智能光电技术范文篇1

关键词：路灯节能智能控制

前言

路灯是城市照明工程的主要组成部分，在夜晚，路灯的照明起到非常重要的作用。但是路灯在起着重要作用的同时，也在消耗着大量的能源。路灯节能的基本思路是在维持适当的照度时，尽量降低能耗。目前在国内外，关于路灯节能技术的研究很多，如传统的可控硅斩波、智能降压-调压、分布式控制系统、分档调光、分时调光灯等。

一、智能控制城市路灯的必要性

半夜灯智能控制是目前城市路灯智能化控制的主要方式，这主要是由于在深夜时候，人车稀少，在这种情况下，可以采用半夜自动关闭一部分路灯来达到节能目的。这种做法并不会影响人员的活动和交通安全，还可以适当的降低路灯电力的消耗和自身的损耗，为降低照明功率的密度提供了条件。在目前，各个城市中深夜都采用适当降低照明功率密度来实现城市路灯的智能化控制要求和节能需要。其主要的方法是利用以下几种措施：首先是有规律的关闭间隔部分的路灯，其次是适当的降低路灯的供电电压，从而降低光源的输出功率；第三在双灯光源灯头的路等形式中，深夜可以熄灭一个光源；最后是通过路灯采用变功率镇流器，从而降低光源的输出功率，做到合理有效的智能效果。

二、路灯主要的节能方式

节能的核心就是在保持合理照度的前提下在电压过高时降压供电，一般在后半夜由于路上行人车辆较少同时灯具如高压钠灯灯可以在低电压下运行，可以把过高的电网电压降到190V进行供电，极大地节约了电能。目前国内照明节能主要的途径有三种：改进电路，在现有照明系统上增加器件提高发光效率；加装节能控制设备，合理调节照度；采用新型光源器件如节能型路灯、太阳能LED路灯等。

方案1：对现有照明系统的节能改造，一般采用加装节能设备，较为经济和实用，但如电路改造不佳，那在电网供电不稳定时，即会出现路灯亮度偏暗的情况。

方案2：可以结合实际环境，灵活改变照度，实用性强，但要实现智能控制，需要额外增加电路元件，有的需要联网控制的还需增加无线通信模块或有线设备。

方案3：节能效果显著，但对于已有的照明系统，因需更换所有灯具，投入资金和人力比较大，因此较适用于新设计安装的照明路段上。

三、当前主要路灯节能技术

1.控制系统改进

以往的路灯控制通常采用人工方法，同一条线路同时关闭、打开，无法控制其灯源的照度，智能程度不高。目前照明监控系统由中央数据控制中心、通信系统和现场的路灯开关箱智能终端组成。系统根据本地的日出日落时间和光照值，采用时控和光控相结合的控制方法。系统可实现各种故障的语音和声光报警、防盗报警，提高城市照明系统的运行可靠性，智能化程度高，但系统需额外增加通信线路，安装复杂，规模较大。

2.电路改进

通过增加、改进电器元件，控制输出电压、电流、功率，实现节能。如可控硅调压。可控硅是传统的电力电子器件，采用可控硅交流调压技术的原理是利用可控硅在路灯配电柜或箱式变处让交流电压在一个周期里间断通过或关断来达到调低电压的目的，但其缺点是可控硅交流调压会产生高次谐波和线路震荡，降低灯泡寿命，如果是公用变压器还会产生电力污染。此外电路改进技术还有分档位电磁降压节能、无触点稳压节能等。

3.灯源改进

灯源改进主要采用的是大功率LED灯。LED作为路灯发光效率高，灯具反射损失低，目前白光LED的发光效率约为80lm/W，较传统高压钠灯可以节电50%～60%。但目前LED灯照明角度偏小、不均匀，颜色显色指数偏低，光学、散热设计复杂。当前技术下的光通量还不够，光效太低，品质难以保证。另外，LED路灯的价格过高，大面积推广应用有困难。

4.新能源技术

在路灯上面加装发电设备是新能源应用的主要途径。如风光互补路灯系统，它由风力发电机、太阳能电池组、控制器、蓄电池、光源构成。在白天可以利用太阳光和风力资源发电，晚上利用风力发电机发电，弥补了风能供电或太阳能供电的单一性，使供电系统更具稳定性和可靠性。运行的时候通过蓄电池向负载放电，为负载提供电力。路灯开关无须人工操作，由智能时控器自动感应天空亮度进行控制。新能源技术不需要输电线路，不消耗电能，有明显的经济效益。主是问题是技术还不够成熟，投资大，投资回收期较长，目前应用较少。

四、智能路灯节能电路设计

智能路灯节能电路主要由控制器、功率变换、阻抗变换器构成。通过智能控制器控制功率变换单元，使可变电抗变换器一次线圈实现阻抗变换，从而达到路灯负载调功节能的目的。功率变换单元由电力电子功率器件、触发控制器、信号检测与处理器等组成。通过对晶闸管控制角的调整来控制可变电抗变换器二次线圈电流的大小，进而使得路灯的端电压发生变化来改变路灯的照明亮度。可变电抗变换器的一次线圈与路灯负载串接，构成一次阻抗串联电路，其二次线圈与功

率变换单元构成二次阻抗变换电路，通过改变二次阻抗来改变一次阻抗与负载阻抗的比例关系，实现负载调功，从而改变路灯端电压，实现路灯软起动和调压节能。

五、智能控制系统设计

1.系统网络

智能控制系统分为控制中心、单元智能控制节点两部分，其中控制中心从节点读取信息，向节点发送控制命令；节点则将环境信息数据传送给控制中心，如光照强度、路灯信息、节点编号等，同时接收中心命令，控制路灯关灭、光照强度等。整个网络通信采用ZigBee无线自组织无线网络技术，ZigBee技术具备了强大的设备联网功能，支持3种主要的自组织无线网络类型，即星型结构、网状结构（Mesh）和簇状结构，特别是网状结构，有自配置、自愈合、减少干扰的优点，具有很强的网络健壮性和系统可靠性。因此整个网络通信最少只需一

个路由器（图2黑色节点）即可完成网络组建。大大简化了系统配置与复杂度。

2.智能节点系统

智能控制节点系统硬件主要由光电传感器、信号调理、微处理器、A/D和D/A转换器等组成。光信号通过光电传感器转变成电信号，经变送器输入至A/D转换器，在结合外部控制中心命令，实现系统的开启和关闭，其系统框图如图3所示。

六、结束语

基于智能控制的路灯节能控制系统是一种高效、可靠的绿色环保产品。它通过智能控制器与电力电子功率变换单元改变电抗器二次线圈的电压或电流，从而改变电抗器一次电抗值，进而改变路灯的输入电压，同时引入自组织网络组网技术实现通信功能，简化了系统安装与维护。使路灯不仅有效实现了节电，同时还实现了环境信息的采集，实现了系统的智能化。

参考文献：

[1]高延英.气体放电灯电感镇流器与电子镇流器性能的比较[J].2006.3

智能光电技术范文篇2

智慧城市的建设离不开光电技术和低碳城市建设，光电信息的获取和处理是打造物联网的基础。当物物相连的网络建成以后，城市规划、交通、安全和医疗系统才能够逐步健全，并实现智慧城市的最终梦想。而光电能量转换可以进行太阳能电池研发，缓解城市目前的能源稀缺以及环境恶化难题，让低碳城市建设进行得更加顺利。

1.智慧城市和低碳城市

中国科学院院士褚君浩在“2012中国（上海）智慧城市高峰论坛”的演讲报告时指出，智慧城市不是一蹴而就的工程，在建设过程中至关重要的一点是要研究落实光、声、热、电、磁的规律，以及这些规律是如何相互转换的。它们的转换规律可以用来研发各种器件，使这些器件具备探知、获取各种信息的功能，最终被应用在人们生活的方方面面。

2008年11月，IBM公司首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”的新概念。智慧地球即物联网+互联网，指把目标事物的特性，通过信息传感设备组成局域网，或与互联网连接起来，进行智能化识别、管理和操作。目标事物有多种多样，可以是能源、交通、医疗、小区安保，也可以推广到银行、经营等不同系统。

“这些不同系统的特性，尤其是决定该系统发展方向的特性，如果能够将其特性和参数抽取出来，不仅能够通过信息传感设备放到网里去，还能在信息处理中心进行处理并作出正确的判断和决策。这个过程将涉及大数据和各种模型，是一个非常复杂的系统，所以无论是智慧中国、智慧城市还是智慧某某，都是一个智能化的复式系统。”

褚君浩院士说道，其中最重要的是传感器，可以获得信息，也可以进行数据挖掘。比如现代传感技术可以发展多种种类信息传感器，包括红外、紫外、X光、压力、震动、电磁、生物、化学、单光子等传感器。通过各种传感器获得的信息，就能构成智慧的能源、智慧的水系统、智慧的货运系统、智慧的交通、智慧的金融保险、智慧的食品、智慧的医疗、智慧的零售……所有的智慧结合起来就是智慧城市。但是智慧城市建设不能好高骛远，可以先从一个小区、一个酒店、一所小学入手，从简单到复杂。

与此同时，建设低碳地球或智慧城市，还要解决能源环境问题。目前，主要的低碳技术包括三个方面，分别是减碳技术、无碳技术和去碳技术。减碳技术指节能减排、LED照明、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发技术；无碳技术包括核能、太阳能、风能、生物质能等可再生能源技术；去碳技术比如二氧化碳捕获与埋存等。

能源的利用主要是核能的裂变、聚变，但裂变资源有限，聚变又存在技术困难；此外还有太阳能、水能、风能等等。无论是传统的煤炭、天然气、核能，还是太阳能、水能、风能产生的电力最终都将集聚到电网中去，并应用到通讯、交通、工业、电子设备、照明等各个领域。

褚君浩院士强调，清洁高效、无害、无环境改变的电能，是未来发展的必然趋势。在所有的太阳能利用方式中，光热的转换效率最高，光电次之，清洁是第三。光电转换从效率产生来看是最好的转化方式，太阳能将是发展最快的可再生能源之一。

欧委会曾估计，到2022年前，欧盟新增发电装机容量中，可再生能源将占64%，天然气占7%，煤炭占12%，核能占4%，石油占3%。到2030年，可再生能源在欧盟总发电装机容量中将占到36.1%，其中风电所占份额最大，接下来是水电和生物质能。

2.新能源利用与智慧低碳城市建设

上海世博会的中国馆主要采用太阳能电池供电，供电量占电量总数的41%。场馆利用68米平台和60米观景平台铺设单晶太阳能组件方案，总装机容量达302千瓦。观景平台四周采用特制的透光型“双玻组件”太阳能电池板，既具有幕墙的功能，又能发电。

主题馆则在屋面铺设了约2.6万平方米的多晶太阳能组件，面积巨大的太阳能电池板让主题馆的装机容量达到2825千瓦，而大菱形平面相间隔的铺设方法也同时保证了屋面的美观。

在京沪高铁上海虹桥站，总投资16058万元的太阳能并网电站已经正式并网发电。利用屋面面积6.1万平方米，总装机容量6688千瓦，安装太阳能电池板总计23910块，预计年均发电630万度，年减排二氧化碳6600多吨，年节约标煤2254吨。

这些案例都有很好的示范作用，但太阳能到底有没有推广的价值？

2.1太阳能的推广价值

几年前，上海有项雄心勃勃的“十万家庭太阳能屋顶计划”，如今只剩下上海电力学院太阳能研究所所长赵春江一家用户“自产自销”光伏太阳能发电。据悉，赵春江家的太阳能屋顶在无故障运行的四年多时间里，共发电12777千瓦时，向大电网送电8500千瓦时。不过，由于太阳能“绿电”上网难以定价，电表不识太阳能“来电”发电上网依然被收电费。这也道破了中国太阳能光伏产业发展遭遇的瓶颈。

所以，如何推广太阳能发电是当务之急。最佳的出路是降低每瓦成本，补贴用户安装费，降低贷款利率和提高上网电价，否则当支出（10元/W（组建加安装）+25年利息（年利10%）=50元）与收入（1kwh/（W年），25kwh/25年，获得25元（上网电价1元/kwh））远远不相匹配时，就会打击使用者的积极性，也抑制了市场的推广。

国家不能仅支持太阳能企业，更为重要的是支持用户使用，或补贴太阳能电池发电站建设，或降低贷款利息，或降低电价，有了这几个方面的支持，用户体验度也会逐渐提升。

总的来说，“要扩大太阳能发电效用，一要推广应用，二要提升技术。”据褚君浩院士介绍，推广应用涵盖三方面内容，一方面是发展光伏应用，即发电的应用。将民用屋顶、商业屋顶、乡村供电、地面电站等应用，尤其是光伏与建筑结合起来，利用建筑玻璃窗、屋顶结合起来提供发电，实现BIPV（BuildingIntegratedPV，光伏建筑一体化）。同时还要发展多种应用，比如手机充电器，以及太阳能电池道路，行驶车辆速度实时显示装置等太阳能电池与智慧城市建设结合的应用。三是发展高效率太阳能电池在交通工具上的应用。未来的电动车其中一部分能源将来自于太阳能。

随着光伏电池从第一展到第三代，仍旧面临着效率、成本和寿命等挑战，发展太阳能技术也成为下一步走势的关键。目前，中国在技术上还弱于国际水平，规模发展也未达到晶硅电池多样化，现在国外的发展势头主要是瞄准低成本的第二代光伏电池，以期能够打倒第一代电池；而以薄膜为主的第三代光伏电池仍在研究中，包括染料敏化、宽光谱、叠层多结、量子点/纳米、有机电池等多种新概念电池，这些新型电池能不能走向市场，达到预计效果，还需考虑成本、效率、稳定性等各种因素。

各国如今都在探索高效率、低成本的太阳能电池，但是不同的电池都有其各自的效用，不能一概而论第三代将取代第二代，第二代取代第一代，每一种电池都可能在某个领域发挥最大的功用，每一种电池技术水平也都有上升空间。所以，建设低碳城市，要根据不同电池的效率极限，找准研发的方向。

2.2LED在低碳城市中的作用

除了光电转换及新型电池的利用，在智慧的低碳城市里，推广应用LED也非常重要。“LED可直接将电转化为光，是继火、白炽灯、荧光灯之后，第四次人类照明革命的产物，责任重大。”褚君浩院士道出其中的重要意义。

LED照明具有发光效率高，节省能源，耗电量为同等亮度白炽灯的10%-20%，荧光灯的1/2；绿色环保，为冷光源，不易破碎，没有电池干扰，产生废物较少；寿命可达10万小时等优势。此外，还具有固体光源、体积小、重量轻、方向性好、响应速度快、可以耐各种恶劣条件，以及低电压、小电流等特点。

可以预计，随着成本下降，LED照明的比例将会逐年提升，并最终成为照明市场的主流产品。LED的优点很多，如何加大照明普及应用和提高它的性能，需要从10方面的技术性问题逐步解决，分别是显色指数和光源稳定性问题、散热问题、大功率问题、光视效能问题、光学系统设计问题、参数离散性问题、电路保护问题、白光LED寿命问题、发光材料与器件制造问题、白光LED技术路线问题。

因此，在智慧低碳新城的建设里面，特别要重视核心技术和研发，要以核心技术的开发引领低碳智慧低碳城市的建设。智慧新城能源综合管理平台主要由能源的产生、能源的存储和能源的利用三大系统构成（见图1），以外还需建立一个智能微网系统，进行能源信息自主采集、分析与调配。

3.能源互联网和新工业革命的思考

2012年6月，总理在两院院士大会上指出，当今世界正处于新科技革命的时代，新产业革命初现端倪，一些重要科技领域显现出发生革命性突破的先兆。美欧学者近期预言称，一种建立在互联网和新材料、新能源相结合基础上的第三次工业革命即将来临，它以“制造业数字化”为核心，将使全球技术要素和市场要素配置方式发生革命性变化。

杰里米・里夫金在他的《第三次工业革命》一书中，也把“能源互联网”看成新经济系统的五大支柱之一。其他四个分别是能源结构转型、就地收集能源、就地存储能源及电动运输工具。

新经济系统是根据现有可再生能源分布式的特点，是分布式能源产生系统和分布式能源利用系统。建立能源分布式系统，并通过网络连接起来，就构成了能源互联网概念。就比如在一个小区里，把所有可再生能源联系起来，充分利用分散的概念，就地收集、就地存储、就地使用，当用量不足时才到网里去取电。一个小区可以如此运行，大学、宾馆等区域同样可以做到。

未来智慧低碳城市的建设必然离不开分布式发电和微电网参与。微电网是能够独立运行或者作为一个整体与公共电网联网的分布式供电系统，大电网是微电网，微电网也可小到每家每户，例如家用光伏发电、家用风力发电、电动汽车等。

整体来看，智慧低碳城市就是一个分布式新能源微网系统，由分布式发电、分布式负载和分布式储能三个系统组成，三者间以网络进行联系，智能化获取、判断、决策信息。

分布式发电：分布式能源采集包含多种能源混合供给。其中，太阳能、热能和光伏电能的收集主要采用顶式、地面式、墙式等方式；风能利用由基于风场集中发电的分布系统为主；生物质能利用以集中式发电为主；传统能源作为互补能源之一并入自治分布式能源供给体系。

智能光电技术范文篇3

关键词：通信技术；智能电网

1.智能电网概述

智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用。智能电网可以通过电子终端将用户之间、用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接，实现电力数据读取的实时、高速、双向的总体效果，实现电力、电讯、电视、智能家电控制和电池集成充电等的多用途开发，具体智能电网智能表现在：

（1）自愈。通过实时掌控电网运行状态，及时发现、快速诊断和消除故障隐患;在尽量少的人工干预下，快速隔离故障、自我恢复，避免大面积停电的发生。

（2）安全可靠。很好地应对自然灾害、外力破坏和计算机攻击，保证人身、设备和电网的安全，自动恢复电网的运行。

（3）经济高效。优化资源配置，提高设备传输容量和利用率;在不同区域间进行及时调度，平衡电力供应缺口;支持电力市场竞争的要求，实行动态的浮动电价制度，实现整个电力系统优化运行。

（4）兼容。能够开放性地兼容各种类型设备，包括集中大电源、分布式发电以及可再生能源，满足电力与自然环境、社会经济和谐发展的要求。

（5）与用户友好互动。实现与客户的智能互动，以最佳的电能质量和供电可靠性满足客户需求。系统运行与批发、零售电力市场实现无缝衔接，同时通过市场交易更好地激励电力市场主体参与电网安全管理，从而提升电力系统的安全运行水平。

2.通信技术在智能电网中的应用

信息和通信技术是智能电网的核心，决定了智能电网的未来。如我国已在在配电、用电领域，开发了BPL技术，应用于自动抄表、配网管理、用户双向通信等方面，提高工作效率，减少人为差错，加强用户管理。此外，电网管理部门还可以根据回传的用户电能使用数据对全网电能进行合理调配，实现从电量采集及传输、统计查询、线损分析、异常报警、报表生成等一系列远程监控管理工作的全面自动化，进而达到智能控制的目的。

2.1通信技术在智能电网中的具体应用

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，没有通信系统，任何智能电网的特征都无法实现，因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要通信系统的支持，因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。高速、双向、实时、集成的通信系统使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力交换互动的大型的基础设施。当通信系统建成后，它可以提高电网的供电可靠性和资产的利用率，繁荣电力市场，抵御电网受到的攻击，从而提高电网价值。

在应用中，电力系统本质上是能量的传递过程，该过程由发电、输电、配电及用电4个环节组成。调度数据专网等电力专用通信网络已经覆盖了发电、输电、配电等环节，用户侧利用载波方式进行小数据量传输（如抄表）已得到广泛使用。能量管理（EMS）、广域向量测量（WAMS）、电能量计费（TMR）、水调自动化（AWT）、配电网管理系统（DMS）等信息系统为电力系统的正常运行提供了可靠的技术保障。

智能电网的特征之一是与用户良好的交互，自动抄表（AMR）或者自动测量（AMI）等智能表计及用户侧信息网关成为智能电网的重要领域之一。目前大多数AMR及AMI的解决方案中采用GPRS、RF等无线技术作为通信手段。从发电、输电、配电的通信方式发展看，信息网络传输的是保护、控制、测量数据等综合信息，智能电网的电力通信网络将发展综合信息网络。从信息利用角度看，智能电网的监控从传统电网的基于局部信息向基于全局信息转变，分散在各类信息系统的数据等将通过综合数据平台的方式进行集成，方便不同业务关注人员对各类数据进行应用，实现智能电网的高级分析应用功能。

2.2通信技术(网络)在智能电网中应用方案要点分析

网络具有可靠性高、控制灵活、易于维护、扩展方便等众多适合智能电网控制的优点，可显著简化控制设备的连接方式，实现各种异构控制设备的网络集成和信息共享。然而电力系统是分布式、实时系统，各种控制设备的信息差异很大，通过网络传输控制信息将存在时延不确定、路径不确定、数据包丢失、信息因果性丧失等问题。可从电力系统信息的传输特性，网络对电网控制性能的影响、电网的通信系统体系结构的影响等方面入手，研究信息网络在智能电网应用的关键问题。

如果高速双向通信系统的建成，智能电网通过连续不断地自我监测和校正，它还可以监测各种扰动，进行补偿，重新分配潮流，避免事故的扩大。高速双向通信系统使得各种不同的智能电子设备、智能表计、控制中心、电力电子控制器、保护系统以及用户进行网络化的通信，提高对电网的驾驭能力和优质服务的水平。

智能电网的集成通信系统架构由两部分组成：①主网或高电压等级电力通信，包括智能电网的调度控制中心、管理平台和发电输电网络的通信系统。主要实现全自动化控制过程，强调高可靠、高带宽及传输路由的相对可控，管理层面简单，无人为干预，主要变电站形成多路由多方向互联，保证N-M下的通信要求，用网络的健壮性来满足系统的高可靠性，这部分以下一代光网络通信为基础。②配网和用户侧通信，主要是高、中、低压配电网，包括用户电表和电器等通信系统。其通信形式多样，有光纤通信、无线通信、电力线载波等。

有两个方面的技术需要重点关注，其一就是开放的通信架构，它形成一个"即插即用"的环境，使电网元件之间能够进行网络化的通信；其二是统一的技术标准，它能使所有的传感器、智能电子设备、以及应用系统之间实现无缝的通信，也就是信息在所有这些设备和系统之间能够得到完全的理解，实现设备和设备之间、设备和系统之间、系统和系统之间的互操作功能。这就需要电力公司、设备制造企业以及标准制定机构进行通力的合作，才能实现通信系统的互联互通。

从电力通信技术的发展角度看，在智能电网主网架方面，电力通信网络将会延续大容量、高速率、分组化、智能化、宽带化的通信发展趋势，重点发展光缆通信，如光纤复合架空地线（OPGW）、Opticalphase光缆（OPPC）、全介质自承式光缆（ADSS）等。建设下一代光网络采用全IP扁平化集中控制的网络结构，实现多点对多点的布局，形成高速宽带、网状网结构的多重传输网络，从而提高控制中心的可靠性。以光传送网络为代表，传输网络与数据网络将进一步融合，增加网络的业务适应性、优先级控制和承运成本控制，提高基础传送网的利用效率。数据网则呈现向IPv6的演进，同时将电信级以太网应用于基础传输网络。技术细节上，基于行为的网络安全技术将业务流量的统计性质与用户行为相结合，建造自适应、高效、高服务质量（QoS）的网络系统。交换方面，软交换是下一代交换网络的控制功能实体，是下一代网络呼叫与控制的核心，IMS作为全新的多媒体业务形式，将满足现有的终端客户更新颖、更多样化的多媒体业务需求。

智能光电技术范文篇4

关键词：电子技术；灯光控制；运用

中图分类号：TM923文献标识码：A文章编号：1674-7712（2013）08-0000-02

随着经济不断的发展和人们生活水平的提高，对灯功能要求越来越高，不仅能满足基本使用需求，也要满足节能、环保、舒适性和性价比需求。这就要对灯光控制技术进行改进，根据时展需求改进灯光控制技术，电子技术的发展为灯光技术的改进创造了条件，以电子技术为基础的灯光控制智能开关系统的出现，可以通过智能化调节为人们生活和工作提供舒适的视觉环境。为了对电子灯光控制技术进行进一步了解，下文进行了如下分析。

一、基于电子技术智能开关种类、原理及优势

（一）声光控延迟开关

声光开关是以声音和光线为依据来实现特定功能的电子技术灯光控制法，其原理是在特定光线条件下，用声响激发拾音器实现声电转换，控制用电器的启动，并利用延时自动断开电源的节能型电子开关，一般由光控电路、声控电路和延时电路三部分组成。实际使用过程中可被话筒声音、脚步声、掌声等声音激发，并将声音转化成电信号，通过耦合和放大处理转化成电子开关的开关动作。这种开关对光敏电阻依赖性相对较强，白天光线较强时，光敏电阻阻值相对较小，两端的电压可能为零，声光开关元器件识别声音能力较弱，无法有效的对整个电路进行光控，电子开关处于断开状态，灯不亮；黑夜光敏电阻相对较强，光控电路呈现通导状态，能识别到的外界声音信号并对其进行声控处理，使电子开关处于闭合状态，灯亮。再通过延时电路，灯会持续亮一段时间之后断开电路，灯熄灭。声光控延时开关优势是节能环保、安装简单、价格理想、能延迟电灯使用寿命，符合我国国情，被广泛应用于建筑楼道、走廊、厂房、庭院和厕所灯场所。

（二）触摸式延迟开关

触摸式延迟开关是一种用手指触及开关电极，灯便会自动变亮并自动延迟一段时间熄灭的开关。这种控制开关一般是由电源电路、晶闸管开关电路和延时电路构成的。平压时，整个电路处于断开状态，灯不亮，当人手触摸到开关外壳金属片时，人体的漏电会形成回路并产生触电压，使电路触发器发生变化，此时电灯变亮并为电路中的电容充电。当人手离开开关后，电路触电压会消失，使开关处于断开状态，电容放电，持续灯亮一段时间后，电容量会被放尽，灯熄灭。使用时如需要在延长或缩短时间，可以通过调节电容值来实现。触摸式延迟开关属于无触点电子开关，使用寿命长；开关能自动检测对地绝缘电阻，控制性好，能减少误动作；触及的电极接地零线，电压不超过36V，对人体无危害；设计独特，可直接替代普通开关使用，并带动不同负载的日光灯、节能灯、白炽灯和风扇。触摸式延迟开关凭借其节能、安全、方便等优势，在建筑走廊、楼道、地下室和车库等场所中使用的比较广。

（三）红外线感应开关

红外线感应开关是一种人处在红外线感应区内或从感应区内经过时能够自动开启的开关，其是以人体恒定的体温为依据设计的热释电红外传感器。工作中，元件接收到人体红外辐射温度后便会电荷平衡，向外释放电荷，经过后续电路检测处理后可实现触发开关动作。当人在感应范围内，开关会处于持续接通状态，人不在感应区或离开感应区时，开关会自动延时或关闭负载。红外线感应开关也是无触点电子开关，使用寿命相对较长，可用光敏控制开关，自动测光，光线强时无感应、安全节能、使用方便，但其安装复杂、价格高和需要在特定环境下才能实现。出于安装和价格因素只能在管理完善的宾馆、大饭店或家庭长廊中应用，而不能广泛应用于一般住宅和办公楼中。

（四）光电感应开关

光电感应开关也叫光电接近开关，其是利用被检测物对光束遮挡和反射，通过同步电路回路选通电路，来实现检测物体有无的控制开关。光电感应开关实际应用中，能将输入的电流在发射器上直接转换为光信号射出，通过接收器接收光线，并根据光线的强弱对目标物体进行探测。因光电感应开关输出回路和输入回路为电隔离，使用过程中有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区稳定和自我诊断智能化等优势，被广泛应用于物位检测、液位控制、产品计数、速度检测、信号延时、自动门传感、安全防护及商场、银行、办公室等重要场合。

二、基于电子技术灯光控制技术的应用

电子技术未在灯光控制中应用前，我国建筑物内使用的灯光控制技术多为电子开关控制技术和定时开关控制技术，随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，这种传统控制模式已经无法满足时展需求，一种新型的节能、环保、舒适的智能化控制系统发展起来，并能更好的满足于人们的需求。智能化照明系统是以电子技术为依据，通过计算机系统实现照明控制的，整个灯光控制过程中，更具人性化，能根据室内外光线将室内光线调至人们视力可以接受的亮度，人进入室内或离开会启动自动化开关闭系统。实际应用中，不仅能减少电源浪费，也能节省用户费用。现在来看，智能化照明系统主要分为集中控制系统和区域控制系统。

（一）集中控制系统的应用

智能化照明系统可以在不同场景中灵活应用，实现集中控制。迪尼斯公园的整个操作系统是利用先进的网络技术、用户自定义的控制输入等级技术和可扩展操作技术共同实现。迪斯尼主题公园的灯光控制系统为集中控制系统，系统开启后能对整个公园的演艺、木偶仿真动物动作等节目灯光和每一个景点灯光进行照明。公园集中控制是用基于中央控制台来同步控制整个公园内部处理器来实现的，系统使用之初会将公园开放和关闭时间设入系统中，按照固定的时间对园内每一个景区、景点的具体灯具进行开关灯控制。园内活动区一般由IonPRU控制，Unison处理器将开始指令程序发送至IonPRU设备处，实现对活动区灯光的控制；各个地方的灯光控制则由Unison控制板面来实现；园内表演、巡游及一些特别的节目是由控制台和CAN共同完成的。

（二）区域控制系统的应用

对区域照明控制系统进行分析时，可以以日常工作场所建筑为例，这类建筑可分为会议厅、展厅、办公厅和多功能厅，且每一个厅对灯光都有明确的要求。以办公厅为例，其是企业人员办公的场所，对光源的需求并不是很大，以白炽灯和荧光灯为主，白天因有自然光，可以将自然光融入照明系统中，只需适时的用灯具辅助即可，这样不仅能节约电能，同时也能为企业员工提供一个易于视力保护的环境。正常办公建筑按时间可分为白天、午休、晚上和清扫时间，利用智能化系统可以事先对不同时间进行预约，早上员工进入办公区内后，系统会自动开灯，并配合太阳光将光线调节至合理程度。阴天室内光线较弱时，智能灯光系统能将室内光线调至人眼可以接受的亮度，以满足员工视觉需求；中午午休为员工休息时间，智能灯光控制系统可以将光线调得柔和些，使工作人员可以放松、休息；晚上员工离开，智能灯光控制系统会将一些区域内的灯光调暗或关闭，这时的智能灯光控制系统也可以根据声音启动探测功能，以便办公室内有人进出，为其提供足够的照明，减少不安全隐患；员工都走后，保洁人员会进来打扫，为方便其打扫，智能化灯光控制系统在传感器的配合下，能为不同打扫区域提供适当的亮度，当清扫人员离开后，系统会将灯关闭，以达到节省电源的效果。

三、结束语

综上所述，在传统灯光控制技术无法满足现代化灯光控制需求时，需要采用新技术以提高灯光控制技术。上文为了使灯光控制能更好的发挥其作用，将以电子灯光为基础的智能化控制技术应用于实际灯光控制中，取得了节能、减少电源浪费的效果。然而随着时代的变化，人们对灯光的需求也会有所变化，需要相关专业人员对灯光控制技术进行进一步分析，能研究出更多满足人们节能、环保和舒适度等需求的灯光控制方法。

参考文献：

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[4]田胜温.浅析灯光设计与舞台运用[J].戏剧丛刊，2012（06）.

[5]彭妙颜.视频与灯光系统交互融合的控制技术[J].电视技术，2010（07）.

[6]郭旭生.电子技术在灯光控制中的应用探讨[J].商品与质量・建筑与发展，2013（02）.

智能光电技术范文1篇5

[关键词]光纤到户；关键技术；运营模式

中图分类号：TM58文献标识码：A文章编号：1009-914X（2017）10-0388-01

前言：电力光纤到户作为智能电网用户接入端的主要试点方案，全面解决了智能供用电在交互营销服务、用电信息采集、智能家居、智能小区、能效管理、清洁能源接入和电动汽车充电管理等方面的高宽带、高可靠的通信接入问题，同时也具备了向社会提供公共服务的网络资源和服务能力。根据国家电网公司（以下简称国网）统一部署编制的《国家电网公司通信“十二五”规划总报告》（以下简称规划）指出，目前低压通信接入网主要用于承载用电信息采集本地通信业务，电力光纤到户还处于试点阶段。因此，研究电力光纤到户的关键技术和运营模式，是下一步电力光纤到户工程全面建设的坚实基础。

1.光纤到户简介

光纤到户，英文全称为（FiberToTheHome），简称FTTH，也就是指光纤直通到用户家，光网络单元ONU直接安装在用户处。光纤到户就是采用光纤通信技术，具有频带宽、传输量大、损耗小、误码率小、抗干扰的优点，利用光波作载波，以光纤为传输介质将信息传至到另外一端的通信方式。光纤到户是无源网络，可以从局端到用户做到无源，同时由于它的带宽比较宽，可以长距离大规模运用，比较灵活的支持通信协议，具有实际的应用价值。光纤到户中采用一纤三波长的通道处理方式，FTTH采用光纤作为传送载体，传输保密性好，是绿色的接入方式；再有就是光纤接入网生命周期高，分别可以传输语音、数据以及有线电视信号，质量损耗较小没有质量损耗，有效保证传输质量。

2.光纤到户关键技术

2.1光纤复合低压电缆

光w复合低压电缆（OpticalFiberCompositeLow-VoltageCable，OPLC）是在传统的低压电缆中融合光单元，是一种具有低压电力和光通信双重传输能力的复合电缆，可广泛应用在“最后一千米”接入领域，为建筑物智能化、智能电网配用电信息采集和智能电网用户服务等提供高带宽通道。OPLC作为短距离通信网络的理想传输媒质，在未来家庭智能化、办公自动化、工控网络化的数据传输中具有重要的地位。基于OPLC的PFTTH应用方案在智能小区网络建设方面可广泛应用。

2.2无源光网络技术对比选择

无源光网络（xPON）技术是一种点到多点的光纤接入技术，它由局侧的光线路终端（OLT）、用户侧的光网络单元（ONU）以及光分配网络（ODN）组成。主要的xPON技术有基于ATM的无源光网络技术（APON）、吉比特无源光网络技术（GPON）和基于以太网的无源光网络技术（EPON）。由于ATM技术复杂、支持承载在以太网上的IP业务的效率不高、成本比较高、对运维人员要求比较高等原因，APON在接入网中的应用因成本比较高、在我国与城域网连接也没有发挥APON基于ATM技术的优势，因此，在我国的应用规模不如EPON和GPON。在我国应用前景十分看好、将得到规模应用的是EPON和GPON。

2.3以太无源光网络技术

以太网无源光网络（EPON）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。EPON由局侧的OLT、用户侧的ONU以及光分配网络（ODN）组成。OLT到ONU下行方向采用广播的方式，OLT发送的信号通过ODN到达各个ONU。ONU到OLT上行方向采用TDMA多址接入方式，ONU发送的信号只会到达OLT，而不会到达其他ONU。

3.光纤到户的运营模式

在光纤到户运营模式研究中，可以采取三网融合模式，在低压通信接入网中，采用光纤复合低压电缆，实现到表到户，实现电力光纤到户PFTTH，不仅可以大幅度降低建设成本，还可以避免资源浪费，在满足智能电网发展的同时，还可以构建开放的公共网络平台，对电信、互联网及广播电视传媒提供网络接入服务。在光纤到户实现中，首先，主要针对县级及以上城区，可以在公用电信网中实现光纤传输，对新建住宅区及住宅建筑内部，其通信设施中都应采用光纤到户方式。其次，在住宅区以及住宅建筑内，光纤到户实现中，其通信设施工程设计中必须满足电信经营者的需求，维护接入、选择的自由权[2]。最后，在新建住宅区内，对其地下通信管道、配线管网以及电信间通信设施，都必须要与住宅区建筑同步建设以及同步验收，以便实现三网融合。构建节约型社会，采取“独立运营”模式、“合作运营”模式、“资源出租”模式等，实现互联网接入、语音等基础业务的到户提供，满足智能电网信息化、自动化需求，为用户提供便利现代化的生活方式。

结语

综上所述，随着我国时代的进步，光纤入户建设也面临着新的发展机遇，因此为实现光纤入户的经济效益最大化，应该合理规划光纤运营模式，实现三网融合，建设家庭有线电视宽带网络，推广家庭光纤建设，具有深远的现实意义。

参考文献

智能光电技术范文

智能电网指的是电网智能化，是电网技术发展的2．0版本。智能电网以信息和通信技术为支撑，建设高集成度、高速信息传递的电网系统，利用高速传感器以及先进测量技术，引进理念先进的决策支持系统，对电网的可靠、安全、经济、高效以及友好应用提供强有力的支持。

2智能电网运行特点

智能电网在设计和运行过程中，利用高速双向通信通道进行信息传递，并利用传感器技术、测控技术等进行数据采集和指令的执行。总的来说，智能电网运行特点如下。

2.1自愈功能

智能电网的自愈功能是指当电网在遭受突发事故破坏时，例如雷击、地震、火灾或其他自然灾害以及人为破坏后，能够在短时间内对故障进行诊断、定位、隔离以及修复，以自身能力对电网进行保护，实现电力系统的安全运行。自愈功能发挥作用的基础是系统对电网实时状态的监控和掌握，能够在尽可能少的人工干预下，进行备自投、故障隔离等操作，实现电网的自我恢复。

2.2较高的兼容性和集成性

智能电网的标志之一是较好的兼容性和较高的集成性。智能电网的兼容性首先表现在数据格式的兼容，能够提供不同的数据格式的支持;其次，表现在设备的兼容性上，不同厂家、不同标准的设备能够与智能电网进行互通和运行;智能电网的兼容性还表现在对于不同用户的用电需求能够实现精确控制，满足不同用户的需求。高度集成的系统对于信息采集、处理以及信息安全的保障具有重要作用。

2.3安全性

智能电网的安全性除保证电网的供电安全外，还包括与变电站、客户、终端设备之间的通信网络的数据信息安全，智能电网通信技术目前应用较为广泛的是光纤通信，数据流量大，通信质量有保障。

3智能电网信息及通信技术关键问题

当前，智能电网信息及通信技术的研究热点，主要集中在通信技术、信息安全以及通信体系标准化建设等方面，这些关键技术的革新，将会给智能电网的建设及发展带来飞速发展的契机。

3.1通信技术问题

通信技术及通信网络，是智能电网信息输送的动力源泉以及大动脉，对于智能电网终端信息采集、数据传输以及保护、网络控制等意义重大。解决通信技术及通信网络的建设问题，是发展智能电网的基础保障。当前，以光纤通信为代表的信息通信技术是该领域的主流。

3.1.1光纤通信技术问题

光纤通信技术是以光纤作为信息传递的通道和载体，实现数据互通的技术。一般而言，光纤通信技术可以借助MPLS(Multi－ProtocolLabelSwitching，多协议标签交换)技术将传统光纤由2M带宽扩容到100M，可有效降低成本。目前智能电网光纤通信技术的主要问题是在架设以及更换加挂时光缆型式的选择。智能电网通常采用OPGW、OPPC、ADSS等光缆进行网络建设。OPGW光缆在敷设时具有以下两种优势:第一，OPGW光缆在敷设时与地线可复用架设，能够减少工程量，降低成本。第二，OPGW光缆能够将信号在传输过程中的损失控制到较小的程度，适用于智能电网长远距离信息传输使用，以确保通信质量。其主要缺点是易受雷击，需附设防雷击装置以对其进行保护。而ADSS光缆相较于OPGW而言，在防雷击方面具有明显优势;且由于其采用低密度材料，在敷设时更加便于施工，对输电线路影响更小;此外，该光缆敷设采用杆塔添加形式，维修和线路优化工作便于展开。该光缆应用的主要缺点在于电腐蚀情况较为明显。OPPC光缆目前主要在发达国家应用，其主要特点是能够与相导线复合使用，借助相导线的高压对光缆形成天然的保护，成为OPGW以及ADSS光缆敷设盲区的最佳替代品。三者相比，OPPC以及OPGW光缆主要适用于新建线路中，而ADSS光缆则主要用于老旧线路加挂时使用。

3.1.2电力通信技术问题

电力通信技术目前主要问题有两种:第一，电力线缆本身的射频干扰以及载波频率过低，都对其寻找合适的替代品带来较大难度，另外，新材料应用的技术难题也困扰着电力通信技术的发展。第二，互联网通用的TCP/IP协议无法兼容与电力线通信，许多新技术难以得到应用。针对目前电力通信技术的主要问题，一方面可以从开发新型信息承载材料入手，解决电力线缆的使用弊端;另一方面，BPL标准开发的发展，将为未来电力线兼容互联网协议提供标准体制上的极大助力。

3.2信息安全技术问题

智能电网从自身分布式的系统以及终端获取运行数据信息，实现数据的交换，因而，信息传输的安全与否直接关系到电网运行的安全，甚至能够影响国家战略部署和社会安定。因此智能电网ICS/MCS系统的安全问题显得愈发重要。ICS/MCS系统的安全问题主要包括物理安全、运行安全以及信息安全三个方面。而由于智能电网的数字化程度高，易遭受网络恶意代码的攻击，对电网造成极大威胁，这类威胁主要分为主观威胁和客观威胁两类。客观威胁主要来自电网内部，包括自身电力设备及网络设备的损坏或故障，由于工作人员的疏忽带来的威胁也属于客观威胁;而主观威胁则主要来自系统外部，主要包括商业间谍、犯罪分子以及网络黑客的攻击。智能电网信息安全防护的重点在于保证信息的完整性以及及时性，一旦信息完整性被破坏，无法及时进行传递，会造成整个电网运行的控制指令的错误甚至电网瘫痪。而传统信息安全中所指的私密性在电网信息安全中反而处于较低的优先级。为保证智能电网信息安全，需建立完整的信息安全方案，主要目的是:①设备接入控制:防止除系统许可的各类电气设备、网络设备等之外的设备接入系统。②数据信息认证:确认系统接收信息来源的合法性和信息完整性。主要技术手段可采用:第一，对终端各设备进行离线注册并分别分配密钥，并采用基于IBE策略的访问控制及认证，确保终端设备接入的合法性。第二，采用基于HASH函数的信息完整性确认技术，确保系统接收到信息的完整性。

3.3标准体系构建问题

目前，对智能电网的继续发展形成掣肘的主要问题之一便是标准体系迟迟未能完善。智能电网的建设牵涉到种类繁多的电气设备、网络设备，类型多样，需要构建一个统一的标准体系来确保各设备之间协调运行，形成这个标准体系的主要组成包括通信协议和标准。其中通信协议主要包括互联网TCP/IP通信协议，而通信标准除了包括BPL标准外，还包括BACnet、IECTC57、IEC61400－25、IEEE802和1588等。从电网的发电、输电、配电、送电和用电五大环节中，前三个环节目前在我国基本形成了比较完善的通信协议标准体系，以IEEE体系作为基本标准，对电网广域时间进行同步，同时借助PTP等协议对发电控制系统进行精确调节。但是，在送用电环节，由于涉及到的用户较多，用电设备种类覆盖面积大，因此尚未与电气生产商达成广泛共识，形成统一的送用电标准体系，该项工程将会是未来智能电网发展的重点。

4结语

智能光电技术范文1篇7

2011年电视机市场综述

2011年电视机市场的特点可以用那个低开慢升、逐步回暖八个字来形容。据实际市场销量调查，2011年前三季度国内电视机需求量为3136万台，与2010年同期相比增长2.3％；市场需求额1218亿元，同比增长7.3％。苏宁电器的销售增长相较于行业整体高出10个百分点。除了销量的提升，2011年电视机的竞争也更加多元化，在电视机本身的画质提升外，今年的3D电视机也全面进入普及化，而云电视、安卓智能电视、网络电视等概念的兴起，也为电视机市场带来全新的使用方式，在已有USB接口的基础上，如今的电视机也越来越的加入了Wi－Fi、蓝牙等无线连接方式。纷繁复杂、型号众多的丰富产品布局也是以往电视机市场所不能相提并论的，用户可以根据自己的实际需要购买到不同类型的电视机产品。当然，价格变化是消费者最关心的方面，而2011年电视机市场的定位则是呈出高端坚挺、低端亲民的态势；高端的大尺寸电视机，如合资品牌50英寸以上旗舰型号依然保持2万元左右的价位，低端的中小尺寸电视机则直击价格底线，如国产品牌42英寸3D网络1080p全高清电视机的价格不到4000元，而32英寸1080p全高清电视机则仅需2200元。无论你是追求高画质、前沿技术的高端消费者，还是看重性价比、追求经济适用的主流消费者，在2011年电视机市场上都能让你找到定位准确的产品。

2011年电视机市场三大特征

一、上半年电视机市场开局低迷，下半年走势明显回暖

通过有关调查结构的数据显示，2011年一季度国内电视机销售额与2010年相比下降了0.1％；到二季度，市场销售状况略有回升，销售额与2010年二季度相比有4.9％的增长；到了三季度，电视机市场回暖态势已然十分明显，销售额与2010年三季度相比增长幅度达到19.4％，并且这个急速回升的趋势会一直延续到今年底。调查机构预测2011年全年电视机的销量将达到4230万台，与2010年相比增长3.2％，销售金额将创纪录地达到了1657亿元，比2010年全年增长6.6％。

2011年下半年的回暖状况，除厂商不断加大技术研发力度，不断涌现新技术新概念产品外，还有中秋、国庆促销期以及周末的频繁促销，再加之以旧换新、家电下乡等惠民政策，如苏宁在年底开展的以旧换新活动能让消费者直接得到400元的返现优惠，这都共同推动了下半年电视机市场的持续走热。

二、电视机技术研发周期缩短，LED背光成为绝对主流

第二代背光技术LED液晶在2009年横空出世，凭借技术上的明星优势和逐渐亲民的价格，经过短短两年多的时间，到2011年9月，LED背光电视机在整个液晶电视机的销量中渗透率已经达到76％。LED可以说是购买液晶电视机的首选，这不但能大大节省能耗，在色彩表现，外形厚度方面，LED液晶电视机都有着不可替代的优势，加上于LCD液晶电视机价格的差距的日渐缩小，在2012年一定会成为液晶电视机的唯一选择类型。

三、合资品牌销售分化，国产品牌份额日趋提高

2011年，对于合资品牌液晶电视机依然呈现出三足鼎立的情形，索尼、夏普、三星等品牌销售增长明显，市场占有率提高约两个百分点，而松下依然主打等离子电视机产品，当然在价格方面也有同样喜人的表现，如松下目前主打实用的1080p全高清42英寸等离子电视机TH-P42U30C实际优惠下来的价格仅4000元。值得一提的是，先锋与飞利浦在与苏宁电器达成战略合作关系后，凭借苏宁电器强大的渠道掌控，销售势头增长明显，特别是先锋在放弃等离子投奔液晶阵营之后，更是主打性价比路线，虽然由其他厂商代工，以往高高在上的一线合资电视机品牌已经沦为和国产品牌抢市场的地步，如42英寸的LED-V600系列液晶电视机不到4000元，不过凭借先锋的品牌，要在市场上获得生存的份额还是有机会。而LG、东芝等其他合资品牌的市场占有率均出现一定程度下滑。

凭借着更熟悉国内消费者的需求，更懂得中国电视机行业的状况，也更了解中国零售渠道，因此本土彩电品牌在市场的竞争中拥有一定优势。根据中恰康零售监测数据显示，2011年1-9月累计国产品牌在城市市场的销售量份额为67.3％，销售额份额为56.4％；在三四级市场国产品牌的主导地位更加明显，其中，四级市场国产品牌销售量份额为86.1％，销售额份额也已经超过了80％。

3D，延续两年的激情

从2009年3D电视机的出现，到2010年的市场引导，目前各大电视机品牌均已全面涉足3D领域，而国产电视机品牌的3D型号更是全面替代传统平板电视机，也就是对于国产平板电视机而言，不选3D机型实在是不太明智。得益于3D电视机价格的迅速下降，2011年3D电视消费远超预期增长，全年销量预计达到600万台。

但在2011年初，3D电视机在国内平板电视机市场的份额还不到2％，而随着偏振光(FPR)3D技术的迅猛发展和不断上升的量产率，到今年中旬，应用FPR技术的3D电视机已经达到10％的市场占有率。

目前，3D技术分为偏振光式(PR)和快门式(SG)。在SG技术中，3D的成像原理是通过左右两侧镜片的快速切换，轮流显示电视画面左右两侧的影像，在呈现一侧影像时，另一侧的镜片关闭，使信号无法进入眼睛。使用SG技术的缺点在于眼镜重、价格昂贵。另外，由于SG技术的影像有大量闪烁现象，长时间观看可能会引起头痛、头晕、视疲劳。

而PR技术能让眼镜同时呈现电视的两个图像，由于使用了偏光镜片来分离两侧画面，不会产生闪烁现象，因此不会损害视力。目前，由于PR技术中起偏光作用的镜片要装到LCD模块上，使得成本较高，这成为限制其推广的主要因素。而LGDisplay研发的FPR技术则以胶片代替玻璃板，成本随之大大降低，在价格上有望尽早实现普及。由于影响3D画面的主要因素是频闪和串扰，而通过贴膜片，应用FPR技术的3D电视在亮度、频闪、串扰方面得到很大改善。目前，几大国产电视机品牌都全部采用了不闪式3D技术。到2014年，目前为行业标准的SG技术3D电视机将逐步让位于FPR技术3D电视机。

在2010年底，FPR技术才正式上市，虽然在很短的时间内取得快速发展，但新技术的普及也需要一两年的时间，这个过程就像3D电视机的普及进程一样。目前，市场上PR技术和SG技术仍然竞争激烈。可以预见，裸眼技术将是3D电视机发展的最终方向，目前市面上已经出现了不少具备裸眼3D技术的大屏幕手机，其3D效果已经非常不错，只是由于可视角度极小，稍微有所偏离将无法正常观看，所以还不能直接应用到电视机上，但裸眼3D的实用化进程是必然的。

智能，电视机的新活力

2010年十月，索尼与谷歌共同推出了具备安卓操作系统的“GoogleTV”，掀起了平板电视机智能化的浪潮，在随后的2011CES大展上，各大国外电视机厂商无一例外地重点展示了其智能电视机产品，标志着电视“智能”时代的正式来临，国内外各大电视机品牌齐发智能电视机新品。

早在2007年，就有电视机厂商提出了“智能化”的概念，随着智能手机、平板电脑等产品的普及，越来越多的电子产品开始重新定义应用形态来，电视机作为传统家电产品，智能化的起步较晚，在提出“三C融合”后，曾风靡一时的“IPTV”、“互联网电视”等多功能电视机都可以看作是智能电视机的初级形态。

在2010年，长虹、TCL等国内电视机厂商开始正式提出智能电视机的概念，不过当时市场上出现的智能电视机大都采用各厂商自行研发的封闭式操作系统，无法扩展更多应用，也不能与用户进行多元化的互动，可以看成是功能更加强大的电视机。到了2011年，谷歌Android成为绝对领导的智能操作系统后，电视机的智能化开始变得简单起来，其强大的易用性和开源性，使得市场中90％以上的智能电视均采用Android操作系统，还有部分厂商针对电视应用的特点，对系统进行了次开发，使得易用性和交互界面更加友善。

智能电视机相对于传统的电视机本质区别是加入了开放式的智能操作系统，将电视机分为硬件和软件两个部分。硬件部分就是各大厂商对于显示部件的支持，而软件部分则会涉及到更多的运营商、内容提供商、第三方开发商等，那是否智能电视机会变成一个超大平板电脑呢?从理论上来说，是可行的，甚至和大屏幕一体式电脑还属于近亲，不过目前的智能电视还不能像手机一样做到应用程序无缝通用，也没有统一的电子市场，各电视品牌均自建应用商店，在软件的数量和质量上也没有统一标准，相对比较混乱。另外，智能电视与手机、平板电脑不同，它更偏重于视频内容的提供，而这恰恰是Android平台最缺乏的。在未来，一个共享、开放的在线视频综合平台将是智能电视机的基本组成部分，这可以是谷歌也可以是其他内容提供商来完成。

2012，TV新发展

智能电视机刚刚才起步，许多标准还不能得到统一，在线视频内容的整合也需要行业标准，但这都无法阻碍智能电视机成为2012年电视机市场的主角。

如果说2009年是LED背光液晶电视机的元年，2010年是3D电视的元年，那么2011年就是智能电视机的元年。智能电视机本身有着更为成熟的基础，也有着范围极大的同平台用户群，只要稍加引导，相信其市场的增长速度会非常迅猛。智能电视机金额渗透率从2011年1月的7.6％一路走高，到2011年9月更是达到23.3％。从百度提供的百度指数相关数据也能很好地说明这一点，截至年底，2011年“智能电视”关键词的平均用户关注度已是2010年平均关注度的3倍以上，很好地说明了智能电视迅速被市场认可，关注度迅速提升的形势。

除了预热中的智能电视机，到2011年，3D电视机无论是产品的丰富程度还是价格的可接受范围，都有了颠覆性的变化，其已经在国内市场上才真正的崛起，实实在在能走进千家万户。从百度提供的百度指数相关数据可以大致看出3D电视的受关注程度变化趋势，从2010年至今，“3D电视”这一关键词的用户关注度持续走高，截至年底，2011年度该关键词的用户关注度已经是2010年用户关注度的两倍，从百度指数的变化上也一定程度地反映出3D电视的持续走红。

就像如文章的标题所述，3D于表，智能在心――3D电视机已经来到了我们面前，智能电视机将是2012年我们最期盼的电视机机型。

极致画质索尼KDL－55HX920

BRAVIAHX920系列是索尼BRAVIA液晶电视机目前的旗舰系列，它是集索尼最顶级技术之大成的一款产品系列。这个系列有46英寸、55英寸和65英寸三个型号，从价格和用户体验感来综合衡量，55英寸的KDL－55HX920是最值得推荐的3D液晶电视机。

KDL－55HX920搭载了索尼史上最顶级的X－RealityPRO迅锐图像处理引擎，不仅在画质上的表现令人期待，而且还具备网络浏览器、曲名检索、在线视频观看等智能功能，能让使用者感受到从视觉到操控的全新体验。谈起画质，我们不得不再度提及X－RealityPRO迅锐图像处理引擎，这项画质提升技术为索尼BRAVIA液晶电视机征战2011电视机市场立下了汗马功劳。X－RealityPRO在BRAVIAEngine3的基础上进化而来，在继承并优化了前代技术在智能MPEG降噪方面的功能后，最厉害的地方在于内建了强大的智能数据库。在这个庞大的数据库中内置了各种图像模板，能够对输入的影像信息进行色调、饱和度、亮度、对比度等细节方面进行智能对比，然后再自动修复信号压缩传输过程中可能出现的细节损失。这一系列的智能操作下来，输入KDL－55HX920的普通电视节目、3D内容、甚至低解析度网络视频的画面质量都能够得到有效提升。

不仅如此，为了进一步提升画质，KDL－55HX920还搭载了索尼新的MotionfIowXR四倍速800技术和IntelligentPeakLED智能精锐LED背光源技术。MotionflowXR800四倍速技术800结合了倍速面板和背光智闪技术，让高速运动影像更为生动顺畅。而IntelligentPeakLED智能精锐LED背光源通过独立控制各背光灯组，根据不同场景需要，分别开关对应的局部背光，结合LED推进器的强大助力，进一步优化动态和静态对比度，让同一画面中的明暗对比更鲜明，画面显得更绚丽生动。

除了高画质，我们推荐KDL－55HX920的另外一个重要原因还在于它出色的网络功能。首先，这款产品集成了互联网浏览器，用户不用连接电脑即可实现在电视机上浏览网页；其次，KDL－55HX920还能在线观看各种电影、电视剧、娱乐节目等在线视频(华数在线视频平台)；第三，苹果ios系统或者安卓系统的手持设备，还可以下载相关软件后，让手持设备变为遥控器；第四，它具备的TrackID曲名检索支持对电视节目中背景音乐的信息检索，通过遥控器上“曲名检索”按钮，电视机自动采集正在电视机上播放音乐样本并上传音乐数据到互联网，数秒后将搜索到的歌曲详细信息(包括歌曲名称、歌手名称等)呈现在电视屏幕上。最后，一些传统智能电视机具备的新浪天气、全球时钟、闹钟、计算器等功能它也一一具备。

极致大屏体验LG72LZ9900－CA

LG72LZ9900入围的理由很简单，就是其拥有世界首款72英寸的FullLED屏幕，这就是72LZ9900－CA的亮点之一。在这款产品上，LG应用了最顶尖的LED背光源技术，突破性实现了将数量更多的LED背光源更均匀的分布屏幕上，使屏幕光源密度更高，从而实现屏幕色彩更为鲜艳饱满，影像表现更加逼真。同时，还通过独有的屏幕控光技术，对高密度的LED发光源进行更精确的控制，让72LZ9900－CA的画面表现还原更加细腻自然，画面效果堪比家庭IMAX3D影院。值得一提的是，LG72LZ9900－CA采用的是Cinema不闪式3D技术，也就是我们常说的偏振光3D技术，其3D画质清晰明亮、逼真立体，完全避免了3D画面闪烁、重影的问题。而且与之相配的3D眼睛无需任何电子元件，无需充电，观看角度更广，能实现更健康舒适的观影享受。

在智能电视机时代，72LZ9900－CA也配备了不错的智能应用。在炙手可热的智能APP扩展功能上，72LZ9900－CA上的LG智能应用商店拥有超过120款的智能APP应用供用户免费下载安装，其中包含生活、娱乐、游戏、幼教、理财等丰富内容。除了APP的强大扩展，这款产品具备的在线影视资源也同样强大，其具备的LG智能平台的视频点播区随机拥有丰富的VOD点播资源，时下最热门的电影、电视剧、娱乐综艺，甚至最新的3D大片供用户免费观看。另外，72LZ9900－CA还拥有强大的2D转3D功能，可以将普通的电视节目转换成3D效果，并能通过对视点与景深两个维度的宽幅调节，将2D高清画面瞬间转化成极具3D视效的影像，完美解决了3D影迷片源缺乏的苦恼。

此外，72LZ9900－CA具备的独有的动感应遥控器也是我们青睐这款电视机的原因之一。动感应遥控器独特的体感应操控功能让电视操作更加直观，实际应用更像是一个脱离桌面的无限鼠标，操作简单方便，而且它还匹配游戏APP的智能操作，这让电视的操作和游戏拥有体感控制，趣味无穷。

出色3D画质松下TH－P50VT20C

无论何时，等离子电视机独特的显示技术展现的画面魅力都是吸引消费者最大的魅力，即便在如今的3D时代也是如此，例如松下推出的TH－P50VT20C。

当3D液晶电视机厂商都在着力解决3D画面亮度降低的问题时，TH－P50VT20C由于采用了全新自发光屏幕使这一问题荡然无存。TH－P50VT20C采用了新一代的等离子屏，其使用了新开发的荧光粉，发光效率要比2007年的等离子电视机产品提高4倍。因此，TH－P50VT20C能够在同样功耗的情况下，达到同类产品中最大亮度。这不仅解决了电视机在播放3D画面时亮度降低的问题，也解决了等离子电视机在明亮场景中，对比度下降的弱点。另外一方面，由于TH－P50VT20C采用的全新等离子屏的自发光特性，每个发光体能够自己控制点亮和关闭，因此画面响应速度非常快。这一特性在展现3D画面时，优势非常明显。

此外，TH－P50VT20C出色的动态对比度是高速运动画面拖影的完美解决方案。由于3D影像实际上是由两幅画面叠加而成，即使左右眼看到得都是高画质影像，但是由于交替显示的原因，一旦电视机处理不好就会产生由拖尾引起的左右图像重叠而造成的重影，破坏3D影像的画质感。而解决这种问题的方法只能是以减少灰阶层次，即损失黑色表现来避免重影现象的发生。TH－P50VT20C利用了等离子屏幕自发光的特性，采用残光时间更短的新高密度荧光体以及能带来深黑表现的新发光控制技术，实现抑制重影的目的。

本来TH－P50VT20C出色的3D画面显示效果已经征服了我们，遗憾的是，这款电视机在智能方面的应用较为缺乏，导致我们最终未能将奖项颁给它。TH－P50VT20C提供的智能平台只提供了数个有限的网络应用：如“美食天下”、“大众点评网”、“新浪天气”、“新浪新闻”、“新浪微博”以及“和讯网”。

改变电视机使用习惯三星UA55D8000

智能电视出现之前，电视只是用来看的，智能电视的出现让电视功能实现了颠覆性的拓展，专门为电视研发的APP应用平台，可以满足日常生活的种种需求。看电视也可以织微博、吃饭打折、玩小游戏，还有互动性强、适合家庭分享的数十款儿童教育类APP应用程序……让电视机再次成为家庭互动娱乐的中心。这就是三星SmartTV为电视机产业带来的改变。

三星UA55D8000是三星SmartTV典型的代表，它具备的具备的应用程序商店(SamsungApps)、智能应用中心(SmartHub)、全能搜索(SearchAll)等各项智能功能为消费者带来了全新的电视机互动体验。在UA55D8000中，传统的文字菜单界面变为了图形化的――智能应用中心(SmartHub)。移动遥控器的光标，便可以点击进入各项智能功能：点击网络浏览器(WebBrowser)，就可随意上网冲浪；在SmartHub中还可以直接启动全搜索引擎(SearchAll)，这是一个很特别的功能，当输入关键词后，电视机首先将自动搜索本地内容，包括来自应用程序商店、AllShare设备、收藏夹等，并显示出相关节目内容供使用者选择。如果还想得到更多的搜索结果，那么全能搜索还将进一步跳转到互联网(WebBrowser网络浏览器)上进行搜索。而Allshare无线共享是三星SmartTV具备另外一项智能功能：使用者可在简便的操控界面将三星智能电视与网络中的电脑、数码照相机等电子设备无线连接，从而与家人在大屏幕上共享电影、图片以及音乐等文件。

智能光电技术范文篇8

中图分类号：S611文献标识码：A

1.智能小区建设目的：智能小区建设主要目的在于实现多网融合，支持电力网、互联网、广电网、电信网等网络通信基础设施的融合，降低社会建设和运营成本。实现社区用电智能化，通过智能小区电网智能化建设，加强营销传统业务与智能小区新业务整合，支撑智能用电业务开展。建成智能社区，营造电网智能化、通信一体化、服务便捷化、安防全面化、运行低碳化的社区环境。通过虚拟和现实相结合、实物和软件系统相结合、过程模拟和结果比对相结合的方式，展示智能小区建设的各项成果，让全社会认识到智能小区是未来社会的发展方向。

2.智能小区特点：智能小区系统具有以下特点；高度的安全性，舒适的人性化居住环境，宽带数字化的通信方式，便利的综合社区信息服务，家居智能化，物业管理智能信息化。

3.智能小区设计思路：我们遵循“可复制、可推广”的设计思路，从信息流、能量流、业务流融合的角度，将智能电网、多网融合、低碳环保的先进技术引入到智能小区的建设中。小区设计涵盖了通信网络，智能电网，智能家居和智能社区以及一个展示平台。

3.1通信网络设计思路：针对小区的规划情况，采用光纤复合电缆通信和无源光网络（EPON）技术，构造覆盖小区的通信网络，实现电力光纤到户，承载智能电网、电动汽车控制，双向互动等业务，实现网络基础设施的共建共享，构建智能小区最重要的基础设施，达到“四网融合”的建设目标。

3.2智能电网设计思路：通过建设用电信息采集系统、小区配电自动化系统、电动汽车充电设施、智能用能服务系统、太阳能光伏发电系统等，实现智能小区内各种设备的信息采集、分析、处理和监控，实现小区低压配电设备故障的精确定位；实现对小区充电桩的按时段错峰填谷和按配变负载调控的能效管理功能；实现用户智能家居体验；最终实现电网与用户电力流、信息流、业务流双向互动。

3.3智能社区设计思路：建立一个立体化、多层次、全方位、科学的24小时智能社区服务网络系统，采取由外到内的多层安全防范、设备监控、信息服务措施。通过安全防范系统、设备管理系统、信息通信网络系统等方面的建设，为社区居民提供安全、舒适、便捷的生活环境，同时为小区住户提供全面的信息服务，利用智能交互终端、电视和广播等现代数字设备，向小区住户提供日常服务，实现多方位、多角度沟通互动。

3.4智能家居设计思路：以住宅为平台，利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、无线技术，将与家居生活有关的各种子系统有机地结合。通过智能交互终端、智能插座、光纤到户、家庭能量管理等技术实现电力公司与用户的实时交互功能，实现用能合理化、智能化，引导用户合理用电，展示安全、便捷、舒适、愉悦、低碳的未来家庭生活场景。

3.5展示系统设计思路:基于虚拟现实技术，通过数字化技术处理，再现小区地貌场景、小区楼盘、小区配网自动化设备、用电信息采集设备、智能用电互动设备、电动汽车充电桩、光纤设备等智能用电小区三维实景，并在三维场景上展现智能小区的各种场景、过程和成果。

4.智能小区系统功能简介：智能小区系统包括；智能用电互动及能效管理系统，电力光纤入户配网自动化系统，用电信息采集系统，智能家居用电系统，智能小区公共服务系统

4.1智能用电互动及能效管理系统

该系统主要实现对小区居民及公用用电分类采集、计量、分析、优化，并通过居民交互终端、物业交互终端实现与供电公司各业务系统的智能用电互动服务的目的。智能用电互动及能效管理系统设计同时支持B/S架构及C/S架构，在社区智能交互终端中，考虑使用B/S架构，居民智能交互终端为嵌入式设备，考虑使用C/S架构。

4.2电力光纤入户：

电力光纤到户是指在低压通信接入网中采用光纤复合低压电缆（OPLC），实现光纤到表到户，配合无源光网络技术（EPON），承载电力网、智能社区、智能家居等业务。小区共88栋，本方案预计从小区配电房敷设光纤复合电缆至低压分支箱、至用户表箱，至户内配电箱，最终实现光纤入户。采用EPON技术组建光纤通信网络，为用户提供“多网融合”通信通道。

4.3配网自动化系统：

在小区建设低压配网自动化系统，该系统通过配电终端，实现对配电房高、低压线路上的三相电流、三相电压、有功、无功、频率、功率因数等线路参数的采集（遥测量的采集）；实现线路上开关位置、储能、过负荷、三相故障、零序过流、零序过压、零线断线、交流输入异常等遥信信息的采集（遥信量的采集）；实现10kV开关的远程遥控功能（遥控功能）；通过高速视频球，实现配电房关键设备的视频监视功能（遥视功能）。

4.4用电信息采集系统

在小区楼幢表盘安装集中器和OUN设备，通过“485表+集中器+ONU+光纤”的方式接入到集中器，由集中器统一上传到用电信息采集系统，实现用电信息的采集。

4.5智能家居用电系统

智能家居可以定义为一个系统，它以住宅为平台，利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、无线技术，将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起。在本项目中，智能家居的户内分类用能信息采集、智能用电交互等电力相关系统由供电公司建设，其他生活服务类的智能家居系统由开发商进行建设。

4.6智能小区公共服务系统

通过以电力复合光纤为基础的小区公共服务数据网，建设小区公共服务信息管理平台，实现小区内部的视频监控、可视对讲、一卡通、停车管理、物业管理等多种公共服务系统的集成。在本项目中，供电公司进行以电力复合光纤为基础的小区内部信息网建设，业务系统由开发商按照原先设计进行建设。

5智能小区发展概述

2009年6月，国家电网公司相关单位在北京莲香园小区和阜成路95号院开展以光纤和电力线宽带等通信技术构筑的网络等为基础的示范展示工作。2010年3月，重庆市电力公司在加新·沁园小区和富抱泉小区采用光纤和电力载波宽带到户技术。同年上海市电力公司在越富豪庭小区建成了智能化优质服务，包含电力自助服务终端、智能家居样板房、电动汽车充电示范站，通过电力光纤入户实现了电力线、电话线、上网线和有线电视线的“多网融合”。未来，我们将建设以电力复合光纤为基础的小区公共服务数据网，建设小区公共服务信息管理平台，实现小区内部的视频监控、可视对讲、物业管理等多种公共服务系统的集成与信息管理和分享。尽管智能住宅在我国刚刚起步，但却有着十分广阔的发展前景，市场潜力巨大，必将成为我国下一个世纪住宅市场的主流。

参考文献：

[1]《国家电网发展规划纲要-统一坚强智能电网发展规划纲要（2009-2022年）》

[2]《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》

[3]刘叶冰著；《住宅小区智能化设计与实施》中国电力出版社

智能光电技术范文篇9

关键词：电力通信技术；智能电网；应用

0引言

电力通信技术在电力系统中占据重要的地位，是维持保障电力市场有效运转的条件和基础。智能电网的发展还存在一些诸如安全性、稳定性等方面的问题。电力通信技术在智能电网中的应用，能够为电力系统提供一定的保障。电力通信技术的应用能够有效提高电力通信的质量及水平，保障电网能够安全、稳定的发电及供电，推动智能电网实现有序发展。因此，应当重视电力通信技术在智能电网中的应用，积极的探索电力通信技术在智能电网中应用的新领域。

1电力通信具体的技术

1.1通信网络技术

电力行业作为我国经济命脉型的行业，通过电力技术的不断改造创新，电力通信网络得到了快速的发展，在业务量方面，其质量和数量都发生了较大的变化。电力通信中的微波电路以及光纤线路距离都得以加大。电力通信也由原来的语音通信网发展成了具备电力收费智能化、电力调度自动化以及继电保护智能化的信息系统基础性的通道。增强电力科学管理的水平，重视电力通信网络技术的检测，及时发现电力问题，保障电力系统的健康运转。

1.2光纤通信技术

光纤通信技术是电力系统中运用最广泛的技术。所谓光纤通讯技术是一种传输形式，它是以光导纤维为传输的媒介，对多种不同类别的信号进行传输。光纤通信技术不仅载荷量大，而且安全性也高，已经在人们生产生活中广泛应用，充分表明了其具备较高的使用价值。光纤通信技术的制作材料是电气绝缘体，运用多芯组成的光缆充分保障通信质量，减小所占空间。

1.3智能电力设备技术

该项技术又包括了电力电子技术、储能技术以及智能感应技术。电力电子技术方面，智能电网发展中会有许多的分布式能源接入其中，一定程度上影响了输电系统的稳定性和安全性。为解决这类问题，在接入智能电网之前，要对所产电能进行电力电子技术方面的处理。因此，智能电网的发展会较大规模的用到电力电子技术。电力电子技术能够有效提高点的质量水平和发电的效率，还可以提高用电的效率，节约电能、降低耗损。储能技术方面，在传统的电力系统中，由于受条件限制，电能是不能进行存储的。储能技术的发展为电能存储提供了可能。间歇性能源（风能、太阳能等）的波动性影响电力系统的稳定性，这时储能技术的应用就能大大降低这种波动。另外，储能技术还可以较好的运用到电力系统中的削峰填谷中。智能感应技术方面，智能电网作为大规模复杂化的系统，为保障其正常运行，需要对该系统进行全面的监测。这一监测过程的有效实施离不开智能感应技术的支持，变电技术应接入必要的无线感应器或光纤感应器，利用这些智能感应技术对智能电网设备的温度高低、湿度大小以及设备位置进行监控。

2电力通信技术在智能电网中的具体应用分析

该技术在智能电网中具体应用体现在4个不同的方面，如新能源方面、配电方面、变电方面以及输电方面。

2.1新能源方面

在传统的电力系统中，大多需要依靠不可再生的能源维持电力系统的有效运转。智能电网的出现和运用，使得许多的可再生性能源得到开发和利用，改变了传统电网运用单一不可再生能源的缺陷。电力企业也在加大对新能源利用的研究，使可再生的新能源能够运用到电力通信中。应当科学的确定电力通信的接口，利用电力通信系统对电压等进行有效智能化的控制。新能源的发电过程中，利用电力通信技术实现对功率和电力管理的启动及控制，形成科学的新能源需求管理体系。

2.2配电方面

电力通信技术在配电方面也同样是十分必要的。配电网络是智能电网主要的组成部分，不同于以往传统的电力系统，智能电网拥有较强的灵活性、较高的可行性以及较好的适合性。为确保电网高效的运作，应当运用智能化的技术对电力出现的故障进行分析和解决，排除电网内的安全隐患。电力通信技术的应用还能对配电系统的优化、兼容以及集成产生较好的效果。

2.3变电方面

智能变电站是智能电网中的终端设备，它为电力通信技术的应用提供不可或缺的条件。在智能电网中，电力通信技术是对智能变电站进行控制、对数据监控进行安装。智能变电站通过传感及智能控制技术，以智能设备、信息平台等为基础条件，将实时性的监测数据利用电力通信技术传输至集控中心。依照集控中心的命令进行相应的调节，提高智能电网的安全性、稳定性。

2.4输电方面

与传统电力系统相比，智能电网的容电量较大，耗能也低。目前国内智能电网主要是采用可再生的能源资源维持正常运行。这对于电力系统的工作人员来说，便于对电力跨区域的具体情况进行优化配置。电力企业依据电力通信技术的具体应用状态，深入研究智能电网的运输能力和监控能力，从而保障电力输送实现高效化及安全性。例如，电力企业在监控电力输送过程中，会利用智能化的通讯手段及时准确地掌握智能电网的相关状况，同时依据接收到的信息进行及时科学的处理电力通信技术在应用过程中存在的问题。

3结论

电力通信技术在智能电网中逐渐得到广泛的应用，成为智能电网发展的重要影响因素。电力通信技术在智能电网的新能源、配电、变电以及输电等方面得到充分的开发和利用，使电力信息技术的水平得到不断地提升，促进了智能电网更加高效、安全地运转。所以，加强电力通信技术的发展变得更为重要，电力企业也应当加大对电力通信技术的研究，积极探索出更多适合于智能电网健康发展的新领域、新方面，推动电力企业可持续的发展，促进智能电网更好地为社会的生产和生活服务。

参考文献

智能光电技术范文篇10

一、从原理方面对其进行分析

EPON技术基于以太网的采用点到多点侧提供的GE以太网、SDH、2M和视屏等业务接口，向用户侧提供点或者多点的光纤接口(PON)接口。OTL的功能包括通过广播方式发送数据给ONU，发起并控制测距工程;发起并控制ONU功率;为ONU分配带宽;也就是控制ONU发送数据的窗口大小以及控制其他相关的以太网功能。

在英文缩写中ONU是用户端设备的意思。并为用户提供数据、视屏的业务接口。EPON用户端提供的功能有选择OLT发送的广播数据;响应OTL发出的测距和功能控制命令，缓存用户的以太网数据，并在OTL分配的发送窗口中以时分向上行方向发送以及其他相关的以太网功能。

ONU由光单个或多个无源光分路器即POS和相关无源光器件组成，在OTL和ONU之间为光传输提供交互渠道。ODN为点到多点的结构，其连接方式有星型、树型、总线型和环形结构。ODN由光纤光缆、POS、光连接器、光衰减器、ODF、光缆交接箱和分纤盒组成。EPON有五个技术特点：

(1)在OLT和ONU之间只有光纤和光分路器等光无源器件，在光缆线路段无需租用机房、配备电源、无需有源设备的维护人员。可以在很大程度上节省建设和运营维护成本;

(2)使用单纤波分复用技术(下行1490mm/上行1310mm波长组合)。每个PON接口只需要一根主干光纤其传输距离大20km.每个PON口最多可以带64个ONU，可大大降低OLT和主干光纤的成本。

(3)上下行均为1000M速率，下行采用针对不同用户加密广播传输的方式。上行采用TDMA共享宽带模式，并且可根据用户需求的动态变化灵活地分配带宽;

(4)单点对多点的结构体系，只需要增加ONU数量和少量用户侧光纤就可以非常容易的对系统进行扩容升级。这样也可以达到充分保护运营商的投资利益;

(5)EPON具有同时传输时分复用即TDM、IP数据和视频广播的功能。

二、从EPON组网应用方面分析

(一)从OLT与ONU组网方面分析

(1)在全光纤保护模式下，要占用OLT的两个PON接口，PON要支持PON双接口状态，采用1：2的分配比例分光器，并不是1：1的比例分配光器其最大的特点就是可实现全光路全程保护;

(2)手拉手保护方式，符合店里配网输电结构，两个OLT分别处于不同的变电站位置，也可以实现全光路保护，而且在变电站检修时并不会影响到整个业务的传输，安全性较高;

(3)环形保护方式。占用OLT的两个PON接口。ONU要支持PON双接口，采用1：2的非均衡方式分配分光器，组成类似环形结构的布局方式。并且要求光缆是呈环形方式铺设迂回至变电站的位置，这样做也你可以实现全光路的全程保护。我们可以通过图片来更加直观的分析OLT与ONU组网的运行全过程。

(二)从OLT与SDH/MSTP组网方面分析

(1)在OLT之间组成GE光纤环形网状，OLT安装在各个站点，然后各个站点的OLT之间通过GE接口组成环形光纤网，使用以太网即ERPS进行多环切换协议保证业务倒换在50ms以内，环网中的一台OLT与局中心的核心交换机相连，这种方式大大的节约了多业务传送平台即MSTP设备的GE端口资源，不需要增加任何运行和投资成本;

(2)OLT直接上联至SDH/MSTP。OLT通过GE接口直接上联至站内的SDH/MSTP设备，个站点OLOT和和局中心的核心交换机组成星型结构。这种组织方式节约了主干光缆的资源。具体的形式可以通过图片进行更加直观的解释;

三、从EPON在智能配网中的应用方面分析

从系统业务接入类别和信息安全性两个方面考虑，为达到网络完全隔离的要求，就需要组建两个独立的通信网络系统，也就是组建生态控制大区和管理信息大区。这样就可以有效地将开关站的RTU信息和防盗以及配变监测管理信息与这两个大区隔离开来，从而达到信息安全隔离的要求。最终形成一个信息化、互动化、自动化的通信管理支撑体系。

(一)从通信网络生产控制大区方面分析

例如2010年浙江绍兴电力局就用无源光网络设备组建见了EPON配用电通信系统，整个配网通信光缆全程长达20.5km。所建立的区域内一共涉及到2座110KV变电所、9座10KV开关站、18座配电房和汇聚点、136栋居民楼、以及各开关站的OLT组成的1000M以太网冗余环形网，开关站到各个配电房、居民楼的接入则是使用的星型EPON结构，光纤全保护倒换模式。在生态大区控制网络方面，传输配电网生产控制大区的数据。以110kV的变电所为汇聚点，结合10kV电力线出线的电气接线结构，各个开关站采用手拉手的完全保护倒换模式，各个开关站串成链条形状2点接入110kV变电所。2个OLT分别安装在不同的变电所内，ONU安装在开关站的附近位置，这样可使在出现光纤光缆中断的突发情况下实施保护，同时也可以在OLT设备失效的情况下实施保护，并由ONU自动选择OLT设备。管理信息以太网区域网络可以用图片的方式进行更加直观的认识。

(二)从管理信息大区方面分析

在管理信息大区网络传输方面，网络传输管理信息数据和营销电量采集数据以浙江绍兴电力局中心的两台OLT为汇聚点和各个开关站的OLT组成的1000M以太网，开关站到各个配电房、居民楼的接入口则采用星型EPON结构，光纤全保护倒换模式。这可以用图片对其进行更加形象的描述;

(三)从实际应用方面进行分析

浙江绍兴电力局组建的EPON技术智能配电通信网系统自动化工程竣工以后各种业务成在运营状况良好。目前两个EPON具备实时、灵活的通信构架以及高速双向传播的网络互动功能。集中实现了配电用电的高速集成实时双向传输以及资源共享的目的，有效地避免了未经允许的非法进入极大地提高了网络信息传输的安全性。而且一旦系统发生故障还具有快速自动迂回的功能，不会中断信息的实时传输。大大的提高了工作效率和管理效能提升了服务质量和水平，具有较高的经济和社会效益。

四、结束语

EPON技术在智能配电网的应用方面有很大的优势，随着智能电网建设的发展。EPON技术在智能配电网系统中的应用有非常广泛的前景。浙江绍兴的智能配电网建设对EPON技术的应用为我国普及智能配电网EPON技术大规模的使用提供了宝贵的经验。

参考文献：

智能光电技术范文篇11

关键词：电力电子技术照明应用

中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）06（c）-0040-01

社会经济的不断发展使得人们的物质生活得到了很大的改善，照明用电在电力消费中的比例也逐渐增加。因此提倡绿色照明，节约照明电能，提高照明效率，注重照明质量，就成为了一个很重要的问题。目前，电力电子技术广泛用于人们生活中的各个方面，我国也把电力电子技术的发展列为国民经济可持续发展的一大重要战略。照明行业是电力电子技术大显身手的一个阵地，本文将简略介绍电力电子技术在照明领域的一些应用。

1照明节能

1.1推广使用各种节能灯

随着环保节能要求的提出，传统的白炽灯逐步被新型的节能灯及各种气体放电灯取代。由于气体放电灯的负阻放电特性，它必须与镇流器配套使用才能使灯管正常工作。过去我们使用的普通高耗能电感镇流器，存在散热困难，效率低，频闪等问题，现在采用电子镇流器可以很好的解决。高频电子镇流器主要由高频变流电路和负载谐振电路组成，整流电路将工频交流电变为脉动直流电，再通过高频逆变电路将直流电逆变为高频交流电，然后通过负载谐振电路向电灯供电。电子镇流器具有能耗低，发光效率高等优点，可以有效的节省电能，在我国照明电路中广泛使用。

1.2使用太阳能照明

太阳能作为一种清结能源，其储量无限，它在照明领域存在巨的大应用潜力。太阳能在照明中主要有两大方面应用，一是将太阳能组件与建筑结构融为一体，将屋顶，墙面等大面积建筑表面铺设太阳能电池采光板，从而对建筑内部包括照明进行供电。二是简单的太阳能供电照明系统，像一些太阳能路灯，庭院灯等。其基本原理是白天将太阳能转化为电能，同时将这电能贮存到蓄电池，到照明系统需要工作时，再通过工作电路将蓄电池的直流电变换为交流电来为电灯供电。目前我国太阳能光伏电池生产成本已大幅下降，这对太阳能在照明中的应用提供了有利条件。

1.3开发功率LED光源

发光二极管自20世纪60年代诞生以来，就深受各方青睐，其应用涉及很多领域，但由于其发光效率低，亮度低，发光颜色品种少，那时未能应用于照明。随着LED技术的研制取得重大突破，上述问题得到了很大的改善，并且其有着使用寿命长，能耗低等优点，因此LED发光产品的应用正吸引着世人的目光，LED作为一种新型的绿色光源产品，必然是未来发展的趋势。然而要想使LED光源能够可靠，安全，长寿命运行，与之匹配的高质量的驱动电源必不可少，这就需要各种电力电子技术的综合应用。随着国内厂家技术和生产成本的降低，LED照明叫好而不叫座的局面行将改变。

2智能照明

随着人们物质文化和精神生活水平迅速的提高，智能化已经成为当今发展的主流技术，由于各种原因，大多数仍然沿用传统的控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控系统来监控，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。与传统照明相比，智能照明可达到安全、节能、舒适、高效的目的，因此智能照明有着较好的发展前景。智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术，能对大多数灯具进行智能调光。除此之外，智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式，通过智能化管理实现节能。目前，中国智能照明市场并未成熟，智能照明的应用领域还主要集中在商务领域和公共设施领域，随着国内智能照明研发生产技术的发展和产品推广力度的加大，智能照明一定会在将来的照明领域中大放光彩。

3提高质量

用来照明的交流电一般都是50Hz，工作频率较低，这也就容易导致电灯在使用的过程中出现周期性的闪烁，长时间在这样环境下进行办公，会对人们的眼睛带来一定程度的伤害。随着技术的发展，主要是通过电力电子元件来组成变频器，把工频交流电变频到高频交流电，这样频闪现象会消除，从而提高照明的质量。

4电子电子技术在照明电路中存在的问题

4.1谐波问题

目前应用在照明领域的电力电子技术主要就是电子镇流器，其最大的问题就是其自身含有的谐波成分相对较大，这对电网会产生严重的影响与污染。如果大量的电子镇流器同时进行工作，就会出现短路或者是跳闸的现象，严重的会导致电子镇流器发生损害，甚至会引发电网火灾，因此必须严格控制谐波含量。解决方法一般有二种：一种是设计合适的校正补偿装置，使谐波成分下降，将功率因数提高；另一种是开发有源电力滤波器，该滤波器采用PWM技术，能够有效地降低谐波成分。前者成本较低，比较实用；后者滤波效果非常明显，已被广泛应用于高度发达的国家中，不过其具有成本高、结构复杂的缺点，我国当前的经济和技术发展水平，难以对有源电力滤波器进行有效的利用与推广。

4.2高频损耗问题

电子镇流器和电子变压器采用高频设计，逆变电路中的开关频率达到50kHz左右。这就要考虑到开关过程中的损耗以及电磁干扰问题，这正是软开关技术的用武之地。软开关技术是电力电子技术中新发展的技术。通过开关开通前电压先降为零，或闭合前电流先降为零，可以解决开关过程中电压、电流的重叠问题，减低其变化率。从而减小开关损耗以及开关噪声。而且软开关技术可以控制开关运行轨迹，从而降低电磁干扰，提升电路功率转换的效率。

5展望

随着科学技术的进步，各种各样的技术综合用于照明领域方面，未来的照明正向着节能，智能，高效，环保，舒适，安全的方向发展。太阳能与建筑照明一体化，大功率LED光源，以及通过采用电力电子技术，控制技术，通信技术等各种技术来实现在照明领域的智能等等都是未来发展热点。

6结语

绿色照明事业是我们共同的事业，保护地球环境是我们每个人的义务，愿我们共同为促进我国绿色照明事业的发展做出努力。

参考文献

[1]肖萍.电子技术在绿色照明电路的应用[J].电子技术与软件工程，2013（10）.

[2]范惠康.照明邻域中的电力电子技术[J].现代企业教育，2012（4）.

[3]史清风.光伏发电与LED照明综合应用的技术研究[D].北京：北京建筑工程学院，2012.

智能光电技术范文

【关键词】智能变电站技术改造电力设备运行监测

1智能变电站技术改造概述

1.1变电站智能化改造的优势和特点

随着经济的快速发展以及科技水平的提升，智能电网的建设已经成为一种发展趋势。智能变电站作为智能电网的重要组成部分，通过结合数字化和信息化网络通信平台，对变电站设备运行、输电网络工作状态实行智能化监测、智能化控制、智能化管理，实现设备信息实时传输、电力调度协调最优，其技术优势和特点体现在：智能化程序操作提高工作效率，降低操作风险；自动化程度高，有效防范数据传输过程中的电磁干扰；智能化程度较高，远程任务调度能力强；广域信息实时采集，电网运行安全性能高；其硬件系统采用模块化、集成化和接口式结构，方便功能扩展。

1.2智能变电站的系统架构

智能变电站的系统架构和建设采用了标准的IEC61850通用规约，其典型的配置主要分为三层：站控层、间隔层和过程层，层与层之间通过网络连接。站控层主要由监控系统和网络总线组成，主要作用是信息运转和数据处理以及接收控制命令；间隔层主要由保护设备和控制设备组成，其主要作用体现在上下信息的衔接，同时完成系统保护、设备控制、参数计量等功能；过程层主要由传感设备以及由智能终端组成的执行模块，是一次设备和二次设备的有机结合，其主要作用体现在电气量信息和状态参数的实时采集、设备的运行状态监测以及对控制命令的执行等方面。智能变电站通过清晰的系统结构实现信息的网络共享以及变电站智能化的高级应用。

2智能变电站技改的几个问题及对策探讨

2.1智能变电站的采样同步和采样异常

在智能变电站技术改造的过程中对系统的一次设备以及二次设备的功能要进行重新的设计，例如：将传统变电站保护装置中的A/D采样模块以及交流输入和控制组件等进行了分离形成了功能独立的合并单元（MU），其中MU的主要作用就是作为过程层设备和间隔层设备的功能接口，提供逻辑采样值。传统变电站的采样值是连续的并且采样率不高，而在智能变电站中，IED的采样值是不进行采样跟踪的离散数字量。由于IED以及MU在数据处理方式等方面的不同，技改的过程中存在采样数据不同步的问题，这样就对变电站中某些部件的性能产生一定的影响，智能变电站必须保证数据采样的同步性，当前常利用非同步数据插值重采样法以及统一时钟源法进行处理。同时，智能变电站技改常常存在采样异常的问题，主要是由于保护装置中不同侧的MU软压板存在采样值异常的现象，同时保护装置采取节点闭合的形式进行闭锁保护，这时要密切注意保护功能在切换时以及动作复归后的出口时间，及时的关注技改施工过程中的光纤功能变化。

2.2电力设备运行状态的监测

传统的电网设备以及变电站通常采用定期检修的模式，但是随着电网规模的不断扩大以及变电站数量的增多，这种方式往往受到人力等各个方面的影响。电力设备的运行状态监测技术是智能变电站技术改造的关键技术。状态监测通过在线或者实时获取设备以及机器在故障发生前的信息或者信号，并将这种信息以数据共享的方式及时传达给终端设备或者检修人员，从而达到设备维护或者故障预知的目的。变压器是变电站的重要设备之一，由于在使用和运行的过程中常常出现诸如部件老化、过热等问题，所以变电站智能化技术改造要求能够对变压器的运行状态进行判断以及监测。变压器故障比较常见的是OLTC故障，这种故障产生的原因主要是机械故障以及电气故障，对变压器运行状态的实时监测主要采用在线实时状态监测技术。

2.3智能变电站光纤网络系统建设以及维护

光纤网络系统的建设以及维护也是智能变电站技改的常见问题。变电站智能化技术改造的过程中使用了大量的光纤，采用光纤进行数据传输可以有效解决二次回路中的电磁干扰问题，同时，使用光纤代替控制电缆以及网络通信技术在智能化改造中的应用都使智能变电站接线数量和通信线数量大大减少，简化了智能变电站的线路对接工作，但是光纤的铺设以及维护增加了施工建设的难度，光纤本身的的抗破坏能力比较差，在施工过程中容易受到诸如热源、挤压等外部力量的破坏，使光纤网络系统改造的技术难度进一步增加。因此在光纤铺设时应该采取一定的外部保护措施，例如：使用专用的槽盒进行一定程度的保护，在施工过程中将其与其他电缆分离等。同时要在日常维护的过程中最大限度的保护光纤的可用性。

2.4智能变电站系统的维护

智能变电站相对于常规变电站来说，设备的数量大量增加，设备运行维护的难度也大大提升。当前国家电网的运行维护采取运维一体化的机制，在这种情况下，设备运行维护的责任及其管理的职责都需要重新进行梳理。同时一些专业设备的出现，对运行维护人员的综合素质也提出了一定的要求，维护人员必须能够及时处理合并单元、智能终端、数据服务器以及间隔层交换机等设备的故障，及时的应对各种智能组件和系统运行过程中出现的多种技术问题。此外，智能变电站技术改造完成以后，需要建立一套标准规范的维护体系，这是因为智能变电站的设备和常规变电站的设备维护方法和维护技术存在一定的差异，标准规范的维护体系能够为电力设备和智能系统安全高效运转提供保障。

3结语

智能变电站的出现以及发展大大提高了常规变电站的自动化、数字化以及智能化程度，智能变电站技术改造要尽可能的保留原有的变电站设备，提高使用价值，同时要采用合理的技术方案降低设备改造的技术风险和运行风险，并且在改造完成以后要做好变电站设备的维护工作。

参考文献：

[1]李春江.110kV智能变电站改造浅析[J].科技视界，2012，26：407-408.