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工业智能照明的刚需到底是什么?
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工业智能照明的刚需到底是什么?

 
节能

每一次的工业革命都与能源相关:
工业1.0实现了大规模生产(蒸汽机的使用)
工业2.0实现了电气化生产(电力的使用)
工业3.0实现了自动化生产(产品的标准化)
工业4.0要实现智能化生产(通过大数据的筛选来为实现定制化的服务以及智能生产)

每次工业革命的技术创新都是由新能源的开发与利用,能源 是工业革命的支撑。我们这代人是幸运的,正在经历着工业4.0这场变革中的开始,而这场工业革命的能源就是大数据,工业革命每次的变革都是以能源主题,合理的运用能源并且 节约能源 我相信这是未来我们所面临的一个主题。

1. 传统灯具

传统的大功率灯具如钠灯、卤素灯、水银灯等等为工业照明服务了很长一段时间,但随着科技的发展技术的日渐成熟一种新型灯具诞生 LED工矿灯,在LED工矿灯基础上又出现了新型工矿灯UFO工矿灯,条形工矿灯这是行业的创新,而每一次的创新是为了更好的完善光的照度以及更加节能。
以下为传统灯具与LED的对比:
适用场所:工厂,仓库,收费站、加油站、大型超市,企业办公楼、石油、化工车间,展览馆、体育馆等以及其他需要照明场所。
 
工矿灯与传统工矿灯节能对比:如下
 

 

2. LED工矿灯
 
注:从以上表可以看出UFO工矿灯优势非常明显,使用成本低,安装方便,运输成本低,光效高,散热好,光衰小,寿命长。传统工矿灯使用费用极高,其中还未考虑传统灯管的更换维护费用。
 
工业照明由传统灯具 水银灯 钠灯 卤素灯等等更换为LED灯具,卤素灯 高压钠灯的功耗很大1000W卤素灯用LED灯具替换500W可以替换掉卤素灯,这是节能的一次重要变革 功率。
 
工业照明,通过可调光灯具搭配 控制器如DALI  PLC等等可以实现灯具调节亮度,这是节能的又一次变革 调光。
 
这里来说下工业照明的特性是区域化照明、刚需是节能。这是工业照明的两大特点而工业照明的两次变革 功率、调光,都是围绕工业照明的特点进化的。
 
功率降低节能是工业照明很重要的一步,1000W的灯具现在500W可以进行替换直接省了50%的功耗,而在这基础上出现了调光,工业照明的特性是区域化照明不同的区域不同的亮度,通过调光的功能可以实现区域化照明需求,这两次工业照明变革 功率 调光都是以 节能 为主题。
 
 
3. 工业智能照明
 
技术是不断的在改进不断的在进步,到现在我们进入了智能时代,如马云提倡的无现金城市,马云为国家节省了人民币的印刷,同时也为老百姓代理了便利,现在出门带手机就足够了支付宝扫码基本可以满足生活花销。
 
智能的刚需是满足于使用者的便利,用户不单单满足于单一功能的产品,单一功能的产品能满足用户的需求但不能为用户带来其他方面便利,如MP3 MP4现在都被手机集成了,手机的需求量越来也大市场上很难再看到MP3 MP4,现在的各行各业都在进行着智能的转换来迎合用户的需求。

工业照明的智能首先要满足于工业照明的特性区域化照明、节能的刚需,同时还要满足终端用户使用方便。
而工业照明的智能是指什么? 指自动化、人性化、节能、健康、长寿命。
 
自动化:灯具可以按照用户定义的需求来自动进行调节(通过传感器及定时功能来实现自动化)。
人性化:操作要简单(操作方式有手机 电脑 墙壁开关等)。
节能: 工业照明的刚需。
健康:生活中离不开光,光太强太弱对眼睛都有损伤。
长寿命:可以让灯具不用满功率工作,使用寿命会延长.
 
技术对比:可实现的方案有DALI 电力载波 ZigBee,简单的介绍一下我个人认为应用在工业照明的优缺点。

DALI:DALI这个技术已经非常成熟了,控制方式是有线,节点数量的64个。
优点:实时传输性好、有线的连接方式传输速度快。
缺点:布线操作复杂。
 
电力载波(PLC):
优点:可以通过电线来传递数据。
缺点:在工业照明里我认为他的缺点是布线。并不是信号干扰(脉冲干扰、工业照明的特性是区域化照明)
 
Zigbee:
优点: 无线,控制方式无线、节点数量500个。
缺点:无线信号会有延迟。

总结:针对工业照明来说新建厂房没有布置DALI信号线,zigbee是最佳方案,他免去了布线成本,接了电线就可以控制。Zigbee的传输没有dali那么快速但是单单开关 调光功能是可以满足工业照明的需求。PLC的应用路灯适合的。
技术详解-Zigbee技术特点
 
自组网(Mesh网络)
Zigbee网络每个设备(终端设备除外)都可以做为中继器,可把信号放大后再次传给下一级的设备。每个设备同时能自动查找相应的传输路径,从而加强了网络传输的范围及系统可靠性。

跳频
Zigbee所在的2.4G频谱范围存在较多的其他信号,例如WiFi/蓝牙/普通RF2.4G。 Zigbee在2.4G有16个信道。如果当前信道受到其他信号的干扰时,其自动会跳到其它信道进行通信。

网络容量
Zigbee网络容量较大,一个网络可以支持60,000以上的设备。

安全性
Zigbee采用AES128加密方式。加密程度较高。

短时延
Zigbee设备上电到能首发信号的时间很短,在上电500ms以内就能开始收发信号。

低功耗
Zigbee终端节点设备在待机模式下的功耗小于1uA。其2节5号电池可以使用6个月-2年的时间。

多芯片厂家支持
Zigbee芯片的厂家目前TI/NXP/Freescale/Microchip/Ember/Jennic/Rohm等近10家芯片厂家推出相应产品,ZWave到目前仅仅有Sigma Design及三美两家供货,导致其芯片成本较高。
 
结合以上无线Zigbee技术特点,可以满足工业智能照明的需求。

简单的说工业智能照明是由灯具加入控制器与传感器从而实现每个灯具都是灵活可变的,灯具与传感器之间可以沟通,传感器是可以根据天气的变化以及人员的走动来为工业照明实现定制化的照明,其主要目的就是节能,在LED工矿灯上做二次节能。
 
以上所说都是围绕着工业4.0所演变出来的,工业4.0是定制智能化,并不是为了智能而智能,而是为了满足不同用户不同的需求,每一个用户每一个需求都可以定制成适用于用户的智能。
而工业智能照明所能实现的是通过为终端使用者定制专属照明,灯具可根据环境自动调节亮度,在LED工矿灯上做二次节能,这是工业智能照明的刚需节能。
 
 

 
 


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