基于C－bus总线的智能照明系统

社会在发展，科技在进步，“大力发展智能科技，坚持节能优先、绿色低碳”的理念，已经成为了我国未来重点发展目标之一。因此，利用计算机实现对灯光的远程控制，既能节省人力和物力的投资，也能满足在不同情况下人们对不同灯光强度的需求。

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智能照明系统的定义

智能照明控制系统，又称建筑调光系统。它能够根据环境变化、客观情况以及用户实际需求等条件收集照明区域内的各种信息，并对所收集的信息进行分析比对，将分析结果存储并通过转化输供给用户使用。智能照明系统可以按照房间的功能、不同时段以及不同的人流量具体细分照度等级，在必要时自动开启灯具并调节照度，在照度需求小时调暗或熄灭灯具，以达到安全、节能和更加合理化的结果。

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智能照明系统的特点

通过对比传统控制照明方式、数字控制照明方式和智能照明控制方式，可以总结出智能照明系统具有以下特点:

(1)软启动、软关断：通过对供电电流进行线性控制，实现关闭灯具时由亮到暗，开启时由暗到亮的渐变过程，从而避免了开、关灯对人眼的强烈刺激。同时，渐变的电流也能减小对照明设备的冲击，从而延长灯具使用寿命，智能照明控制系统的系统见图1。

(2)时间控制：与实际情况相结合，在不同的时间运行不同照度的灯具，依照一定的时间规律使用不同灯具;

(3)远程控制：智能照明系统与以太网相连接，能够通过电脑终端、智能手机等设备远程访问，从而实现远程控制灯具开关等功能;

(4)场景控制：在智能照明系统的储存器中可以预先设置多个不同的场景，需要时一键切换场景模式，并能记录调节后的灯光亮度，为主人提供专享服务。

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现场总线技术

现场总线是一种主要用于制造自动化、过程自动化、楼宇自动化等领域的工业数据总线，它具有互可操作性、智能化、系统结构的高度分散性以及对现场环境的适应性等特点，使得这一开放式、全分布式的新型控制系统在近几年来得以快速发展。目前比较常见的总线有ABB公司的I－Bus总线、澳大利亚的奇胜C－Bus总线、CAN总线以及Echelon公司的LonWorks总线等。各个总线特点对比见表1。

C－Bus总线是奇胜电气公司在1994年开发的，现已广泛的用于很多国家和地区，它的控制方式一般包括了集中开关控制、场景控制、应急控制、时间控制等。因此在建筑物内智能照明系统的设计仿真中，C－Bus显示出其独特的优势。

基于C－Bus的智能控制系统，其基本组成单元为具有存储与运算功能的电子元件，这些电子元件以双绞线为信息传输介质，共同组建成智能控制网络。输入信号经输入单元的处理运算，以C－Bus的信号格式在智能控制网络中进行广播，各控制单元接受到该信号后，控制相应电气设备进行动作，从而实现各项功能C－Bus系统原理图见图2。

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系统方案设计

本文所设计的智能照明系统，采用德国DIALux照明计算仿真软件，根据建筑物内物品具体放置位置和情况布置灯具并加以仿真，从而改善建筑物内的电能浪费现象，实现了照明系统的智能化。流程图见图3。

该智能照明系统的主要功能如下:

(1)远程控制：管理人员通过监控系统中反馈的相关参数对照明回路进行相应的控制，并能了解各个回路的工作状态以便出现故障时及时检修;

(2)自动调光：通过C－Bus的群组控制功能可以控制整个区域的灯光，使各区域内的照度值始终保持在预先设置的照度范围内;

(3)人体探测：根据人体体温与光线强度，智能调节光线强弱。当人员离开时，则自动切断照明设备;当有人进入房间内，则自动打开灯具开关，并依据人流量调节照度值;

(4)手/自动的切换：自动控制照明设备虽然方便，但在有些情况下还需要结合手动控制，就需要设置一个可以实现手、自动切换的开关。

结语 本文对智能照明系统进行了综述，其中重点阐述了以C－Bus现场总线技术为核心的智能照明系统的设计方案。