摘要：随着智慧城市如火如荼的建设，智能照明在办公、景观、交通、建筑、家居等各领域应用越来越广泛。通过对美国、德国、荷兰、澳大利亚等国家智能照明技术的应用现状、发展趋势进行分析探讨，为我国智能照明领域发展提供了宝贵的可借鉴经验，希望推动智能照明技术快速发展。
关键词：智能照明；应用；发展趋势
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）31-0221-02
智能照明作为智慧城市的重要组成部分，在办公、景观、交通、建筑、家居等各领域被越来越广泛地应用。随着“互联网+”时代的到来，物联网技术、信息技术、传感技术、智能化技术迅猛发展，智能照明愈来愈凸显其重要性。
1 智能照明的定义
2014年4月，国际电工委员会IEC下属的技术委员会TC34（灯和相关器件）成立了为照明系统提供指导的咨询小组AG2。2014年9月AG2在德国柏林召开的研讨会上，提出了照明系统的定义。随之，国内的半导体照明技术评价联盟（TEAS）专门成立了“Lighting System”工作组，提出了照明系统的定义：照明系统是以提供照明为基础的系统，包括自然光照明系统、人工照明系统及二者结合构成的系统，是利用计算机、无线通讯数据传输、计算机智能化信息处理、扩频电力载波通讯技术及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，实现照明应用的安全性、节能性、便利性、舒适性、艺术性[1]。
2 国外智能照明的应用案例
智能照明利用物联网、信息技术等高科技进行创新设计，顺应节能环保的潮流，已成为城市建设中不可或缺的一部分。
2.1 美国智能照明街区
洛杉矶市从2009年开始，5 年内将原来的14 万盏高压钠灯改为LED路灯，同时安装远程控制系统，每年可节约电费约700万美元。2016年安装100盏飞利浦Smart Poles路灯，Smart Poles路灯由LED节能灯泡和爱立信开发的4G LTE无线通信技术集成。Smart Poles路灯提供的无缝、无线4GLTE服务连接，通过数据技术促进网络增加数据容量，增加人口稠密地区的网络覆盖，为洛杉矶提供高效节能的公共照明服务[2]。
2.2 德国智能照明道路
2015年5月德国汉堡成为欧洲第一个测试智能道路的城市，智能道路从此成为现实。这条位于汉堡码头附近的智能道路连接起3条道路以及Kattwykbrucke桥。这条智能道路由智能照明、智能传感器、智能环境、智能交通等四部分组成。智能照明指的是通过安装在路灯灯杆上的热传感器，有人通过的时候开启路灯，路人已通过一盏路灯后熄灭路灯，达到节能的效果。智能环境是环境传感器通过WiFi传输数据，在监视器上能实时实现对环境的监测。智能交通是指通过智能的管理方法，将道路拥堵的画面和信息及时采集、发送到交通部门，达到优化交通流的目的。这条智能道路延伸所致的大桥是个下面允许轮船通过的升降式桥，每2小时会上升一次，桥下的船有20分钟时间可以通过。智能传感器让大桥平滑地运作，防止大量轮船在港口的滞留。这条智能道路通过测试期间收集到的大数据了解系统对节能和交通方面的影响[3]。
2.3 荷兰智能公路
2014年11月，荷兰阿姆斯特丹N329公路上一个路段被改造成世界上第一条能够发光的智能公路。智能公路被涂上了一种夜光漆材质，这种材料白天吸收日光，在夜晚能够提供长达10小时的照明，成为了安全、环保、节能、可持续的传统道路照明替代。
“智能公路”还安装温度路标，提醒司机们在天气寒冷时注意防滑。还包括铺设为电动汽车充电的感应带，司机在公路上行驶的过程中还可以为汽车充电。而且，“智能公路”上安装有节能灯具，随着车辆的靠近亮度逐渐提高，车辆通过后关闭，路标也可根据不同情况时而连续显示，时而间断显示[4]。
2.4 澳大利亚绿色照明战略
澳大利亚绿色照明战略的目的是在2005-2015年期间提升该国在照明方面的效能[5]。在該战略的指导下，澳大利亚城市布里斯班注重绿色清洁电力的开发和利用，包括鼓励和推广太阳能电器、LED节能灯、高效天然气燃器等绿色节能电器的使用，核能、风能、太阳能电力的开发和利用等，计划通过公共节能设施的建设、节能技术的应用，减少用电量，避免资源浪费，有效减少温室效应气体排放。布里斯班市中央商务区建成了世界上最大的太阳能人行天桥。这座桥上装置了先进的发光二极管（LED）照明系统。这个由太阳提供能量的LED照明系统比其他的照明设备效率高很多。这座名叫Kurilpa的桥上有84个太阳能电池组为LED灯阵列提供电源，这些电池平均年产电能3.8万度电，完全能够提供天桥的照明需求。同时，Kurilpa桥每年将减少37.8吨二氧化碳排放量。
3 国内外智能照明的发展趋势
智能照明作为智慧城市重要的组成部分，是未来照明的发展方向。随着物联网、通信、电子等技术的发展，智能照明系统感知环境变化、自动调节光线强度、进行场景制作，提高照明质量、节能减排，为工作、生活、学习提供智能环境。智能照明技术的发展趋势主要有：
3.1 半导体照明
2006年公布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》里将高寿命、节能高效的半导体照明列入第一重点领域（能源）的第一优先主题（工业节能）。半导体的发展十分迅猛，通过灯具散热、防静电、可靠性、密封、二次光学系统等关键技术，具有经济环保的优点，在国内外具有广阔的发展前景。从国内目前的情况来看，半导体照明的核心技术掌握的还不够，还需要政府、企业加大经济、技术投入。
3.2 绿色照明
“绿色照明”旨在提供高效清洁、节能减排的照明能源，是国际社会广泛推行的成功案例。中国从1996年开始实施绿色照明工程以来，改善照明质量、节约照明用电，取得了显著成效。随着绿色照明理念的深入推广，我国加大对绿色照明技术的研发、对绿色照明工程的投入，建立了优质高效、安全可靠、经济舒适的照明环境。目前，我国照明用电占总用电量的12%，若用高效的绿色照明产品可节约80%的用电量。绿色照明发展潜力巨大，任重而道远。
3.3 标准化
目前，国内外市场上智能照明的厂家、商品很多，目前从通讯协议、控制平台都尚未有全面评估智能照明产品的统一标准。现阶段急需标准化的有智能照明系统基础标准、智能照明系统评价标准、智能照明系统组件标准、智能照明系统所涉及的接口协议标准等。
3.4 网络化
依托物联网、互联网、大数据、云计算等新技术，智能照明控制系统发展为集照明控制方式、网络技术和现代化数字控制技术于一身的控制系统，可以感知周围环境，智能控制灯光的强度和颜色，还可以对不易靠近场所的照明进行智能控制和远程控制[6]。
3.5 人性化
照明的控制方式由拉线式开关到翘板开关、复位开关，到声控开关、智能控制面板，再到大数据时代精准的照度控制技术，智能照明设计越来越人性化。智能照明的“智能”更体现在自然光源的充分利用、全自动调光、光环境场景智能转换等人性化功能，注重人与环境的交融，从而营造一个舒适、人性化的照明环境[7]。
4 结束语
本文通过对美国、德国、荷兰、澳大利亚等国家智能照明应用现状的探讨，总结了国内外智能照明技术的发展趋势，为我国智能照明领域发展提供了宝贵的可借鉴经验。随着绿色环保理念的深入和信息科技的发展，智能照明具有十分广阔的前景，终将彻底取代普通照明。
[1] 庄晓波，刘彦妍.智能照明综合评述和探讨[J].光源与照明，2015（1）：31-36.
[2] 美国用智能照明技术改善交通运输基础设施使用效率[EB/OL]. http：//it.sohu.com/20160317/n440815583.shtml， 2016-03-17.
[3] 歐洲的第一条智能照明道路在德国汉堡试运行[EB/OL].http：///news/843143/ipage/1.html， 2015-11-23.
[4] 荷兰：智能公路 夜晚发光还可为车充电[EB/OL]. http：///news/2012/719984.php.2012-12-26
[5] 方结，陈大华编译. 澳大利亚2005一2015绿色照明战略[J]. 灯与照明，2007（3）：12-14.
[6] 王敏，武阳等. 基于物联网架构的智能照明系统的设计与实现[J]. 电工技术学报，2015（30）：110-114.
[7] 张建碧. 智能照明控制系统发展趋势[J]. 无线互联科技，2013（5）：47，75.