【摘要】：在城市景观亮化工程中应用智能照明系统，既能使城市空间获得更智慧化的照明功能，又能满⾜居⺠对夜景美观性的需求。文章从智能照明系统技术与景观艺术营造结合的角度，分析了智能照明系统在城市景观亮化中的技术要点与潜力，为城市夜景项⽬的设计提供⼀定参考。

【关键字】：城市化建设；城市景观亮化；智能照明系统

1引言

智能照明系统在城市景观亮化工程中的应用能够提高城市的服务性和功能性，通过科技改善夜间⽣活环境，以感性的艺术提升城市品位，以数字化、智能化的方式高效管理亮化工程的运行，以合理控制、分级管理的方式减少耗能，在现代化的施工中优化相关部门的管理工作、延长照明设备的使用寿命、展示城市特色文化。

2 城市景观亮化工程中的问题 

2.1 景观亮化智能化水平较低

我国智能照明系统发展时间较短，许多广场、公园、商业街的景观照明设施技术水平并不强，管理系统相对较差，项⽬初次建成后维护责任不清或维护不到位、不及时，降低了夜间城市亮化工程的效果。

2.2 夜景光污染

不少城市景观空间为了追求达到“网红”的效应，在色彩的应用上过于强烈，尽管部分景点确实也达到了增强视觉冲击的效果，但⼤幅面的广告灯箱、闪烁频率过高、色彩变幻不协调等给⼈们的情绪和⽣理产⽣了负面影响，使智能照明系统的发展与推广不利。

2.3 智能照明系统与艺术审美相结合

城市居⺠对景观亮化工程的要求也在不断变化，如今更追求通过光的变化形式，提高主题性和所表达内容的丰富性，以达到城市各个场景不同特质的体现，反对趋同而简单粗暴的设计手段。当今的智能照明设计应多⼀些让内容引导技术发展的思考，让设计以及智能技术的发展与应用都更加动⼈，例如，在光源设备的隐藏或美化、多功能的集成、安装方式对原建筑的保护等许多细节方面都还尚有可以推敲发展的空间。

3 智能照明系统在城市景观亮化工程中的应用 

在城市建设的发展中，要结合先进的技术和设备优化城市景观亮化工程，通过系统化控制的方式提高管理的便利性，在工程的建设中合理规划智能照明系统，尤其要重视系统的控制技术，从科学的角度，解决传统城市景观亮化工程中存在的问题，将理性的智能技术与感性的艺术相融合，展现城市风采。

3.1 智能照明系统在城市道路亮化工程中的应用

1）远程监控照明设备

采用智能照明系统，能够结合其中的远程监控模块实时了解照明设备的运行情况。在工程中添加传感器装置，通过监控系统及时掌握城市景观亮化工程中的真实运行情况，将其清晰地投放至监控终端屏幕中，管理⼈员能够借助终端监控系统，了解设备的运行状态，保证其安全性。另外，远程监控还有利于检修等工作的开展，通过线上的方式远程监测、检验设备的功率、电流等，如设备或电路存在问题，能够及时解决，避免出现影响更⼤的安全隐患[3] 。

2）优化设备开关控制

通常情况下，城市照明系统包括道路照明和景观照明两个部分，在景观亮化工程中既要保证安全性也要保证工程质量。例如在城市的⽣活中，各区域的景观照明设施的开启和关闭不能过早也不能过晚，要选择恰当的时间，且春、夏、秋、冬的昼夜长短不同，需要结合实际情况进行控制开关，如果城市景观照明设备开启时间过晚，对城市的安全性会造成⼀定影响，过早会浪费能源，因此结合智能照明系统，合理控制城市景观亮化设备，充分发挥工程项⽬的实际意义。另外可以将系统控制与艺术照明相融合，形成具有艺术性的景观亮化工程，在工程建设中结合系统控制的方式是灯光与整体的景观环境相融合，结合灯光中的点与线，形成立体的空间感，以系统控制的形式最⼤化利用灯光效果，恰如其分地展示灯光与景观之间的艺术联系，并根据景观周围的环境和交通情况做出调整，突出景观重点，使城市景观的亮化工程层次分明[4] 。

3）发挥数据库功能

在城市景观亮化工程中要通过建立数据库，收集重要的照明设备相关参数数据，并且能够分析数据、储存数据。相关管理部门结合终端设备，随时调取所需数据，例如调取某⼀时间段、某⼀区域的照明设备数据，工作⼈员可以用过数据的分析和对比，发现工程中存在的问题，加以改进，提出解决方案，提升管理质量和工程质量。

4）远程监控配电箱

在工程中为每个配电箱安装⼀个远程监控设备，结合专业的导轨安装远程监控设备。该设备需要具备体积小、结构紧凑等特点，便于升级配电箱，在远程监控单元模组的网络连接要采用无线通讯，例如5G模块，提升网络传输速度。在设备工作中利用远程测控单元模组设备，完成对交流电源线的电压、电流数据准确测量，结合数据判断超限问题，如出现相关问题需要向有关部门及时上报、及时处理，并利用监控模块控制回路，根据设定的时间完成自动开关动作。另外在电气量测控数据中也能发挥较⼤作用，电气量数据中包括四种超限值设置，其中有上限值保护、下限值保护、上限值告警、下限值告警，如果其中任意限制出现问题都会应发超限状况。

3.2 智能照明系统在城市建筑景观亮化工程中的应用

1）设备监控系统

设备监控系统是基于物联网技术，将城市空间信息相融合，采集对工程有用的数据，以及照明设备的基本信息，通过传感器、远程操控、电气自动化等技术，实现对智能照明系统设备的控制，实时监测照明设备的亮度、照明开关、电压、电流等设备参数、运行数据。同时，检测输电线路、电机设备的功率、频率、电流、温度、电压等数据。⼀旦出现异常数据，监

控系统会激发报警装置，向相关部门发出警报，如果在预设的故障数据中，会将数据反馈到终端，并触发预案系统，消除预设中的故障问题，迅速解决问题，保障城市景观照明设备不受影响[5] 。

2）照明管理系统

在现代化的景观亮化工程中，既要提升技术手段，也要突出艺术氛围，以照明管理系统的方式控制景观亮化中的表达，通过闪烁、色彩变换、明暗变换等方式增加景观的层次性，以动态的灯光变化烘托愉快的氛围。例如，在商业街的景观亮化工程中，在商业街开展活动时可通过照明管理系统变化灯光，营造良好的活动氛围。照明管理系统中应储存相关功能预设，当照明设备或线路出现问题后，如果在预设数据中，应及时通过系统做出处理和反馈，保证照明的功能性。照明管理系统应按照所处地域的日照时间、城市建设、夜间流通量、城市⽣活、商业聚集区等信息制定合理的照明方案，结合实际调研数据，科学、合理地完善照明管理系统。

3）信息处理系统

在智能照明系统中，会产⽣⼤量的数据以及信息，因此要结合信息处理系统优化城市景观亮化工程。信息处理系统应由认证、授权、服务等几个子系统组成，实现任务的合理调度，信息系统将采集城市二维空间以及三维空间的数据信息、照明灯动态监测数据、照明灯专业数据，并将上述数据信息进行分析、储存，结合计算机完成运算和交互，为相关部门管理者提供智慧照明亮化工程的二维GIS平面地图与三维 GIS 立体地图。实现照明灯信息查询服务、 照明灯数据分析服务，有利于管理者对智慧照明及亮化工程进行科学、合理地控制[6] 。

4 智能照明系统在城市景观亮化工程中的技术要点 

4.1 管线技术要点

首先在管线进场前，监理部门要负责验收管线，在获得监理审批且获得材料的合格证、检验报告等资料后才能进场投入使用。其次在定位线管的工作中，施工方要结合施工图中管线设计进行安装。在工程中明确管线的实际走势，在照明设备定位施工中要注意施工的规范化，如果施工现场与施工图纸存在较⼤差异，需要立刻上报，相关部门及时调整方案，优化施工方案，调整管线定位。最后敷设管线，在这⼀施工环节中同样要注意施工技术的准确性，根据施工图纸以及现场情况定位敷设管线。同时要为每个照明设备留三通的插线盒，并用金属软管保护照明设备的线路，在施工中做好记录工作，为后续检修或查询问题时提供便利，保证景观亮化工程的艺术性。

4.2 照明设备安装技术要点

在施工中安装照明设备，要注意操作的规范化，施工⼈员需要在安装前检查照明设备的质量。在安装铝合金支架时，要选用耐热绝缘的材料做导线的保护套。连接盒处理线头的操作要注意满⾜电气规范，并做好防水处理以及绝缘处理。当施工⼈员完成设备的调试工作后，需要再次复检照明设备以及管线是否固定好。另外在照明设备的采购中也需要做好质量监控工作，工作⼈员对选择的照明设备进行登记，在经过相关部门及⼈员的同意后，进行正式采购，选择有资质的厂家采购相关设备，在入场前要经过监理的验收和登记，保存照明设备的检测报告、合格证等文件，通过测试后正式投入使用[7] 。

4.3 智能系统的安装和调试

智能照明系统的应用要点在于引用较多的智能化系统及技术。例如，在夜间照明远程集中控制系统中，要采用通讯网络进行无线远程的控制。根据集中控制系统在不同的设备端自主进行可视化操作，譬如单回路远程开关控制、多汇率自由组合等，根据区域化需求，完成合理的控制工作。在智能灯光控制系统中，可以结合预设或编制的灯光效果进行展示，根据预设的位置布置各种照明设备，将其与控制器连接后，软件系统会马上显示灯具的明暗变化，照明灯具随之调节亮度和颜色。

5安科瑞智能照明控制系统

5.1概述

ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术，技术成熟可靠，安全稳定。开关驱动器具备独立工作的能力，适用于一些中小型的项目；模块化设计，可以任意拼接扩展，同时预留I/O口以及Modbus接口，还可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台进行数据交换。

5.2应用场所

适合于各类智能小区、医院、学校、酒店，以及体育场所、机场、隧道、车站等大型公建项目的照明控制需求。

5.3系统结构

 

5.4系统功能

1）实时检测并显示各个模块的在线状态，反馈现场受控回路的开关状态，监控界面按照楼层各分区的布局和回路列表来浏览。

2）当发生模块离线、网关设备掉线或者状态反馈和下发控制命令不一致时会发生故障报警，并将故障报警信息记录并显示在界面中。

3）可以对单个照明回路实现开关控制；每个模块、楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关，也可以一个模块或者整个楼层实现开关控制。

4）开关驱动器支持过零触发功能，负载（灯具）的分合操作仅在交流电过零时进行；可有效减少电磁干扰以及对电网的冲击，延长灯具与控制装置的寿命。

5）对每个照明回路可以预设掉电状态，当照明电源掉电时，开关驱动器会自动切换到预设的掉电状态；确保重新上电时灯具的开关状态是确定与可控的。

6）拖动调光控件，照明设备从0%到100%进行调光，可以对单个照明回路实现调光控制，调光总控可以对一个模块的照明回路实现调光控制，也可以对多个照明回路实现调光控制，通过图标的亮灭状态反馈现场开关的状态。

7）点击场景控件，打开或者关闭对应场景设置，软件界面上显示不同的场景模式和场景功能，通过图标的亮灭显示对应的场景状态是打开还是关闭。

8）设置定时时间，确认时间点后，对该事件点执行的动作进行设置，设置灯在设定的时间点亮或者灭。

9）系统可以通过预设的当地经纬度信息，自动计算每天的日升日落时间；根据天文时钟控制照明开关，实现日落开灯、日出关灯的功能。

10）所有定时控制计划均可下发保存至驱动模块；当上位机系统故障或模块离线时，驱动模块可以利用自带的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行，不影响日常的照明控制效果。

11）系统结构是分布式总线结构；系统内各元件不依赖于其他元件而能够独立工作；系统内各元件可以通过程序的设定实现功能的多样性。

12）预留BA或第三方集成平台接口，采用modbus、opc等方式。

5.5设备选型

 
 

 

 

6结束语 

综上所述，随着智能照明系统的进步，城市景观亮化工程得以实现更多富有想象力的互动光彩景观设计。在今后的城市景观亮化工程中，可以通过智能照明系统进行更丰富细致的数字化设计，搭配日趋成熟的物联网技术，实现游⼈与夜景灯光场景⽣动地沉浸式互动，形成主题化、场景化的城市亮点。

参考文献:

[1]RDMX智能控制在市政高架照明项⽬中的实践应用---申字形高架夜景灯光提升工程案例透视[J].照明工程学报,2019,30(1):中插5-中插8.

[2]周娜,李军云,杨贇.基于物联网技术的城市景观照明智能控制系统及其应用---以上海虹口北外滩景观照明提升项目为例[J].照明工程学报,2020,31(5:131-136).

[3]宋晓雨,李延鹏.“互联网+”时代下工业博物馆的智能照明系统改造策略---以辽宁鞍钢博物馆为例[J].光源与照明,2021(3):22-23.

[4]李霄柏,卜少伟.从实际出发,打造适度夜景亮化---新形势下城市夜景亮化工作探析[J].中国照明电器,2019(12):20-23.

[5]蒋姣,赵思远,陈士亮,等.快速城市化地区景观格局演变及⽣态环境承载力评价---以南京市为例[J].江苏农业科学,2021,49(7):231-237.

[6]温爽,李楠楠.浅谈BIM技术在智能建筑照明系统设计中的应用---以⼤学城为例[J]. 西部皮革，2021，43（3）：131-132.

[7]张开学,朱云,杨春风.依托物联网远控技术对场地照明系统进行智能远控改造[J]. 中国机械,2019(6):12-13.171

[8]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022年05版

[9]薛凯文.智能照明系统在城市景观亮化工程中的应用