一种节能照明控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种节能照明控制方法及系统，根据室内环境配置以及先验信息对室内区域进行了划分，缩小了控制区域，能够实现节能。同时，针对室内某一个区域，对整个室内所有灯具进行分组；样相比于对室内所有灯具同时控制，分组控制更加灵活；相比于对室内所有灯具分别单独控制，分组控制能降低系统的复杂度，而且控制更为容易。最后，本发明专利技术能够根据所需区域的照度需求，通过调节所需区域相对应的灯组亮度来满足该区域的照度需求，并能够从满足所需区域照度需求的众多灯组亮度组合中，找出相对总能耗最小的灯组亮度组合并输出，从而进一步节约能源。本发明专利技术融合了区域划分、灯具分组和能耗优化控制，能够实现以相对最小的能耗来满足某一所需区域的照度需求，从而实现二次节能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于照明控制
，更为具体地讲，涉及一种节能照明控制方法及系统。
技术介绍
能源短缺已经成为人类不得不面临的重大问题，如何减少能源消耗，已经成为各行各业面临的首要问题。据统计，中国建筑能耗占全社会能耗总量的24％以上，而照明能耗占建筑能耗的30％以上[赵东来,胡春雨,柏德胜,李武峰.我国建筑节能技术现状与发展趋势[J].建筑节能.2015,43(289):116-120.]，因此改进现有照明系统是降低能耗的一种有效方法。对于室内照明可以通过将外界光引入，配合室内灯光能够达到一定的节能效果。但优化灯光照明策略还可通过进一步研究来降低能耗。传统照明控制，最早是通过简单控制灯的亮灭来满足室内照度需求，一方面无法调节灯的照度，另一方面也不能实现对室内区域照度的准确控制。作为发展，当前一些照明控制可以实现对照度的调节，满足了一定的照度需求，但自动控制方法较为复杂，而且能耗的降低程度不是很大。如何在现有照明控制的基础上简化控制，并且实现二次节能是需要研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种节能照明控制方法及系统，以实现能耗的进一步降低。为实现上述专利技术目的，本专利技术节能照明控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、结合室内环境配置及先验信息，将室内划分为m个区域；(2)、对于m个区域中的某一个区域i，根据该区域i的位置以及室内灯具的分布情况，将室内的所有灯具分为Ji个组，这样每个区域都对应一个灯具分组信息；将划分的m个区域中的每个区域对应的灯具分组信息存储到关系型数据库中；(3)、根据用户发送的所需区域和相应照度值的用户指令，首先查询关系型数据库获取所需区域的灯具分组信息，然后根据灯具分组信息，调节灯组亮度，寻找出使照度满足所需区域需求即照度值且总能耗相对最小的灯组亮度组合，并按照该灯组亮度组合进行输出，控制各灯组亮度。本专利技术还提供一种节能照明控制系统，包括：中央控制模块、灯具调节模块，其特征在于，还包括：一关系型数据库，用于存放室内划分的m个区域中的每个区域对应的灯具分组信息；所述m个区域为结合室内环境配置及先验信息进行划分的，并且对于m个区域中的某一个区域i，根据该区域i的位置以及室内灯具的分布情况，将室内的所有灯具分为Ji个组，这样每个区域都对应一个灯具分组信息；用户发送所需区域和相应照度值的用户指令给中央控制模块，中央控制模块接收到用户指令后，发送查询指令给关系型数据库，查询关系型数据库并获取所需区域的灯具分组信息，然后根据灯组分组信息，控制输出亮度调节指令到灯具调节模块，调节所需区域对应灯具分组的各灯组亮度；一光照采集模块，用于采集所需区域的照度值，并发送给中央控制模块；所述中央控制模块根据采集的所需区域的照度值，寻找出使照度满足所需区域需求即照度值且总能耗相对最小的灯组亮度组合，并按照该灯组亮度组合输出亮度指令给灯具调节模块，控制各灯组亮度。本专利技术的目的是这样实现的。本专利技术节能照明控制方法及系统，根据室内环境配置以及先验信息对室内区域进行了划分，这样照明控制时，只需考虑所需区域的照度需求，无需考虑其他区域，缩小了控制区域，能够实现节能。同时，针对室内某一个区域，对整个室内所有灯具进行分组；同时，对于室内其它每一个区域，室内所有灯具也同样进行了分组，但分组的情况是不同的；这样相比于对室内所有灯具同时控制，分组控制更加灵活；相比于对室内所有灯具分别单独控制，分组控制能降低系统的复杂度，而且控制更为容易。最后，本专利技术能够根据所需区域的照度需求，通过调节所需区域相对应的灯组亮度来满足该区域的照度需求，并能够从满足所需区域照度需求的众多灯组亮度组合中，找出相对总能耗最小的灯组亮度组合并输出，从而进一步节约能源。本专利技术融合了区域划分、灯具分组和能耗优化控制，能够实现以相对最小的能耗来满足某一所需区域的照度需求，从而实现二次节能。附图说明图1是本专利技术节能照明控制方法及系统中将室内划分为m个区域的示意图；图2是区域i、灯组及灯具个数一种分组具体方式示意图；图3是区域i的照度需求及各个灯组亮度示意图；图4是本专利技术节能照明控制方法一种具体实施方式流程图；图5是本专利技术节能照明控制系统一种具体实施方式原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便本领域的技术人员更好地理解本专利技术。需要特别提醒注意的是，在以下的描述中，当已知功能和设计的详细描述也许会淡化本专利技术的主要内容时，这些描述在这里将被忽略。一、控制原理1、区域划分本专利技术主要是针对大型室内场所，如企业办公室、学校图书馆、教室的照明提出的一种控制技术方案。首先根据室内环境配置和先验信息，对室内进行区域划分，如根据室内面积、室内布局等，将整个室内分为m个区域，如图1所示。例如一企业办公室内环境包括会议点、工作点、休息点，那么我们就可以针对这三个点将室内划分为三个区域。当目标进入某一个区域i时，我们只需考虑区域i的照明，而无需考虑其它的区域。2、灯具分组对于目标所在的区域i，现在常规情况下是对室内所有灯具同时控制，此时所有的灯具亮度是一致且同时变化的，但是缺乏控制灵活性；当然也可以对室内所有灯具分别进行单独控制，此时每个灯具亮度可能是不同的，但是增大了控制的复杂度。由于考虑到，距离区域i较近的灯具对其的影响较大，距离区域i相对较远的灯具对其的影响较小。所以我们先对灯具进行分组，再对各个灯组进行控制。相比于灯具同时控制，分组控制具有更好的灵活性。相比于对灯具分别单独控制，分组控制更容易，能够降低系统的复杂度。通过分组控制，我们既能实现对灯具的灵活控制，又能减少计算量，降低系统的复杂度。对于室内的某一区域i，考虑区域i和整个室内的灯具分布情况，将室内所有的灯具分为Ji(下标i表示灯具分组所对应的区域i)个组。例如，对于室内的区域1，可以将室内所有灯具中对其照度影响较大的灯具分为一组，对其影响适中的灯具分为一组，而对其影响很小的灯具分为一组，在此种情况下，针对区域1，室内所有灯具分为J1＝3个组，即此时的灯组个数J1就为3。对于每一个区域，我们都是将室内所有的灯具进行分组，并不是只针对这个区域上方的灯具。将区域、灯具分组信息存储在关系型数据库中，以便调用。在本实施例中，区域以及灯具分组信息如表1所示。其中Ji表示对于区域i，室内所有灯具的分组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能照明控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、结合室内环境配置及先验信息，将室内划分为m个区域；(2)、对于m个区域中的某一个区域i，根据该区域i的位置以及室内灯具的分布情况，将室内的所有灯具分为Ji个组，这样每个区域都对应一个灯具分组信息；将划分的m个区域中的每个区域对应的灯具分组信息存储到关系型数据库中；(3)、根据用户发送的所需区域和相应照度值的用户指令，首先查询关系型数据库获取所需区域的灯具分组信息，然后根据灯具分组信息，调节灯组亮度，寻找出使照度满足所需区域需求即照度值且总能耗相对最小的灯组亮度组合，并按照该灯组亮度组合进行输出，控制各灯组亮度。

【技术特征摘要】
1.一种节能照明控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、结合室内环境配置及先验信息，将室内划分为m个区域；
(2)、对于m个区域中的某一个区域i，根据该区域i的位置以及室内灯具
的分布情况，将室内的所有灯具分为Ji个组，这样每个区域都对应一个灯具分
组信息；将划分的m个区域中的每个区域对应的灯具分组信息存储到关系型数
据库中；
(3)、根据用户发送的所需区域和相应照度值的用户指令，首先查询关系
型数据库获取所需区域的灯具分组信息，然后根据灯具分组信息，调节灯组亮
度，寻找出使照度满足所需区域需求即照度值且总能耗相对最小的灯组亮度组
合，并按照该灯组亮度组合进行输出，控制各灯组亮度。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的步骤(3)包括：
步骤S3.1、首先用户输入对某一区域的照度需求即包括区域、照度的用户
指令；然后根据用户输入的区域，通过查询关系型数据库来获取相应的灯具分
组信息；
步骤S3.2、光照采集模块采集所需区域的照度值，判断该区域的照度是否
满足照度需求；当该区域的照度不满足需求时(满足则不需要进行调节)，智能
调节窗户，通过引入外界光来调节室内照度，如果调节窗户后，若满足需求则
不再开启灯光(结束)，不满足则进入步骤S3.3，进行调节灯组亮度；
步骤S3.3、根据灯具分组信息，调节该区域相应灯组的亮度，当照度满足
需求时，计算各灯组的总能耗E；不断调节该区域相应灯组的亮度，直到找到所
有满足需求即照度值的灯组亮度组合；然后这些灯组亮度组合中，找出总能耗E
相对最小的一种灯组亮度组...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷春，程玉华，魏修岭，周士伟，吴珊珊，王伟，黄雪刚，白利兵，陈凯，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51