智慧照明应用从入门到精通

　　《智慧照明应用从入门到精通》一书，是一本智慧照明应用入门级读物，全书按照智慧照明与智慧城市、智慧照明实现的关键技术、照明智能控制系统设计、城市智慧路灯建设、城市景观亮化智慧照明五章内容进行了详细的介绍，并附录智慧照明应用案例，供读者参考使用。 本书去理论化，简单易懂，全面系统地涵盖了智慧照明的相关知识，适合智慧照明相关领域和对该领域感兴趣的读者阅读，也适合大中专院校的老师、学生以及科普机构、基地的参观者学习参考。

　　牛丽红，光学工程专业博士，深圳大学物理与光电工程学院教授。长期从事光学工程领域的科研与教学工作。先后主持完成了国家自然科学基金项目、省自然科学基金项目、国家863项目、国家军工专项等科研课题。其中一些研发成果已成功应用在国防军工的重要任务中。获中国科学院科技进步一等奖一项、国家科技进步三等奖一项。在《光学学报》《 Review of Scientific Instru - ment 》等国内外核心刊物和会议上发表学术论文五十余篇，其中四十余篇被 SCI 、 E 收录。主讲“光辐射与探测器”“光电成像与显示技术”“物理电子学”“数字图像处理”等课程。张连波，博士，曾经在中兴通讯、新邮通讯以及华为技术有限公司工作。主要研究领域包括移动通信、短距离无线通信以及卫星定位。曾参与两项4G移动通信国家重大专项研发，主持技术开发项目多项，研发多款移动通信链路级与系统级仿真平台。目前在无线通信领域申请发明专利四十余项，软件著作权三项，提交国际标准化组织提案四篇。2007年，作为企业代表，参与了 IP — OFDMA 中国评估组的评估工作。独立完成并提交了 IP — OFDMA 技术的下行评估结果。这个结果作为 ITU 中国代表团提案的一部分，提交给 ITU 会议。谢毅 ，中国科学院计算技术研究所博士， 主要研究方向包括人工智能、云计算与大数据，作为核心骨干参与过多项国家863重大专项课题的技术攻关任务。曾在中科院云计算中心负责云数据库系统的研发;在华为2012实验室从事大规模并行数据库架构设计工作。参与编写我国第一本云计算教材《云计算工程》，被华为技术有限公司、深圳大学等选作云计算人才培训的教材，并翻译成英文在海外出版。带领团队研发出业界第一款零交互的人工智能机器人并获得中国日报2017年技术创新大奖，被中国日报在科技版面进行专题报道。

01
第一章　智慧照明与智慧城市
作为智慧城市的重要组成部分，智慧照明是智慧城市的公共服务应用项目之一。将其更好地融合到智慧城市建设的大潮中，具有重要意义。智慧照明目前已经在世界范围内进行使用，在中国也已经有不少城市在使用这种技术以达到智能管理、节约能源的目的。
第一节　智慧照明的概念 3
一、什么是智慧照明 3
二、智慧照明与传统照明对比 4
三、智慧照明与碳中和 6
【他山之石】海纳云智慧照明平台的碳中和实践 7
第二节　智慧照明与城市发展 9
一、城市照明的发展阶段 9
二、发展智慧照明的意义 11
三、智慧照明的发展需求 13
四、智能照明在城市中应用领域 14
五、智慧照明发展趋势 16
相关链接　智慧照明产业布局现状 18

02
第二章　智慧照明实现的关键技术
智慧照明控制系统通过物联网、云计算、智能照明、远程控制等技术根据城市文化特色，定制智能灯光控制方案，对城市灯光进行统筹管控，按节能、平日、节日、重大节日等不同模式实现照明回路的自动打开、关闭、切换等操作，方便管理。
第一节　LED技术与照明 23
一、何谓LED 23
二、LED的优势 23
三、LED光源在照明中的应用 23
第二节　物联网技术与智慧照明 28
一、何谓物联网技术 28
二、物联网技术催化智慧照明 30
三、智慧照明物联网系统 32
四、物联网照明控制的应用领域 35
第三节　大数据技术与智慧照明 38
一、何谓大数据技术 38
二、大数据技术在照明中的应用场景 41
三、数据推动智慧城市照明建设 41
第四节　5G技术与智慧照明 44
一、什么是5G技术 44
二、5G技术驱动智慧照明的发展 44
第五节　GIS技术与智慧照明 45
一、GIS技术的定义 45
二、GIS系统的组成 45
三、GIS系统可实现的功能 46
四、智慧城市照明管理系统引入GIS的重要性 46
第六节　NB-IoT通信技术在路灯照明中的应用 46
一、NB-IoT具备五大优势 47
二、NB-IoT路灯照明应用 48
第七节　移动通信技术与智慧照明 49
一、电力线载波技术 49
二、ZigBee技术 51
三、GPRS技术 51
四、两种主流控制方式 53
第八节　太阳能光伏技术与智慧照明 54
一、何谓太阳能光伏技术 54
二、太阳能智慧照明 54

03
第三章　照明智能控制系统设计
照明智能系统是最先进的一种照明控制方式。智能照明系统可对白炽灯、日光灯（专用镇流器）、节能灯、石英灯等多种光源调光，满足各种环境对照明的要求。智慧照明的实现离不开成熟的智能控制系统，如今智控系统在城市照明的方方面面都有应用：大型公共建筑，如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、大型商场等；博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑；星级酒店和高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。
第一节　照明智能控制系统概述 59
一、何谓照明的智能控制系统 59
二、照明控制系统的基本类型 60
三、照明智能控制系统的相关技术 63
四、照明智能控制系统的组成方式 64
第二节　照明智能控制系统的设计 69
一、照明智能控制系统的结构和组成 69
二、照明智能控制系统的控制功能 70
三、照明智能控制系统设计的基本步骤 71
【他山之石】某科技企业智慧照明管理系统方案 75
第三节　不同场景下的照明智能控制 79
一、办公楼、写字楼照明的智能控制 79
二、超高层建筑照明的智能控制 83
三、地下车库照明的智能控制 85
【他山之石】某企业地下车库、停车场照明智能控制方案 87
【他山之石】××地下车库照明智能控制系统 90
四、家庭照明的智能控制 96
五、工厂照明的智能控制 98
【他山之石】某工厂生产车间智能照明设计方案 102
六、隧道照明的智能控制 104
【他山之石】某企业隧道智慧照明解决方案 109
七、桥梁照明的智能控制 110
八、机场照明的智能控制 114
九、商业综合体照明的智能控制 117
十、体育场馆照明的智能控制 118
十一、校园教室照明的智能控制 124

04
第四章　城市智慧路灯建设
在智慧城市的规划建设中，路灯因位置及供电系统两大优势成为物联网在城市中的重点应用场域，而被称为“智慧路灯”。除了实现原来的路灯照明系统的智能化管理外，智慧路灯还是智慧城市建构安全治理的重要平台，集各种功能应用于一身，为实现城市的智慧管理发挥更多的作用。
第一节　智慧路灯概述 131
一、什么是智慧路灯 131
二、智慧路灯将成为智慧城市的入口 133
三、智慧路灯发展趋势 135
【他山之石】某企业的智慧路灯功能 135
四、智慧路灯对智慧城市的价值 138
五、智慧路灯需求分析 138
相关链接　智慧路灯的合作方式 139
第二节　智慧路灯产品 140
一、多功能智慧灯杆 140
二、太阳能智慧路灯 144
三、LED智慧路灯 148
四、智能路灯控制器 149
相关链接　智能路灯控制器怎样调时间 153
【他山之石】某企业的远程路灯智能控制器的功能说明 153
五、智能路灯控制柜 155
【他山之石】某企业路灯回路自动控制箱 156
六、智能电力测控仪 158
七、智慧灯杆数据服务器 159
第三节　智慧路灯控制系统 159
一、智慧路灯系统解决方案的分类 161
二、智慧路灯控制系统的组成 162
三、智慧路灯管理系统的设计 169
【他山之石】某企业智慧路灯系统方案 175

05
第五章　城市景观亮化智慧照明
目前城市景观亮化及建筑园林景观照明大多采用传统的时控开关控制，在这种方式下，所有景观工程验收后开关灯时间就固化下来，需要靠人工手动调整，人力成本大，控制烦琐。在节假日、重大节日庆典等时段，无法快速、灵活地对观景灯进行调整及控制，更无法进行远程控制和运行故障检测，导致管理部门对景观照明的管理力度和细致度大打折扣。
物联网城市景观远程照明控制系统可以实现城市景观亮化及建筑园林景观照明的节能照明、无极调光、远程监控、远程通知控制等景观智慧照明功能，可以极大降低景观照明能耗，有效提升景观照明管理效率。
第一节　景观照明亮化概述 181
一、何谓景观照明亮化 181
二、城市景观照明亮化的作用 181
三、景观照明亮化与智慧城市 182
第二节　城市景观照明的智能化 183
一、城市景观照明的功能 184
二、城市景观智慧照明设计的要求 184
三、城市景观照明的智能控制系统设计 185
【他山之石】某科技企业楼体亮化智慧照明解决方案 189
【他山之石】某科技企业城市广场景观智慧照明解决方案 191

06
附录　智慧照明应用案例
案例1　校园照明智能化方案 196
案例2　铁路照明智慧化方案 200
案例3　道路照明智能化方案 205
案例4　隧道照明智能化方案 208
案例5　城市景观亮化智能化方案 209
案例6　停车场照明智能化方案 210