安科瑞魯一揚15821697760

摘要：通過剖析村鎮養老建筑照明現狀、老年人夜間活動特點及建筑節能管理需求，梳理智能照明應用問題，明確其設置原則，篩選定時、感應、聯動三種控制技術，并在通用場所和房間開展應用示范研究，指出實施注意事項。

關鍵詞：老年人設施；養老建筑；智能照明；適用技術；定時控制；感應控制；聯動控制；節能

0 引言

我國正處于人口老齡化加速階段，養老事業中養老設施能否滿足老年人需求至關重要。以智能照明為例，其智能化、感應式設計可避免老年人 “摸黑操作”，提升生活舒適度。本文將老年人全日照料設施簡稱為養老建筑，聚焦村鎮級養老建筑的智能照明適用技術。

圖 1 老年人設施分類

1 需求分析

1.1 現狀

養老建筑需兼顧舒適環境與節能降耗。智能照明控制系統可依需求預設流程，降低能耗。傳統照明因工作電壓高會縮短光源壽命，而智能照明控制系統能抑制沖擊和浪涌電壓，通過軟啟動和軟關斷技術延長光源壽命，可節約更換費用、減少維護工作量，降低運行成本。

1.2 村鎮養老建筑需求分析

村鎮養老建筑中設置智能照明控制系統主要是為了滿足老年人夜間活動以及建筑節能管理的需要。

1.2.1老年人夜間活動需要
老年人視力和行動能力弱，夜間活動需增加照明燈具，但過多的開關會增加記憶負擔。因此需在滿足夜間活動照明需求的同時，安裝合適的智能照明設備，不給老年人增加負擔。

1.2.2建筑節能管理需要
村鎮養老建筑照明燈具多、照度要求高、耗電量大，而經費緊張，照明用電管理對建筑節能意義重大。

1.3 存在問題

傳統照明依賴人工開關，易出現能源浪費。村鎮養老建筑使用智能照明需解決以下問題：一是確定適用于其體量小、規模小、投資少特點的智能照明方案，強化成本控制；二是方便老年人操作照明開關和實現場景一鍵控制；三是有利于建筑節能管理，切實解決實際問題，提升老年人生活品質。

2 設置原則

智能照明控制系統的設置要在重視老年人使用習慣和操作特點的基礎上，落實精細化管理策略，實現綠色養老，體現實用、適用和經濟性。

2.1 注重使用習慣

結合老年人習慣，體現人文關懷。如無線控制開關面板按傳統位置安裝，避免因記憶力衰退找不到開關。智能照明要貼合老年人實際需求，以適用技術為主，避免復雜生硬的套用。

2.2 操作層面

操作應簡單，如控制面板設置為一鍵控制，盡量采用自動智能控制，避免成為老年人的使用負擔。

2.3 精細化管理

結合養老建筑布局，針對定時、感應、聯動三種控制模式，為不同場景制定對口方案和控制策略，體現精細化管理水平。

2.4 綠色且經濟

智能照明可減少過度照明、延長燈具壽命，實現綠色養老。選擇實用、適用且造價低的智能照明技術，可改善老年人生活質量，提高養老企業管理水平。

3 應用

通過分析養老建筑通用場所和房間的特點，篩選出智能照明的適用技術以定時、感應、聯3種控制模式為主，按需靈活配置，形成多點控制、場景管理、調光調色、分區控制等功能，將傳統的人工手動控制轉換成智能照明自動管控，提高管理水平，減少養老建筑的運行維護費用。

3.1 適用技術

村鎮養老建筑投資有限，需從眾多智能照明控制技術中篩選實用、適用技術，滿足老年人需求并實現節能。主要介紹定時、感應、聯動三種控制技術及其適用部位。

3.1.1 定時控制

定時控制可按預設時間自動對回路進行開 / 閉、調光、切換場景等操作，用戶可自定義時間、周期、控制范圍和方式。按作息時間劃分常規定時時段，若對其他場景實施精細化管理，節能效果顯著。

表 1 安裝和未安裝照明定時控制的對比分析

在此，只列舉了上班、下班、午休的定時控制應用，如果其它場景像投影模式、自由活動模式等，都能實施精細化管理，長此以往，養老建筑的整體節能將非常可觀。

3.1.2 感應控制

系統接收傳感器感應信號后，執行預設控制程序。養老建筑中多采用紅外 / 微波雙鑒傳感器和照度傳感器。照明感應控制不僅節能，還能利用自然光。可選用單一功能或集成功能的感應控制設備，照度傳感器感應控制可根據預設照度值，隨環境照度變化自動調整燈光，實現恒照度控制。

表 2 安裝和未安裝照明感應控制的對比分析

設置照明感應控制，不僅實現了建筑節能，而且靠窗區域，系統智能地利用室外自然光，使老年人在室內曬太陽，接受充足的日光浴。

對于感應控制設備，可以選用紅外/微波雙鑒傳感器或者照度傳感器單一功能的設備，也可選用紅外/微波雙鑒傳感器與照度傳感器進行功能集成的設備。

照度傳感器感應控制是根據預先設定的照度值，跟隨感知區域的照度變化，自動轉換白晝場景。白天，系統將燈光調暗，光照度調節到老年人視覺的范圍；天氣晴朗時，室內燈光自動調暗；天氣陰暗時，室內燈光按預設的照度自動調亮。當夜幕降臨時，系統進入“傍晚”工作狀態，緩慢地調亮各區域的照度。

3.1.3 聯動控制

智能照明控制系統需與消防應急照明和疏散指示系統、火災自動報警系統等進行聯動。發生緊急情況時，可聯動控制照明、應急通道門鎖、空調和通風設備等。帶有消防信號接口的開關量模塊能接收消防模塊信號，按預設邏輯進行聯動控制。

3.2 應用研究

針對村鎮養老建筑通用型場所和房間進行應用示范研究，其他場所可參考。

3.2.1 起居室、臥室

起居室長走道照明可采用紅外 / 微波雙鑒傳感器兩端控制，臥室至衛生間走道墻面應設置感應腳燈。使用照度傳感器時，起居室和臥室需預設相應照度值。

3.2.2 門廳、走廊、電梯廳、樓梯間

根據功能和人員活動規律，合理選用感應、聯動控制技術。日常采用紅外 / 微波雙鑒傳感器實現人來燈亮、人走燈滅；有貴賓訪問時可開啟歡迎模式；配置照度傳感器，根據自然光和人員活動控制燈光；發生消防報警時聯動應急照明。同時，不同區域有相應的照度預設值。

3.2.3 食堂、文娛與保健用房

食堂滅蠅燈按不同氣候區、季節智能控制開 / 閉，有多個滅蠅燈時應合理設計控制流程。選用紫外線殺菌燈時，應按規定設計智能控制流程，有人時聯動關閉。文娛與保健用房中的閱覽室，需配置照度傳感器，保證照度達標并避免光污染，同時可結合紅外 / 微波雙鑒傳感器實現精細化智能控制。食堂和文娛與保健用房也有相應的照度預設值。

3.2.4 衛生間、浴室、盥洗室

衛生間照明選用紅外 / 微波雙鑒傳感器控制，使用照度傳感器時，預設相應照度值。

3.3 注意事項

對于智能照明控制系統除考慮技術類型和技術應用外，還需考慮傳感器的安裝要點、紅外/微波雙鑒傳感器的探測范圍、系統通信協議的影響、有線和無線系統的選擇、本地平臺和云端平臺的區分選用、啟用系統巡檢功能等，以下就這些方面進行簡述。

3.3.1 傳感器安裝要點

紅外 / 微波雙鑒傳感器探測范圍內不應有易產生誤干擾的物體，照度傳感器安裝位置應避免燈具直射和朝向高反射率物體，紅外 / 微波雙鑒傳感器安裝需距玻璃門、窗、門口和通風口等一定距離，且安裝高度和傳感器間距有要求。

3.3.2 紅外/微波雙鑒傳感器的探測范圍

紅外 / 微波雙鑒傳感器的探測區域分為移動和微動，微動指小幅度動作，移動指人體走動，各自有相應的覆蓋區域直徑。

注：以地面為界，上半部分是傳感器安裝高度的立面（正視圖）示意，下半部分是傳感器探測覆蓋區域的平面（俯視圖）示意。

圖2 傳感器探測范圍示意

3.3.3 通信協議影響

智能照明控制系統通信協議決定系統類型，不同協議組網方式、控制線纜類型等不同。實際應用中要根據建筑項目情況選擇標準化協議，降低局限性。

3.3.4 有線和無線系統

有線和無線系統通信協議不同，有線需布線，無線省錢省力。實際項目可靈活選擇或結合使用，形成優化解決方案。

3.3.5 本地和云端平臺

系統管控平臺有本地和云端之分，本地平臺自主管轄權強，云端平臺可遠程管控且節省運維成本。

3.3.6 系統巡檢功能

系統應具備在線巡檢功能，能及時上報故障。考慮老年人生活習慣，特定區域每晚可自動巡檢照明回路狀態，關閉未使用回路以節能。

4 安科瑞智能照明控制系統

4.1 概述

ALIBUS 智能照明產品采用 RS485 總線技術，安全穩定。開關驅動器可獨立工作，適用于中小型項目，模塊化設計可擴展，預留接口可與企業微電網管理云平臺交換數據。

4.2 應用場所

適合于各類智能小區、醫院、學校、酒店、工廠，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

4.3 系統結構

4.4 系統功能

1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態，反饋現場受控回路的開關狀態，監控界面按照樓層各分區的布局和回路列表來瀏覽。

2）當發生模塊離線、網關設備掉線或者狀態反饋和下發控制命令不一致時會發生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

3）可以對單個照明回路實現開關控制；每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關，也可以一個模塊或者整個樓層實現開關控制。

4）開關驅動器支持過零觸發功能，負載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進行；可有效減少電磁干擾以及對電網的沖擊，延長燈具與控制裝置的壽命。

5）對每個照明回路可以預設掉電狀態，當照明電源掉電時，開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態；確保重新上電時燈具的開關狀態是確定與可控的。

6）拖動調光控件，照明設備從0%到100%進行調光，可以對單個照明回路實現調光控制，調光總控可以對一個模塊的照明回路實現調光控制，也可以對多個照明回路實現調光控制，通過圖標的亮滅狀態反饋現場開關的狀態。

7）點擊場景控件，打開或者關閉對應場景設置，軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能，通過圖標的亮滅顯示對應的場景狀態是打開還是關閉。

8）設置定時時間，確認時間點后，對該事件點執行的動作進行設置，設置燈在設定的時間點亮或者滅。

9）系統可以通過預設的當地經緯度信息，自動計算每天的日升日落時間；根據天文時鐘控制照明開關，實現日落開燈、日出關燈的功能。

10）所有定時控制計劃均可下發保存至驅動模塊；當上位機系統故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執行，不影響日常的照明控制效果。

11）系統結構是分布式總線結構；系統內各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作；系統內各元件可以通過程序的設定實現功能的多樣性。

12）預留BA或第三方集成平臺接口，采用modbus、opc等方式。

5 設備選型

產品分類	外形及尺寸	名稱型號	類型	功能
智能照明控制系統		ASL2000		ASL2000智能照明控制系統由開關驅動器、傳感器、面板、觸摸屏和配套上位機軟件組成。 開關驅動器、傳感器、面板、觸摸屏通過ALIBUS智能照明總線（超六類屏蔽網線cat6a SFTP 4*2*0.58）連接到ALIBUS轉IP協議轉換器，與智能照明上位機軟件進行通訊，實現控制功能。 智能照明上位機軟件也可以通過ModBus-TCP協議轉發與安科瑞綜合能效管理系統EMS平臺實現互通聯動。
智能通信管理機		Anet-1E1S1	上行1路以太網下行1路RS485	1個RS485串口 2kV隔離， 1個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220V AC/DC。
		Anet-1E2S1	上行1路以太網下行2路RS485	2個RS485串口 2kV隔離， 1個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220V AC/DC。
		Anet-2E4S1	上行2路以太網下行4路RS485	4個RS485串口 2kV隔離， 2個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220V AC/DC。
		Anet-2E8S1	上行2路以太網下行8路RS485	8個RS485串口 2kV隔離， 2個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220V AC/DC。
		Anet-2E4SM	上行2路以太網下行8路RS485	4路RS485 串口，光耦隔離，2路以太網接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC 12 V ～36 V 。支持4G擴展模塊，485擴展模塊,至多可擴展16路。
開關驅動器	驅動器：6 模	ASL210-S4/16	4路	標準35mm導軌安裝 ASL210系列： 自帶電源，支持4個面板，2個傳感器； 上電/掉電后狀態設置； 支持MODBUS-RTU通訊； 1DI/1DO接口，支持火報等系統的聯動； ASL220/ASL220Z系列: 本地液晶顯示，調試方便； 自帶電源，支持4個面板，2個傳感器； 上電/掉電后狀態設置； 支持MODBUS-RTU通訊； 2DI/2DO接口，支持火報等系統的聯動； 用戶自主設置定時任務（含天文時鐘），至多可設30條； 600條開關記錄、10條開關機記錄、12條DIDO記錄； 統計通道分合次數以及閉合時間； 至多可設置15個場景功能； 過零觸發功能； 電流、電壓、電能檢測功能；（ASL220Z系列）
	驅動器：8 模	ASL220-S4/16
		ASL220Z-S4/16
	驅動器：10 模	ASL210-S8/16	8路
	驅動器：1 2 模	ASL220-S8/16
		ASL220Z-S8/16
	驅動器：14 模	ASL210-S12/16	12路
	驅動器：1 6 模	ASL220-S12/16
		ASL220Z-S12/16
	驅動器：18 模	ASL210-S16/16	16路
	驅動器：20 模	ASL220-S16/16
		ASL220Z-S16/16
	驅動器：22 模	ASL210-S20/16	20路
	驅動器：24 模	ASL220-S20/16
		ASL220Z-S20/16
	驅動器：26 模	ASL210-S24/16	24路
	驅動器：28模	ASL220-S24/16
		ASL220Z-S24/16
調光驅動器	驅動器：6 模	ASL210-SD2/16	2路	標準35mm導軌安裝 ASL210系列： 自帶電源，支持4個面板，2個傳感器； 上電/掉電后狀態設置； 支持MODBUS-RTU通訊； 1DI/1DO接口，支持火報等系統的聯動； 支持2/4/6/8路0-10V調光，并具有相對調光和數值調光功能； ASL220系列： 本地液晶顯示，調試方便； 自帶電源，支持4個面板，2個傳感器； 上電/掉電后狀態設置； 支持MODBUS-RTU通訊；至多可設置15個場景功能； 2DI/2DO接口，支持火報等系統的聯動； 用戶自主設置定時任務（含天文時鐘），至多可設30條； 600條開關記錄、10條開關機記錄、12條DIDO記錄； 統計通道分合次數以及閉合時間； 過零觸發功能； 電流、電壓、電能檢測功能（ASL220Z系列） 支持2/4/6/8路0-10V調光，并具有相對調光和數值調光功能；
	驅動器：8模	ASL220-SD2/16
		ASL220Z-SD2/16
	驅動器：1 0 模	ASL210-SD4/16	4路
	驅動器：12模	ASL220-SD4/16
		ASL220Z-SD4/16
	驅動器：1 4 模	ASL210-SD6/16	6路
	驅動器：16模	ASL220-SD6/16
		ASL220Z-SD6/16
	驅動器：1 8 模	ASL210-SD8/16	8路
	驅動器：20模	ASL220-SD8/16
		ASL220Z-SD8/16
小功率開關驅動器	驅動器：6 模	ASL210-S4/5	4路	標準35mm導軌安裝 建議配合交流接觸器使用 ASL100系列： 自帶電源，支持4個面板，2個傳感器； 上電/掉電后狀態設置； 支持MODBUS-RTU通訊； 1DI/1DO接口，支持火報等系統的聯動過零觸發功能； ASL220系列： 本地液晶顯示，調試方便； 自帶電源，支持4個面板，2個傳感器； 上電/掉電后狀態設置； 支持MODBUS-RTU通訊； 2DI/2DO接口，支持火報等系統的聯動； 用戶自主設置定時任務（含天文時鐘），至多可設30條； 600條開關記錄、10條開關機記錄、12條DIDO記錄； 統計通道分合次數以及閉合時間； 至多可設置15個場景功能； 過零觸發功能；
	驅動器：8模	ASL220-S4/5
	驅動器：1 0 模	ASL210-S8/5	8路
	驅動器：12模	ASL220-S8/5
	驅動器：1 4 模	ASL210-S12/5	12路
	驅動器：16模	ASL220-S12/5
	驅動器：1 8 模	ASL210-S16/5	16路
	驅動器：20模	ASL220-S16/5
	驅動器：2 2 模	ASL210-S20/5	20路
	驅動器：24模	ASL220-S20/5
	驅動器：2 6 模	ASL220-S24/5	24路
	驅動器：28模
智能面板	86盒安裝	ASL220-F1/2	一聯兩鍵智能面板,配合驅動器可實現開關、 調光、場景、數值發送等功能。
	86盒安裝	ASL220-F2/4	兩聯四鍵智能面板,配合驅動器可實現開關、 調光、場景、數值發送等功能。
	86盒安裝	ASL220-F3/6	三聯六鍵智能面板,配合驅動器可實現開關、 調光、場景、數值發送等功能。
	86盒安裝	ASL220-F4/8	四聯八鍵智能面板,配合驅動器可實現開關、 調光、場景、數值發送等功能。
二合一傳感器	嵌入式安裝 開孔：Φ55mm	ASL220-PM/T	紅外移動感應與照度二合一傳感器，分別探測人體移動和光照度，將感應的信號處理后發送給驅動器， 可實現自動控制。
	嵌入式安裝 開孔：Φ55mm	ASL220-RM/T	微波感應與照度二合一傳感器，分別探測物理移動和光照度，將感應的信號處理后發送給驅動器， 可實現自動控制。
	嵌入式安裝 開孔：Φ55mm	ASL220-RP/T	微動感應與照度二合一傳感器，分別探測人體存在和光照度，將感應的信號處理后發送給驅動器， 可實現自動控制。
戶外照度傳感器	壁掛式	ASL220-L/O	戶外照度傳感器，探測日光照度，根據日光照度強弱發送給驅動器，可實現自動控制
3.5寸智能觸摸屏	86 盒安裝	ASL220-TP-35	和我司智能面板功能一致主要用于控制回路較多的區域，如會議室、演播廳等。
IP協議轉換器	導軌式安裝 ：2模	ASL200-485-IP	和我司智能面板，傳感器、觸摸屏、開關驅動器連接，上傳至智能照明上位機軟件，實現集中控制。
輔助電源	導軌安裝：1模	ASL200-P20	為我司智能面板，傳感器、觸摸屏、開關驅動器提供工作所需的電源，避免總線距離過長以及負載設備數量過多的情況下電壓太低造成通訊故障。

6 結語

在村鎮養老建筑中推廣智能照明控制技術應分步實施，先開展適用技術應用研究，再統一管控系統平臺，最后實現平臺可通過 WEB 瀏覽器訪問并提供云端服務，在滿足老年人需求的同時降低照明能耗，助力村鎮養老事業發展。

參考文獻

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[4]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2022.05版

審核編輯 黃宇