智能照明標(biāo)準(zhǔn)解讀與分析

王恒鵬，項(xiàng)焱蓉，李月鋒 ，鄒 軍 ，石明明 ，楊波波 ，郭春鳳，李 楊， 高 偉，蘇曉鋒，張明鵬，許永可，陳 啟，丁小濤，李海泉,劉云平

(1.上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)理學(xué)院，上海 201418；2.江蘇赫傲思科技有限公司，江蘇 鹽城 224000；3.國(guó)家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，北京 100086；4.煙臺(tái)華創(chuàng)智能裝備有限公司，山東 煙臺(tái) 264001；5.西雙版納承啟科技有限公司，云南 西雙版納 666100；6.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，上海 201418；7.云南省熱帶作物科學(xué)研究所，云南 西雙版納 666100；8.江蘇厚睦萊照明科技有限公司,江蘇 鹽城 224000)

引言

自從愛(ài)迪生發(fā)明了燈泡，人類從此便進(jìn)入了電氣時(shí)代，燈泡的出現(xiàn)也因此成為了進(jìn)入現(xiàn)代文明的里程碑，燈泡與電的發(fā)明給人類帶來(lái)了光明。縱觀人類文明的發(fā)展史，我們的祖先最早采用鉆木取火來(lái)尋求光和熱，不僅改善了人類的烹飪食物的方法，也開(kāi)啟了人類尋求光明的道路。可以說(shuō)人類照明技術(shù)的發(fā)展史與人類的文明史同樣久遠(yuǎn)，因此照明與人類的生活息息相關(guān)。

有了電和燈泡，人類就要學(xué)會(huì)去如何控制它們。因此，照明控制技術(shù)也是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。照明控制技術(shù)從剛開(kāi)始的機(jī)械式開(kāi)關(guān)，經(jīng)過(guò)科技的進(jìn)步和發(fā)展，如今的照明控制技術(shù)已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的控制，它已經(jīng)成為融合了多種技術(shù)的交叉學(xué)科，能夠?qū)崿F(xiàn)智能照明，而且越來(lái)越受到大眾的青睞。隨著物聯(lián)網(wǎng)和智能控制技術(shù)的發(fā)展，照明產(chǎn)品向智能化、系統(tǒng)化方面快速發(fā)展，具有不同智能功能的照明產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)市場(chǎng)。標(biāo)準(zhǔn)作為產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)之一，在產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中起著戰(zhàn)略性引導(dǎo)和推動(dòng)作用，對(duì)于消費(fèi)者、政府的市場(chǎng)監(jiān)管、產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新等方面具有至關(guān)重要的作用。本文是對(duì)目前智能照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀，為全面掌握智能照明標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀、完善智能照明標(biāo)準(zhǔn)化體系及智能照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航提供參考[1]。

1 智能照明的定義

在研的國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)項(xiàng)目 IEC 63105 和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 39022—2020《照明系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備 術(shù)語(yǔ)和定義》中給出了智能照明的定義：智能照明也稱為“自適應(yīng)照明”，是指根據(jù)環(huán)境或預(yù)定義條件自動(dòng)調(diào)節(jié)以提供所需求質(zhì)量的照明。其中“需求”是表示多方面的需求。例如用戶的動(dòng)態(tài)需求、能源性能、環(huán)境氛圍等方面?？梢詫⒅悄苷彰骼斫鉃閮蓚€(gè)方面，一是可以根據(jù)環(huán)境方面的需求預(yù)先設(shè)定好程序；二是照明系統(tǒng)能夠根據(jù)外界的需求變化，能實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。

2 智能照明的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

本文將智能照明的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)劃分為國(guó)際智能照明標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)內(nèi)智能照明標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)團(tuán)體智能照明標(biāo)準(zhǔn)、特殊領(lǐng)域智能照明標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 國(guó)際智能照明標(biāo)準(zhǔn)

2.1.1 國(guó)際發(fā)布的智能照明標(biāo)準(zhǔn)

IEC/TC34主要負(fù)責(zé)照明電器領(lǐng)域產(chǎn)品相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。隨著照明電器進(jìn)入智能化，人們對(duì)智能照明電器的需求不斷增長(zhǎng)，為了保護(hù)消費(fèi)者的權(quán)益和規(guī)范國(guó)際智能照明電器，IEC/TC34在數(shù)年前就已經(jīng)開(kāi)始啟動(dòng)對(duì)智能照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的工作。經(jīng)過(guò)不懈的努力，最終制定出智能照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示。

從表1中能看出，IEC/TC34對(duì)智能照明進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定主要是數(shù)字可尋址照明接口的標(biāo)準(zhǔn)，而其他方面的標(biāo)準(zhǔn)還相對(duì)來(lái)說(shuō)較少甚至有所欠缺。ISO/TS 21274—2020《光與照明-照明系統(tǒng)調(diào)試》，已于2020年正式發(fā)布。而其他國(guó)際組織，例如CIE還尚未發(fā)布與智能照明相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)國(guó)內(nèi)的智能照明標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)IEC/TC34制定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)制定的。

2.1.2 國(guó)際在研智能照明標(biāo)準(zhǔn)

目前IEC針對(duì)智能照明標(biāo)準(zhǔn)化成立了幾個(gè)專門的小組[1]，除了對(duì)部分?jǐn)?shù)字可尋址照明接口系列標(biāo)準(zhǔn)修訂以外，在研的智能照明項(xiàng)目主要有 4 個(gè)，如表2所示，其中1、2、4標(biāo)準(zhǔn)是與我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同推進(jìn)的，而第3標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了照明系統(tǒng)在電氣安全、功能安全、網(wǎng)絡(luò)分類等方面的整體要求。

《照明系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備 術(shù)語(yǔ)和定義》規(guī)定了智能照明、照明系統(tǒng)的相關(guān)術(shù)語(yǔ)及相關(guān)定義，為智能照明標(biāo)準(zhǔn)的制定和相關(guān)產(chǎn)業(yè)之間的相互溝通提供了一個(gè)通用的模板?！墩彰飨到y(tǒng) 一般要求》對(duì)安裝、維護(hù)、功能和性能、安全等進(jìn)行了規(guī)定，為智能照明系統(tǒng)提供參考。《照明產(chǎn)品 非主功能模式功率的測(cè)量》主要規(guī)定了智能照明產(chǎn)品在智能化、多功能化的背景下，對(duì)其功率進(jìn)行測(cè)試的相關(guān)要求。為智能照明產(chǎn)品的測(cè)試提供了方案，也為產(chǎn)品的能耗評(píng)估提供了幫助。

表1 國(guó)際智能照明標(biāo)準(zhǔn)Table 1 International standards on intelligent lighting

表2 國(guó)際在研智能照明標(biāo)準(zhǔn)Table 2 International standards projects on intelligent lighting

2.1.3 智能照明控制系統(tǒng)

智能照明控制系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，通過(guò)對(duì)環(huán)境信息和用戶需求進(jìn)行分析和處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)照明設(shè)備的整體控制和管理，以達(dá)到預(yù)期照明效果的控制系統(tǒng)，通常由控制管理設(shè)備、輸入控制設(shè)備和輸出控制設(shè)備等組成。要想實(shí)現(xiàn)智能控制，照明系統(tǒng)應(yīng)該要有適配的接口及協(xié)議[2，3]。其協(xié)議及特點(diǎn)如表3所示。

表3 智能照明控制協(xié)議Table 3 Control agreement of intelligent lighting

2.1.4 各種協(xié)議適用標(biāo)準(zhǔn)

1)PLC(電力線載波): GB/Z 20177.1—2006《控制網(wǎng)絡(luò) LONWORKS 技術(shù)規(guī)范 第1 部分: 協(xié)議規(guī)范》; GB/Z 20177.2—2006 《控制網(wǎng)絡(luò) LONWORKS技術(shù)規(guī)范 第 2 部分: 電力線信道規(guī)范》; GB/Z20177.3—2006《控制網(wǎng)絡(luò) LONWORKS 技術(shù)規(guī)范 第3 部 分: 自 由拓?fù)潆p絞線信道規(guī)范》; GB/Z20177.4—2006《控制網(wǎng)絡(luò) LONWORKS 技術(shù)規(guī)范 第4 部分: 基于隧道技術(shù)在 IP 信道上傳輸控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的規(guī)范》[4]。

2)DALI(數(shù)字可尋址照明接口):目前IEC發(fā)布的DALI的標(biāo)準(zhǔn)有27個(gè)，我國(guó)也正根據(jù)IEC發(fā)布的IEC 62386系列標(biāo)準(zhǔn)來(lái)制定我國(guó)的GB/T 30104 系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 DALI-1：GB/T 30104 系列(共13個(gè))，等同采用 IEC 623861.0 版本，IEC62386-101: 2009 《數(shù)字可尋址照明接口 第 101 部分: 一般要求-系統(tǒng)》，IEC 62386-102: 2009 《數(shù)字可尋址照明接口 第 102 部分: 一般要求-控制裝置》，IEC 62386-207: 2009 《數(shù)字可尋址照明接口 第 207 部分: 控制裝置的特殊要求 LED 模塊(設(shè)備類型 6)》。DALI-1:IEC62386-101: 2018 《數(shù)字可尋址照明接口 第 101 部分: 一般要求-系統(tǒng)》，IEC 62386-102: 2018 《數(shù)字可尋址照明接口 第 102 部分: 一般要求-控制裝置》，IEC 62386-207: 2018 《數(shù)字可尋址照明接口 第 207 部分: 控制裝置的特殊要求 LED 模塊(設(shè)備類型 6)》[5]。

3)DMX512(美舞臺(tái)燈光協(xié)會(huì)發(fā)布的一種燈光控制器與燈具設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn))：WH/T32—2008《DMX 512-A 燈光控制數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議》[4]。

4)KNX：GB/T 20965—2013《控制網(wǎng)絡(luò) HBES技術(shù)規(guī)范 住宅和樓宇控制系統(tǒng)》;

5)BACNet(樓宇自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議)：GB/T 28847.1—2012 《建筑自動(dòng)化和控制系統(tǒng)第1 部分: 概述》; GB/T 28847.2—2012《建筑自動(dòng)化和控制系統(tǒng) 第 2 部分: 硬件》; GB/T 28847.3—2012《建筑自動(dòng)化和控制系統(tǒng) 第 3 部分: 功能》。

6)RS-485：TIA/EIA -485 -A《485 總線標(biāo)準(zhǔn)》。

7)Ethernet：IEEE 802.3，IEEE802.11以太網(wǎng)系列標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)線局域網(wǎng)系列標(biāo)準(zhǔn)[4]。

8)ZigBee：IEEE 802.15.4 通信協(xié)議，GB/T15629.15—2010《信息技術(shù) 系統(tǒng)間遠(yuǎn)程通信和信息交換局域網(wǎng)和城域網(wǎng) 特定要求 第 15 部分: 低速無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)媒體訪問(wèn)控制和物理層規(guī)范》(修改采用 IEEE 802.15.4: 2006)[4]。

9)WiFi：IEEE 802.11a/b/g/n 通信協(xié)議; 無(wú)應(yīng)用層協(xié)議; Allseen 聯(lián)盟成立智能照明工作組，正在定義應(yīng)用層協(xié)議[4]。

10)Bluetooth：IEEE 802.15.1: 物理層和 MAC層規(guī)范; 無(wú)應(yīng)用層協(xié)議[4]。

11)ModBus：GB/T19582系列標(biāo)準(zhǔn)等同采用IEC 61158系列。

12)NB-IoT:YD/T 3725—2020《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)要求》；YD/T 3339-2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)安全技術(shù)要求和測(cè)試方法》；YD/T 3335—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)基站設(shè)備技術(shù)要求》；YD/T 3336—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)基站設(shè)備測(cè)試方法》；YD/T 3333—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)核心網(wǎng)設(shè)備技術(shù)要求》；YD/T 3337—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)終端設(shè)備技術(shù)要求》；YD/T 3334—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)核心網(wǎng)設(shè)備測(cè)試方法》；YD/T 3338—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)終端設(shè)備測(cè)試方法》；YD/T 3331—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)無(wú)線網(wǎng)總體技術(shù)要求》；YD/T 3332—2018《面向物聯(lián)網(wǎng)的蜂窩窄帶接入(NB-IoT)核心網(wǎng)總體技術(shù)要求》；T/CSA 052—2018/CIES 015—2017《基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)的道路照明智能控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》。

5個(gè)自定義通信協(xié)議: TALQ 技術(shù)規(guī)范 1.0.2 版《中央控制管理系統(tǒng)軟件接口協(xié)議》; 中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)(CEC)發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《路燈控制管理系統(tǒng)通信協(xié)議》(征求意見(jiàn)稿); CJJ/T 227—2014《城市照明自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范 附錄 A 城市照明自動(dòng)控制系統(tǒng)通信協(xié)議要求》; CSA 018—2013《LED 公共照明智能系統(tǒng)接口應(yīng)用層通信協(xié)議》; 深圳市 LED 產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟發(fā)布的 SQL/LSA 004.3—2011 《LED 路燈智能照明技術(shù)規(guī)范 第 3 部分: 應(yīng)用層通信協(xié)議》[4]。

2.2 國(guó)內(nèi)智能照明標(biāo)準(zhǔn)

2.2.1 國(guó)內(nèi)發(fā)布智能照明標(biāo)準(zhǔn)

為了滿足國(guó)內(nèi)智能照明市場(chǎng)的需求，使國(guó)內(nèi)消費(fèi)者的權(quán)益得到保證，規(guī)范國(guó)內(nèi)智能照明產(chǎn)品的生產(chǎn)。我國(guó)采納了IEC發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，制定了符合我國(guó)國(guó)內(nèi)智能照明市場(chǎng)情況的標(biāo)準(zhǔn)。目前已經(jīng)發(fā)布實(shí)施與智能照明直接相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有13項(xiàng)，均為照明通信專用協(xié)議―數(shù)字可尋址照明接口的系列標(biāo)準(zhǔn)。智能照明國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

其中路燈控制管理方面包含了6項(xiàng)，分別如表5所示。

表4 智能照明國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)Table 4 National standards of intelligent lighting

表5 路燈控制管理系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)Table 5 Standard for street lamp control and management system

表4中標(biāo)準(zhǔn)主要是關(guān)于數(shù)字可尋址照明接口的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在GB/T 30104.101—2013《數(shù)字可尋址照明接口 第 101 部分:一般要求 系統(tǒng)》中規(guī)定了一些基術(shù)語(yǔ)和定義，也規(guī)定了接口電源和傳輸協(xié)議框架結(jié)構(gòu)[6]。在GB/T 30104.102—2013《數(shù)字可尋址照明接口 第 102 部分:一般要求 控制裝置》中規(guī)定一些測(cè)試流程，例如漸變時(shí)間測(cè)試流程、漸變速率測(cè)試流程、對(duì)數(shù)調(diào)光曲線測(cè)試流程、步進(jìn)調(diào)亮調(diào)暗測(cè)試流程等都有詳細(xì)的流程圖，直觀易懂。對(duì)數(shù)調(diào)光曲線流程圖如圖1所示，測(cè)試值應(yīng)在表6的公差范圍內(nèi)。在這些標(biāo)準(zhǔn)中，主要講述的都是一些測(cè)試流程及相關(guān)的測(cè)試流程參數(shù)。在GB/T 30104.103—2017《數(shù)字可尋址照明接口第 103 部分:一般要求 控制設(shè)備》中規(guī)定了一些編碼和命令的定義，為智能照明控制設(shè)備提供了編程的參考價(jià)值。這些與數(shù)字可尋址照明接口相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)一定程度上滿足了行業(yè)的需求，但應(yīng)該更加完善，智能照明系統(tǒng)應(yīng)與各部件之間需要建立統(tǒng)一的接口、連接協(xié)議，以便于各部件之間對(duì)接，推動(dòng)照明產(chǎn)品更好地向可持續(xù)方面發(fā)展。

由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)提出并歸口的GB/T 25125—2010《智能照明節(jié)電裝置》中，規(guī)定節(jié)電裝置的通訊系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式或其他數(shù)字通訊方式。其節(jié)電率不得小于R=[1-(U2/U1)2]×100%-2%計(jì)算的結(jié)果，其中R為節(jié)電率限定值;U1為輸入電壓;U2為輸出電壓，這給智能照明產(chǎn)品在節(jié)約電能方面提供一個(gè)參考。由全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口的GB/T 30036 —2013《汽車用自適應(yīng)前照明系統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定了配光性能和相應(yīng)的配光要求。近光配光的系統(tǒng)要求是汽車每側(cè)發(fā)射的任何特定近光模式，在50 V點(diǎn)應(yīng)至少達(dá)到3 lx的光度值，v級(jí)近光沒(méi)有此要求。在采用電氣放電光源場(chǎng)合，未經(jīng)過(guò)30 min或更長(zhǎng)時(shí)間電燈的系統(tǒng)，接通4s后,c級(jí)近光模式在50 V點(diǎn)應(yīng)至少達(dá)到5 lx的光度值。對(duì)于遠(yuǎn)光配光系統(tǒng)要求，在左右側(cè)的照明單元中，每側(cè)至少提供不少于遠(yuǎn)光最小光度值的50%。在采用電氣放電光源場(chǎng)合，未經(jīng)過(guò)30 min或更長(zhǎng)時(shí)間電燈的系統(tǒng)，在點(diǎn)亮4 s后，其遠(yuǎn)光的HV點(diǎn)的光度值應(yīng)不小于42 lx。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有助于汽車行業(yè)在自適應(yīng)照明系統(tǒng)的發(fā)展，為汽車的自適應(yīng)照明指明了方向。此標(biāo)準(zhǔn)是參照聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員ECER123-00系《關(guān)于批準(zhǔn)裝有汽車自適應(yīng)前照明系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)定》所制定。

圖1 對(duì)數(shù)調(diào)光曲線流程圖Fig.1 Flow chart of log dimming curve

表6 對(duì)數(shù)調(diào)光曲線測(cè)試流程參數(shù)Table 6 Test flow parameters of log dimming curve

2.2.2 國(guó)內(nèi)在研智能照明標(biāo)準(zhǔn)

我國(guó)目前的智能照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有11個(gè)，其標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表7。

表7 國(guó)內(nèi)智能照明Table 7 National standards projects on intelligent lighting

其中前3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是由我國(guó)作為關(guān)鍵人員參與標(biāo)準(zhǔn)工作組，采用國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)推進(jìn)性的方式，保障標(biāo)準(zhǔn)的適用性、先進(jìn)性和國(guó)際協(xié)調(diào)一致性[1]。從第4到第11個(gè)是我國(guó)根據(jù)IEC會(huì)發(fā)布的智能照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)制定的，目前我國(guó)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定組織正在加緊對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究制定，將會(huì)對(duì)我國(guó)未來(lái)智能照明行業(yè)產(chǎn)生積極的影響，引導(dǎo)我國(guó)智能照明行業(yè)朝著標(biāo)準(zhǔn)化、國(guó)際化方向發(fā)展。

2.3 行業(yè)團(tuán)體智能照明標(biāo)準(zhǔn)

在智能照明方面，國(guó)內(nèi)聯(lián)盟、協(xié)會(huì)等發(fā)布了一些關(guān)于智能照明的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。比如中國(guó)照明電器協(xié)會(huì)、中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)、中關(guān)村半導(dǎo)體照明工程研發(fā)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、浙江省照明電器協(xié)會(huì)、中山市半導(dǎo)體照明行業(yè)協(xié)會(huì)等，都發(fā)布了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)如表8所示。

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布在一定程度上填補(bǔ)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定周期較長(zhǎng)、相關(guān)亟需標(biāo)準(zhǔn)空白的問(wèn)題，對(duì)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展有一定的輔助作用，但是團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)快速制定的情況下也存在技術(shù)不成熟、標(biāo)準(zhǔn)拉動(dòng)過(guò)早、各團(tuán)體之間惡性競(jìng)爭(zhēng)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量較低和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大等方面的問(wèn)題[1]。

表8 行業(yè)團(tuán)體智能照明標(biāo)準(zhǔn)Table 8 Industry groups standards of intelligent lighting

2.4 特殊領(lǐng)域智能照明標(biāo)準(zhǔn)

在智能照明方面，一些特殊領(lǐng)域的智能照明的具體要求不同。例如在辦公室工廠、道路、隧道以及植物工廠等特殊領(lǐng)域中，其智能照明標(biāo)準(zhǔn)也各有所異。目前，國(guó)內(nèi)在特殊領(lǐng)域的智能照明標(biāo)準(zhǔn)有許多，其標(biāo)準(zhǔn)如表9所示。

在道路智能照明方面，有標(biāo)準(zhǔn)DB 41/T 1450—2017 《道路智能照明系統(tǒng)技術(shù)要求》，其中規(guī)定道路智能照明系統(tǒng)性能應(yīng)滿足時(shí)間精度應(yīng)不超過(guò)1 s/d，操作響應(yīng)時(shí)間不大于5 s，服務(wù)器運(yùn)行無(wú)故障工作時(shí)間不少于50 000 h，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量不少于2年，路燈與智能控制器之間的調(diào)光控制接口為PWM、0～10 V、RS485。標(biāo)準(zhǔn)SQL/LSA 004.1—2011《LED路燈智能照明技術(shù)規(guī)范 第1部分：控制系統(tǒng)(NEW)》中規(guī)定，無(wú)線公網(wǎng)信道采用國(guó)家無(wú)線電管理機(jī)構(gòu)對(duì)用于某種業(yè)務(wù)的相應(yīng)設(shè)備所規(guī)定的工作頻率范圍[7]。工作頻率與射頻性能要求如表10所示。在第2部分電力載波控制模塊中規(guī)定了LED路燈遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與構(gòu)成，采用電力線載波通信時(shí)，其載波信號(hào)頻率范圍應(yīng)為3～500 kHz；力線載波通信的最大輸出信號(hào)電平不大于126 dBμV。載波信號(hào)的帶寬不大于50 kHz，電力線載波通信的傳輸信號(hào)的頻帶外的最大干擾電平不大于60 dBμV。在第3部分中規(guī)定了各種控制碼和命令碼等。在標(biāo)準(zhǔn)DB4403/T 30—2019《多功能智能桿系統(tǒng)設(shè)計(jì)與工程建設(shè)規(guī)范》中，規(guī)定了多功能智能桿系統(tǒng)由桿子系統(tǒng)、供電和防雷子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、多功能智能桿管理平臺(tái)等組成。多功能智能桿以桿為載體， 通過(guò)掛載各類設(shè)備提供智能照明、移動(dòng)通信、城市監(jiān)測(cè)、交通管理、信息交互和城市公共服務(wù)等多種功能，并可通過(guò)管理平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制、管理、校時(shí)、發(fā)布信息等。多功能智能桿管理平臺(tái)應(yīng)滿足云化部署、本地部署，采用分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)，宜采用模塊化設(shè)計(jì)，新增功能支持在線升級(jí)、回退、擴(kuò)容[8]；操作系統(tǒng)宜采用linux等，為道路智能照明提供了標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

在夜景照明方面，標(biāo)準(zhǔn)GB/T 39237—2020《LED夜景照明應(yīng)用技術(shù)要求》中規(guī)定了夜景照明用LED燈具調(diào)光要求，功能照明用LED燈具調(diào)光的動(dòng)態(tài)范圍下限值不應(yīng)低于額定光通的10%，景觀照明用LED燈具調(diào)光的動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)為0%～100%。LED燈具在設(shè)定調(diào)光范圍內(nèi)的調(diào)光性能應(yīng)滿足進(jìn)行調(diào)光時(shí)，燈具的實(shí)測(cè)光通與設(shè)定值偏差不應(yīng)超過(guò)5%；采用調(diào)電流占空比控制方式進(jìn)行調(diào)光的驅(qū)動(dòng)電源，電流脈沖的頻率不應(yīng)小于200 Hz。

表9 特殊領(lǐng)域智能照明標(biāo)準(zhǔn)Table 9 Special areas standards of intelligent lighting

表10 工作頻率與射頻性能Table 10 Operating frequency and RF performance

3 總結(jié)與展望

結(jié)合目前智能照明標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀，筆者對(duì)未來(lái)智能照明的標(biāo)準(zhǔn)方向進(jìn)行展望。目前，智能照明的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還有待進(jìn)一步的研究與完善。例如在特殊應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還有待繼續(xù)完善，在隧道、工廠、辦公室、樓宇、植物工廠等領(lǐng)域的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)較少，需亟待完善。多功能智慧燈桿是一個(gè)新興的事物，目前在多功能智慧燈桿方面的標(biāo)準(zhǔn)也非常欠缺，應(yīng)加緊該方面標(biāo)準(zhǔn)的制定，為智慧城市貢獻(xiàn)一份力量。隨著智能船舶概念的興起，在2018年工業(yè)和信息化部、交通運(yùn)輸部、國(guó)防科工委聯(lián)合印發(fā)了《智能船舶發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2019—2021 年)》的通知[9]，因此LED在船舶智能照明系統(tǒng)中的應(yīng)用前景十分廣闊。但目前LED應(yīng)用于船舶智能照明的標(biāo)準(zhǔn)也幾乎沒(méi)有，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定組織應(yīng)該在這些特殊領(lǐng)域加大力度，制定出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為各個(gè)行業(yè)的發(fā)展提供保障。

在智能照明方面，燈具是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)發(fā)出的重要部件，智能照明燈具應(yīng)該多考慮人體舒適性相關(guān)的色溫控制與色溫的協(xié)調(diào)，以及亮度的控制等。目前的5G網(wǎng)絡(luò)和人工智能也正在迅速發(fā)展，智能照明標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)當(dāng)多向他們靠攏，這樣既符合時(shí)代發(fā)展的潮流，又能引導(dǎo)智能照明產(chǎn)品向更智能、更智慧方向發(fā)展[10，11]。對(duì)于智能照明產(chǎn)品，未來(lái)的市場(chǎng)肯定是非常的繁多復(fù)雜，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定者應(yīng)該對(duì)相應(yīng)產(chǎn)品的智能特性進(jìn)行分類，這樣能更方便消費(fèi)者選擇。智能照明作為智能家居、智慧城市的重要組成部分，其標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)該更加完善合理，推動(dòng)智能照明向更好的方向發(fā)展。