具有很好的节能效果，所以推广和应用的速度极快，智能照明控制系统可以通过用电负荷控制，通风供热系统等，实现系统中的调光，功能，场景控制等智能变换，而且可以根据不同的需求和环境变化，自动调节照明系统中设备运行的状态，在优化照明效果的同时发挥节能优势，而且加强智能化控制也有利于提高照明系统的整体安全性，除此之外，智能照明控制系统还具有易安装异步线的特点，极大地方便了建筑物的整体设计和改造[1]，
二、智能照明控制系统构成
（一）系统单元
智能照明控制系统的应用愈来越广泛，通常都采用为数字式照明系统管理，这样智能照明控制系统，通常除电源设备外，由系统单元，输入单元和输出单元所组成，且每一个单元都设置唯一的单元地址，利用计算机网络技术和通讯信息技术中的软件对不同单元进行功能设定，以实现整个照明系统的智能控制。
（二）输入单元
智能照明控制系统的输入单元可以包括可编程的多功能开关，输入开关，红外线接收开关以及红外线遥控器，这些输入单元可以实现对智能照明系统的开关控制，定时控制智能照明系统中软件启动和软件关闭，通过红外线遥控器也可以实现灯光调光等功能，所以输入单元在智能照明控制系统当中具有十分重要的作用[2]。除此之外，输入单元也包括多种功能的控制板，传感器，通过控制板和传感器能够实现对使用环境亮度需求的监测，更好的根据使用需求进行亮度调节，保障灯光的照明度，同时达到节能的作用。
（三）输出单元
智能照明控制系统中的输出环节主要作用是接收网络传输的信号，通过传输来的信号对整个控制系统中的相映回路输出进行实时控制。继电器是输出代言的主要部分，调光器能够对输出单元进行模拟量控制，包括调光接口，红外线输出模块等主要部分。现阶段智能照明控制系统主要采用集中控制和管理，分散执行的方式来实现节能操作，所以需要包括计算机主通信控制器在内的中央监控中心和智能照明控制柜。智能照明控制系统的控制和管理工作主要依靠主通信控制器来实现，而主通信控制器和智能控制柜之间的通讯网络可以通过编程控制器来实现，通过编程控制器能够加强对整个智能控制系统的管理，实现灯光的开关以及调光处理，在异常用电的情况下还能够采取紧急措施，以此来达到智能控制效果和节能效果。
三、智能照明控制系统设计
（一）智能照明控制器的设计
智能照明控制器能够实现对整个智能照明控制系统中电压，电流，频率的控制，同时对于灯光高度，位置，颜色也可以实现相应的调整，促进智能照明控制系统照明效果达到最理想程度。因此是智能照明控制系统中的重要组成部分。通用型智能控制器专用型智能控制器是现阶段智能照明控制器的常见形式，PLC和DC是通用型智能控制器的常见控制器，能够实现对灯光的控制，而专用型智能控制器通常带有微处理器，能够满足照明设计当中的复杂需求，是非常重要的智能照明控制器[3]。
（二）控制方式的设计
通常想要实现照明系统的智能控制，可以通过分区控制，分组控制，分类控制等控制方式。分区控制是需要将整个照明系统根据使用情况划分为不同的子区域，通过计算机软件来实现对每个子区域的独立控制，同时也要对其进行联合控制。分组控制是要根据使用需求和设计要求，将照明系统划分为小组，每个控制小组由若干个照明回路组成，通过加强组的控制来实现整个区域照明的控制。分类控制是指对相同性质的对象进行分类，根据实际的使用需要和设计需求进行不同类别的控制。组控制，分类控制以及分类控制都可以实现对整个照明系统中电压，电流，频率的控制，同时也要可以调节灯光高度，位置，颜色的在确保照明系统正常运转的情况下，最大程度的达到绿色照明的效果，以节约用电[4]。
（三）控制系统的设计步骤
智能照明控制系统的设计需要根据使用的实际需求制作详细的照明回路负载清单，在照明回路负载清单中，应当详细标明照明回路的供电模式，灯具的选择类型，照明回路类型，以及照明回路控制方式。在详细设计照明回路负载清单后，应当加强控制模块的选配，确保智能照明控制系统中的照明回路，最大功率都在控制模块的额定负载容量范围内，以此来提高整个智能照明控制系统的实用性和可操作性，确保智能控制系统的应用。
结语：
智能照明控制系统是建立在计算机网络技术和信息通信技术发展之上实现的照明系统智能控制，随着微电子技术和数字化技术的不断发展，智能照明系统的设立也应当更具有独立性，节能性，在不断提高照明质量的同时，也应当注重灯具的使用寿命以及绿色环保性。
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普罗斯电器（中国）有限公司
智能照明控制分析论文范文第2篇
现阶段, 世界能源危机不断涌现, 受此影响, 城市道路照明体系大幅度的电力耗费开始受到人们的重视, 如何通过智能控制系统来实现高效率、低耗能的路灯照明系统成为了当前的研究重点。尤其是随着近年来电能价格的上涨, 庞大的道路照明电费开销给地方财政增加了极大的负担, 为此, 笔者就城市路灯照明智能控制系统进行了以下思考:
一、智能控制城市路灯的必要性
路灯是城市居民必不可少的照明工具, 而与大城市相比, 中小城镇的路灯控制要求又有其不同的特点。如中小城镇人口不多, 午夜过后经营活动非常少, 秉承着不浪费电力资源的原则, 除了几个关键位置的路灯需要常亮以外, 其余的都可以关闭[1]。此外, 很多小城镇都有赶早集的习惯, 所以需要在此之前将有关的路灯打开, 以方便商贩和市民, 为此, 实现城镇路灯的科学管理与控制势在必行。
二、基于单片机的路灯智能控制系统构成分析
通过对现有的路灯控制系统进行分析, 笔者认为对其的划分主要可分为通信模块、时钟信号模块、远程控制模块及现场控制模块等多个模块。从整体上来看, 又可采用功能执行、远程监控及现场数据采集等多个部分进行上述模块的分类。如下图1所示, 计算机构成了远程监控, MC68HC908GT16为现成部分所选的单机片控制芯片, TSL2561为光强监测芯片, 通信模块接口为标准RS232接口。
三、远程监控端工作原理
上文中提到, 现场及远程监控两部分是组成该智能控制系统的主要成分。在利用操作控制、数据及路灯线路模块的基础上, 远程监控计算机能对路灯进行管理、控制。数据模块的主要功能是编号和储存已经收录进系统的路灯;操作控制模块主要是往控制现场进行指令的发送, 并对控制现场所反馈的信息进行接收;路灯线路模块则是将各路灯状态及结构图等信息以图形的方式显示给路灯管理人员。控制中心与单片机通过RS232串行通信端口进行通信, 远程计算机可以向单片机发送控制指令, 也能够接收单片机采集到的数据信息, 从而使系统能够更好的对路灯进行控制。为了进一步简化系统结构, 可将广播式通信添设于单片机与远程计算机之间, 通过对总线的控制, 远程计算机可朝着单片机发送指令信息, 当信号传送至单片机后便会开展识别、分析工作, 以此对相关指令是否执行进行确认。
四、现场控制系统工作原理
(一) 光强测量模块功能
光强测量模块中的感应器件能够采集路灯周围广兴强度, 并将其通过A/D转换模块转换为可用的数字信号, 再传输至单片机完成处理分析, 从而获取路灯的即时工作状态。在路灯周围的环境出现变化时, 系统将控制路灯与周围环境同时发生变化, 以实现自动适应[2]。例如, 当周围环境光线强度较高时, 单片机会适当控制电路, 降低对路灯的电流输入。当周围光线强度较弱时, 单片机则会适当提高路灯的输入电流。这样一来就可以使路灯长期处于工作状态和电力损耗平衡的状态下。
(二) 实时时钟模块功能
在选择时钟模块时, 必须要对系统的性能要求和硬件设备参数进行综合的考虑。本文所采用的芯片为DS12887。时钟信息主要提供给单片机、通信模块以及采集部分, 以确保各设备保持准确一致的信号周期、除此以外, 管理人员还能在单片机中根据实际路灯应用环境以及时钟周期来设计定时功能, 来完成对路灯开关时间的控制, 从而实现健身操作人员工作量的目的。
(三) 通信模块功能
单片机在现场监控中接收到的信息可通过通信模块将其传输至远程计算机进行分析和储存;在对路灯的远程监控中, 远程计算机可以将控制指令通过通信模块传输至单片机, 最后由单片机操控不同模块完成指令。此外, 在出现故障时, 工作人员还可以将故障检测设备接入到通信模块中对控制系统进行检测分析, 能够很好的帮助工作人员完成对故障的快速抢修, 这样一来, 就可以使城镇路灯照明系统的稳定性进一步得到增强。
五、城镇路灯控制系统工作流程
当路灯通电完成后, 系统首先会进行自我检查, 检查项目包括各软件模块是否存在故障, 时间是否同步等。自检通过以后, 系统正式开始工作。单片机根据预设指令控制光强监测装置采集路灯周围环境信息, 并将其发送至单片机。单片机再将接收到的反馈信息上传至远程计算机, 以此对路灯的工作状态进行进行实时记录和监控。值得一提的是, 单片机根据时钟模块所提供的信息来设置定时开关的功能, 因此可以控制路灯在白天时处于关闭状态, 从而达到节约用电的目的;在经过设定的时间数以后, 单片机再控制路灯开启, 使其为夜间提供照明服务。在此期间, 光强测量模块可以为路灯照明的强度提供有效的数据支持, 以实现降低电能耗损的目的。在阴雨天气等光线强度小于预设阈值时, 光强测量模块还可以向单片机发送开启路灯的请求, 以保证市民的正常生活不受影响。此外, 远程计算机还能随时对各炉口路灯的工作状态进行监测, 并将其实时工作状态通过数据库的功能进行记录, 从而为之后的照明支持、电力调度以及照明系统改造提供数据信息支持。
结束语:
综上所述, 在城镇照明中应用该智能控制系统, 能够有效的减少人力资源方面的投入, 使电力资源的利用率大幅提升, 同时还能使人为操作可能造成的不稳定因素大大降低, 从而提升整个城镇路灯照明系统的智能化, 现代化水平。这对于节能降耗和城镇可持续发展有着积极的推动作用。
摘要：随着我国社会经济和城市建设的快速发展, 路灯照面系统逐渐成为衡量城市现代化程度的一个标志。近年来, 城市路灯照明智能控制系统开始受到广泛的关注, 本文设计并分析的是一种给予单片机的城市路灯照明智能控制系统。笔者首先阐述了智能控制城市路灯的必要性, 然后对该设计进行了具体的分析, 最后说明了整个系统的工作流程。
关键词：路灯,单片机,智能控制
参考文献
[1] 何勃.智能化控制系统在城市路灯照明中的应用[J].企业技术开发:中旬刊, 2015, 34 (11) :54-54
智能照明控制分析论文范文第3篇
摘要：城市的快速发展，密集度越来越高，居民需要公园提供舒适的开放空间和改善城市环境，在这样的环境下，袖珍公园必然而生，本文结合广东省中山市袖珍公园现状，对袖珍公园设计中的选址，本土文化的结合，生态化设计，以及夜景照明等重要环节做分析研究。
关键词：袖珍 生态 绿地
1 袖珍公园概念
袖珍公园起源于美国，也俗称口袋公园，指小型的城市公共开放空间，1967年美国纽约的佩雷公园是袖珍公园的开端。因为具有选址灵活、面积小、离散性分布的特点，袖珍公园成为城市空间重要组成部分，它呈斑块状散落或隐藏在城市结构中，表现方式可是小型绿地、小公园、街心花园、社区小型运动场林荫步道，也可是供人休息的小场所，袖珍公园的概念广泛，面积灵活，还能美化城市环境，能根据场地的空间做灵活调整是其最大的优点。
2 中山市袖珍公园研究
广东省中山市是伟人孙中山故乡，著名的侨乡，这里环境优美，历史悠久，大小公园分散布局，以沿路、沿河绿带串联的方式组织绿地系统，城市主干道兴中道周边的小公园形成连续性的生态带，但城市建设不均衡，类型过于单一等都是中山的袖珍公园所面临的问题，目前中山市在城市袖珍公园布局和设计中存在一些问题，主要体现在：
2.1人文特色不够，主题袖珍公园偏少。
袖珍公园是一个能够恢复居民对城市的记忆和体验，并且充满了文脉意义的场所。把地方的文化性与袖珍公园融为一体，将公园作为再现历史文化的载体，即有效传递了场所的历史信息，又提升了城市的文化氛围，而且使市民在休闲、游嬉过程中不自觉地接受和了解传统文化。作为850多年的历史伟人故里，中山有着岭南文化的传统特色，近代名人辈出，许多传统习俗中蕴含着仁、义、礼、智、信等传统美德，公园设计中体现传统文化的精髓不仅能让市民有切身感受，对宣传城市文化，了解城市发展有很大帮助。这些传统美德可在公园中通过各种形式展现出来，目前中山市袖珍公园中还缺乏一些体现本土文化的街区公园，地域特色不明显，特别是展示中山历史，民风民俗的主题公园太少。例如成都2006年以来建设了10个主题游园，其中有历史名人主题类的卧龙园，青羊区君平园（西汉孔子之称的严君平）也有以区域特征为主的地质与古生物文化主题游园，山水龙泉主题游园等，以及体现城市文化和城市精神的金牛区的童叟园（弘扬尊老爱幼的中华美德），青羊区茶文化主题游园。通过主题公园的展示，市民对本土的文化有了更深入了解。中山市在城市袖珍公园的建设中也可挖掘不同地区的文化底蕴，设计不同特点的文化主题公园。
2.2分布不均匀，类型单一，设施的不够健全。
中山市的袖珍公园分布不均匀，由于镇区以制造业和工厂为主，居住的人群较分散，公园数量明显不够，袖珍公园主要集中在市区的中心地带，在未来发展中还有很长的路走，城市规划中还需要因地制宜的统筹规划。已有的袖珍公园类型单一，没有主题，特色不够。通过调查表明：儿童和老年人是这种袖珍公园最主要的使用群体，而这两类群体所从事的娱乐活动截然不同，对空间氛围的要求，设施等也不一样，在城市中满足老人与小孩的使用，还需要不同的主题公园，日本熊本县人吉市的石野游艺小游园约750m2公园以儿童游艺为主题，将社区中一块废弃地开辟成供社区儿童游戏的场地，弥补了社区中缺少儿童游憩场的不足。随着社会老龄化问题日益突出，袖珍公园使用人群的比例组成出现了新动向，老人的使用比例明显增加，已成为袖珍公园的主要使用人群，袖珍公园设计中应加强相关设施的健全，特别是无障碍设计的综合考虑。
3 未来城市袖珍公园发展的关键点
中山市城市公园在未来发展中如何借鉴国内外优秀案例，形成特色，应注重以下几点：
3.1灵活的选址：
袖珍公园选址需遵循方便快捷，因地制宜的原则。城市规划中袖珍公园放在城市主要街道、交叉口，居住区等方便居住出行的地方为最佳。（如图1）这对于高楼云集的城市而言袖珍公园犹如沙漠中的绿洲，缓解城市生态，解决高密度城市中心区人们对公园的需求很有效，公园的设计中也正是中国传统园林所反应的小中见大的“咫尺山林”之景。
充足的阳光，舒适的环境是人们对袖珍公园的基本要求，选址首先需符合城市的整体规划方案，以方便快捷为基本的前提，“作为真正能够对城市生活做出贡献的公园系统，必须是方便可及、容易利用的”公园的选址需要因地制宜了解周边环境的需要，才能最佳的方便市民到达，要分析使用者的需求而设计相应的功能设施，一方面因其面积的限制，也是一种经济的节约。例如在城市中心的商务区周边，袖珍公园需要利用“夹缝”空间设计尺度适宜的场所，可满足休息，缓解压力，设计中要考虑不同的高差地形，结合跌水，花木，休息小品设施营造舒适的空间。中山市区内公共休闲空间发展很快，包含了中心公园、小区公园、滨河绿带、街头绿地和道路绿地。
3.2本土文化结合：
城市以其特有的视觉名片向世人展示着其历史、文化、艺术和特色。袖珍公园的设计扎根本土才有特色，在小空间中感受城市文化，认识一座城市不仅是标志性的建筑，人们了解北京，首先会想到天安门，其实感受老北京的胡同文化，也是城市的象征。袖珍公园虽小，但更能反映市民的生活，中山市的名树园位于兴中道体育馆对面，交通便利，公园小而精，树种丰富，古树巨石辉映如入仙境，以种植中山本土树种得名，园内古树名木种类繁多，千姿百态，设计集观赏、休闲功能，同时普及植树知识，提高环保意识，成为闹市中的绿岛。园中已种植的名树品种有罗汉松、龙眼、山松、木棉、小叶榕、荔枝、人面子等。游人在公园中对本土的树木有更多的认识，公园鱼池内大小斑斓的鱼儿也吸引了远近的游玩者，成了老少皆宜的“世外桃源”。名树园作为后起之秀，是中山市非常有代表性的袖珍公园，他的主题明确，通过丰富的手法展示中山本土特色，给市民创造-个优美而舒适的环境。
3.3人性化的设计。
人们规划的不是场所，不是空间，也不是内容，规划的是体验。袖珍公园虽小但是体验很重要，因服务对象较广，需满足不同人的需求，景观感受必然会因不同的时期、不同人的感觉、不同的空间而有所不同，人性化的设计是公园中必不可少的一部分，公园设计应该强调人性化，满足独特的消费需要，让老年人在公园中舒适的散步，小朋友能愉快的跳跃，年轻人能窃窃私语。无障碍设计是近些年公园使用者中非常关注的，“无障碍”就是为了消除障碍，让公园满足具有不同程度生理缺陷者和正常活动能力衰退者群体的使用要求，营造一个充满关怀、保障安全、方便、舒适的生活环境。它不仅提供残疾人在信息、移动和操作上的便利，更为所有人创造安全、平等的参与社会生活的整体环境，有利于老年人、儿童、妇女、携带重物者及一切行动不便者。公园的道路，台阶，座椅等在设计中都应人性化的考虑。中山市兴中园位于兴中道少年宫旁，是一个开放式的实用性公园，园内建有辛亥百年纪念雕塑，周边居住区较多，夜幕降临时，这里有几百人热闹非凡的广场健身舞，有年轻人婀娜多姿的交谊舞，还有小朋友的嬉戏，在公园里会感觉到在小城市中的悠闲舒适生活。高大的乔木与夜景灯光的衬托下，公园的氛围温馨自然。
3.4生态性的设计
袖珍公园在城市空间中有贯通性，单个袖珍公园的生态效益虽不明显，但公园之间如珍珠般连接的景观所产生的生态效益却不可忽视，设计中要注重实用性和景观生态性的结合，从生态学来看，袖珍公园中足够的乔木、灌木可以吸收城市噪音和尘埃，因此公园应保证有足够的绿化，做到绿化与铺装水景的有效结合，使人们接触自然、感受自然。植物配置丰富多彩，色彩的运用合理烘托气氛，突出主题。根据日本景观设计师芦原义信提出的宜人尺度要求，不仅硬化景观应符合人们的生理心理尺度，植物景观亦应符合尺度的变化，景观植物在设计中步移景异，结合植物布置休息座椅或形成对景景观都可运用在袖珍公园中。日本新梅田中心公园的主题是“环境”。该设计首先考虑的是建筑文脉，通过分析新梅田中心的环境，形成街区环境的主凋，环境设计由“自然之林”、“花野”、“空中庭院”、“中央广场”组成，设计将人，自然，水，建筑很好的融合一体。
3.5夜景照明的加强。
随着生活水平提高，人们对养生锻炼愈加重视，袖珍公园的使用已不受时间的限制，傍晚和晚上的使用时间和比重明显增加。特别是临近商业服务区和生活区的袖珍公园，夜间在袖珍公园中活动的人数相当可观，因此在设计中要注重对景观照明的设计，增加夜晚活动的整体范围。照明设计首先要满足功能的需要，方便市民夜间的活动，避免在大型公园中经常会出现的一些犯罪、破坏性行为等。其次夜景照明设计中可以结合景观植物的颜色，绿化铺装的材料，运用各种色彩的灯光照明，让公园在夜间也能光彩夺目。袖珍公园能创造各种完整景观，美观儿人性化的设计来源于设计师的匠心独运。
在城市土地贵如金的今天，寸土寸金的城区一个个精致的街心花园见缝插“绿”，营造出闲适气氛，在未来的中山市的发展中将有更多的袖珍公园涌现，希望将来人们在公园中能感受到一座城市的文化，享受到生活的幸福。
智能照明控制分析论文范文第4篇
1.滚筒采煤机采煤机自动化与智能化控制系统
伴随着科学技术的不断进步,自动化煤矿开采机械设备迅速发展,诸多新兴煤矿开采设备不断涌现,滚筒采煤机便是一种常见的机械设备。滚筒采煤机是在同一方向放置截割电动设备、双截割电动设备,解决了传统采煤机的局限性。在实际应用过程中,滚筒采煤机具有人机操作、故障判断、智能保护等功能。将滚筒采煤机与自动化及智能化控制技术结合起来,以工控机为核心,可自动化、智能化地对全部滚筒采煤机进行监控,能够确保作业安全。
(1)滚筒采煤机自动化与智能化控制系统的构成
滚筒采煤机自动化与智能化控制系统,是由工控机操作系统、电气控制系统、动力系统等组成。工控机操作系统是由电机智能保护装置、工控机、启动操作模块、控制键盘等组成;动力系统是由断路器、电力变压器、高压配电装置等组成,其主要作用是为采煤机提供动力、电能支持。
(2)滚筒采煤机自动化与智能化控制系统的关键技术
①监控通信技术
作为一项系统性的工作,煤炭开采的工作量相对较大、工艺相对复杂,机械设备的操作难度也相对较大。滚筒采煤机中,对监控通信技术进行有效应用,可采取高压动力载波的方式,向集中控制台传递相关信息,从而确保煤炭开采作业的安全性。目前来说,滚筒采煤机已经在煤炭硬度普氏系数2～3的中硬煤层、煤层厚度1.3～3.5m的中厚煤层中得到了广泛应用。在实际对滚筒采煤机进行应用的过程中,需要安装远程摄像设备、传感器等装置。煤炭开采作业对信息技术有着较高的要求,因此实际操作的过程中,应确保通信功能良好。某煤矿在采煤作业的时候,在滚筒采煤机上安装了机载检测装置,并使用高宽带的光纤进行信息传输。同时,还将防爆计算机与监控通信技术有机结合起来,通过利用IP协议,可以准确、及时掌握相关信息,并对检测装置采集到的信息进行处理,然后再应用通信管道、交换设备向监控信息平台传送采煤机的相关信息,以便于对滚筒采煤机的运行现状进行有效监控。
②机载控制技术
机载控制技术,是以计算机软件为依托。计算机软件具有数据信息反馈通道、运行接口,实际应用过程中,应对机载操作的基础参数信息进行监控,且要实现与网络的连接,从而提高运行操作的效率。现阶段,随着煤炭资源的不断减少、煤矿开采深度的不断增加,煤矿采煤环境也变得越来越恶劣,在实际应用滚筒采煤机进行操作的过程中,应加大对智能信息的开发,对嵌入式控制模板进行有机应用,将现场操作总线与采煤机设备连接起来,对采煤操作的相关数据信息进行准确、高效的分析,以提高运行效率。
③走控与截割技术
滚筒采煤机在进行采煤操作的时候,对采高、走控工作比较重视。滚筒采煤机能够智能化分辨煤矿岩石变化情况,这是其自动化、智能化运行的关键点。伴随着科学技术的迅速发展,辨别方式不断增多,目前已经有了十几种,但其应用范围具有一定的局限性。即使采取记忆截割方式,也不能实现滚筒采煤机的智能化操作。但是,通过将高精度的摄像设备安装在滚筒采煤机的内部,同时在截割过程中维持相应的成像距离,便可以实现其应用范围、适应性的提升。
④故障预警技术
实际操作过程中,滚筒采煤机极易产生停滞现象。为了有效控制这一问题,滚筒采煤机实际应用过程中,应对故障预警技术进行优化与完善。牵引转动操作、截割功率较大,则会影响滚筒采煤机的安全运作,采取可以准确识别震动、温度的监控测量方式,可对滚筒采煤机运行过程中的故障进行及时预警,从而能够及时控制运行故障问题,避免意外事故的出现。目前,最新的滚筒采煤机,可以通过综合利用样本数据与信息,将原有运行状态改变,同时还能全面分析、判断系统信息应用情况,实现对操作数据信息的提前预估分析,并能在滚筒采煤机实际运行中,向地面监督的计算机输送相关信息,便于准确分析、判断系统的实际运行状态。
2.采煤机自动调高系统
采煤机在开采煤炭的过程中,伴随煤层厚度的改变,其滚筒也要相应的变化,这就提高了对采煤机调高机构精准度的要求。滚筒调高机构是采煤机中的常用调高机构,其主要作用是在采煤机的实际运行过程中灵活调整采煤机的高度,从而使采煤机始终可以适应煤层厚度不断变化的要求,确保煤炭开采作业的安全性、稳定性。自动调高系统,是应用采煤机液压系统,对调高机构进行预先设置,从而使采煤机实际运行过程中,可以根据实际情况,对采煤机高度进行自动化调节。自动调高系统是采煤机与自动化、智能化控制技术有机结合的产物。
(1)自动调高系统的组成
自动调高系统是由两个部分组成,一是记忆路径跟踪,其主要指的是人工操纵采煤机,先对煤岩体进刀,在进刀的过程中,自动调高系统可以自动收集采煤机运行中的位置信息、调高油缸位移传感器数据等资料,并在记忆数据库中储存这些信息。根据记忆数据库之中储存的信息,使用PLC控制器来自动调整采煤机滚筒的高度,即对调高油缸活塞位移、信号驱动电液压换向阀的动作进行自动控制,从而实现采煤机的自动调高。二是自适应调高,其是指在记忆路径跟踪的时候,如果煤层发生了变化,则PLC控制器对截割负载异常状况进行准确判断,并以判断结果为依据,来控制信号驱动液压控制系统,对滚筒高度进行自动调节,并自动记忆滚筒高度调整的参数,将其作为下一刀滚筒的自动调高的参考数据。通过上述两个部分,可以实现调高液压控制系统、PLC控制系统的有机连接。
(2)自动调高系统的工作原理
煤炭开采作业过程中,在采煤工作面中,双滚筒采煤机是一种常用的采煤设备,双滚筒采煤机实际操作时,滚筒调高主要采取切割部调节、摇臂调节以及机身调节的方式。不管采取什么样的调节方式,其调高的原理均是油缸活塞的伸缩。但不同调节方式的差异在于,其调节驱动方式以及调节位置不同。现阶段,摇臂调节是最为常用的一种调节方式,有着灵敏度高、范围广、稳定性好等诸多优势。因此,现对应用摇臂调节方式的自动调高系统进行分析,经过分析发现,其主要采取液压控制系统来实现自动调高。在进行割煤的时候,采煤机的液压泵,主要采取电动机来调整其运行情况,油箱中的压力油是经过吸油过滤器,再进入到液压泵之中,若不需要对采煤机高度进行调节,则压力油回到油池;若是煤层高度发生改变,需要对采煤机高度进行调节,则压力油经调高换向阀,进入调高油缸,调高油缸排油腔中油液经调高换向阀回油池,至滚筒调整到位,即至调高换向阀运行停止。
(3)自动调高系统的作用
就目前来说,煤炭开采过程中,面临着越来越复杂、恶劣的矿井环境,同时采煤工作面有着严重的噪声污染、粉尘污染,仅凭采煤机司机的感官,往往难以对采煤机的截割情况、顶底板的位置进行准确判断。若是采煤机滚筒位于不合适的高度,则其切割顶底板的过程中会导致截齿的磨损加剧,降低采煤机的使用寿命。在高瓦斯矿井中作业的时候,切割顶底板岩石的过程中还会出现火花,容易引起瓦斯爆炸等安全事故。若是采煤机滚筒较低,则实际切割的时候切割过少,会降低开采效率。而应用自动调高系统,便可以有效预防上述问题,减少采煤机故障问题的出现,确保采煤机的使用寿命,保障采煤作业安全,确保回采率,还可以降低人工劳动强度。
3.结语
综上所述,在产业升级、行业转型背景下,煤炭开采设备的自动化、智能化发展已经成为必然趋势。采煤机是一种重要的煤炭开采设备,应不断加大采煤机与自动化、智能化控制技术的结合,提高采煤机的自动化、智能化水平,从而为煤矿安全、稳定生产提供有力的支持。
摘要：在现代矿业生产过程中,采煤机是一种不可或缺的机械设备。现代信息技术、自动化控制、人工智能等现代科技的迅速发展,为采煤机的自动化、智能化发展提供了有效的支持。新时期,将采煤机这一传统机械与自动化控制、智能化控制等新兴技术有机融合起来是推动矿业现代化发展的重要途径。文章主要对采煤机自动化及智能化控制技术的相关问题进行了分析,希望可以为相关研究及实践提供有效的参考与指导。
关键词：采煤机,自动化控制技术,智能化控制技术,滚筒采煤机,调高机构
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智能照明控制分析论文范文第5篇
发光二极管 (LED) 和有机发光二极管 (OLED) 均属于固态照明 (SSL) 或半导体照明, 具有低耗高效、使用寿命长、色彩丰富等诸多优势, 被誉为是继白炽灯、荧光灯之后的第三次光源革命。
此外, LED照明的变色和智能控制特性也使其进入消费电子领域。照明巨头菲利普斯2014年发布了Hue Lux智能无线照明系统, 通过无线控制实现调节温度和光照强度, 重塑人们对智能家居的想象力。通用电气2015年宣布与高通和苹果公司合作开发可变色LED智能灯泡, 将家居照明推入了智能互联时代。
在政策方面, 为提高能效、保护环境、应对全球气候变化, 美、日、欧等发达国家政府相继出台了禁用传统白炽灯的政策。澳大利亚自2010年就逐步禁止使用传统白炽灯, 欧盟也宣布自2012年起禁用任何功率的传统灯泡, 我国政府2011年就出台了《中国淘汰白炽灯路线图》, 宣布自2016年10月起禁止进口和销售15瓦及以上普通照明白炽灯, 《联合国气候变化框架公约》近200个缔约方2015年12月达成《巴黎协定》, 推动各国把半导体照明作为节能降碳的重要措施。
近年来, 我国LED照明产业的发展体现出以下几个特点:
(一) 规模持续增长, 应用领域持续扩大
据国家发改委公布的《半导体照明产业“十三五”发展规划》, “十二五”期间, 我国LED照明产值平均年增长率约30%。2015年, 我国LED功能性照明产值达到1550亿元, LED照明产品产量约60亿只, 产品出口额约120亿美元, 已成为世界LED芯片的主要产地。
LED产业的三大主要应用领域, 即通用照明、景观照明和显示屏均呈现快速增长态势。据中国产业信息网的数据, 我国LED通用照明2017年产值达2, 551亿元, 渗透率也不断提升;景观照明产值则达799亿元;显示屏产值达到732亿元。此外, 汽车照明、特种照明等新兴应用领域也在逐渐成为LED产业增长的新动力。
(二) LED行业技术水平显著上升
LED照明的技术发展趋势主要表现四个方面, 一是高效能化, 即电光转换效率的提升。二是高可靠性, 表现在使用寿命的提升。三是光源安全性的提升, 避免LED光源的频闪 (由于采用交流驱动及调光驱动) 所对人眼产生的伤害。四是生产模块化, 即将LED芯片、驱动电源、控制部件等封装在一起组成模块, 进行标准化生产, 提效降本。五是智能化, 通过通信、传感、云计算、物联网等科技控制手段实现。
近年来, 我国LED照明企业通过消化吸收国外先进技术和自主研发, 科技创新能力不断增强, LED产品发光效率不断提高, 单位成本不断降低, 发光质量不断改善。
(三) 兼并重组案例大量出现, 规模成为行业竞争的关键要素
近年来, LED照明行业兼并重组案例大量出现, 国际巨头相继分拆LED照明业务, 国内上市企业积极参与并购, 例如GE照明收购Lightech (LED芯片制造商) , 霍尼韦尔并购朗能照明, 伽伟股份并购品上照明, 美的电气并购贵雅照明、德豪润达并购外延片、芯片企业等。以2015年为例, 全产业链并购整合案例超过40余起, 总金额超过300亿元。
另一方面, 由于LED照明行业所具有庞大市场空间, 诸多欧美跨国公司, 如GE、Philips、OSRAM、ToyodaGoesi、Lumileds、Cree、Nichia等已推出种类繁多的LED照明产品, 日本厂商如Panasonic电工、ToshibaLightech等也在近五年内大幅扩张LED照明产品线, 借助规模优势扩大市占率。国内方面, 据国家半导体照明工程研发及产业联盟统计, 2017年, LED行业扩产规模近790亿元, 主要扩产项目29起, 主要集中在外延片及芯片环节。
二、LED照明的竞争格局和市场规模
目前, 全球已经初步形成以亚洲、北美、欧洲三大区域为中心的产业格局, 各自在不同领域有较强优势。欧洲在汽车照明及功能性照明方面具有竞争优势, 美、日主要在LED芯片等核心器件方面具有竞争优势, 韩国凭借大企业战略显现出后发优势, 台湾地区LED芯片制造、封装产能具有竞争优势。
中国LED市场虽然起步较晚, 但发展迅速, 目前已成为全球LED组件主要生产国之一, 以LED为主业的上市公司数量从2010年的2家增长到2015年的25家, 多家企业跻身全球半导体照明十大芯片、封装企业之列。在区域布局方面, 目前已形成珠三角、长三角、北京及大连等主产区, 各主产区内均形成了较为完整的产业链体系。各主产区产品类型也各不相同:珠三角地区主要以室内照明产品为主导, 长三角地区则多为室外照明产品。
另一方面, 由于产能过度扩张, 造成国内LED照明产业集中度较低, 同质化竞争倾向比较严重, 市场竞争较为激烈的局面。飞利浦、欧司朗、通用电气、松下、LG、三星等的国际一线品牌, 以及雷士照明、欧普照明等的国内一线品牌, 凭借其强大的品牌、渠道、管理和技术研发优势, 占据着中高端市场。部分具有产品技术优势、渠道推广迅速的新兴LED照明企业也抓住了行业机遇迅速发展壮大。而众多中小LED照明生产企业, 由于其产品技术、质量、品牌和渠道方面的局限性, 产品附加值相对较低, 主要在中低端市场进行价格竞争。
行业市场容量方面, 根据高工LED产业研究院的数据, 2010年以来, 全球LED照明产值的复合增长率超过30%;2017年全球LED照明产值将超过6000亿元, 未来三年复合增长率仍将超过20%。根据CSAResearch测算, 我国LED通用照明市场2015年产值达1552亿元, 增长率约33%, 占LED应用领域市场比重由2013年的34%增加到2015年的45%。
三、行业进入壁垒
(一) 技术和专业人才壁垒
LED照明产品质量指标众多, 包括稳定性、ESD指标、衰减幅度、一致性、配光曲线等, 涉及光学、热学、材料科学、电子、软件、机械、装饰艺术等多门学科, 对生产工艺、品质控制和稳定性等要求较高, 生产的任一环节出现问题, 均可能影响产品的质量性能。此外, LED照明企业逐步向方案提供商、产品供应商、系统集成商一体化方向发展, 往往需要多领域、多专业、经验丰富的复合型人才将上述学科综合系统运用, 才能形成一套成熟的方案。
(二) 品牌和营销渠道壁垒
品牌是照明企业综合竞争实力的体现, 是树立市场地位, 吸引消费者的关键因素, 经销商和消费者对品牌的认同是建立在历史口碑、产品设计、质量控制、综合服务等基础上的, 而营销渠道是企业将产品投入市场的枢纽。对于新进入的照明企业, 无论是品牌或销售网络的建立, 均需要大量的资金投入和时间积累。
(三) 规模生产和资金壁垒
LED照明行业具有明显的规模效应, 大型企业通过规模化生产, 可有效降低成本, 形成价格优势;且大企业因采购量较大、采购种类多, 在原材料采购成本及供应保障度方面也具有相对优势。此外, LED照明企业生产自动化的高低也会直接影响产品质量及产能, 而自动化设备的投入往往需要大量资金, 加之LED照明产业的技术迭代速度较快, 后续还需要在研发和设计的大量投入。
摘要：LED照明的技术发展趋势体现在高效能化、生产模块化、应用智能化及可靠性和安全性的大幅度提升。LED照明产业的优势资源逐步向骨干龙头企业集聚, 从业内并购逐渐转向跨界融合, 并购整合成为行业整合趋势。
关键词：LED照明行业,行业发展,市场分析
参考文献
[1] 电子发烧友网.2018年led产业新格局LED产值突破但是二八分化将更严重[EB/OL].http://www.elecfans.com/led/ledshichang/713780.html, 2018-07-23.
智能照明控制分析论文范文第6篇
1 智能照明系统概述
智能照明控制系统, 是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室内光亮度或该区域的用途来自动控制照明。其中最重要的一点就是可以预设, 即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。这些设置也称为场景, 可由调光器系统或中央建筑控制系统自动调用。智能照明控制系统分为独立式、特定于房间式或大型的联网系统。在联网系统中, 调光设备安装在电气柜中, 由传感器和控制面板组成的外部设备网络来操作。联网系统的优势是可以从许多点来控制不同的房间或区域。
一个智能照明控制系统的基本组成有输入单元 (包括输入开关、场景开关、液晶显示触摸屏、智能传感器等) , 输出单元 (包括智能继电器、智能调光模块) , 系统单元 (包括系统电源、系统时钟、网络通信线) 。通过计算机主机或PC机器编程设计出各种不同的照明方案, 如需集中管理可在控制室中设置一台主机。每个输入输出单元设置唯一的地址并用软件设定其功能。输入单元一般为安全电压。输入信号在通信网络上传送, 所有的输出单元接受并作出判断, 控制相应的输出回路。系统中的每个单元均内设微处理器 (CPU) 和数据存储器, 所有的参数分散存储在各个单元中, 即使系统断电或某一单元损坏, 也不影响其他单元的正常使用。系统通过总线连接成网。
2 智能照明系统的优点
智能照明系统与传统的照明系统相比, 智能照明控制系统可使照明调光、场景控制、用电负荷控制、通风供热系统等调控实现智能化, 并成为了一个完整的总线系统。该系统依据外部环境的变化, 自动调节总线中设备的状态, 达到安全、节能、个性化的效果。不仅建筑的初始电气安装非常容易实现, 而且以后也可以很容易修改和扩展。当房间布局和使用需求改变时, 系统不需要重新布线, 只要简单修改总线设备的参数和逻辑连接就行。这种修改可在1台PC机上运行, 而这台PC机又连接在系统总线上, 运行工具软件进行设备的编程和调试。这样简单的操作不仅缩短了工程的改造时间, 而且也明显降低了因空置建筑使用区所造成的损失。
3 智能照明控制系统在某民用建筑的具体实现
3.1 大面积办公室
(1) 照明方面:各层大面积办公室均具设有单独控制、总控室控制、定时控制、亮度和红外感应控制功能。操作员在总控室可方便地通过总控开关同时打开或关闭所有区域的照明灯光, 也可单独控制某条回路的开关。在窗户附近安装了亮度传感器, 系统充分利用由玻璃浸入的自然光, 实现日照自动补偿。当天气阴沉或夜幕降临, 窗户旁边的照明灯将自动开启;当室外阳光明媚, 系统将自动把窗户旁边的照明灯关闭。此外, 在各大面积办公室中都设置了红外感应器。
3.2 公共区域走廊、楼梯、电梯厅
通过时钟定时器、智能开/关及位移感应控制来实现节能, 可节省30%左右的能源, 同时还可以延长灯具寿命。根据使用需要分为全部开启、2/3灯具开启、1/3灯具开启、分区开启、全部关闭、应急照明、保安巡视等多种灯光场景。在灯光场景的切换过程中都按照定时器设定的时间自动运行, 也可以临时手动切换灯光场景。如傍晚6:30～11:30之间2/3灯具开启, 11:30过后仅保留1/3的基本照明, 此时之前被屏蔽的位移感应器开始工作, 当有人经过时开启相应的灯光, 能够保证充足的照明有利于身心健康。
3.3 卫生间
根据时间和人体红外感应控制, 平时无人时, 系统打开部分回路提供基本照明, 当有人进入时, 该区域灯光可以整体变亮, 人离开后延时关闭, 延时时间可调。在入口或清洁工作间设置面板, 设置全开, 全关, 半亮等手动开关模式。通过智能开/关及时间和人体红外感应控制来实现节能, 同时也会给人非常新奇、科技的感觉, 也体现了节能环保的主题。
3.4 会议室
会议室作为办公大楼一个重要的组成部分, 采用智能照明控制系统通过对各照明回路进行调光控制可预先精心设计多种灯光场景, 使得会议室在不同的使用场合都能有不同的合适的灯光效果, 在会议室门口设置了电子标签面板, 方便工作人员根据需要手动选择或实时控制。控制要求——会议室灯光环镜满足会议、投影、主席发言、清洁等的需求, 依据会议的进程可建立不同的事件响应模式, 如主席发言模式应以突出发言人的形象为主, 主席台灯光在90%～100%之间, 以不影响发言人感觉为原则;听众席以灯光亮度50%～60%为主, 方便与会人员记录。投影模式投影幕前灯光关闭, 只留讲解人所在位置亮度在50%;听众席以筒灯由前排至后逐渐增亮, 灯槽开启50%;会议模式:所有灯光全部开启, 亮度90%～100%;清洁模式:主照明的灯槽和吊灯全部关闭, 只留部分筒灯做为基本照明需要。
4 智能照明系统与节能
(1) 集中管理, 减少人为浪费智能照明系统既能分散控制又能集中管理, 在大楼的中央控制室, 管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯。
(2) 安装便捷, 节省线缆该系统只需一条系统总线, 将系统中的各个输入、输出和系统支持单元连接起来, 大截面的负载线缆从输出单元的输出端直接接到照明灯具或其他用电负载上, 而无须经过开关。安装时不必考虑任何控制关系, 在整个系统安装完毕后再通过智能照明系统的中控软件设置各个单元的地址编码, 从而建立对应的控制。控制模块安装在原有的强电箱内不需单独的箱体。所有控制模块均为模数化产品, 采用标准35mm导轨安装方式, 易于检修维护和更换。由于系统仅在输出单元和负载之间使用负载线缆连接, 与传统控制方法相比节省了大量原本要接到开关的线缆, 也缩短了安装施工的时间, 节省人工费用。
(3) 改善工作环境, 提高工作效率配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动 (电网频率的2倍) , 这种频闪使工作人员眼睛疲劳, 降低了工作效率。智能照明控制系统配置可调光的电子镇流器, 工作在很高的频率 (40KHz～70KHz) 下, 不仅克服了闪频, 而且消除了由于使用起动器而造成起辉时的亮度不稳定的情况。健康、舒适的环境提高了员工工作效率, 会带来更大的经济效益。
(4) 延长光源的寿命无论是热辐射光源, 还是气体放电光源, 电网电压的波动是光源损坏的一个主要原因。因此, 有效地抑制电网电压的波动可以延长光源的寿命。智能照明控制系统中开闭控制模块内部采用智能芯片控制技术, 对电源参数进行实时检测运算后, 通过调整输出至照明负载侧的电压, 确保灯具在较理想的电压范围内稳定工作, 能成功地抑制电网的浪涌电压, 同时还具备了电压限定和限流滤波等功能, 避免过电压和欠电压对光源的损害。系统调光器还采用软启动、软关断技术, 可使每一负载回路在一定时间里缓慢启动、关断, 或者间隔一小段时间 (通常几十到几百毫秒) 启动、关断, 避免冲击电压对灯具的损害, 成倍地延长了灯具的使用寿命。
(5) 节约能源, 降低运行维护费用与传统的照明控制方式相比较, 可以节约电能20%以上。充分利用室外的自然光, 利用最少的能源保证所要求的照度水平。智能照明控制系统中对荧光灯等进行调光控制, 由于采用了有源滤波技术的可调光电子镇流器, 降低了谐波的含量, 提高了功率因数, 降低了无功损耗。
5 结语
智能照明控制系统不仅可以满足和实现不同的灯光效果要求, 实现照明系统的统一管理, 同时也可以改善人们的工作和居住环境, 提高照明系统的工作效率, 还可以节约能源, 延长灯具寿命, 减少维护费用。
摘要：现代的人们无论在工作、学习、生活中对建筑照明的条件都提出了更高的要求, 使我们在施工的过程中应考虑如何利用灯具造型和光色营造出具有一定风格和美感的室内环境, 满足人们的生理和心理要求, 而且还要考虑到业主对照明系统的管理智能化、操作简单化、变更灵活及易于扩展等要求。目前, 我们大部分城市中的大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式, 部分智能大厦也只是简单的实现简单的区域照明和定时开关功能。与传统的照明控制方式相比, 智能照明控制系统体现出强大的优越性, 不仅可以满足现代建筑中的照明需求, 提升照明环境品质, 还可以充分利用和节约能源, 使建筑物更加节能、环保。本文阐述智能照明控制系统在某商业办公类建筑中的应用, 重点介绍智能照明控制系统具有灵活方便, 降低成本, 绿色节能的特点。
关键词：智能疏散照明,智能照明控制系统,民用建筑,应用
参考文献
[1] 唐海.建筑电气设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社.
[2] 杜异.照明系统设计[M].北京:中国建筑工业出版, 1999.