能源消耗高:传统景观照明大多采用高压钠灯、金卤灯等传统光源,这些光源光效较低,能源利用率不高,且多数照明设备处于长期满负荷运行状态,造成了大量的能源浪费。据统计,传统景观照明系统的能耗往往比智能照明系统高出 30% - 50%。
管理效率低:传统景观照明通常采用人工巡检和控制的方式,管理人员需要现场操作才能实现开关灯、调节亮度等功能。这种管理方式不仅耗费大量的人力和时间成本,而且难以实现对照明设备的实时监控和及时故障排查,管理效率低下。
维护成本高:由于缺乏有效的监测手段,传统景观照明设备的故障往往不能及时被发现和处理,导致设备损坏加剧,维修周期延长。同时,人工巡检过程中也会产生较高的交通、住宿等费用,使得整体维护成本居高不下。
照明效果单一:传统景观照明系统的控制方式较为简单,通常只能实现单一的开关和固定亮度调节,无法根据不同的场景、时间和节日需求,灵活调整照明效果,难以营造出多样化、个性化的景观氛围。
节能效果显著:智能照明系统采用 LED 等高效节能光源,结合智能控制算法,能够根据环境光照强度、人流密度等因素,自动调节照明亮度和开关状态,最大限度地降低能源消耗,相比传统照明系统可节能 30% - 60%。
管理便捷高效:通过远程监控平台,管理人员可以在办公室或其他任意地点,实时掌握照明设备的运行状态,包括电压、电流、功率、温度等参数,实现对照明设备的远程开关、亮度调节、场景设置等操作。同时,系统具备故障自动报警功能,能够及时发现设备故障并准确定位,大大缩短故障排查和维修时间,提高管理效率。
维护成本低:智能照明系统的远程监测和故障预警功能,减少了人工巡检的次数和范围,降低了人工成本。此外,LED 光源具有寿命长、稳定性高的特点,减少了设备更换的频率,进一步降低了维护成本。
照明效果丰富多样:支持多种照明场景模式的预设和切换,如日常模式、节日模式、庆典模式等。管理人员可以根据不同的需求,灵活调整照明的颜色、亮度、闪烁频率等参数,打造出绚丽多彩、富有层次感的景观照明效果,提升城市的夜间形象和吸引力。
节能降耗:通过采用高效节能光源和智能控制技术,实现景观照明系统的能源消耗显著降低,达到国家相关节能标准和要求,为城市节能减排做出贡献。
智能管理:构建一套功能完善、稳定可靠的远程监控和管理平台,实现对照明设备的实时监测、远程控制和智能调度,提高管理效率,降低管理成本。
提升照明品质:根据不同的景观区域和使用需求,设计多样化的照明场景,实现照明效果的精准控制和灵活调整,提升景观照明的艺术性和观赏性,打造独特的城市夜景品牌。
保障系统稳定运行:选用高品质的设备和先进的技术,确保智能照明系统具备良好的稳定性、可靠性和安全性,能够在各种复杂的环境条件下长期稳定运行,减少故障发生的概率。
智能照明控制器:安装在每个照明灯具或照明回路中,用于接收平台层下发的控制指令,实现对照明灯具的开关控制、亮度调节、色温调节等功能,同时采集照明设备的运行参数,如电压、电流、功率、温度等,并上传至网络层。
LED 驱动电源:为 LED 照明灯具提供稳定的电源供应,同时具备过压、过流、过温保护功能,确保 LED 灯具的安全稳定运行。
光照传感器:用于采集环境光照强度信息,将采集到的数据上传至平台层,为系统自动调节照明亮度提供依据,实现根据环境光照变化自动开关灯和调节亮度。
人体红外传感器:主要安装在人流较为密集的景观区域,如公园步道、广场等,用于检测区域内的人流密度,当检测到有人经过时,自动提高照明亮度;当区域内无人时,自动降低照明亮度或关闭部分灯具,以达到节能的目的。
电流电压传感器:用于实时采集照明回路的电流、电压数据,上传至平台层,便于管理人员实时监测照明系统的电力参数,及时发现电力故障,保障系统的安全运行。
有线网络:对于距离较近、集中分布的景观照明区域,如城市广场、大型公园等,采用以太网(TCP/IP)进行数据传输。以太网具有传输速率高、稳定性好、抗干扰能力强的特点,能够确保数据的快速、可靠传输。
无线网络:对于分布范围广、地形复杂、不便布线的景观照明区域,如城市道路绿化带、河道两岸等,采用 LoRa、NB - IoT、ZigBee 等无线通信技术进行数据传输。其中,LoRa 技术具有传输距离远、功耗低、抗干扰能力强的特点,适合用于远距离、低功耗的数据传输;NB - IoT 技术基于蜂窝网络,具有广覆盖、大连接、低功耗的优势,能够实现海量设备的接入和数据传输;ZigBee 技术则适用于短距离、低速率、低功耗的无线通信场景,适合用于小型景观照明区域的设备组网。
数据存储模块:采用分布式数据库和数据仓库技术,对采集到的照明设备运行数据、环境数据、控制指令数据等进行集中存储和管理,确保数据的安全性、完整性和可扩展性。同时,支持数据的备份和恢复功能,防止数据丢失。
数据处理模块:对采集到的原始数据进行清洗、过滤、转换和整合,去除无效数据和干扰数据,将数据转换为统一格式,便于后续的分析和应用。
智能分析模块:运用大数据分析和人工智能算法,对照明设备的运行数据进行深入分析,如能耗分析、故障诊断、设备寿命预测等。通过能耗分析,找出能源消耗的规律和异常情况,为节能优化提供依据;通过故障诊断,能够及时发现设备的潜在故障,并准确判断故障类型和位置,提高故障处理效率;通过设备寿命预测,根据设备的运行参数和使用时间,预测设备的剩余寿命,提前做好设备更换计划,减少突发故障的发生。
设备管理模块:实现对照明设备的全生命周期管理,包括设备注册、设备信息维护、设备状态监测、设备远程控制、设备故障处理等功能。管理人员可以通过该模块,实时掌握设备的基本信息、运行状态和维护记录,方便进行设备管理和维护工作。
接口服务模块:提供标准的 API 接口,实现与应用层、第三方系统(如城市智慧管理平台、电力监控系统等)的数据交互和集成,便于系统的扩展和融合,实现信息共享和协同工作。
管理中心:面向景观照明管理部门的工作人员,提供全面的系统管理和控制功能。管理人员可以通过管理中心的客户端软件,实时监控照明设备的运行状态,查看各类数据报表和统计分析图表,进行照明场景的设置和切换,下发远程控制指令,处理设备故障报警等。管理中心支持多用户权限管理,不同权限的用户可以进行不同的操作,确保系统的安全性和管理的规范性。
移动 APP:为管理人员提供移动办公服务,支持在手机、平板电脑等移动设备上安装使用。管理人员通过移动 APP,可以随时随地查看照明设备的运行状态,接收故障报警信息,进行简单的远程控制操作,如开关灯、调节亮度等,提高管理的灵活性和便捷性。
公众服务平台:面向广大市民和游客,提供景观照明相关的信息服务,如景观照明开放时间、特色照明区域推荐、照明活动预告等。市民和游客可以通过公众服务平台,了解城市景观照明的最新动态,参与到景观照明的评价和建议中来,增强市民对城市建设的参与感和归属感。
远程控制:管理人员通过管理中心或移动 APP,能够实现对照明设备的远程开关、亮度调节、色温调节等操作。可以单个控制某一灯具,也可以批量控制某一区域或全部的照明灯具,操作便捷灵活。
自动控制:根据预设的时间计划和环境条件,实现照明设备的自动开关和亮度调节。
时间控制:支持设置多时段的开关灯时间,如早晨、傍晚、夜间等不同时段,根据季节变化和城市作息时间,灵活调整开关灯时间,确保在需要照明的时候及时开启,不需要照明的时候自动关闭,避免能源浪费。
光照控制:结合光照传感器采集的环境光照强度数据,当光照强度低于预设阈值时,系统自动开启照明设备;当光照强度高于预设阈值时,系统自动关闭照明设备或降低照明亮度,实现根据自然光照变化自动调节照明状态,充分利用自然光,节约能源。
人流控制:利用人体红外传感器检测景观区域内的人流密度,当人流密度较高时,自动提高照明亮度,为行人提供良好的照明环境;当人流密度较低或无人时,自动降低照明亮度或关闭部分非必要的灯具,以达到节能的目的。
场景控制:支持多种照明场景模式的预设和切换,管理人员可以根据不同的需求,如日常照明、节日庆典、大型活动等,预设相应的照明场景。例如,在日常模式下,采用较低的照明亮度,满足基本的照明需求;在节日模式下,开启彩色灯光、动态闪烁等效果,营造浓厚的节日氛围;在大型活动期间,根据活动的主题和流程,灵活调整照明场景,为活动提供良好的视觉效果。场景切换可以通过管理中心、移动 APP 手动触发,也可以根据预设的时间自动切换。
设备状态监测:实时采集照明设备的运行参数,包括电压、电流、功率、功率因数、温度、开关状态、亮度级别等,通过管理中心和移动 APP 以数据列表、图表等形式直观展示,管理人员可以随时了解每台设备的运行状态,及时发现设备的异常情况。
环境参数监测:通过光照传感器、温湿度传感器等设备,实时采集景观区域的环境光照强度、温度、湿度等参数,为系统的自动控制提供依据,同时也为管理人员了解区域环境状况提供参考。
故障报警监测:当照明设备出现故障,如短路、断路、过压、过流、过温、灯具损坏等情况时,系统能够及时检测到故障信号,并通过管理中心、移动 APP、短信等方式向管理人员发送故障报警信息,报警信息中包含故障设备的编号、位置、故障类型、故障发生时间等详细内容,便于管理人员快速定位故障设备,及时组织维修。
能耗统计与分析:对景观照明系统的能源消耗进行实时统计和历史数据查询,能够按小时、日、周、月、年等不同时间维度,统计各区域、各回路或单个设备的用电量、能耗趋势等数据,并以柱状图、折线图、饼图等形式展示。同时,系统能够对比不同时间段、不同区域的能耗数据,分析能耗差异的原因,找出能源消耗的热点和节能潜力点,为制定节能措施提供数据支持。
设备运行统计与分析:统计照明设备的运行时间、开关次数、故障次数、维修次数等运行数据,分析设备的运行规律和可靠性。通过对设备运行数据的分析,能够评估设备的性能和寿命,预测设备的潜在故障,提前做好设备维护和更换计划,确保系统的稳定运行。
照明效果统计与分析:根据照明场景的切换记录和用户反馈,统计不同照明场景的使用频率和效果评价,分析不同照明效果对景观区域的影响,为优化照明场景设计、提升照明品质提供依据。
故障诊断:系统采用智能诊断算法,结合采集到的设备运行参数和故障特征数据,能够自动识别照明设备的常见故障类型,如电源故障、驱动故障、灯具故障等,并准确判断故障位置和故障原因。同时,系统能够提供故障处理建议,指导管理人员进行故障维修。
故障预警:通过对设备运行数据的实时监测和趋势分析,当设备运行参数出现异常波动或接近故障阈值时,系统能够提前发出故障预警信息,提醒管理人员关注设备状态,及时采取预防措施,避免故障的发生或扩大,减少故障对系统运行的影响。
选型要求:具备良好的兼容性,能够支持不同品牌、不同类型的 LED 照明灯具;支持多种通信方式,如 LoRa、NB - IoT、ZigBee、以太网等,便于根据现场环境选择合适的组网方式;具备稳定可靠的控制性能,能够实现精准的开关控制和亮度调节;具备完善的保护功能,如过压、过流、过温保护,确保设备安全运行;具备低功耗特性,减少自身能源消耗。
推荐产品:选取市场上口碑好、技术成熟的品牌产品,如某品牌的智能照明控制器,该控制器支持 LoRa 和以太网双模通信,通信距离远,抗干扰能力强;采用高性能微处理器,控制精度高,响应速度快;具备过压、过流、过温、短路等多重保护功能;工作温度范围广,适应不同的环境条件;支持远程固件升级,便于后期系统维护和功能扩展。
选型要求:选用高光效、高显色指数的 LED 灯具,光效应不低于 120lm/W,显色指数 Ra 应不低于 80,确保照明效果明亮、清晰,色彩还原度高;具备良好的散热性能,采用优质的散热材料和先进的散热结构,有效降低灯具温度,延长灯具寿命;具备防护等级要求,根据景观照明区域的环境条件,选用防护等级不低于 IP65 的灯具,确保灯具在雨天、潮湿等环境下能够正常运行;支持调光功能,能够配合智能照明控制器实现 0 - 100% 的平滑调光,满足不同场景的照明需求。
推荐产品:推荐使用某知名品牌的 LED 景观照明灯具,该系列灯具采用高品质的 LED 芯片,光效高,显色性好;采用一体化散热设计,散热效率高,灯具寿命长达 50000 小时以上;防护等级达到 IP67,能够适应各种恶劣的户外环境;支持 PWM 调光方式,调光效果平滑,无频闪;灯具款式多样,包括洗墙灯、投光灯、线条灯、点光源等,可满足不同景观区域的照明需求。
光照传感器:选用测量范围广、精度高、稳定性好的光照传感器,测量范围应覆盖 0 - 200000lux,测量精度误差不超过 ±5%;具备良好的抗干扰能力,能够在强光、恶劣天气等环境