(高清版)GB∕T 39018-2020 智能照明設備 非主功能模式功率的測量

K70中華人民共和國國家標準智能照明設備非主功能模式功率的測量IN-國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會GB／T39018—2020 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4測試條件 5測試 附錄A（資料性附錄）僅具備照明功能的照明設備的測試配置示意圖 附錄B（資料性附錄）多功能照明設備的測試配置示意圖 參考文獻 ⅠGB／T39018—2020本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國輕工業(yè)聯(lián)合會提出。本標準由全國照明電器標準化技術委員會(SAC/TC224)歸口。本標準起草單位：國家電光源質量監(jiān)督檢驗中心（北京）、中信施耐德智能樓宇科技（北京）有限公司、合肥本山電子科技有限公司、昕諾飛（中國）投資有限公司、重慶大學、佛山市華全電氣照明有限公司。本標準主要起草人：張偉、楊毅男、王有鎖、黃峰、楊春宇、柯柏權。1GB／T39018—2020智能照明設備非主功能模式功率的測量本標準規(guī)定了智能照明設備在非主功能模式下消耗功率的測量方法。本標準不規(guī)定與能源消耗相關性能要求，也不規(guī)定非主功能模式功率和／或相應能源消耗的最大限值。注：除術語和定義外，在本標準中出現的“照明設備”代表智能照明設備，除非特別指明是其他照明設備。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。)2014/53/EU)3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1以提供照明為基本功能的部件或部件的組合。注1：照明設備可以包含非照明部件并提供非照明功能。注2：照明設備可用于滿足特定條件下視覺作業(yè)功能需求，也可用于支持視覺作業(yè)功能需求以外的其他用途，例如園藝、紫外線消毒等。3.2具備響應環(huán)境或預定義條件的特性的照明設備。2GB／T39018—20203.3在不失去功能的前提下不可物理再分的最小構成部分。注：改寫IEC60050-151:2001,定義151-11-21。3.4從源處獲得電能并以一種規(guī)定的形式將電能供給照明設備的電能變換器。注：改寫IEC60050-151:2001,定義151-13-76。用機械方式（例如電位器）或非機械方式（例如傳感器）調節(jié)，并通過電子元器件控制輸出的部件。3.6提供電能量的電氣連接的電壓。3.7具有鏈路拓撲和體系結構的通信基礎設施。注：包括物理部件、組織原則、通信流程和格式（協(xié)議）。3.8設備以滿足某種需求的屬性。示例：照明、充電、無線路由、輔助電源輸出。注：功能可處于開啟或關閉的狀態(tài)。3.9為更好地實現照明功能提供服務的功能，包括但不限于用以改變照明功能開關狀態(tài)的功能。示例：光傳感、存在傳感、無線連接、數字可尋址照明傳輸或模式傳輸。注：同一種功能可能是照明設備的輔助功能或者附加功能，取決于該功能與照明功能是否相關。與照明不相關的功能。示例：人數統(tǒng)計、噪聲探測。注：照明設備的輔助功能不屬于附加功能。不同的狀態(tài)或不同的工作條件。注：改寫IEC60050-904,定義904-03-09。依據產品使用說明，一個或多個非輔助功能的功能處于開啟的狀態(tài)的模式。依據產品使用說明，一個或多個輔助功能處于開啟的狀態(tài)，其他功能均處于關閉狀態(tài)的模式；或所3GB／T39018—2020有功能均處于關閉狀態(tài)的模式。示例：待機模式、網絡待機模式、關閉模式、空載模式。注：除非物理不可實現，附加功能處于關閉狀態(tài)。所有功能處于關閉狀態(tài)的模式。注：提示用戶照明設備處于關閉狀態(tài)的指示燈模式屬于關閉模式。照明設備連接到電源電壓，除使用傳感器、計時器或非網絡觸發(fā)的外部觸發(fā)信號的輔助功能外，其他功能均處于關閉狀態(tài)的模式。注：除非物理不可實現，附加功能處于關閉狀態(tài)。照明設備連接到電源電壓，除使用網絡觸發(fā)信號的輔助功能外，其他功能均處于關閉狀態(tài)的模式。注：除非物理不可實現，附加功能處于關閉狀態(tài)。照明設備連接到電源電壓，并在控制裝置的輸出電路上關閉照明功能的模式。提供給用戶的與設備相關的信息。注：使用說明書包括用戶手冊，以紙質或電子文檔形式呈現。使用說明書不包括產品供應商提供給測試實驗室的專用于測試目的的特殊說明。[IEC62301:2011,定義3.12]本標準范圍內用于測試非主功能模式下電功率消耗的照明設備。示例：僅僅提供照明的照明設備或多功能照明設備。圍繞受試設備周圍的邊界線，所有形式的能量流經過該邊界線，并可在此處測量功率總和。4測試條件4.2實驗室和環(huán)境條件4GB／T39018—20204.3測試用電源若本標準被其他標準或法規(guī)引用，并具體規(guī)定了測試電壓和頻率，應對所有試驗使用所規(guī)定的電壓和頻率。若其他標準或法規(guī)并未規(guī)定測試電壓和頻率，測試電壓和頻率應為產品的額定電壓和額定頻率，具體見IEC62612:2015的A.2.2。既可交流供電又可直流供電的照明設備，應在兩種供電條件下分別測量。±05%±02%圍內。給指定模式下EUT供電時，若電源電壓為交流電源，電源電壓的總諧波含量(13次諧波及以下）應5%。注：符合IEC61000-3-2的電源可能符合以上要求。4.4功率測量精度與不確定度0.5%。4.5具備網絡連接的情況當使用來自網絡連接的外部觸發(fā)信號進行主功能模式和非主功能模式之間的切換時，需要特別注意網絡是否正確配置并連接到EUT,以保證準確測量功率消耗。需要注意的是，可能有幾個功率級別（例如，功率可能受到網絡連接質量、連接速度或網絡連接的數量和類型的影響）。功率消耗也可以在這些模式下循環(huán)。對于連接到有線網絡的EUT的測量，見4.5.2。對于無線網絡，在無線設備尋找連接（偵聽）或者網絡已經建立連接時，可能有著不同的功率消耗。還需要考慮一個重要的情況，在網絡環(huán)境中，EUT的功率消耗還會受其設計、用戶交互、網絡交互的影響。當EUT具備連接多個無線網絡的能力時，需要分別確定針對各種網絡的非主功能模式的功率消耗。當測試連接到無線網絡的EUT時，設備具備天線時，可以用有線電纜代替無線來連接到網絡（見4.5.3),或者開展輻射測量（見4.5.4)。5GB／T39018—20204.5.2具備有線網絡連接的情況除了通信功能之外，有線網絡還可能引入與改變照明設備模式的輔助功能不相關的功耗。針對非主功能模式功率測量，應將有線網絡功能限定僅用于設置EUT的（非主功能）模式，以避免引入除設置和維持非主功能模式外的額外功率消耗。4.5.3具備無線網絡連接的情況：使用傳導連接進行測試對于輸出口配置天線連接器的EUT,可以按照圖1中所示的傳導測量進行測試。圖1傳導連接EUT的非主功能模式功率消耗測量的測試配置當選擇這種測試方法時，測試前開展以下準備步驟：—對于跳頻的EUT,接受預計的工作信道的變化。—對于非跳頻EUT,EUT應設置為在EUT用于預期用途時將使用的工作信道。記錄工作信道的頻率?！褂脠D1所示的測試設置，在EUT和相關的配套設備之間建立通信鏈路。可變衰減器的衰EUTEUTP4.5.4具備無線網絡連接的情況：使用輻射連接進行測試對于集成天線的EUT,例如，沒有天線連接器，可以用輻射連接方法進行測試。當選擇這種測試方法時，測試前開展以下準備步驟：—測試地點見EN300328V2.1.1(2016-11)的附錄B,測試步驟見EN300328V2.1.1(2016-11)—測試配置見圖2。6GB／T39018—2020圖2通過集成天線連接EUT的非主功能模式功耗的測試配置—應調整相關關聯(lián)設備的傳輸功率級及其與EUT的物理分離距離，直至數據包誤碼率(PER)外的PER值?！狤UT輸入的相關信號等級通過頻譜分析儀的天線測試，如圖3所示。天線之間的測試距離，P圖3通過集成天線連接EUT的非主功能模式功率測試的定標配置—定標后，應用EUT代替天線。。5測試該測試方法是測試EUT處于非主功能模式下的功率消耗。當處于非主功能模式下，功率消耗是恒定值，或者在無限期內幾個功率等級按規(guī)律排列。注1：在從主功能模式到非主功能模式的轉換過程中，當執(zhí)行轉換任務時，一些EUT可能在較高的功率狀態(tài)下等待，或者電路被激活或被斷開，因此它們可能需要一些時間才能進入穩(wěn)定狀態(tài)。注2：當EUT自動變換模式時，有時會有必要使EUT進行幾次的自動轉換嘗試，以確保在記錄并報告測試結果前完整并正確地記錄了轉換次序。個穩(wěn)定的EUT模式不會受到任何用戶的干預。GB／T39018—2020需要評估的非主功率模式有：—待機模式；—網絡待機模式；—關閉模式；—空載模式。所評估EUT的類型見5.2,當評估一個特定模式時，需按照5.3的規(guī)定對EUT做準備工作。5.3.1給出了帶有電池充電功能的EUT的準備工作指南。當EUT準備好后，按照5.4描述的過程測試EUT在特定模式下的功率消耗。5.2照明設備的類型在本標準范圍內，照明設備可以是僅具備照明功能的照明設備（例如燈、燈具和控制裝置也可以是多功能照明設備（具有一個或多個非照明功能，即附加功能）。對兩種類型的照明設備，具體見5.2.25.2.2僅具備照明功能的照明設備僅具備照明功能的照明設備由一個或多個部件構成，這些部件包括光源(LS)、電源(PS)和控制部件(CU)。圖4給出了這三種部件的符號。圖4僅具備照明功能的照明設備部件和符號出的情況，控制部件負責EUT在主功能模式和非主功能模式之間的切換。控制部件指示電源以所要求模式（主功能、非主功能）驅動光源。觸發(fā)控制部件以改變模式的觸發(fā)信號可以來自傳感器、計時器或外部觸發(fā)信號。觸發(fā)主功能模式和非主功能模式之間模式改變的外部信號可以來源于網絡或其他的源。對于非網絡觸發(fā)的待機情況，照明設備的非主功能模式也叫做待機模式。對于通過來自網絡的外部觸發(fā)信號觸發(fā)待機的模式叫做網絡待機模式。電源不包括控制部件，但電源的設置可以通過控制部件進行控制。因此，電源并不必要具備和外部網絡的直接連接。表1列出了構成僅具備照明功能的照明設備的部件配置形式及示例，以及與附錄A中非主功能模式功率測量配置的對應關系。測量配置的具體準備信息，見5.3。78GB／T39018—2020表1僅具備照明功能的照明設備的配置、示例及所對應測量配置照明設備的配置示例相應的測量配置A獨立式電源圖A.2BDali控制器圖A.3C控制裝置圖A.4D電源電壓供電燈圖A.5E可調光燈圖A.6F集成式燈、燈具圖A.7G帶外部調光器的可調光燈、電源電壓調光燈H帶外部供電電源的調光燈I帶遠程控制裝置的燈J帶獨立式供電電源和調光器的燈9GB／T39018—20205.2.3多功能照明設備多功能照明設備包括一個或多個光源、電源和控制部件以提供照明功能，同時還包括提供非照明功能特性的一個或多個部件（見圖5),例如人數統(tǒng)計、噪聲探測等。圖5表示多功能照明設備一個附加功能的部件圖6給出了包含一個光源和一個附加功能的照明設備示意圖。實際上，也可以對包含多個光源、電源、控制部件和／或多個附加功能的照明設備進行評估。圖6包括一個附加功能的多功能照明設備配置示例當進行非主功能模式功率消耗評估時，將照明設備設置為非主功能模式，并關閉所有可以關閉的附加功能。根據多功能照明設備關閉其附加功能的能力，非主功能功率消耗可能包含附加功能所引入的功率消耗。表2列出了照明設備可能包含的功能和模式示例。應使用該表報告所評估的功能狀態(tài)和模式組合。應針對EUT擴展該表以覆蓋EUT支持的所有功能和模式。表2可能的功能和模式示意表模式非主功能主功能關閉待機網絡待機必選項照明附加項成像傳感能量儲存供電高網絡可用性……GB／T39018—20205.3EUT的準備對一個照明設備開展本標準中的所有測試。EUT可能具有外部網絡連接，通過外部網絡連接指示EUT進入某種模式和／或通信其狀態(tài)信息，包括所測量的性能。本標準給出了如下類型EUT的準備說明：—不具備網絡連接；—具備網絡連接（有線或無線）。除了以上網絡功能外，網絡連接可能還包括其他功能，例如路由功能。具有附加路由網絡功能或其他網絡相關的附加功能的EUT屬于多功能EUT。5.3.2輸入功率的測量EUT可以連接到一個或多個電源電壓。當連接到多個電源電壓時，例如，控制部件通過另外的電源電壓供電，或者照明部件和非照明部件使有不同的電源電壓。針對一個電源電壓的情況，需要進行一次功率測量。針對多個電源電壓的情況，需要進行多個獨立的功能測量，這種情況下，同時進行的多個功率消耗的累加組成非主功能模式下的功率總體功耗。表1列出了僅具備照明功能的照明設備的配置。表1第3列（相應的測量配置）列出了相對應的附錄A中的測量配置示意圖。多功能EUT的測量配置示意圖參見附錄B。實用起見，在測試配置示意圖中用功率邊界線代表（多）電源電壓連接，并不采用各個功率測量點的形式。當評估單個照明部件作為EUT的功耗時，需要使用替代負載或參考電路（Rload）模擬其他部件。對于一個外殼僅包含一個電源或包含一個電源和控制部件的情況網絡）待機模式和關閉模式的功率測量與光源無關。為了評估這類照明部件的功耗，應使用替代負載（Rload）模擬光源。當使用阻性負載Rload時，需要根據電源的額定輸出功率（prated）和額定輸出電壓（vrated或額定輸IR設計用于可變阻抗的LED光源的電源在驅動純電阻替代負載時可能出現故障。對于這種類型的電源，應使用二極管和可變電阻的組合來模擬LED光源。模擬負載應在最大的額定輸出電壓時對應最大的額定輸出電流。可以使用符合制造商所規(guī)定輸出特性的適當的參考電路和功率源替換電源?？梢允褂梅现圃焐趟?guī)定輸出特性的合成波形發(fā)生器替換控制部件。當EUT包括電池或給可充電電池充電的電路時，應確認是否有法律法規(guī)條文規(guī)定所適用的條件，否則應采用下列規(guī)定。對于含有充電電路的EUT，關閉模式、待機模式、網絡待機模式和空載模式的消耗功率測量，應在已采取預防措施確保電池在測試期間不進行充電的情況下進行。否則，對可被用戶拆卸的電池，應卸掉電池，若電池不可拆卸，確保電池已完全充滿電。注：持續(xù)模式的功率測量，在裝上電池并充滿電后進行。為評估功率消耗，應對EUT執(zhí)行如下步驟的準備工作：—按照表1以及相對應的測試配置圖（參見附錄A或附錄B）選擇并準備合適的EUT測試配置；GB／T39018—2020—閱讀使用說明書，并按照說明書配置EUT;—按照相關條款，繼續(xù)對EUT的準備工作，具體為：●對不具備網絡連接的EUT,按照5.3.3繼續(xù)準備工作；●對具備網絡連接的EUT（有線或無線按照5.3.4繼續(xù)準備工作。5.3.3不具備網絡連接的EUT對不具備網絡連接的EUT,繼續(xù)以下準備工作并測試：—確定如何轉換EUT的模式?！獏㈤喴?guī)定了EUT測試模式的有關EUT測試程序、外部要求（例如法規(guī)）或使用說明。所測試EUT模式需與使用者相關，并代表預期正常使用的情況。如果使用說明提供了配置選項，需分別測試每個相關選項。主功能模式應按照EUT的相關性能標準進行測量?！蜷_電源電壓?！獙UT設置為相應待測試的非主功能模式，例如待機模式。—根據5.4測試。5.3.4具備網絡連接的EUT（有線或無線）對具備網絡連接的EUT（有線或無線繼續(xù)以下準備工作并測試：—確定如何轉換EUT的模式?！獏㈤喴?guī)定了EUT測試模式的有關EUT測試程序、外部要求（例如法規(guī)）或使用說明。所測試EUT模式需與使用者相關，并代表預期正常使用的情況。如果使用說明提供了配置選項，需分別測試每個相關選項。主功能模式應按照EUT的相關性能標準進行測量?！鶕圃焐痰氖褂谜f明將EUT連接到指定的外部網絡?！蜷_電源電壓。—指示外部網絡將EUT設置為相應待測試的非主功能模式，例如網絡待機模式?！鶕?.4測試。5.4測試步驟應采用以下一種或幾種方法確定非主功能模式功率：—直接抄表法；—平均讀數法；—采樣法。直接抄表法是最基本、最簡單的測量方法，但其適用性有限。假設模式穩(wěn)定且功率可直接讀取，該方法通過記錄儀器功率讀數來確定功耗。5.4.2提供了該方法有效性和細節(jié)的更多信息。平均讀數法假定模式和功率值都是穩(wěn)定的。通過指定周期內儀器功率讀數的平均值確定功耗，或者，通過記錄在指定周期內累積的能量消耗并除以時間周期。5.4.3提供了該方法有效性和細節(jié)的更多信息。采樣法在整個測量周期內以規(guī)則的間隔記錄功率測量結果。這種測量方法適用于各種模式和EUT。對于功率周期性變化、不穩(wěn)定或持續(xù)時間有限的模式，應采用采樣法。5.4.4提供了該方法有效性和細節(jié)的更多信息。直接抄表法應僅用于模式不變且測量儀器顯示功率讀數穩(wěn)定的情況。不應將本方法用于驗證目GB／T39018—2020的。對依據本方法所得測試結果不同于5.4.4或5.4.3所規(guī)定測試方法所得結果的情況，以5.4.4或5.4.3所得測試結果為準。注：采樣法的測試時間可能相對較短，見5.4.4。按照以下步驟采用直接抄表法測試功率：讀數仍然變化，則繼續(xù)延長燃點時間，直到顯示穩(wěn)定狀態(tài)。h—計算兩次功率讀數值之差，再除以以上時間差，若符合以下條件，則兩次讀數的平均值記為測試結果：—若不能達到以上條件，不應使用直接抄表法。本方法不適用于周期性循環(huán)或有限時間的模式。量法確定測試時間段的平均功率：?！_定每個對比時間段的平均功率。—計算兩個對比時間段平均功率之差與兩個時間段中間點的時間差之比的絕對值：●對于輸入功率大于1W的產品，若以上計算值對應每小時的功率變化小于輸入功率的1%—若不能達到以上穩(wěn)定判定條件，則繼續(xù)增加樣品燃點時間和時間段持續(xù)時間，重復上述評價?！坏悠愤_到穩(wěn)定，將兩個對比時間段內所有功率讀數的平均值記為樣品功率。。平均功率法：若功率測量儀器可記錄所選擇工作時間段的平均功率，則所選擇時間段應不低于10min。且積分時間應超過儀器關于能量和時間分辨率的200倍。用測量能量除以監(jiān)測時間確定平均功率。注1：通過一段時間內累積能量得出的平均功率等效于平均功率讀數。能量累加器比能在指定周期內測量平均功率的儀器更為常見。功率不穩(wěn)定（周期性或不穩(wěn)定）或模式時間有限時，應使用本方法。模式穩(wěn)定時，本方法也是最快速的測試方法。本方法也是適用于所有模式的方法，且是本標準推薦用于所有測量的基準方法。若對產品行為或模式穩(wěn)定性有任何懷疑，應采用本方法。GB／T39018—2020和電流。當模式所對應消耗功率非周期性變化時，平均功率按照以下評估：—通常舍棄總時間前1/3時間所采集的數據。使用總時間后2/3時間所采集的數據判斷穩(wěn)定性?！€(wěn)定狀態(tài)的建立取決于總時間的后2/3時間內的平均功率。對采集數據做線性回歸，對于輸上穩(wěn)定判定準則?！坏┓€(wěn)定，將總時間后2/3時間內的平均功率記為測試結果。當已知模式持續(xù)變化但并非周期性時（基于使用說明、規(guī)格書、測試等在足夠長的時間內記錄功時間應不低于60min。當模式所對應消耗功率是循環(huán)形式時（即功率以分鐘或者小時為周期規(guī)律性變化按照以下方式評價最少4個周期內的平均功率：—繼續(xù)對產品供電，供電時間應包括至少兩個對比時間段，每個時間段應包括至少兩個循環(huán)、且—計算每個對比時間段內的平均功率?！嬎銉蓚€對比時間段平均功率之差與以上兩個中間點的時間差之比的絕對值：●對于輸入功率大于1W的EUT,若以上計算值對應每小時的功率變化小于輸入功率的1%—若不能達到以上穩(wěn)定判定條件，繼續(xù)增加對比段的循環(huán)次數直到達到以上穩(wěn)定判定條件?！?/p>