增加LED的智能以改善发光质量、效率与成本

设一个城市打算更换2000 盏街灯， 正在评估两种模型， 相互之间效率有10%的差值(图2)。对高效率系统来说， 进入系统的输入功率为178W，而低效率系统需要200W才能获得相同效果的160W光输出。这样单是电源本身的功率， 转换成每年能源成本， 大约能多节省10 % ，本例中就是33,726美元。节省余额超过采用LED系统的节剩

智能的好处

对于很多应用来说(包括商业显示屏与娱乐照明)，发光的质量很重要。此时，质量是指输出稳定光强与颜色的能力。影响LED性能有三大主要因素：制造差异、温度和老化。

不同批次的LED 输出可能有很大变化；采用同一产品线但不同批次LED的器件，可能发光质量也不同，就是因为存在制造差异。在单台设备上使用相同批次的LED，就可以保持质量的一致性，如果不能做到这点，不同批次LED做的设备相邻安装时，其发光质量就能产生可察觉(以及不可接受)的差异。有了智能控制器，系统可以对任何差异做校准补偿。由于这一工作是软件完成，因此，如果需要产品的一致性，可以在设备制造期间完成校准工艺。

随着环境温度的变化，LED的输出也会改变。为补偿这个效应，系统需要用一只传感器检测环境的温度。微控制器读出传感器数据，相应地调节LED驱动，动态地校准颜色和光强度。由于温度只需要定期检查，所以这个工作的负荷不高。这也能让系统监控自己本身的安全状况。例如当LED温度超过了一个规定阈值时，照明控制器可以降低光强，或关掉某个LED串，并远程通知工作人员。极端温度会使LED过早老化，使其光输出降级。确保LED不超过某个温度，可以延长其使用寿命。

LED的老化会影响发光质量，造成颜色的变化。例如，红色LED要比蓝色LED老化得更快，某个确定功率输出或PWM频率产生的颜色会随时间而漂移。智能控制器可以考虑到老化情况，校正颜色曲线，从而在LED系统的整个生命周期内维持一致的发光。

用于质量管控的同种技术还可以提高安全性和效率,可以调节发光强度以配合当前的环境光，例如在暴风雨的天气，街灯可能提前开启，或当有充足的环境光时，可以调低亮度以节省能耗。交通灯或特殊街灯上的传感器可以监控深夜的交通状况，如果车流变多，可以提高街面照明亮度。

在仓库里，工人可能会零散地使用不同的空间。通过室内感应传感器，能够只对正在使用的部分照明。如果在任何时间，只用到车间的50%面积，则其余的灯可以关闭，节省一半能耗。

同样考虑图2中的街灯例子。在深夜里，很多街灯可以比全亮时调暗，因为交通流量下降。如果运动传感器之间有通信网络，街灯就可以动态地开关，以适应车流的需求。为获得更高效率，图2中显示的178W输入系统可关闭25%的灯，相应节省25%的能耗，相当于每年68,218美元，以下面几个式子计算：1,819,160kWhr/ 年×75% / 夜晚工作时间=1,364,370kWhr/年1,364,370kWh r/年×0.15美元/kWhr=204,656美元每年费用272,874美元初始的年费用减去204,656美元修正后年费用=68,218美元每年节约将电源效率的节省数与智能工作的节省数相加，每年可节约101,944美元，约占系统的大约33%。

远程连接

远程连接是智能照明系统的一个关键性能。智能设备可以自动管理自己的运行，提升效率与质量。但除非设备可以与中心控制器通信，否则这种智能必须预先编写好，并且只有单台设备可以获得最高效率。

通过将照明系统中的各个部件连网，开发人员可以协调整体装置中各设备的运行。这样做能实现一种全新的功能，包括远程调光、远程关机与紧急控制。操作者可以从一个中心控制位置调节整个光组的照明强度，而不需要单独调节每盏灯。

为获得最多功能，每个部件都必须既能接收信息，也能将信息发回给操作者。这样，街灯可以做简单的自我诊断，以判断是LED烧坏，还是性能低于了一个最小品质阈值，然后告知操作员做必要的维护。这样，就不需要让技工去做定期维护来确保设备正常工作，操作人员可以远程做出检查，只有当问题严重到一定程度时，才派技工去。这种远程监控与LED的长工作寿命相结合，可以大大节省维护成本，增加运行的安全性，因为可以立即判断出故障。

远程控制还能实现其它先进功能，这些功能对工作效率和成本有明显的影响，能够动态地控制灯光，以及将多处照明点连网到某处的一个控制点，这个控制点也许与实际灯光位置距离遥远。例如，街灯可能需要按照夏令时做出调整，此时不需要派技工去每个控制箱，照明系统操作人员可以在系统中修改所有灯光的时间表。操作人员还可以轻易地在时间表中实现临时改变，例如在晚场结束的运动会后提供道路灯光照明，或者在繁