隨著 LED 終端應(yīng)用的加速滲透,智能化成為LED照明市場發(fā)展逐步擴(kuò)大的一個新增點,智能照明將如何改變?nèi)虻恼彰魇澜缒?/font>?如今全球LED廠商在智能照明領(lǐng)域加快布局,紛紛使出看家本領(lǐng)意欲在智能領(lǐng)域占一地位,未來市場誘惑力有多大就有多少人涌進(jìn)來,LED照明企業(yè)如何把握未來智能照明市場?
一、何為LED智能照明
LED智能照明的目的主要是為了滿足個性化、舒適的照明需求;實現(xiàn)更便捷的照明控制和管理。實現(xiàn)二次節(jié)能,節(jié)省照明用電及維護(hù)成本;但是智能照明必須具備一些基本要素:一個是能充分體現(xiàn)LED光源的優(yōu)勢和特點。例如:高效節(jié)能;燈光軟啟動、可精確調(diào)光調(diào)色、可實現(xiàn)動態(tài)顯示等等。二是具智能化控制的功能:以簡便快捷的操作方式,實現(xiàn)滿足需求和舒適性的照明控制。例如:可任意設(shè)定各種照明場景,并實現(xiàn)“一鍵式”的照明場景切換?山Y(jié)合環(huán)境 傳感器 (如照度、人體感應(yīng)器)的使用,實現(xiàn)自動化的光環(huán)境控制?山Y(jié)合現(xiàn)場總線技術(shù)或互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)多光源的組網(wǎng)、手機(jī)遙控及遠(yuǎn)程集中監(jiān)控。
二、LED智能照明未來發(fā)展方向及市場潛力
當(dāng)前LED智能照明應(yīng)用推廣的主要障礙
各種智能照明的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均有其獨特的應(yīng)用優(yōu)勢,但也存在各自明顯的局限性,非專業(yè)用戶難以作出選擇。安裝、配置及調(diào)試技術(shù)復(fù)雜,施工難度大,通常需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)試。另外成本高,大部分用戶比較難于接受。
LED智能照明的未來發(fā)展方向
大眾化(消費照明)的智能LED照明市場趨向于采用開放的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),以確保不同廠商的產(chǎn)品間擁有良好的互操作性。隨著LED智能照明的技術(shù)進(jìn)步及廣泛應(yīng)用,控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試將更簡單,且無需額外工具和專業(yè)知識。LED燈具的可控性更豐富,如亮度、色溫及色度可控可調(diào)。具備場景、調(diào)光調(diào)色控制功能的多功能照明控制面板逐步取代傳統(tǒng)的開關(guān)面板。照明技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)及云技術(shù)高度融合,智能照明將廣泛普及并無處不在。隨著智能照明應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大及產(chǎn)業(yè)鏈的完善,LED智能照明產(chǎn)品的成本將大幅降低。
LED照明市場預(yù)測
LED景觀照明行業(yè)已經(jīng)比較成熟,因此未來市場需求將不會有爆發(fā)性增長。LED室內(nèi)照明的需求仍會保持較快的增長,目前LED室內(nèi)照明仍主要應(yīng)用于。商業(yè)照明和辦公照明領(lǐng)域,家居照明已開始啟動,市場潛力巨大。
導(dǎo)體照明逐漸成為全球照明市場的主流,其在照明市場中的滲透率快速提升到12.5%。2008~2012年,全球半導(dǎo)體照明市場年均增長率達(dá)到53.9%,遠(yuǎn)高于整體照明市場個位數(shù)的增長速度。
據(jù)報道,智能照明產(chǎn)值于2013年達(dá)到9100萬美元的規(guī)模,并于2014年有望快速翻倍成長至2億5000萬~3億美元,發(fā)展到2019年更將上看14億7100萬美元的規(guī)模,無疑為LED照明供應(yīng)鏈創(chuàng)造出新的藍(lán)海市場。
三、LED智能照明的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
LED光源與傳統(tǒng)光源在智能控制技術(shù)有何不同?
LED調(diào)光范圍寬,調(diào)光分辨率精細(xì):因此控制系統(tǒng)宜使用數(shù)字傳輸技術(shù),且控制深度和精細(xì)度可以做得很高,因而可更好地實現(xiàn)節(jié)能及光環(huán)境調(diào)控。例如可實現(xiàn)LED亮度調(diào)節(jié)范圍0.1%-100%,調(diào)節(jié)精度達(dá)1/1000。
LED光源響應(yīng)時間短,易于實現(xiàn)動態(tài)顯示:在需要實現(xiàn)動態(tài)顯示的照明應(yīng)用場合,宜使用高速數(shù)字傳輸技術(shù)。例如通過DMX512總線實現(xiàn)戶外建筑外墻的動態(tài)裝飾照明。
LED光源體積小,易于實現(xiàn)燈具個性化,并能構(gòu)成大規(guī)模的點光源照明或顯示:因此在特定應(yīng)用場合控制系統(tǒng)的處理數(shù)據(jù)容量及處理能力要求高。例如大型戶外建筑外墻的動態(tài)裝飾照明往往需要以高性能PC作為中央控制器,且使用光纖作為骨干通訊電纜。
LED光源色彩豐富,易于實現(xiàn)色溫或顏色控制:因此需要控制系統(tǒng)具備色溫或顏色控制的手段和處理能力。例如通過DALI總線實現(xiàn)室內(nèi)照明的色溫調(diào)節(jié)控制。
綜述:相對于傳統(tǒng)光源,LED光源的控制系統(tǒng)需要有針對性地提升其數(shù)據(jù)處理能力,包括:數(shù)據(jù)處理容量、處理速度、處理方式及處理手段等方面。
LED智能照明的應(yīng)用領(lǐng)域(主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn))
戶外照明:廣場、庭院景觀照明(DMX512)、樓宇外墻裝飾照明(DMX512)、路燈照明(電力載波、Zigbee)
室內(nèi)照明:酒店、商場等商業(yè)照明(DALI、C-bus、KNX等)、醫(yī)院、場館等公共建筑(DALI、C-bus、KNX等)、家居室內(nèi)照明(Zigbee、WiFi、Bluetooth等)
四、DALI技術(shù)簡介
DALI是什么?
DALI是“Digital Addressable Lighting Interface數(shù)字可尋址照明接口”的首字母的縮寫。
DALI是一個專門為照明控制系統(tǒng)而制定的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議,它定義了照明電器(各類燈具的驅(qū)動電路)與系統(tǒng)設(shè)備控制器(如照明控制器、感應(yīng)器等)之間的數(shù)字通信方式。
DALI支持“開放式系統(tǒng)”的概念,以保證不同制造商生產(chǎn)的DALI設(shè)備能相互兼容。DALI目前已成為IEC62386系列國際標(biāo)準(zhǔn)。另外,13項《數(shù)字可尋址照明接口》國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T30104.xxx-2013已于2014年正式實施。
DALI標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生歷史
1991年,銳高(Tridonic)公司推出了世界第一款數(shù)字調(diào)光技術(shù)DSI接口(DigitalSerialinterface)技術(shù),而DALI是在DSI接口技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的可調(diào)光數(shù)字技術(shù)。1994年,DALI得到了國際主要 芯片 、燈具、鎮(zhèn)流器制造商OSRAM、PHILIPS、TRIDON IC 等的支持,并于列入IEC60929《電子鎮(zhèn)流器性能要求》標(biāo)準(zhǔn)。保證不同的制造廠生產(chǎn)的DALI設(shè)備能全部兼容。1999年,Philips公司對DALI協(xié)議做了進(jìn)一步的完善工作,并在德國漢諾威國際燈展上推出了基于DALI的系列產(chǎn)品。2001年,成立世界DALI協(xié)會,負(fù)責(zé)DALI技術(shù)的推廣及應(yīng)用。2009年,DALI獨立成為IEC62386系列標(biāo)準(zhǔn),目前已知共分類為17項標(biāo)準(zhǔn),最新的DALI2標(biāo)準(zhǔn)已于2014年11月正式頒布,并陸續(xù)更豐富和完善。目前,在歐洲DALI作為一個開放性標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被各鎮(zhèn)流器大廠商所采用。
DALI照明控制系統(tǒng)的功能及技術(shù)特性
控制精準(zhǔn)及靈活:可以對任意一個點光源進(jìn)行獨立控制,也可以進(jìn)行全局或分組控制?刂品绞桨艟叩拈_/關(guān),指定亮度和色溫,調(diào)光,調(diào)色,場景調(diào)用等?蓪崟r查詢燈具的工作狀態(tài)。
相互兼容:協(xié)議采用國際IEC標(biāo)準(zhǔn),不同品牌的設(shè)備可兼容互換,保障 采購 及維護(hù)的多選擇性。獲得世界各大知名廠商的產(chǎn)品支持,保障產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性。
具擴(kuò)展性:可隨時增加接入多個照明控制面板?山尤雮鞲衅鲗崿F(xiàn)自動化、智能化的照明控制。
通過DALI網(wǎng)關(guān)設(shè)備接入標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或樓宇自動化系統(tǒng),實現(xiàn)手機(jī)或遠(yuǎn)程控制?山尤雽S每刂破(如排風(fēng)扇、百葉窗簾等)實現(xiàn)家居電器及照明的智能化控制。
可靠安全:基于有線通信,相比無線通信更可靠和安全。
五、DALI設(shè)備介紹
DALI控制器(DALIControlDevice):包括各種具備DALI接口的可編程的照明控制面板、傳感器和安裝了DALI控制app的移動設(shè)備。主要負(fù)責(zé)向燈具網(wǎng)絡(luò)發(fā)出照明控制指令。
DALI控制驅(qū)動器(DALIControlGear):包括各種具備DALI接口的光源驅(qū)動器。主要負(fù)責(zé)接收并執(zhí)行由照明控制器(ControlDevice)發(fā)出的DALI標(biāo)準(zhǔn)指令。
DALI網(wǎng)關(guān)設(shè)備(DALIGateway):包括DALI轉(zhuǎn)各種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(如Wifi、USB、ModBus等)的網(wǎng)關(guān)。主要負(fù)責(zé)DALI總線系統(tǒng)與外界其他協(xié)議系統(tǒng)的信息交換,例如接入上層的樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)。
DALI輔助設(shè)備
DALI總線電源 :負(fù)責(zé)為DALI總線提供16VDC的電力供應(yīng),每個DALI系統(tǒng)僅需安裝1個。
DALI總線中繼器:負(fù)責(zé)為DALI總線提供中繼驅(qū)動,延長DALI總線的通訊距離。
六、DALI技術(shù)與傳統(tǒng)燈控技術(shù)的優(yōu)缺點比較
優(yōu)點:照明設(shè)計及施工簡單
照明設(shè)計簡單:DALI系統(tǒng)無需預(yù)先確定用戶照明控制的確定需求,也不必對燈具的開關(guān)控制回路進(jìn)行預(yù)先的分配和設(shè)計。
施工安裝簡單:DALI總線采用普通的電源線材進(jìn)行安裝,甚至電源和總線線路可在同一條電纜中鋪設(shè)。采用分散控制的總線架構(gòu),無需配備和安裝專用的照明控制柜。
優(yōu)點:照明控制方式豐富,配置靈活 控制方式豐富:可一鍵式實現(xiàn)對燈具的開/關(guān)、指定亮度或色溫值、調(diào)光、調(diào)色、照明場景調(diào)用等操作。
配置:施工安裝完成后,可通過系統(tǒng)軟件按用戶要求及實際效果隨意配置照明控制按鍵和控制方式,甚至可以隨時根據(jù)客戶的需求而修改控制方式。
缺點:照明控制升級改造的項目需要重新布線
七、DALI照明技術(shù)的應(yīng)用推廣
商業(yè)和公共建筑
隨著社會的進(jìn)步,人們對健康照明、節(jié)能和高效管理的需求日益迫切,DALI照明技術(shù)也逐步在國內(nèi)商業(yè)和公共建筑中得到應(yīng)用。
廣州國際金融中心:目前國內(nèi)應(yīng)用DALI照明技術(shù)的最高樓。使用12,000套DALI接口熒光照明燈盤。共應(yīng)用了660套感光探頭用于自動調(diào)節(jié)燈光亮度。目前國內(nèi)單個項目應(yīng)用最多DALI總線,共集成了456個DALI子系統(tǒng)。目前國內(nèi)單體智能照明系統(tǒng)項目中節(jié)能最顯著(日光利用率60%以上)。
公共辦公區(qū)
阿里巴巴總部:約16000套DALI產(chǎn)品應(yīng)用在杭州的阿里巴巴新總部大樓(淘寶城)的公共辦公區(qū)及大會議室,其主要實現(xiàn)的功能有:以人為本,靈活方便的照明控制。保護(hù)眼睛,提升照明質(zhì)量。節(jié)能環(huán)保,減少炭排放。智能會議,按需定制。
八、DALI照明技術(shù)在中國的應(yīng)用推廣
由于DALI技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用在國內(nèi)起步較晚,目前大部分應(yīng)用項目都采用如銳高、飛利浦等國外照明知名品牌的系統(tǒng)與產(chǎn)品。 隨著智能照明需求的增長,國內(nèi)已開始有不少企業(yè)及科研單位開始了對DALI技術(shù)及產(chǎn)品的研究。
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