淺析智能光源照明系統(tǒng)的設(shè)計

摘 要：目前人居環(huán)境中絕大多數(shù)都是普通照明系統(tǒng)，這種傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)主要是消耗電能，據(jù)目前的使用情況來看，沒有節(jié)能型的智能光源照明系統(tǒng)節(jié)能，這種系統(tǒng)包括光源硬件、傳感器硬件、客戶端軟件組成。文章淺析智能光源照明系統(tǒng)的各個模塊簡單模型的概要設(shè)計。

關(guān)鍵詞：智能光源；傳感器；客戶端；人居環(huán)境

引言

智能光源照明系統(tǒng)的設(shè)計目的就是讓傳統(tǒng)的照明變得更加的節(jié)約能源，這種設(shè)計響應(yīng)了國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，也是創(chuàng)客能力的體現(xiàn)。在本系統(tǒng)中將分析智能設(shè)備、光源控制、傳感器硬件、客戶端控制軟件、人之間的內(nèi)在聯(lián)系，本著以人為中心，以用戶體驗為宗旨，以節(jié)約能源為目的設(shè)計的智能光源照明系統(tǒng)進行研究與設(shè)計，重點介紹了智能光源照明系統(tǒng)各個模塊的邏輯設(shè)計。

1 智能設(shè)備

智能設(shè)備的含義：

平時生活中的智能設(shè)備有智能手機、智能手表、智能洗衣機、智能機器人等都屬于智能設(shè)備。但是，文章中的智能設(shè)備是智能控制光源發(fā)光的硬件和軟件的總稱。用In表示智能設(shè)備則其模型表示為：

In={Hardware，Software}

其中，Hardware={紅外傳感器，光線傳感器，距離傳感器，……，cpu}

Software={手機APP，pc客戶端}

在上述的智能設(shè)備組成的智能光源控制系統(tǒng)起到的是被控制與自我控制的作用，應(yīng)用在人居環(huán)境中的時候還應(yīng)考慮到光源控制與其環(huán)境的關(guān)系。

2 人居環(huán)境中的光源控制

在人居環(huán)境中光源控制要求節(jié)電節(jié)能、科技環(huán)保、安全舒適，要達到這樣的目標，采用分段線形式插值法[1]：

綜上所述，設(shè)計光源時我們不僅僅要考慮光源lx∈{節(jié)電節(jié)能、科技環(huán)保、安全舒適，……，適應(yīng)環(huán)境}，而且要結(jié)合光源設(shè)計理論，光照度的含義如圖2所示：

3 傳感器硬件

在設(shè)計智能光源照明系統(tǒng)時要選擇傳感器硬件進行光檢測[2]，將光信息按照y=yn+（x-xn）/{（yn+1-yn）/（xn+1-xn）}規(guī)律進行變換，轉(zhuǎn)換成智能光源照明系統(tǒng)所需形式進行控制信號的輸出，滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的操作需求和控制要求。

若？堝T∈Hardware，Hardware={光電/光敏傳感器，紅外傳感器，距離傳感器，舵機傳感器，分析傳感器，光柵/光幕傳感器，光纖/激光傳感器，……，無線傳感器}，且滿足fT=f（t，y），則該傳感器是本系統(tǒng)選擇的傳感器。那么在選擇本系統(tǒng)的傳感器之前，我們需要做的就是在眾多傳感器中選擇符合設(shè)計要求的傳感器。

4 客戶端控制軟件

一個很好的控制軟件要求在操作便捷性、易用性、美觀性、可視化等方面。因此定義C={便捷性，易用性，美觀性，……，可視化}U{pc客戶端，安卓客戶端，蘋果客戶端}。在設(shè)計客戶端控制軟件時就要遵循這個設(shè)計原則，以用戶體驗為中心，以實現(xiàn)控制功能為著力點進行設(shè)計。

5 智能光源照明系統(tǒng)與馬斯洛層次理論聯(lián)系

智能光源照明系統(tǒng)的使用者是人，人與環(huán)境和人與光源的關(guān)系是密切相關(guān)的，在馬斯洛層次理論中五個需求是生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我實現(xiàn)需求，這幾個需求與智能先源照明系統(tǒng)的設(shè)計是不可分開的，這些需求決定了設(shè)計是否符合人的需要，是否符合節(jié)能需要，是否符合經(jīng)濟發(fā)展要求。

6 結(jié)束語

人們對智能光源照明系統(tǒng)的需求是發(fā)展的動力，這些需求離不開馬斯洛層次理論，在實現(xiàn)智能光源系統(tǒng)的開發(fā)過程中不僅僅要尊重需求，還要遵循各種標準，智能控制在如今還是存在很多的不足之處：專門的傳感器解決方案多但標準不同，各種精度細化不夠精準。隨著各種模塊的邏輯標準的設(shè)計及數(shù)字化發(fā)展，還有待研究者進一步研究智能光源照明系統(tǒng)，為節(jié)約貢獻力量。

參考文獻

[1]SU Tie-li，GUAN Zhen-hai，SUN Li-hongSensor and its interface technology[M].Beijing：China Petrochemical Press，2000.

[2]李蔚，李康林.綠色光源與智能照明控制系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用[J].智能建筑電氣技術(shù)，2010，06：39-43.

[3]王志忠，劉麗莉，邱軍付，等.多光源智能照明系統(tǒng)在工業(yè)建筑綠色化改造中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣，2014，08：16-20.