智能仓库照明解决方案旨在创建一个智能、传感器照明系统的数字网络，该系统具有高能效，提供高度可控的照明以支持空间的灵活使用，并提供良好的可视性以支持安全高效的工作环境。随着LED 技术进入仓库照明应用，越来越需要在仓库照明系统中构建高级控制功能。高光源效率只是 LED 技术节能的一个方面。通过优化 LED 照明系统的强度水平，甚至优化光功能的光谱功率分布 (SPD)，可以实现显著的额外节能。要充分发挥 LED 照明的节能潜力，同时满足空间使用者的满意度，照明系统需要根据不断变化的环境进行动态调整，以便在需要的时间和地点提供适当数量和成分的光。
随着电子商务的迅猛发展推动供应链管理方式的转变，仓储行业正处于变革时代，并正在经历自身的成长烦恼以支持这一新格局。仓库和配送中心是指制造商、进口商、出口商、批发商、零售商、运输企业和海关使用的建筑物或结构，主要用于接收、储存、可能的包装/修改/定制以及配送从生产地点到使用或消费地点的原材料或制成品。
各种仓库和配送中心的核心区别特征是整体建筑设计、天花板高度、物理结构、功能和装载能力。区域仓库，也称为本地仓库或办公室仓库，天花板高度在 16 至 24 英尺（4.9 至 7.3 米）范围内，存储面积通常不超过 100,000 平方英尺（9,290 平方米）。它们用于存储货物，缺乏制造属性。散装仓库规模较大，通常超过 100,000 平方英尺，最高可达 1,000,000 平方英尺（92,903 平方米）。天花板高度可能超过 20 英尺，甚至超过 30 英尺也是正常的。这些设施旨在储存大量货物，储存时间长短不一。它们对装载要求很高，一个码头的典型比例为 10,000 平方英尺。重型配送大楼主要用于配送，而不是仓储。这些设施的规模从 100,000 到 500,000 平方英尺（9,290 到 46,451 平方米）不等。天花板平均高 28 英尺（8.5 米）。
区域、散装和重型配送仓库可设计为开放式存储或与固定或移动式货架系统配合使用。货架支撑仓库是高层建筑，天花板高达 100 英尺（30.5 米）。这些建筑物中的仓储操作通常完全自动化。仓储设施还有其他特殊功能，例如冷藏配送建筑、受控湿度 (CH) 仓库和专门为危险材料存储而设计的仓库。
作为蓬勃发展的供应链行业的核心组成部分之一，当今的仓储设施已为自动化热潮做好了准备，仓库照明也是如此。仓库照明分为高棚灯和低棚灯。高棚灯用于天花板高度不低于 20 英尺（6.1 米）且应用要求间距与天花板高度比为 1.5 或更低的仓库。低棚灯安装在天花板高度小于 20 英尺（6.1 米）且应用要求间距与天花板高度比大于 1.5 的空间中。高棚灯的特点是流明输出更高、光分布更窄。低棚灯的输出低于 10,000 流明，光分布更宽，以最大限度地增加灯具间距。由于此类仓库灯的安装高度较低、泛光光束较宽，因此必须实施更严格的眩光控制。
高棚灯是仓储应用中的主力照明系统，因为当今商业和工业仓库的净高通常超过 20 英尺。对仓储效率的永无止境的追求推动了建造净高更高的仓储和配送设施的趋势。对仓储容量的不断增长的需求使设施租户将目光投向天空，考虑增加堆放和货架的立方容量，而不是平方英尺。因此，新的物流中心越来越高，净高逐渐上升到 24、28、32、36 英尺甚至更高。作为一个相关问题，由于灯具安装高度的提高，在任务平面上提供足够的照度变得更具挑战性。
LED 照明凭借其重新定义的功能、出色的效率和持久的性能，已成为几乎所有可想象到的应用的通用选择。将这项技术引入仓库照明，为节约能源和提高组织生产力开辟了无限可能。高光源效率、延长产品寿命、免维护操作和减少环境影响等引人注目的优势推动了从荧光和 HID 照明到新技术的全面技术转换。
随着能源成本的上升以及政府法规和能源法规对能源浪费的严厉限制，以尽可能低的能耗实现特定应用所需的照度水平变得至关重要。LED 技术平台提供了全面优化所有照明应用效率 (LAE) 因素（光学传输效率、光谱效率和强度效率）的机会，从而最大限度地提高能源效率，而不仅仅是提高光源效率。
利用 LED 的方向性和小尺寸进行有效的灯具设计不仅可以降低光损耗、提高灯具效率，还可以实现更多种类的光学布置。使用 LED 照明，可以在货架上提供均匀的照明和高垂直照度。仓库照明系统发出的光谱可以在封装级别（通过荧光粉转换）或模块级别（通过多个 LED 原色的动态颜色混合）进行定制，以实现显色性、色温和辐射发光效率 (LER) 之间的平衡。LED 照明系统具有在很宽的强度范围内的瞬时调光性和出色的开关性能（长开关周期、即时启动/重启动），能够根据需要提供适量的光，从而实现更好的强度效率。
然而，传统的 LED 照明仍然会消耗大量资源。仓储设施普遍具有较高的净空高度和广阔的存储区域，因此必须使用大量高功率 LED灯具。在这些设施中，照明控制不再是额外的或事后的想法。静态照明解决方案会因整个空间的照明过多而产生大量能源浪费。仓库照明应灵活地适应任务需求，并根据任务位置、执行任务的时间、安全、高效和有效完成任务所需的各种发光参数以及日光可用性提供适当的光量（照度），从而创造一个动态响应的环境。虽然可以通过在单个仓库照明系统或照明电路中构建个性化调节（手动切换和调光）、时间安排、占用感应和日光采集功能来实现额外的节能，但传统的控制实施概念本质上是不可扩展的，并且缺乏灵活性。
智能仓库照明解决方案将照明系统的管理和自动化置于数字控制之下。它将大量异构系统和设备（从照明系统到占用传感器、日光传感器和控制设备）协调到一个整体网络中，以相互协作和通信。结果是一个高度灵活、适应性强、可扩展和可互操作的控制解决方案，可提供单独和集中的配置、调试、监控和故障排除。
智能仓库照明的基本理念是智能 LED 灯和其他互连节点的数字联网。控制分区是使用软件终端以数字方式实现的，这消除了硬接线、基于电路的方法所施加的限制。此功能允许将可寻址性内置到单个灯具中，从而实现对每个灯具的精细控制，并使用概念灯具组形成控制区。单个灯具或一组灯具可以分配到不同的区域，从而允许在不同情况下执行不同的控制策略。
通过以数字格式传达的控制命令，可以通过软件编程配置、实施或启用控制区域、照明控制策略和智能照明功能。当集中管理的照明控制系统配置为相同的软件协议时，它们可以与楼宇自动化系统互操作。软接线端接使双向通信成为可能。双向通信允许控制系统记录照明系统的实时状态，测量和报告能源使用情况，并告知灯光是否出现故障或是否应进行流明维护调光。
控制灵活性和自动化的融合为消除仓库照明操作的低效率提供了机会。在数字网络中，单个灯具或单个灯具组可以与相邻灯具协同工作，并利用传感数据了解空间的使用方式并生成预测性或交互式照明控制。当今的智能仓库照明解决方案旨在支持使用较小控制区以最大程度地节省能源的趋势。
除了自动化照明以执行传统的控制策略（如时间安排、机构调光、需求响应和自适应补偿）之外，仓库照明控制还注入了新功能。当占用传感器检测到仓库中的运动时，它会发出瞬间命令来打开或调暗连接的灯具。同时，假设没有进一步感应到人类存在，先前激活的灯具将在收到有关邻近区域灯具激活的数据后关闭或调暗。所有受影响控制区域中的灯具将相继参与工作，以创建动态照明环境并根据需要提供适当的光量。
通过软件寻址实施分区还可以轻松地根据日光区域的尺寸定制照明，而最新一代商业建筑规范和标准要求单独控制日光区域。
实现智能 LED 灯、传感器、本地控制器和中央管理系统互连的干线采用基于数字低压布线或射频 (RF) 连接的双向通信技术。无线 RF 通信不受布线带来的物理限制。因此，控制分区不受电路负载的限制。照明系统可以轻松重新划分区域，以适应不断变化的照明区域或不断变化的空间需求。这一优势使无线 RF 控制成为仓库照明系统数字联网的合理选择。
通常，照明系统和其他智能节点配置成无线网状网络，以覆盖大空间并实现设备互操作性。网状网络允许每个设备与网状网络中的所有其他相邻设备进行通信。通过支持源节点到达目标节点的多条路径，网状网络既提供冗余，又提供自我修复能力。网状网络也是自我管理的。网络可以自动识别新添加的节点，自我扩展并扩大通信范围。此功能使网络易于扩展。
网状网络是通过使用通信协议构建的，该协议允许各种设备相互识别和理解。协议的选择取决于各种因素，包括安装规模、与其他设备和系统的互操作性、通信范围、网络的可扩展性、设备管理要求、安全要求以及前期投资和持续维护成本。在主要的无线射频协议中，蓝牙 Mesh 和 ZigBee 已确立了最强大的立足点。
仓库照明创新的前沿趋势是将数字照明网络集成到物联网 (IoT) 生态系统中。正如网状网络将通信范围扩展到每个单独节点的无线电范围之外一样，引入物联网作为联网照明系统的骨干，使非 IP 照明网络能够超越其自身容量的界限，提高其智能性、可扩展性、互操作性和情境感知能力。
数字照明与物联网的结合实现了从物到云的数据和设备管理，从而促进了无缝数据采集和设备控制，以提高自动化和运营效率。物联网平台简化了网络管理流程，并部署了利用云计算、大数据、人工智能和机器学习等各种基于物联网的技术开发的物联网应用程序。
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