1、概述

　　1787年瓦特發明離心式調速器——蒸汽機的速度調節，被認為是自動控制技術走向大規模應用的一個標志性事件，研究控制理論成為社會一大需要。自此控制理論的發展主要經歷了三個階段。第一階段為以反饋理論為基礎的經典控制理論階段，只能解決單輸入-單輸出的線性定常系統問題;第二階段為現代控制理論階段，主要解決多輸入——多輸出系統問題，不僅針對線性定常系統而且對非線性時變系統也提出了很好的解決方案;第三階段則為智能控制階段，結合人工智能技術以及智能算法，對復雜系統進行控制，智能控制是當今國內外的一個十分活躍和具有挑戰性的領域，代表著現今科學和技術發展的最新方向之一。

　　1879年愛迪生發明白熾燈，照亮世界，人們的照明方式被改變，照明的要求也不再局限于滿足視覺上的明暗效果這樣的剛性需求，需要光環境帶來更加豐富的體驗與藝術享受，更加注重節能環保與健康。進入二十一世紀后，網絡化、信息化成為時代的主流，結合控制學科的發展，為人們的這些追求提供了實現的手段。

　　2、照明控制的研究和應用

　　控制理論與技術的研究及應用的不斷進步，促進了照明控制的發展和應用。與控制理論的三個發展階段相適應，照明控制也經歷了三個階段：以手動為主要控制方式的傳統照明控制、以數字控制技術為基礎的自動照明控制以及以計算機技術、通信技術、自動控制技術為基礎的智能照明控制，如今已經進入到智能照明控制時代。隨著智慧城市的興起，智慧照明成為了智慧城市不可分割的一部分，而智慧照明的核心就是智能照明控制。

　　2.1 照明控制與節能

　　隨著全球能源危機的爆發，綠色照明、低碳照明勢在必行，甚至提出實現零能耗。照明控制在照明節能中起著至關重要的作用，是實現綠色照明必不可少的手段。照明控制的對象是燈，照明燈具的控制就是調光控制。調光控制經歷了可變電阻調光、調壓器調光、可控硅調光和脈寬調制技術(PWM)調光，調光控制可節省大量的電能。

　　近年來，在室外道路照明中，采用照明控制技術，當人車流量大時，路燈滿功率運營，夜深人靜、人車流量低時，半功率運營，即實施雙功率路燈照明，達到節能效果。隨著LED光源技術的發展、效率的提高以及價格的降低，更加易于控制、驅動和調光，為照明節能提供了極大的可能。如北京、深圳和上海等地的地下大空間，隧道、地鐵站已新建或改造完成，直接使用LED進行照明，采用智能控制系統，按不同時段調光，節約能源;在辦公等空間智能感知有人與否、實現按人使用燈的行為定時等自動調光，滿足不同人的照明需求，營造舒適、節能的光環境。

　　室內照明控制不僅針對單一系統，還實現了集成其他多個系統，協同節能的最優控制。同濟大學自2010年開始，連續三年參加美國能源部發起的“國際太陽能十項全能競賽”，旨在打造“零能耗”建筑。首先，室內的燈具可連續調光，并與遮陽系統進行聯動，可自由選擇由天然采光補充照度或由人工照明增加室內照度。其次，根據不同情境的需要，照明系統設置了不同的場景模式(如：會客模式、觀影模式、晚餐模式、派對模式)，可以完成一鍵切換，以滿足人們的需要。最后，照明控制系統與其他控制系統(空調、熱水、通風、相變材料)高度整合，集成于同一個大的控制系統，如圖1所示，具有界面友好、操作便捷的人機接口和智能化、人性化的控制策略，可利用本地界面，也可通過手機以及遠程計算機訪問，從而實現全局監控詳細的能耗分布，實時測量和統計各用電回路能耗情況，實現零能耗。

　　圖1 智能集成系統