摘 要 本文主要介绍几种智能控制照明节能产品的工作原理及在城市照明中的应用。认为合理选用光效高 的优质节能的照明产品，再用科学方法经精心的照明设计，从而创造出一个功能合理、经济适用、节约能源的照明环境。
关键词 智能控制 照明节能 无线遥控 扩频载波
照明节能的主要途径为如下三大方面： ①照明器具的改进（光源，电器，灯具等）； ②照明运行方式的变化（变功率 过电压保护 电抗法等）； ③系统管理的完善（智能控制，集中管理等）。历来，说起照明节能，往往集中于节能照明器具的研制，其实只要技术措施得当，照明运行方式与系统管理方面，更能产生短平快的显著节能效果。
一、时间预置型单灯节能器
利用单灯电路中的串联阻抗变化，使灯的功率发生变化，如果灯功率变化是依据于照明环境的变化而发生，在50%-100%额定功率间运行，节能的目的就可以达到。此方法的优点是不降低灯所必须的二次启动电压，而灯的电气负载降低了，所以可以提高灯的有效寿命。目前大部分此类产品以时间作为功率变换点，俗称半夜灯，也就是在半夜人流车流减少时，控制灯的功率为额定功率的50%-70%,达到明显的节能效果。例如锐高（TridonicAtco）公司的路灯节能系统就是时间预置型单灯节能器的一种。产品细分为适用于新、老道路两种。
适用于新道路工程的产品：
原理：时间预置变换式节能电感镇流器，除了优化镇流器本身的结构外，在光源运行的方式上还作改进，即在不降低道路交通的安全性前提下，根据道路交通的车流与人流统计情况，预置时间进行率变换。通俗地讲，就是在交通繁忙的时候，灯运行在大功率状态；在车少人稀的时候，镇流器能自动变换，使灯能在60%的额定功率处运行，由此达到节能的目的。
时间预置变换式节能电感镇流器由三部分组成，其运行图如下：
图一 时间预置单灯节能器
节能电感镇流器 专门设计，合理的磁路机构和铁磁材料使镇流器的自身能耗减少50%.节能电感镇流器的设计不在这里叙述。
时间预置变换电路 电路设三个时间预置端口，使镇流器按照预置条件，变换电感量，使灯功率也随着发生变换。
功率因数补偿调整电路 功率转换后可能会出现功率因数过补偿，必须由专门电路进行补偿调整。
特点：整套装置运行稳定，可靠性高，节能效果达到30%以上。而且价格低廉，一次性投资的增加，不到五个月就能回收。由于减少了光源和镇流器满负荷运行的时间，使它们的有效寿命也得到提高。
适用于老道路改进的产品：
原理：基本原理与适用新道路的产品相同，但是把串联电感与控制电路作成一个整体，独立于原来的照明系统。其运行图如下：
图二 适用于老路改造的节能器
特点：不需要对原来的灯系统进行改动，在进线处增加一个节能器就可以。节能器全封闭型，能防潮防水，温升45度以下。能有效提高灯寿命一倍以上。
二、时间预置型多灯节能器
原理： 利用线性电抗器，接入一路灯的总电路中，使电路的总阻抗可以进行变换，从而使灯的功率随之发生变化。常应用在一些特殊情况下（例如道路照明的深夜；亮化工程的非重大节日时等等），灯不能熄灭，但不必照度很大，而且又要兼顾均匀性，这时可以使灯降功率运行。具体方法是串联接入电抗器，增大电路阻抗使灯功率下降。这种方法称之为电抗器法。考虑技术工艺和市场等因素，一般而言，电抗器法的变换设为两挡，即满功率与降功率。换档通过机电器件或电子电路来实现。具体电路原理图如下。见下：
图三 时间预置型多灯节能器
特点：节能效果显著，可达30%以上。
线路可靠，基本不需要维修，寿命为20年以上。
一次性投入成本很小，不必对原有线路进行大量的改造工作。
延长灯、灯具与附属电器的寿命2-4倍。
三、无线遥控与扩频载波式集中控制节能系统
原理： 如果上述的节能器具，能运行在一个集中控制节能系统的平台上，照明效果更为突出。 器具与系统之间可采用比较成熟的无线遥控技术或者扩频载波技术，也可在一个工程中，把两种技术结合起来运用。原理如下图：
扩频载波技术或无线遥控原理图
特点：整个系统的照明状态可以在监控室、管理室来做集中控制与监视，可对系统内任意一套灯实现开、关和降功率运行三种状态的调控，节能效果达到40%,而且使光源及附件的寿命延长三至四倍。如果采用无线遥控和扩频载波多重传送方式，不管是1个路或100个路皆无需另外敷设讯号线，所以较以往的传统配线器具在配置特性方面可以节省更多的线路，成本简化了许多，同时兼具低电压安全。
系统通讯及管理功能：统计查询功能；资料维护及管理功能；故障报警功能；打印报表功能；系统维护功能；电子地图辅助管理等功能。智能执行终端以单片机为核心，配以各种功能模块组成，具有智能化的执行能力，可根据调度端的命令完成现场信息的收集、路灯开关灯控制、降功率控制等功能。节能型路灯控制器：路灯开关控制功能、路灯降功率及节能运行控制功能；可构成联网控制的分布式路灯运行状态远程监控系统。
四、各种技术比较