智能照明系統(tǒng)范文
時(shí)間:2023-03-16 02:55:32
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篇1
一、智能照明控制系統(tǒng)綜述
照明控制系統(tǒng)是組成建筑的元素之一。隨著近年人們對(duì)建筑智能化的關(guān)注和重視,智能建筑快速發(fā)展起來,而照明控制系統(tǒng)也成為照明發(fā)展的一個(gè)全新而重要的方向。今天,照明系統(tǒng)應(yīng)用在各種情景場(chǎng)合中,控制要求也在不斷提高,以前單純的開關(guān)控制已經(jīng)不能完成所有的控制要求。于是,智能照明控制技術(shù)也在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、電子、自控技術(shù)的高速發(fā)展條件下應(yīng)運(yùn)而生。所謂智能照明控制系統(tǒng),就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、微電子技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)可根據(jù)環(huán)境變化、客觀要求、用戶需求等條件而自動(dòng)采集分析系統(tǒng)中的各種信息,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示、傳送、反饋控制等處理,以達(dá)到更好照明控制效果。
智能照明控制系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。首先可以提高建筑照明光環(huán)境質(zhì)量,充分考慮到視覺作業(yè)、合適照度、亮度分布、視覺舒適性、眩光控制、顯色性、使用者主觀感覺等。其次可以體現(xiàn)以人為本的思想,創(chuàng)造舒適、個(gè)性化的燈光工作環(huán)境,從而提高工作效率。第三,其具有通信功能,可作為智能建筑系統(tǒng)的子系統(tǒng),并與電視、網(wǎng)絡(luò)、家居入侵報(bào)警等共同構(gòu)成智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。第四,提高系統(tǒng)的控制管理水平,節(jié)省能源,減少系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本。
二、照明控制系統(tǒng)發(fā)展及構(gòu)成
照明控制有一個(gè)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的發(fā)展過程。最初的控制為開與關(guān)的控制??刂频闹饕绞接新N班開關(guān)、低壓斷路器、延時(shí)開關(guān)和聲控開關(guān)、紅外移動(dòng)探測(cè)開關(guān)等。
隨后,照明控制發(fā)展到了對(duì)亮度的控制即調(diào)光控制。下面列舉幾種常用燈具的調(diào)光:
(1)白熾燈調(diào)光現(xiàn)在大多采用晶閘管或晶體管進(jìn)行前沿相控或后沿相控調(diào)光。
可控硅前沿相調(diào)光輸出電壓幅值為Uo=Ui[sin2φ1/2π+(π-φ)/π](0≤φ1≤π)。式中:φ1―可控硅關(guān)斷角度。晶體管后沿相調(diào)光輸出電壓幅值為Uo=Ui(φ/π-sin2φ2/
2π)1/2(0≤φ2≤π)。式中:φ2―可控硅導(dǎo)通角度。無論是前沿相還是后沿相調(diào)光,都會(huì)帶來高次諧波,有一定危害性。目前可控硅調(diào)光器大多采用大的鐵心電感線圈來遏制高頻干擾。
(2)傳統(tǒng)白熾燈調(diào)光方法不適合于熒光燈。基于控制集成電路(IC)的電子鎮(zhèn)流器,為熒光燈調(diào)光提供了可能性。熒光燈調(diào)光方案主要有以下兩種:
電壓控制頻率調(diào)制:可調(diào)光熒光燈電子鎮(zhèn)流器的控制IC一般都內(nèi)置一個(gè)電壓控制振蕩器(VCO),改變VCO的電壓,則可以改變振蕩器頻率,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光目的。
相位調(diào)制:是通過調(diào)制鎮(zhèn)流器的工作頻率和驅(qū)動(dòng)電路,以控制熒光燈電壓與電流間的相位移。電壓與電流同相位時(shí),鎮(zhèn)流器交付給燈的功率最大;電壓與電流不同相位時(shí),僅有部分功率遞交給燈。
(3)LED調(diào)光。現(xiàn)在市場(chǎng)上存在PWM、模擬及雙向可控硅三種方案。模擬調(diào)光通過改變流過LED的電流大小實(shí)現(xiàn)光亮度變化。
在調(diào)光器基礎(chǔ)上,智能照明控制系統(tǒng)出現(xiàn)了,它經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變。先期的模擬技術(shù)典型控制方式是1~10v電壓調(diào)光接口,而后來數(shù)字控制方案的代表是數(shù)字可尋址照明接口技術(shù),它是全數(shù)字、模塊化、分布式的控制系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)由管理模塊、調(diào)光模塊、探測(cè)模塊、操作模塊等各種功能模塊組成。每個(gè)模塊中含有微處理器和存儲(chǔ)器,也可僅含存儲(chǔ)器,系統(tǒng)的每個(gè)功能都儲(chǔ)存于某個(gè)模塊中。而系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接只需通過網(wǎng)線相連,它可以是一般的五類雙絞線,或是通過載波方式調(diào)制在電力線上,或是通過無線網(wǎng)絡(luò)方式進(jìn)行通信。
三、智能照明控制系統(tǒng)控制器選擇
智能照明控制設(shè)備分為三大類:開關(guān)控制器、調(diào)光控制器和LED調(diào)光控制器。輸入電壓既可為單相交流220v或三相交流380v。下面以邦奇公司產(chǎn)品為例,介紹控制器的選擇。
邦奇開關(guān)控制器(如DRC,DDRC系列)的通道輸出有三種結(jié)構(gòu)形式:無電源的多進(jìn)多出通道輸出,單相或三相電源輸入多通道輸出,三相電源輸入交流接觸器輸出。如原來系統(tǒng)為6路6KW開關(guān)控制燈回路,根據(jù)邦奇樣本選用DDRC810,出線配220V交流接觸器。邦奇Dynalite調(diào)光器分為前沿相控(如DTK,DLE系列)和后沿相控調(diào)光器(如DTE310,DTE1210)。后沿相控調(diào)光器適用于具有電容性阻抗的電子變壓器低壓燈,而不太適用于具有電感性阻抗的燈。前沿相控調(diào)光器適用于具有電感性阻抗的燈,而不太適用于具有電容性阻抗的燈。不同性能的燈具選擇不同調(diào)光器:(1)白熾燈為電阻性阻抗,Dynalite的所有調(diào)光器都可控制用220V電壓點(diǎn)亮白熾燈。(2)熒光燈。一般有4只引腳的熒光燈附加電子可調(diào)光鎮(zhèn)流器后是可調(diào)光的。因?yàn)槠湔{(diào)光是通過低壓信號(hào)控制鎮(zhèn)流器完成的,所以控制熒光燈調(diào)光有兩對(duì)線,一對(duì)是低壓控制信號(hào)線,另一對(duì)是220V電源線。(3)冷陰極燈(發(fā)光、充氣、霓虹)。當(dāng)這種燈采用鐵芯電感型變壓器工作時(shí),可采用前沿相控調(diào)光器,一般可低調(diào)到20%。 (4)充氣燈。這種燈可以用正弦波電壓變換器SVC210調(diào)光,可下調(diào)到40%~50%,一般金鹵燈采用開關(guān)方式工作。(5)LED燈。采用LED專用的調(diào)光控制器調(diào)光。如果照明系統(tǒng)為4路2KW和12路0.5KW出線調(diào)光燈回路,可根據(jù)邦奇公司產(chǎn)品樣本選用一臺(tái)單相4通道10A(型號(hào)DLE410)和一臺(tái)單相12通道5A(型號(hào)DLE1205)調(diào)光控制器,再配上控制面板后,組成智能照明控制系統(tǒng)。
控制器模塊可直接安裝在配電間的墻上,也可安裝在機(jī)柜內(nèi)。控制面板內(nèi)部是低壓小信號(hào)微電子器件,因而嚴(yán)禁與強(qiáng)電設(shè)備混裝在一起。
四、智能照明控制系統(tǒng)節(jié)能效果
采用智能照明控制系統(tǒng)的目的,是在大幅度提高照明質(zhì)量的前提下,使得建筑照明的時(shí)間與數(shù)量更加準(zhǔn)確、節(jié)能效果更佳。原來進(jìn)行照明計(jì)算時(shí),照明設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷是照明設(shè)備安裝容量乘以需要系數(shù)得到的,即Pjs=kc*Pe。采用智能照明控制系統(tǒng)后,照明設(shè)備計(jì)算負(fù)荷就等于安裝容量,即:Pjs=Pe。
五、應(yīng)用舉例
篇2
關(guān)鍵詞:酒店智能照明系統(tǒng);C-Bus總線;設(shè)計(jì)
現(xiàn)代酒店是提供居住、餐飲、休閑娛樂和會(huì)議商務(wù)活動(dòng)為一體的活動(dòng)場(chǎng)所,酒店燈光照明除滿足客人視覺生理要求外,還需滿足視覺心理需求,不僅要求提供舒適、綠色的光照,同時(shí)不同的場(chǎng)合需要不同的照明環(huán)境。傳統(tǒng)的照明控制對(duì)于上述要求很難實(shí)現(xiàn),而且線路十分復(fù)雜,操作非常繁瑣。因此,對(duì)酒店智能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要有足夠的重視。基于此,本文結(jié)合C-Bus總線的使用對(duì)智能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作了探討,相信對(duì)有關(guān)方面能提供一定的幫助。
1 C-Bus總線
1.1 工作原理
C-BUS智能化照明控制技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)相結(jié)合、相滲透的產(chǎn)物,其最突出的特點(diǎn)是能夠預(yù)置場(chǎng)景的變化,不同的照明回路強(qiáng)度組合形成不同的場(chǎng)景,操作十分方便??梢罁?jù)需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)時(shí)間控制、自動(dòng)順序控制、占空(動(dòng)靜)探測(cè)控制、事件程序響應(yīng)控制、分割空間控制等多種方式的自動(dòng)控制,也可增加自動(dòng)日照控制、事件程序響應(yīng)控制、遠(yuǎn)程電話控制、遠(yuǎn)程Internet控制等。
C-Bus總線具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、操作容易和功能豐富等特點(diǎn),是一種獨(dú)立的、分布式和總線型照明控制系統(tǒng),能很好地滿足現(xiàn)代建筑中的照明需求。
系統(tǒng)所有的單元器件(除電源外)均內(nèi)置微處理器和存儲(chǔ)單元,由一對(duì)信號(hào)線(五類線)連接成網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)單元均設(shè)置唯一的單元地址并用軟件設(shè)定其功能,通過輸出單元控制各回路負(fù)載。輸入單元通過群組地址和輸出組件建立對(duì)應(yīng)聯(lián)系。當(dāng)有輸入時(shí),輸入單元將包含單元地址信息的數(shù)據(jù)包在C-Bus系統(tǒng)總線上,所有的輸出單元接收并做出判斷,控制相應(yīng)回路輸出。系統(tǒng)所有的參數(shù)被分散存儲(chǔ)在各個(gè)單元器件中,即使系統(tǒng)斷電也不會(huì)丟失。恢復(fù)供電時(shí),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)記憶參數(shù),自動(dòng)恢復(fù)停電前的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)無人值守。
1.2 C-Bus總線的技術(shù)特性
C-Bus總線提供多種控制方式,主要有場(chǎng)景控制、調(diào)光控制、定時(shí)控制、就地手動(dòng)控制、區(qū)域控制和群組控制等。C-Bus系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的燈光控制系統(tǒng),它既能獨(dú)立運(yùn)行,又能通過網(wǎng)關(guān)接口和軟件協(xié)議與BA系統(tǒng)相互連接和通信,構(gòu)成一個(gè)完整的建筑設(shè)備管理系統(tǒng)(BMS)。通過網(wǎng)關(guān)接口,C-Bus總線可為BMS提供照明系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)信息,接受BMS的控制,實(shí)現(xiàn)樓宇機(jī)電設(shè)備的統(tǒng)一綜合管理。C-Bus還可與消防系統(tǒng)、安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。
1.3 C-Bus系統(tǒng)構(gòu)成
典型的C-Bus系統(tǒng)硬件由系統(tǒng)單元、輸入單元和輸出單元三部分組成。系統(tǒng)單元主要包括電源裝置、網(wǎng)橋、計(jì)算機(jī)接口和以太網(wǎng)接口。輸入單元主要包括:NEO系列面板開關(guān)、觸摸屏和五場(chǎng)景控制器等;輸出單元主要包括輸出繼電器、調(diào)光器、模擬輸出單元和紅外輸出模塊等。
2 酒店C-Bus智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)
某酒店是一座9層高,建筑總面積為130000m2的現(xiàn)代化、多功能星級(jí)酒店。該酒店內(nèi)各功能空間面積較大,對(duì)照明控制的要求比較高且較復(fù)雜。控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建立在酒店原有照明設(shè)計(jì)圖樣的基礎(chǔ)之上,采用C-Bus智能照明控制系統(tǒng)對(duì)酒店的整體照明環(huán)境進(jìn)行智能控制。系統(tǒng)能夠?qū)频晁械臒艄庹彰鲗?shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,根據(jù)不同的應(yīng)用區(qū)域需要設(shè)定相應(yīng)的照明控制方式或預(yù)設(shè)各種照明場(chǎng)景,滿足不同場(chǎng)合的需求,提升照明品質(zhì)。因此,智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用,不僅滿足了功能需求,提高了管理的便捷與效率,還可以實(shí)現(xiàn)靈活控制、節(jié)約能源的目的。
2.1 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)酒店建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及控制要求的不同,將酒店大樓劃分為以下區(qū)域:一是辦公區(qū);二是客房區(qū);三是功能區(qū),包括宴會(huì)廳、會(huì)議室等;四是輔助區(qū),包括大廳、走廊、樓梯間和洗手間等公共區(qū)域。根據(jù)不同的區(qū)域特點(diǎn),所設(shè)計(jì)的控制方式和控制功能有所不同。由于該酒店每層建筑面積較大,需控制的照明燈具數(shù)量較多,為了便于施工與管理,在設(shè)計(jì)時(shí),將每一層設(shè)為1個(gè)C-Bus智能照明子網(wǎng),因此共設(shè)有9個(gè)C-Bus智能照明子網(wǎng)。每個(gè)子網(wǎng)通過以太網(wǎng)接口設(shè)備(5500CN),經(jīng)RJ-45接口實(shí)現(xiàn)C-Bus總線協(xié)議與TCP/IP協(xié)議的轉(zhuǎn)換,與酒店局域網(wǎng)連接,并由設(shè)在酒店五樓信息中心機(jī)房的中央監(jiān)控主機(jī)集中管理。中央監(jiān)控主機(jī)安裝有C-Bus系統(tǒng)軟件C-Gate、C-Lution,操作人員可以在中文圖形化顯示的界面上進(jìn)行監(jiān)控和操作,監(jiān)視整個(gè)智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。
2.2 各功能區(qū)控制的設(shè)計(jì)
(1)辦公區(qū)域
辦公區(qū)包括員工辦公區(qū)和經(jīng)理辦公室。該酒店員工辦公地點(diǎn)相對(duì)集中,員工辦公室的面積較大,因此在設(shè)計(jì)時(shí),將員工辦公室分成若干獨(dú)立的照明區(qū)域,采用Neo系列四鍵開關(guān),根據(jù)需要開啟相應(yīng)區(qū)域的照明。由于該酒店每個(gè)員工辦公室都設(shè)有兩個(gè)出入口,為方便員工就近控制辦公區(qū)內(nèi)燈具的開閉,四鍵開關(guān)設(shè)置在出入口,兩個(gè)出入口分別設(shè)置1個(gè),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)控制。另外,每個(gè)辦公室設(shè)置1個(gè)定時(shí)器,使辦公室內(nèi)照明可以根據(jù)時(shí)間進(jìn)行控制,每天上班前自動(dòng)開燈,午休時(shí)自動(dòng)關(guān)閉部分回路,下班后自動(dòng)關(guān)燈。
(2)客房區(qū)域
該酒店客房有普通客房和高級(jí)客房?jī)煞N。普通客房只有1個(gè)臥室和1個(gè)衛(wèi)生間,而高級(jí)客房還設(shè)有1個(gè)客廳。根據(jù)酒店原有照明設(shè)計(jì)圖樣,普通客房設(shè)有臥室、衛(wèi)生間和走廊3路照明回路,因此,在普通客房的門口和床邊各設(shè)一個(gè)Neo系列四鍵開關(guān),實(shí)現(xiàn)房間內(nèi)多點(diǎn)控制以及遙控控制。
高級(jí)客房的控制要求相對(duì)較高,不僅要實(shí)現(xiàn)就地控制,還需提供調(diào)光控制和場(chǎng)景控制。根據(jù)高級(jí)客房的結(jié)構(gòu)布局,在臥室、客廳和門口各安裝一個(gè)Neo系列四鍵開關(guān),客廳另外還設(shè)置一個(gè)液晶觸摸屏和一個(gè)五場(chǎng)景控制器。根據(jù)場(chǎng)景預(yù)設(shè),五場(chǎng)景控制器可通過有線或無線的方式調(diào)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制照明設(shè)備,調(diào)整燈具開啟種類、光源照度高低、光色搭配以及照明角度等,實(shí)現(xiàn)所設(shè)的照明模式。通過觸摸屏操作或使用遙控器,即可調(diào)用所需的燈光場(chǎng)景,產(chǎn)生各種燈光視覺效果,使客房?jī)?nèi)保持符合使用需求的燈光環(huán)境。
(3)功能區(qū)域
功能區(qū)是舉辦各種公共活動(dòng)的主要場(chǎng)所,具有面積大、空間高的特點(diǎn),這一區(qū)域的照明燈具種類較多,有格柵熒光燈、筒燈、吊燈、壁燈和射燈等各種類型,其控制要求也相對(duì)較復(fù)雜。根據(jù)照明設(shè)計(jì)圖樣,該酒店宴會(huì)廳共有8個(gè)照明回路,因此設(shè)置1個(gè)四場(chǎng)景開關(guān),并采用8路輸出繼電器5508RVF實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制。根據(jù)不同用餐時(shí)段調(diào)用預(yù)設(shè)燈光場(chǎng)景模式,使宴會(huì)廳內(nèi)始終保持柔和、幽雅的燈光環(huán)境。
會(huì)議室是酒店的重要組成部分,采用場(chǎng)景模式控制。在會(huì)議室入口處設(shè)置一個(gè)場(chǎng)景開關(guān),設(shè)定四個(gè)場(chǎng)景:會(huì)議、演講、投影和全關(guān)。在進(jìn)入會(huì)議室時(shí)可選擇會(huì)議模式,在會(huì)議進(jìn)行中,可以通過場(chǎng)景開關(guān)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的轉(zhuǎn)換。會(huì)議結(jié)束時(shí),按全關(guān)鍵關(guān)閉所有燈具。通過觸摸屏或C-Bus中央監(jiān)控主機(jī)可對(duì)開關(guān)模塊、調(diào)光模塊和投影儀等各種演示設(shè)備進(jìn)行控制。同時(shí),紅外遙控器控制是場(chǎng)景模式控制的延伸,通過紅外遙控器對(duì)觸摸屏進(jìn)行遙控。
3 結(jié)束語
如今,酒店智能照明系統(tǒng)對(duì)酒店的運(yùn)營(yíng)起到了十分重要的作用。因此,為了促進(jìn)酒店的發(fā)展,提高酒店運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益,就必須要設(shè)計(jì)好酒店智能照明系統(tǒng)。綜上所述,本文通過結(jié)合C-Bus總線的應(yīng)用,對(duì)酒店智能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討,旨在能更好地對(duì)酒店智能照明進(jìn)行設(shè)計(jì)提供幫助。
參考文獻(xiàn)
篇3
智能建筑最主要的是體現(xiàn)在其先進(jìn)與實(shí)用性,具體功能可視為用多元化信息傳輸,大樓全面監(jiān)控及管理,體現(xiàn)一體化集成,資源共享,實(shí)現(xiàn)“綠色照明工程”計(jì)劃。
智能照明作為智能建筑智能系統(tǒng)的一部分,從各個(gè)方面無一不體現(xiàn)了“綠色照明工程”所要求的節(jié)能、高效、安全和舒適。
安裝便捷,節(jié)省線纜
C-Bus系統(tǒng)是一種二線制的照明控制系統(tǒng),以一對(duì)UTP五類線作為控制總線,將系統(tǒng)中的各個(gè)輸入、輸出和系統(tǒng)支持單元連接起來,大截面的負(fù)載線纜從輸出單元的輸出端直接接到照明燈具或其它用電負(fù)載上,而無須經(jīng)過開關(guān)。安裝時(shí)不必考慮任何控制關(guān)系,在整個(gè)系統(tǒng)安裝完畢后再通過C-Bus軟件設(shè)置各個(gè)單元的地址編碼,從而建立對(duì)應(yīng)的控制關(guān)系。由于C-Bus系統(tǒng)僅在輸出單元和負(fù)載之間使用負(fù)載線纜連接,與傳統(tǒng)控制方法相比節(jié)省了大量原本要接到開關(guān)的線纜,也縮短了安裝施工的時(shí)間,節(jié)省人工費(fèi)用。
編程性
C-Bus系統(tǒng)可以通過電腦,用C-Bus控制軟件對(duì)整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和中央監(jiān)控,并可以隨時(shí)方便地根據(jù)用戶需求修改控制關(guān)系。C-Bus系統(tǒng)提供的可編程性對(duì)今后可能發(fā)生的變動(dòng)有很強(qiáng)的適應(yīng)性,當(dāng)某種原因需要變更照明控制關(guān)系時(shí),只需在軟件中進(jìn)行修改,而無須重新敷設(shè)線纜。
3.改善工作環(huán)境,提高工作效率
在大樓辦公室,配以可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器的日光燈在C-Bus智能照明控制系統(tǒng)控制下與傳統(tǒng)的日光燈照明系統(tǒng)相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。
因?yàn)榕溆袀鹘y(tǒng)鎮(zhèn)流器的日光燈以100Hz的頻率閃動(dòng)(電網(wǎng)頻率的2倍),這種頻閃使工作人員頭腦發(fā)脹,眼睛疲勞,降低了工作效率。而可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器則工作在很高的頻率(40KHz—70KHz)下,不僅克服了閃頻,而且消除了由于使用START而造成起輝時(shí)的亮度不穩(wěn)定,健康、舒適的環(huán)境,同時(shí)也提高了工作效率,而這一點(diǎn)卻給業(yè)主帶來預(yù)想不到的巨大經(jīng)濟(jì)回報(bào)。
4.節(jié)約能源,降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用
由于C-Bus系統(tǒng)中采用了紅外線傳感器、亮度傳感器、定時(shí)開關(guān)以及可調(diào)光技術(shù),智能化的運(yùn)行模式,使整個(gè)照明系統(tǒng)可以按照經(jīng)濟(jì)有效的最佳方案來準(zhǔn)確運(yùn)作,不但大大降低運(yùn)行管理費(fèi)用,而且最大限度地節(jié)約能源,與傳統(tǒng)的照明控制方式相比較,可以節(jié)約電能30%。我們?cè)诎拇罄麃喌娜R爾托大廈用電負(fù)載幾乎相同的兩個(gè)樓層作了一次對(duì)比測(cè)算,其中一個(gè)樓層安裝了C-Bus智能化照明管理系統(tǒng),另一層采用傳統(tǒng)照明方式。結(jié)果顯示安裝了C-Bus系統(tǒng)的樓層每月(按28個(gè)工作日)節(jié)約電能2,310千瓦時(shí),按照每千瓦時(shí)0.19澳元計(jì)算,每月可節(jié)約438.20澳元,由此兩年半就可收回投資。
篇4
Abstract: This system uses 16 high-speed MSP430F169 monolithic integrated circuits as the control core, can choose one way between using keyboard control and flows through LED according to the outside strength of illumination automatic control two way adjustments the electric current ,then change its brightness. Keyboard hand control way step-by-steps is 1mA, can realize the electric current to fluctuate; The automatic control way takes the light sensor by the photosensitive resistance, transforms the outside light intensity change as the resistance number change, then realizes the intelligent control LED brightness function.
關(guān)鍵詞: 單片機(jī);LED;鍵盤控制;智能調(diào)節(jié)
Key words: MCU;LED;keyboard control;intelligent adjustment
中圖分類號(hào):TP315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)28-0151-02
0引言
當(dāng)前全球能源短缺的憂慮再度升高,節(jié)約能源是我們未來面臨的重要的問題,LED作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品以其節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、體積小等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各種顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領(lǐng)域?,F(xiàn)在,世界上一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家圍繞LED的研制已經(jīng)展開了激烈的技術(shù)競(jìng)賽。LED采用直流驅(qū)動(dòng)方式,其亮度與流經(jīng)LED的電流有著直接關(guān)系。如何在不同的場(chǎng)景下方便有效的控制其亮度成為一項(xiàng)重要課題。利用單片機(jī)容易實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)變,并且通過設(shè)置可以對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行顯示,可以作為數(shù)字控制LED亮度的一種方法。
MSP430F169單片機(jī)是美國(guó)德州儀器 (Texas Instruments)公司生產(chǎn)的16位超低功耗的混合信號(hào)處理器,特點(diǎn)主要有:超低功耗、強(qiáng)大的處理能力、高性能模擬技術(shù)、系統(tǒng)工作穩(wěn)定、高效的開發(fā)環(huán)境等,并且具有豐富的片上模塊,適合應(yīng)用于一些低功耗產(chǎn)品,如能量表、手持設(shè)備、智能傳感器等,以及需要較高運(yùn)算性能的智能儀器設(shè)備。
1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖
該智能LED控制系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)模塊構(gòu)成:鍵盤手動(dòng)控制模塊,光信號(hào)采集模塊,MSP430單片機(jī)模塊,顯示模塊,LED照明模塊等。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示:
如圖1所示,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)首先要選擇控制方式:鍵盤手動(dòng)控制或者利用光信號(hào)采集模塊進(jìn)行自動(dòng)控制。利用單片機(jī)AD模塊和DA模塊來調(diào)節(jié)LED照明系統(tǒng)的電流,以達(dá)到控制并調(diào)節(jié)LED亮度的功能。顯示模塊主要用來顯示DA輸出電壓,以便于控制。
2系統(tǒng)各模塊分析和說明
2.1 系統(tǒng)總體電路圖
2.2 鍵盤控制模塊鍵盤控制模塊主要實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制LED亮度的功能。該模塊設(shè)置4個(gè)按鍵,功能分別為:步進(jìn)1mV增大電壓,步進(jìn)1mV減小電壓,步進(jìn)1mA增大電流,步進(jìn)1mA減小電流。鍵盤控制模塊與單片機(jī)相連實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)功能。
2.3 光信號(hào)采集模塊自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的是根據(jù)外界光照強(qiáng)度的變化,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)流經(jīng)LED的電流,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)光的功能。光信號(hào)采集模塊主要采用光敏電阻作為傳感器,實(shí)現(xiàn)將檢測(cè)到的不同光照強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為不同的電壓,以便于單片機(jī)AD采集數(shù)據(jù)。
如圖,該模塊利用光敏電阻在不同光照下阻值不同的特性,將其與一定值電阻串聯(lián)接入電源,當(dāng)外界光照強(qiáng)度改變時(shí),光敏電阻的阻值發(fā)生改變,定值電阻兩端的電壓即會(huì)發(fā)生改變。
2.4 MSP430單片機(jī)模塊作為系統(tǒng)控制的核心,單片機(jī)模塊主要實(shí)現(xiàn)AD、DA轉(zhuǎn)換等功能。如圖所示,由于MSP430單片機(jī)的工作電壓范圍為1.8~3.6V,因此在設(shè)計(jì)電路時(shí)利用TL431芯片提供3.3V基準(zhǔn)電壓,以保證MSP430單片機(jī)正常工作。MSP430F149 的AD 模塊提供了4 種轉(zhuǎn)換模式:單通道單次轉(zhuǎn)換,系列通道單次轉(zhuǎn)換,單通道多次轉(zhuǎn)換,多通道多次轉(zhuǎn)換。由單片機(jī)、控制電路和軟件實(shí)現(xiàn)采樣通道號(hào)、采樣速度,采樣時(shí)長(zhǎng)等的控制選取。本設(shè)計(jì)需要利用AD 采集一路電壓信號(hào),需要多次采樣所以選用單通道連續(xù)采樣模式。
2.5 顯示模塊系統(tǒng)液晶顯示采用SMCLCD1602。SMCLCD1602字符液晶顯示模塊,可顯示192 種字符(5×7 點(diǎn)字型),32 種字符(5×10 點(diǎn)字型),可自編8(5×7)或(5×10)種字符,指令功能強(qiáng),可組合成各種輸入、顯示、移位方式以滿足不同的要求,并且接口簡(jiǎn)單方便,與8 位微處理器或微控制器相連;LCD顯示的內(nèi)容為DA輸出電壓。
2.6 LED照明模塊由于LED為電流驅(qū)動(dòng),故該模塊設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)包括電流源模塊。該模塊的輸入量為單片機(jī)DA的輸出電壓。輸入信號(hào)經(jīng)過運(yùn)放和NPN后,NPN的C極電流為恒流源。因此可以驅(qū)動(dòng)LED實(shí)現(xiàn)LED照明。
3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與分析
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要是通過程序設(shè)計(jì)使單片機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)分析與控制電路工作。MSP430F169單片機(jī)內(nèi)置有12位8外部信道連續(xù)逼近式模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(AD)模塊和12位數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(DA)電壓輸出模塊。在系統(tǒng)工作時(shí),若選擇手動(dòng)控制方式,則可以利用鍵盤來設(shè)置電壓,經(jīng)過單片機(jī)處理,DA轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)加至LED照明模塊,則照明系統(tǒng)正常工作。此外,還可以通過按鍵來改變LED照明系統(tǒng)的電流,使電流可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)可調(diào)。若選擇自動(dòng)控制方式,則光采集模塊將光信號(hào)強(qiáng)度變化轉(zhuǎn)換為電壓的變化,將此電壓輸入至MSP430單片機(jī)的AD模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機(jī)處理通過DA模塊將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)加至LED照明模塊。該方式可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)根據(jù)外界光強(qiáng)變化來改變LED的亮度。系統(tǒng)軟件流程圖如圖3所示:
4設(shè)計(jì)可行性分析
該智能LED照明控制系統(tǒng)以單片機(jī)為核心,有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式,且自動(dòng)方式可根據(jù)外界光照強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)整LED的照明亮度。光敏電阻有測(cè)光強(qiáng)范圍寬、靈敏度高、工作電流大等特點(diǎn),適合作為光傳感器。LED驅(qū)動(dòng)電路為電流源,可以驅(qū)動(dòng)LED照明系統(tǒng)正常工作。此外, MSP430單片機(jī)內(nèi)置的高精度AD、DA模塊可以滿足系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)換的進(jìn)行。因此,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案可行。
5結(jié)語
該智能LED照明控制系統(tǒng)功能豐富,實(shí)用性較強(qiáng),根據(jù)外界環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié)光亮的功能可以有效的節(jié)約能源,避免不必要的能源浪費(fèi),符合社會(huì)發(fā)展的要求。
參考文獻(xiàn):
[1]沈建華,楊艷琴,翟曉曙.MSP430系列16位超低功耗單片機(jī)原理與應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,2004.
篇5
【關(guān)鍵詞】照明控制 智能系統(tǒng) 策略 應(yīng)用
智能照明控制系統(tǒng)是現(xiàn)代建筑的重要表現(xiàn),是傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)的升級(jí)。人們不再局限于照明設(shè)備的開關(guān)控制,還需要根據(jù)某一區(qū)域的功能、每天不同的時(shí)間、室內(nèi)外亮度或該區(qū)域的用途來實(shí)現(xiàn)照明的自動(dòng)控制,并能夠?qū)崿F(xiàn)集中統(tǒng)一管理與監(jiān)控的功能,達(dá)成舒適、明亮并富有藝術(shù)魅力的照明環(huán)境里工作和生活。經(jīng)過近二十年來的發(fā)展、在國(guó)內(nèi)主要有HDL、ABB、Siemens、Merten 、CLIPAL、Dynalite、Lutron、C-Bus等智能照明系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)各類項(xiàng)目中得以應(yīng)用,為人們營(yíng)造了更為明亮的生活與工作環(huán)境。
1 智能照明控制系統(tǒng)的概述和構(gòu)成
1.1 智能照明控制內(nèi)容及特點(diǎn)
智能照明指利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線通訊數(shù)據(jù)傳輸、電力載波通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)智能化信息處理技術(shù)、傳感技術(shù)及節(jié)能型電器控制等技術(shù)組成的分布式無線或有線控制系統(tǒng),在預(yù)設(shè)程序的前提下,根據(jù)一天內(nèi)不同的時(shí)間、室外光亮度或該區(qū)域的用途來自動(dòng)控制照明。
1.2 智能照明系統(tǒng)的構(gòu)成
按照網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)我們可以把智能照明系統(tǒng)分為總線式以及以星形結(jié)構(gòu)為主的綜合式結(jié)構(gòu)??偩€式智能照明系統(tǒng)靈活性比較強(qiáng),在民用建筑里應(yīng)用總線式照明系統(tǒng)比較容易擴(kuò)充,控制容易、簡(jiǎn)單,成本也比較低。星形智能照明系統(tǒng)的可靠性較高,能夠及時(shí)診斷出線路的故障并及時(shí)排除這些故障,在這種系統(tǒng)里存取協(xié)議簡(jiǎn)單,傳輸速率也非常高。
1.3 系統(tǒng)功能及實(shí)施策略
每個(gè)照明場(chǎng)所會(huì)有不同的特點(diǎn)和需求,主要的智能照明控制系統(tǒng)的控制方式有:
1.3.1 中央集中控制
通過中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)上定制的監(jiān)控軟件,給最終用戶提供一個(gè)簡(jiǎn)潔清晰、操作簡(jiǎn)便的界面,達(dá)到對(duì)各個(gè)照明控制箱的參數(shù)設(shè)定、修改以及場(chǎng)景照明狀態(tài)的監(jiān)控的目的。
1.3.2 燈光亮度的調(diào)節(jié)控制
根據(jù)室內(nèi)照度的變化自動(dòng)控制燈具的開啟、關(guān)閉或者變亮、變暗,使工作環(huán)境保持穩(wěn)定的正常照明狀態(tài),并達(dá)到節(jié)約能源的目的。這個(gè)過程一般是通過調(diào)光裝置、計(jì)算機(jī)/微處理器調(diào)光控制裝置實(shí)現(xiàn)。此外,在燈具初始投入使用時(shí),其提供的照度值會(huì)比照明基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中的照度標(biāo)準(zhǔn)值高20%~35%,通過調(diào)光控制,可以設(shè)定較低的初始亮度值。
1.3.3 場(chǎng)景的營(yíng)造控制
用戶可以預(yù)設(shè)多種場(chǎng)景,通過按鍵可以選擇需要的場(chǎng)景。如會(huì)議室的入席場(chǎng)景、投影場(chǎng)景、會(huì)議場(chǎng)景、散會(huì)場(chǎng)景等,可以使燈光控制和會(huì)議系統(tǒng)的投影儀、幕布、電動(dòng)窗簾等進(jìn)行聯(lián)動(dòng),以營(yíng)造出不同的氛圍和效果。
1.3.4 可預(yù)知時(shí)間表控制
燈具的運(yùn)行基本是按照固定的時(shí)間表來進(jìn)行的,從而配合上班、下班、午餐、清潔等活動(dòng),隨著工作日、周末、節(jié)假日等規(guī)則而發(fā)生變化??深A(yù)知時(shí)間表的控制通常采用時(shí)鐘管理器實(shí)現(xiàn),并進(jìn)行必要的設(shè)置來保證特殊情況(如加班)時(shí)燈能亮,以免活動(dòng)中的人突然陷入完全的黑暗。
1.3.5 不可預(yù)知時(shí)間表控制
有些場(chǎng)所如休息室、樓梯間,人員活動(dòng)經(jīng)常是不規(guī)律的。這時(shí)可以利用人體紅外感應(yīng)器、動(dòng)靜傳感器,實(shí)現(xiàn)在人進(jìn)入時(shí)燈亮或切換到某種預(yù)置場(chǎng)景。在大開間辦公室中,根據(jù)辦公工位的設(shè)置,在工位的上方安裝人體感應(yīng)器,從而可以做到有人在工位時(shí),打開相應(yīng)的辦公區(qū)域上方的照明;工作區(qū)無人時(shí),照明是暗的或者設(shè)置在某時(shí)間段內(nèi)燈具自動(dòng)熄滅。
2 智能照明控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
智能照明系統(tǒng)具有非常大的優(yōu)勢(shì),是提高建筑舒適度的重要措施,這也是建筑現(xiàn)代性的重要表現(xiàn):
2.1 促進(jìn)節(jié)能減排
智能照明系統(tǒng)是節(jié)約能源的重要措施。我國(guó)從二十世紀(jì)開展綠色照明活動(dòng)。開展綠色照明就要綜合考慮燈具、線路以及光源等相關(guān)因素。智能照明控制系統(tǒng)就是通過各種控制設(shè)備和元件實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)不同時(shí)間段以及不同區(qū)域的燈具的光照度的設(shè)置,這個(gè)過程節(jié)省了大量的能量,具有非常大的意義。
2.2 促進(jìn)光源生命的延長(zhǎng)
光源生命的延長(zhǎng)可以大大節(jié)省人力資本以及資金。這主要是因?yàn)楣庠瓷难娱L(zhǎng)及縮短了燈具的更換周期,大大減少了工作人員的工作量,也降低了系統(tǒng)維修的費(fèi)用。在照明系統(tǒng)中,光源主要有熱輻射光源以及氣體類放電光源。光源的壽命與電源電壓的波動(dòng)有很大的關(guān)系。合理地控制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)是延長(zhǎng)光源生命的重要措施。
2.3 管理維護(hù)比較方便
智能照明控制系統(tǒng)的管理以及維護(hù)方便簡(jiǎn)單。它主要以模塊自動(dòng)化為主,輔助以手動(dòng)控制。相關(guān)的照明預(yù)置參數(shù)要結(jié)合照明實(shí)際進(jìn)行調(diào)整。整個(gè)系統(tǒng)中信息的設(shè)置以及更換都十分地方便簡(jiǎn)單,建筑的照明管理和維護(hù)就比較簡(jiǎn)單。
3 智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用
智能照明系統(tǒng)(C-Bus)應(yīng)用的優(yōu)越性:
(1)C-Bus智能照明系統(tǒng)對(duì)先進(jìn)的電力電子技術(shù)予以了充分的運(yùn)用,可以保證遙控、紅外線探測(cè)、定時(shí)開關(guān)、群組控制、多點(diǎn)、雙點(diǎn)、單點(diǎn)、集中監(jiān)控、亮度手動(dòng)以及自動(dòng)調(diào)節(jié)、場(chǎng)景設(shè)置、區(qū)域等多種照明控制任務(wù)的有效完成,同時(shí)還可以促進(jìn)能源利用的不斷優(yōu)化,并使運(yùn)行費(fèi)用得到了有效的降低;
(2)C-Bus智能照明系統(tǒng)可以以外界環(huán)境的變化以及用戶的需求為根據(jù),對(duì)軟件的設(shè)置進(jìn)行修改,而不用對(duì)線路予以改動(dòng),就能夠?qū)φ彰鞑季诌M(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整以及擴(kuò)充,從而有效的促進(jìn)改造周期的縮短以及改造費(fèi)用的降低,并與家居、工業(yè)以及商業(yè)的不同使用要求相適應(yīng);
(3)C-Bus智能照明系統(tǒng)具有一定程度的開放性, 能夠有效的與保安及消防系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)以及其他物業(yè)管理系統(tǒng)聯(lián)合起來,這樣就能夠有效的順應(yīng)智能樓宇的發(fā)展趨勢(shì)。
4 結(jié)語
綜上所述智能照明控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)照明系統(tǒng)管理的智能化、維護(hù)操作簡(jiǎn)單化,并且在適應(yīng)未來照明布局和控制方式變更方面更加靈活。它在滿足現(xiàn)代建筑中照明需要、提升照明環(huán)境品質(zhì)的同時(shí),還有效節(jié)約了資源,減少了照明系統(tǒng)的維護(hù)成本和運(yùn)營(yíng)成本。它的出現(xiàn)為人們營(yíng)造了良好的照明環(huán)境,是節(jié)能減排的重要手段。建筑中應(yīng)用智能照明系統(tǒng)是大勢(shì)所趨。
參考文獻(xiàn)
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篇6
云南景洪市江南濱江片區(qū)工程項(xiàng)目占地面積大、設(shè)備種類多、控制面廣,各種新型設(shè)備和眾多的燈具在里面應(yīng)用,設(shè)備動(dòng)作速度快并且需要相互關(guān)聯(lián)、協(xié)調(diào)動(dòng)作構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。老橋至新橋江南濱江帶片區(qū)有多個(gè)控制點(diǎn),我們根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和用電要求分別在該片區(qū)設(shè)置5臺(tái)箱變。(A區(qū)一臺(tái)400KVA,C區(qū)一臺(tái)315 KVA,D區(qū)一臺(tái)315 KVA以及茶博園片區(qū)兩臺(tái)400KVA)來滿足整個(gè)系統(tǒng)的用電要求。
中心廣場(chǎng)片區(qū)(C區(qū))系統(tǒng)為二類負(fù)荷,應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。本片區(qū)采用10KV架空線作為主電源,采用柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源。本次設(shè)計(jì)在中心廣場(chǎng)設(shè)置一臺(tái)100KW自啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組,提高基本照明(中心區(qū)路燈)供電可靠性。
智能照明控制設(shè)計(jì)采用HDL-BUS “多網(wǎng)合一”智能照明控制系統(tǒng)?!岸嗑W(wǎng)合一”智能環(huán)境藝術(shù)照明控制系統(tǒng)可以成功地將智能化照明技術(shù)、多媒體演示技術(shù)、和舞美藝術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起。將老橋至新橋江南濱江帶片區(qū)的智能環(huán)境照明控制系統(tǒng)、AV控制系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、音樂噴泉控制系統(tǒng)等組成了一個(gè)“多網(wǎng)合一”的聯(lián)動(dòng)和管理平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)化、智能化同步的準(zhǔn)確性、可靠性和操作的簡(jiǎn)便性是該景區(qū)智能照明控制系統(tǒng)的最大亮點(diǎn)。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)及業(yè)主在穩(wěn)定性、可靠性、 節(jié)能和方便管理方面的要求,結(jié)合HDL-BUS智能環(huán)境藝術(shù)照明控制系統(tǒng)在“多網(wǎng)合一”、多媒體聲光電同步表演方面的突出優(yōu)勢(shì),在江南濱江帶片區(qū)的智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用了以下設(shè)計(jì)要點(diǎn):
1.主干網(wǎng)絡(luò)采用高速以太網(wǎng)來保證通訊的速度與可靠性,并采用光纖作為信號(hào)的傳輸介質(zhì)解決了遠(yuǎn)距離傳輸問題,從而保證了整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。
2.采用HDL-BUS環(huán)境藝術(shù)照明控制系統(tǒng)中的 “多網(wǎng)合一”和“多媒體聲光電同步表演”等技術(shù)優(yōu)勢(shì),采用HDL-BUS中的基本智能照明控制模塊、LED燈 控制模塊和DMX表演控制器對(duì)景區(qū)內(nèi)的常規(guī)燈具、LED燈,電腦燈、音響電源進(jìn)行控制,同時(shí)滿足了景區(qū)的公共照明、舞美藝術(shù)照明和多媒體聲、光、電聯(lián)動(dòng)的各種要求。
3.在中心管理處設(shè)立總控室,方便業(yè)主對(duì)整個(gè)照明系統(tǒng)的管理,并實(shí)現(xiàn)了整個(gè)景區(qū)燈光的智能控制和自動(dòng)管理。
4.通過總控室的服務(wù)器、定時(shí)器向各個(gè)分控站發(fā)送控制命令。
5.總控室里配置具有中文顯示的智能電子標(biāo)簽面板,用于手動(dòng)啟動(dòng)所需的燈光場(chǎng)景和表演節(jié)目。
6.通過智能開關(guān)模塊對(duì)非調(diào)光燈具和音響電源進(jìn)行開關(guān)控制,采用調(diào)光模塊控制調(diào)光燈具,LED控制模塊控制LED燈,DMX模塊控制電腦燈、效果燈。
7.配電箱里配置智能電子標(biāo)簽面板手動(dòng)控制開關(guān)燈,用于設(shè)備應(yīng)急開關(guān)及檢修。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
在整個(gè)江南濱江帶片區(qū)中,每個(gè)主題景觀占地面積大,景觀之間的距離都很遠(yuǎn),最遠(yuǎn)的控制終端距控制中心有大約600―700m左右,所以在設(shè)計(jì)過程中設(shè)立了一個(gè)控制中心和七個(gè)分控制點(diǎn),控制中心和分控制室之間采用光纖作為傳輸介質(zhì)。
整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用光纜星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。每個(gè)子網(wǎng)中的相關(guān)控制設(shè)備通過一根HDL-BUS控制線聯(lián)成一個(gè)子網(wǎng),每個(gè)子網(wǎng)通過總線交換機(jī)轉(zhuǎn)成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)信號(hào)后接入以太網(wǎng)交換機(jī),組成一個(gè)完整的智能照明控制網(wǎng)絡(luò)。在控制中心配置了一臺(tái)工業(yè)級(jí)的光纖交換機(jī),并在景觀各分控點(diǎn)分別配置一臺(tái)光纖收發(fā)器,從而保證了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定可靠。
整個(gè)江南濱江帶片區(qū)“多網(wǎng)合一”控制系統(tǒng)主要的控制對(duì)象有:景觀燈、路燈、照明燈、草坪燈、燈光雕塑,燈光小品、PAR燈、音響電源、電腦燈、光纖燈及機(jī)械、噴泉等。其中照明分室外景觀照明、水下照明;燈具又分為路燈、草坪燈、聲光電演出調(diào)光燈、配合音樂噴泉的水下LED燈、光纖燈以及電腦燈等。在協(xié)議控制方面:整個(gè)江南濱江帶片區(qū)眾多的設(shè)備中,特別是新技術(shù)類的設(shè)備運(yùn)行動(dòng)作快,并且需要和其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),如將水景控制、燈光控制、音響控制等三個(gè)分系統(tǒng)要集成為完美的一體化表演控制系統(tǒng)。
1.路燈等常規(guī)燈具的控制
由于該濱江帶片區(qū)占地面積大,配電箱相對(duì)比較分散,如果采用傳統(tǒng)的開關(guān)控制方式來開關(guān)燈,那么每開關(guān)一次燈就要費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間,為此我們采用了一臺(tái)事件定時(shí)器來控制,一切均在無人干預(yù)的狀態(tài)下自動(dòng)完成,以節(jié)約能源和降低運(yùn)行費(fèi)用,易于管理。
2.事件定時(shí)器控制
事件定時(shí)器采用了HDL-BUS -MT12控制模塊,總共有12個(gè)通道,而每個(gè)通道分為節(jié)假日(如:元旦、五一、十一、春節(jié)等節(jié)日)等控制方式,現(xiàn)這里采用的是夏季(四月二十日至十月三十一日)、冬季(十一月一日至四月十九日)兩季的控制模式。當(dāng)時(shí)間到達(dá)設(shè)定值時(shí),定時(shí)器就會(huì)判斷今天是否節(jié)假日,如果是節(jié)假日,就會(huì)按照設(shè)定節(jié)假日的模式來開燈,如果不是節(jié)假日,再判斷是否是休息日,如果是休息日,就會(huì)按照休息日的模式來開燈,如果不是休息日,那就只有是工作日了,它就會(huì)按照你設(shè)定工作日的模式來開燈。所以節(jié)假日、休息日、工作日時(shí)的燈光效果都是不一樣的。
3.臨時(shí)手動(dòng)控制
如果需要臨時(shí)開關(guān)某一部分的燈,除了利用電子標(biāo)簽面板控制之外,我們還在總服務(wù)器里配置了一個(gè)圖形監(jiān)控軟件,用于控制與管理。
4.電腦燈、變色燈光纖控制
電腦燈、變色燈控制采用的是DMX512信號(hào),由于每臺(tái)電腦燈、變色燈之間的距離過遠(yuǎn),采用傳統(tǒng)的DMX512手拉手連接方式是控制不了的,(因?yàn)镈MX512信號(hào)的傳輸距離是200M左右,而現(xiàn)場(chǎng)的控制距離一圈在1.8KM左右)所以我們配置了5臺(tái)DMX控制模塊,上端采用光纖星型主網(wǎng)來連接。不過要解決多臺(tái)DMX控制模塊同步工作,這是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn),所以我們采用了一個(gè)多媒體表演控制軟件,該軟件具有同步發(fā)命令、時(shí)間定時(shí)設(shè)定、手動(dòng)自動(dòng)模式隨意切換、數(shù)據(jù)備份等功能。
5.多媒體聲光電同步表演表演控制軟件
當(dāng)整個(gè)景區(qū)的燈光需要自動(dòng)表演時(shí),該軟件會(huì)提前兩分鐘(時(shí)間可任意設(shè)定)打開電腦燈、變色燈電源。燈光場(chǎng)景根據(jù)音樂時(shí)間的變化進(jìn)行同步變化,用照明亮度和色彩產(chǎn)生巨大的、生動(dòng)的動(dòng)態(tài)視覺沖擊效果。這些燈光場(chǎng)景隨著音視頻文件的變化而變化,效果全是自動(dòng)完成的,工作人員只需按一個(gè)按鈕,演示程序可以循環(huán)演示。當(dāng)表演結(jié)束的時(shí)候,燈光場(chǎng)景自動(dòng)恢復(fù)到基本照明場(chǎng)景,只開啟少量的基本照明燈具。
6.主題聲光電景觀表演控制
在主題聲光電景觀安裝了搖頭(空中大炮)電腦燈被選用在了環(huán)境照明工程當(dāng)中起突出主題的作用。
當(dāng)夜幕降臨時(shí),通過時(shí)間定時(shí)器發(fā)命令給控制系統(tǒng)將戶外的路燈、水底燈、景觀照明燈等依次緩慢的打開,而主題景觀的電腦燈(空中大炮)也同時(shí)按照編好的燈光場(chǎng)景進(jìn)行表演,同時(shí)再配合有節(jié)奏感的音樂和動(dòng)感的噴泉,放眼望去整個(gè)景區(qū)好似一個(gè)巨人在翩翩起舞。周圍的電腦燈還可以根據(jù)不同的季節(jié)自動(dòng)呈現(xiàn)不同的顏色變化,如春天顯現(xiàn)為綠色,夏天顯現(xiàn)為紅色,秋天顯現(xiàn)為金黃色,冬天顯現(xiàn)為冷白色,使人感到環(huán)境燈光與大自然結(jié)合的魅力。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)
1.簡(jiǎn)化布線:一條主干光纖傳輸所有控制、設(shè)置和監(jiān)測(cè)信號(hào),節(jié)省布線費(fèi)用。
2.?dāng)U充變更容易:可為將來各種系統(tǒng)擴(kuò)充和綜合管理做基礎(chǔ),可以適應(yīng)各種設(shè)備的接入。如DMX信號(hào)設(shè)備、LED燈等。
3.遠(yuǎn)程設(shè)置:所有網(wǎng)絡(luò)燈光設(shè)備可以接受網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程設(shè)置和調(diào)用,大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
4.網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè): 我們?cè)诳偪刂剖抑械谋O(jiān)控軟件采用HDL-BUS圖形監(jiān)控軟件。以所控制燈具的圖形和地理位置為鏈接,對(duì)照明回路的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制,具有運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、狀態(tài)報(bào)警、定時(shí)控制、場(chǎng)景控制、調(diào)光控制、超級(jí)鏈接等功能。方便監(jiān)測(cè)整個(gè)燈光控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)(開關(guān)狀態(tài)、用電量、系統(tǒng)檢測(cè)) 同時(shí)也可檢測(cè)游樂設(shè)施等其他用電設(shè)備,方便管理。
5.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù):自動(dòng)記錄和分析整個(gè)燈光控制系統(tǒng)的使用歷史資料。
6.多網(wǎng)合一:TCP/IP平臺(tái)非常方便與其它相關(guān)的控制、管理系統(tǒng)平臺(tái)擴(kuò)展和聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)“多網(wǎng)合一,資源共享”的管理模式。
7.雙向傳輸:控制系統(tǒng)具有信號(hào)雙向傳輸功能,傳輸距離遠(yuǎn)、速度快、寬頻帶、抗干擾性能好,容量可以滿足各個(gè)系統(tǒng)的接入。
8.支持多類型終端:支持互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、掌上PDA和手機(jī)短信或其它形式信息終端構(gòu)成的信息瀏覽和故障預(yù)警系統(tǒng),系統(tǒng)可以自動(dòng)把報(bào)警信息發(fā)到指定人的手機(jī)上。該功能非常實(shí)用、經(jīng)濟(jì)。
結(jié)束語
篇7
智能照明控制系統(tǒng)是最先進(jìn)的一種照明控制方式,它采用全數(shù)字、模塊化、分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),通過五類控制線將系統(tǒng)中的各種控制功能模塊及部件連接成一個(gè)照明控制網(wǎng)絡(luò),它可以作為整個(gè)建筑物自動(dòng)化管理系統(tǒng)(BA系統(tǒng))的一個(gè)子系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)軟件接入BA系統(tǒng),也能作為獨(dú)立系統(tǒng)單獨(dú)運(yùn)行,在照明控制實(shí)現(xiàn)手段上更專業(yè)、更靈活,可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種照明燈的調(diào)光控制或開關(guān)控制,是實(shí)現(xiàn)舒適照明的有效手段,也是節(jié)能的有效措施。
一、邦奇智能照明控制簡(jiǎn)介
邦奇電子智能照明控制系統(tǒng),通常由調(diào)光模塊、開關(guān)模塊、控制面板、液晶顯示觸摸屏、智能傳感器、編程插
口、時(shí)鐘管理器、手持式編程器、監(jiān)控軟件(網(wǎng)橋)等部件構(gòu)成,將上述各種具備獨(dú)立功能的控制模塊或部件用一條五類數(shù)據(jù)通訊線(四對(duì)雙絞線)按手牽手鏈方式連接起來,形成一個(gè)Dynet控制網(wǎng)絡(luò)。
二、邦奇智能照明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
可靠性
邦奇電子照明控制系統(tǒng)中控制模塊的每個(gè)功能都獨(dú)立地貯存于相應(yīng)的模塊中,不因斷電而丟失,這也意味著,若某個(gè)模塊出現(xiàn)故障,只是與該模塊相關(guān)的功能失效,而不影響網(wǎng)絡(luò)其它模塊的正常運(yùn)行,從維護(hù)的觀點(diǎn)來看這種“獨(dú)立貯存”的概念,既有利于快速故障定位,又提高了大型照明控制系統(tǒng)的“容錯(cuò)”水平。
設(shè)計(jì)、安裝、布線易操作性
電氣工程師只要閱讀本公司相關(guān)技術(shù)資料無需專門培訓(xùn)就能設(shè)計(jì)大型照明控制系統(tǒng),安裝時(shí)只需將“調(diào)光/開關(guān)”模塊取代原有空氣開關(guān)或其他開關(guān)和保險(xiǎn)絲,將可編程控制面板取代原有的手動(dòng)開關(guān),模塊與面板之間用五類四對(duì)屏蔽數(shù)據(jù)線實(shí)施低壓控制聯(lián)接,即安全,又簡(jiǎn)化布線工程。
系統(tǒng)開放性和擴(kuò)張性
邦奇電子照明控制系統(tǒng)可在任何時(shí)候進(jìn)行擴(kuò)展,不必更改原有線路,只需將增加的模塊用數(shù)據(jù)線接入原有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)便可。
邦奇電子照明控制系統(tǒng)可以與其他自動(dòng)化設(shè)備相聯(lián)(如:視/聽、舞臺(tái)照明控制、安保和BAS等)提供如下接口:干簧繼電器、RS232、RS485、DMX512。還可針對(duì)BAS系統(tǒng)提供一個(gè)高級(jí)接口,該接口由Dynalite提供一個(gè)插入BAS程序中的Active控制軟件來實(shí)現(xiàn),完成無縫連接。
控制方式多樣性
邦奇電子照明控制系統(tǒng)控制功能強(qiáng)、方式多、范圍廣、自動(dòng)化程度高,通過實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的預(yù)制設(shè)置和存儲(chǔ)后,操作時(shí)只需按一下控制面板上某一個(gè)鍵即可啟動(dòng)一個(gè)燈光場(chǎng)景模式,各照明回路就能自動(dòng)轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的狀態(tài),也可以通過其他界面如遙控器、就地控制、場(chǎng)景控制、定時(shí)控制、紅外探測(cè)和紅外遙控、就地控制、中央監(jiān)控、群組組合控制、與其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、廣域控制等。
三、智能照明設(shè)計(jì)方案
客廳
客廳是全家活動(dòng)的場(chǎng)所,沒有其他任何一個(gè)房間可以如此通用。我們可以在其中款待客人,看電視,讀書,聽音樂,開派對(duì),或者僅僅是放松自己。所以,客廳的照明要求很高。照明可以為客廳營(yíng)造生動(dòng)引人且適合不同需求的氛圍。通常,相對(duì)于其他房間類型,我們?cè)诳蛷d中活動(dòng)的時(shí)間比較長(zhǎng)而且類型比較多。
書房
工作室需要通過照明將您的精力集中在工作上。聚焦在您的書本和文件周圍的明亮光線可以使閱讀容易而減緩疲勞。另外,你需要確保房間的其余部分被良好的總體背景光所照亮,這將使房間更加舒適,提高您的工作效率,讓靈感源源不斷。
廚房
廚房一直是家庭溫暖、明亮的中心。那里不僅是烹調(diào)和就餐的地方,它還是交談、學(xué)習(xí)、工作和娛樂的地方。無論您“做什么飯菜”,您都應(yīng)確保有恰當(dāng)?shù)摹罢彰鞑俗V”。 用基本照明照亮整個(gè)區(qū)域和利用局部功能照明來準(zhǔn)備食物的組合能提供最佳結(jié)果。
餐廳
飯廳照明必須使吃飯與交談?shì)p松而自如。它必須為家具,餐桌設(shè)置和食物添彩。它還要有足夠的亮度以滿足實(shí)際之需。
作為招待的一般規(guī)則,您的客人應(yīng)該能夠看見您正在準(zhǔn)備的食物。您可以通過由調(diào)光器控制的各種照明為任何宴會(huì)創(chuàng)造輕松、優(yōu)雅的格調(diào)。餐廳的照明,要求色調(diào)柔和、寧靜,有足夠的亮度,不但使家人能夠清楚地看到食物,而且要與周圍的環(huán)境和餐桌、椅子、餐具等相匹配,構(gòu)成一種視覺上的美感。
臥室
臥室照明需滿足多方面的要求:柔和、輕松、寧靜、浪漫。但同時(shí)又要滿足裝扮、著裝,或者睡前閱讀的需求。
睡覺大多在黑暗中進(jìn)行。然而,臥室也是早晨穿衣與打扮,晚上讀書與看電視的地方。各種照明的微妙組合提供了完美的臥室設(shè)計(jì)所需要的平衡。
主臥室
出發(fā)點(diǎn)是總體照明的主要源。它應(yīng)該是中性的且令人放松的,并通過使用一個(gè)以上的照明點(diǎn)而最好地得以實(shí)現(xiàn)。然后考慮實(shí)際的照明需要:梳妝臺(tái)和衣柜需更明亮的光,以及床周圍的閱讀照明。最后需要考慮的是柔光燈泡,它可以豐富您的設(shè)計(jì),并與用來突出一個(gè)特別的物體或特性的聚光燈相組合,為設(shè)計(jì)提供增強(qiáng)氣氛的線索。適合使用調(diào)光開關(guān)的頭頂照明提供您調(diào)解照明強(qiáng)度的靈活性以匹配您的情緒。當(dāng)為您的梳妝臺(tái)布光時(shí),要保證來自鏡子兩側(cè)的光線均勻。這將避免在臉上投射陰影。這一區(qū)域的光可以比總體照明亮一些。
浴室
白天,浴室應(yīng)整潔、清新,而且明亮。晚上,則需創(chuàng)造輕松、閑靜而親密的格調(diào)。同時(shí)燈具需要有防水防塵的特點(diǎn)。
浴室需要室內(nèi)整體上有良好的常規(guī)照明,還需要對(duì)鏡子等的局部照明。
來自安裝在頂棚上的燈具的常規(guī)照明能夠提供基本的背景照明。在用于剃須和化妝的鏡子周圍增加安裝在邊上的燈將提供來自兩邊的明亮而均勻的光。這樣就可避免當(dāng)光源安置在鏡子上面時(shí)投射在臉上的陰影。
四、智能照明控制
集中控制和多點(diǎn)操作功能:
在任何一個(gè)地方的終端均可控制不同地方的燈;或者是在不同地方的終端可以控制同一盞燈。
軟啟功能:
開燈時(shí),燈光由暗漸漸變亮,關(guān)燈時(shí),燈光由亮漸漸變暗,避免亮度的突然變化刺激人眼,給人眼一個(gè)緩沖,保護(hù)眼睛。而且避免大電流和高溫的突變對(duì)燈絲的沖擊,保護(hù)燈泡,延長(zhǎng)使用壽命。
燈光明暗調(diào)節(jié)功能:
無論您是在會(huì)客、看電視、聽音樂、或與家人在一起、或獨(dú)自思考、甚至在品嘗威士忌時(shí),調(diào)節(jié)不同燈光的亮度,更能為您創(chuàng)造舒適、寧靜、和諧、溫馨的氣氛、更深的體會(huì)生活,柔和的光線能給您一個(gè)好心情,少而暗的光幫助您思考,多而亮的光使氣氛更加熱烈。而這些操作時(shí)非常方便的,你可以按住本地開關(guān)來進(jìn)行光的調(diào)亮和調(diào)暗,也可以利用集中控制器或者是遙控器,只需要一按按鍵,就可以調(diào)節(jié)光的明暗亮度。
全開全關(guān)和記憶功能:
整個(gè)照明系統(tǒng)的燈可以實(shí)現(xiàn)一鍵全開和一鍵全關(guān)的功能。當(dāng)您在入睡或者是離家之前,你可以按一下全關(guān)按鈕,全部的照明設(shè)備將全部關(guān)閉。免除了您跑遍全部房間的煩惱。
定時(shí)控制功能:
比如說每天早上七點(diǎn)鐘,您床邊的臺(tái)燈會(huì)亮起,晚上12點(diǎn)的時(shí)候您家里的燈會(huì)自動(dòng)熄滅。
場(chǎng)景設(shè)置:
對(duì)于固定模式的場(chǎng)景、您無需逐一地開關(guān)燈和調(diào)光,只進(jìn)行一次編程,就可以按一個(gè)鍵控制一組燈,這就是場(chǎng)景設(shè)置功能。當(dāng)您在書房讀書累了的時(shí)候,需要小憩一會(huì),只要按動(dòng)一個(gè)鍵,轉(zhuǎn)入書房休息模式,燈光將由明亮漸漸的轉(zhuǎn)入昏暗,您就可以舒舒服服的瞇上一會(huì)了。
智能照明系統(tǒng)的燈光設(shè)計(jì)還可以與其他智能家居系統(tǒng)連動(dòng),將更加人性的功能展現(xiàn)在您的面前,當(dāng)您的家里開舞會(huì)的時(shí)候,只要您按一下舞會(huì)模式的按鈕,您的音響就會(huì)開啟,播放您最最喜歡的曲子,燈光將變暗,閃爍,空調(diào)將自動(dòng)設(shè)定為一種比較合適的溫度,來營(yíng)造一種熱烈,舒適的娛樂環(huán)境。或者當(dāng)您看電視的時(shí)候,您客廳中的燈會(huì)變暗,其他房間的等全部關(guān)閉。其中,場(chǎng)景的變化是可以隨意設(shè)定的,可以發(fā)揮您自己豐富的想象力,來創(chuàng)造一種夢(mèng)幻般的環(huán)境,它會(huì)給您帶來更大的樂趣和舒適。
控制方式
1) 本地開關(guān):可以按照平常的習(xí)慣直接控制本地的燈光;根據(jù)您的需求,開關(guān)可以任意設(shè)定所需控制對(duì)象,比如門廳的按鈕可以用來關(guān)閉所有的燈光;這樣,當(dāng)您離家時(shí),輕輕一按即可關(guān)閉所有燈光,既節(jié)能,安全,又非常方便。
2) 紅外、無線遙控:在任一個(gè)房間,用紅外手持遙控器控制所有聯(lián)網(wǎng)燈具(無論燈具是否處在本房間內(nèi))的開關(guān)狀態(tài)和調(diào)光狀態(tài);您不需要進(jìn)入房間后在開燈,在您進(jìn)入任一間居室前您就可以用遙控器打開燈光,從此您再也不用在黑暗中尋找燈的開關(guān)了。
3) 電話遠(yuǎn)程控制:通過任何一部普通電話或手機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光或場(chǎng)景的遠(yuǎn)程控制。此功能可以用在晚歸前模擬主人在家的燈光狀況,以迷惑可能的竊賊。
4) 計(jì)算機(jī)/互聯(lián)網(wǎng)控制:通過本地計(jì)算機(jī)或者INTERNET上的一臺(tái)計(jì)算機(jī),可以遠(yuǎn)程控制燈光狀態(tài)。
篇8
[關(guān)鍵詞] 現(xiàn)代建筑 智能 火災(zāi) 應(yīng)急照明 方案
現(xiàn)代智能建筑是人類生活的理想目標(biāo),也是現(xiàn)在人類社會(huì)的關(guān)注熱點(diǎn)。智能化住宅是智能家居的先導(dǎo),智能家居是住宅智能化的核心。智能化住宅具有適應(yīng)性、預(yù)測(cè)性的智能服務(wù)系統(tǒng),將家庭中各種與信息有關(guān)的通訊設(shè)備、家用電器和家庭保安系統(tǒng)連接在家庭總線技術(shù)上。有安全防范報(bào)警系統(tǒng),發(fā)生火災(zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)工作。 智能應(yīng)急照明包括火災(zāi)事故照明和燈光疏散指示標(biāo)志,其作用是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠提供照明和疏散引導(dǎo),使人們能夠安全撤離危險(xiǎn)區(qū)域或建筑物,并且在火災(zāi)發(fā)生的過程中替代停止工作的正常照明而提供照度保證,以確保重要場(chǎng)所的工作能夠繼續(xù)進(jìn)行。在實(shí)際控制過程中,合理選擇應(yīng)急照明系統(tǒng)供電控制方式、接線方式,做好日常維護(hù)工作,直接影響到消防應(yīng)急照明系統(tǒng)作用的發(fā)揮。應(yīng)急照明就像滅火器和煙霧探測(cè)器一樣,是商業(yè)、工業(yè)和公共建筑物中必不可少的設(shè)施,它可以在緊急事件中為建筑物中的人員提供服務(wù)。下面就談?wù)勛约旱哪w淺看法。
1.應(yīng)急照明常用光源的選擇
應(yīng)急照明就像滅火器和煙霧探測(cè)器一樣,是商業(yè)、工業(yè)和公共建筑物中必不可少的設(shè)施,它可以在緊急事件中為建筑物中的人員提供服務(wù)。一般照明電光源主要分為:固體發(fā)光光源和氣體放電發(fā)光光源。固體發(fā)光光源包括白熾燈、氣體發(fā)光燈、半導(dǎo)體發(fā)光器件;氣體放電發(fā)光光源主要包括弧光放電燈和輝光放電燈。應(yīng)急照明的光源選擇應(yīng)遵照瞬時(shí)點(diǎn)亮的原則,通常主要由白熾燈、氣體發(fā)光燈、半導(dǎo)體發(fā)光器件和不帶啟輝器的熒光燈組成應(yīng)急照明光源。
1.1應(yīng)急照明――日光燈
應(yīng)急光源必須在常規(guī)電源斷開后5s 之內(nèi)開始工作。應(yīng)急照明裝置應(yīng)能在安全通道的地面上產(chǎn)生至少1英尺燭光的平均初始照度,通道地面照度的最小值和平均值相對(duì)比為011英尺燭光。日光燈顯色指數(shù)高、壽命長(zhǎng)、節(jié)能、高效的光源,在不影響附近電子設(shè)備正常工作的情況下,能夠滿足環(huán)境要求和裝修效果的基礎(chǔ)上,應(yīng)該把日光燈作為首選光源。智能型應(yīng)急鎮(zhèn)流器( FEB)能夠提供可靠的照明,可以獨(dú)立于其他應(yīng)急照明裝置工作。如果一個(gè)FEB 發(fā)生了故障,對(duì)其他FEB 沒有影響。FEB 隱藏在燈具內(nèi)部或附近,所以不會(huì)被人故意破壞。
1.2應(yīng)急照明――新型高效節(jié)能燈
高效節(jié)能燈壽命長(zhǎng),高效節(jié)能,采用優(yōu)質(zhì)鋁材或金屬噴塑,超薄設(shè)計(jì),外型新穎美觀,采用玻璃或阻燃材料, 防(耐)火等級(jí)高,顯色性好,亮度均勻,光線柔和,具有完善的過充、過放電保護(hù)功能,光源顯色性好。顯色性是衡量光源顯現(xiàn)物體“真實(shí)”顏色能力的參數(shù)。提高光源的顯色性不僅有利人們分辨顏色,提高視覺舒適感,還可節(jié)約能源。但是其價(jià)格比較昂貴,只用在長(zhǎng)期連續(xù)照明的場(chǎng)所使用。
2.應(yīng)急照明控制方式的選擇
應(yīng)急照明燈具一般全天24h點(diǎn)亮,如果火災(zāi)發(fā)生時(shí),燈始終是亮的,不會(huì)影響人員疏散,也不必由消防控制中心進(jìn)行控制。 應(yīng)急照明燈耗費(fèi)電能,也影響燈具的工作壽命。根據(jù)建筑物的功能、特點(diǎn)、用戶要求等合理選擇,使之在滿足消防規(guī)范要求的前提下,達(dá)到控制方便,節(jié)能、經(jīng)濟(jì)等目的。
2.1分散就地控制
為了確保建筑物發(fā)生火災(zāi)或其他災(zāi)害時(shí)這些應(yīng)急照明燈處于點(diǎn)燃狀態(tài),應(yīng)急照明燈的接線必須正確無誤,樓道、樓梯間等處的應(yīng)急照明燈需要分散就地控制。在各出線回路上增加一根控制線,串入交流接觸器主觸點(diǎn)。將分散在各處的應(yīng)急照明開關(guān)改為雙控開關(guān),正??刂茟?yīng)急照明燈。在發(fā)生火警時(shí),根據(jù)報(bào)警地址強(qiáng)制接通應(yīng)急照明和除指向火警區(qū)域以外的其它燈光疏散指示標(biāo)志,防止將部分人流錯(cuò)誤的引導(dǎo)至火警區(qū)域。
2.2集中控制
在一些現(xiàn)代建筑中,應(yīng)急照明系統(tǒng)需要集中控制管理。集中控制供電應(yīng)急照明方式在系統(tǒng)進(jìn)行供電的同時(shí),能夠?qū)╇姞顟B(tài)進(jìn)行監(jiān)控,消防控制中心能夠?qū)ο缿?yīng)急照明設(shè)備安全巡檢,應(yīng)急照明系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)顯示在控制臺(tái)上,減少了應(yīng)急照明燈具發(fā)生故障。應(yīng)急照明由兩路電源供電,如果不具備兩個(gè)電源或兩回線路時(shí),還應(yīng)設(shè)置有蓄電池的應(yīng)急照明燈或用蓄電池組供電;帶蓄電池的應(yīng)急照明燈可接自本層配電盤的專用回路或防災(zāi)專用配電盤上。在每層的配電內(nèi)設(shè)一個(gè)應(yīng)急照明配電箱,配出若干回路控制各場(chǎng)所的應(yīng)急照明及疏散指示燈。既方便管理,又滿足火災(zāi)時(shí)強(qiáng)制點(diǎn)亮的要求。在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)中,為了及時(shí)疏散人群,能夠提供主動(dòng)、快速、準(zhǔn)確的事故照明,正確引導(dǎo)疏散人群。
2.3總線控制
現(xiàn)代大型建筑的不斷涌現(xiàn),總線集中控制照明控制系統(tǒng)把照明線路中的開關(guān)或控制箱作為現(xiàn)場(chǎng)總線中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),通過現(xiàn)場(chǎng)總線這個(gè)樞紐組成網(wǎng)絡(luò),所有的控制信號(hào)、開關(guān)燈的狀態(tài)信號(hào)以及采集的電量信號(hào)都通過現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。把整棟建筑的照明包括應(yīng)急照明都納入了總線制控制系統(tǒng),把交流接觸器KM輔助觸點(diǎn)跨接在總線控制器兩端,取消配電箱面的控制開關(guān),使用軟啟功能開燈時(shí),燈光由暗漸漸變亮,關(guān)燈時(shí),燈光由亮漸漸變暗,避免亮度的突然變化刺激人眼睛,給眼睛一個(gè)緩沖,保護(hù)眼睛。避免大電流和高溫的突變對(duì)燈絲的沖擊,保護(hù)燈泡,延長(zhǎng)使用壽命。一般情況下由總線集中控制系統(tǒng)實(shí)施對(duì)應(yīng)急照明燈的控制。當(dāng)正常照明因故失電時(shí),無論應(yīng)急照明的控制開關(guān)處于何種狀態(tài)(開/閉),都應(yīng)自動(dòng)點(diǎn)亮。這種方式是比較理想的控制方式,但要求布線時(shí)必須增加一根控制線。所有的應(yīng)急照明燈具均采用雙控面板開關(guān)控制,一路接正常雙電源回路,另一路接消防強(qiáng)切電源,強(qiáng)切電源回路設(shè)置常開型接觸器,在火災(zāi)確認(rèn)的狀態(tài)下,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制裝置接通消防強(qiáng)切電源。
3.確定智能應(yīng)急照明的電源
根據(jù)應(yīng)急照明的種類、轉(zhuǎn)換時(shí)間、持續(xù)工作時(shí)間、各種電源的特點(diǎn)及實(shí)際工程的客觀需要來選擇確定應(yīng)急照明的電源,做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。
3.1電網(wǎng)電源
來自電網(wǎng)和正常饋電回路分開的電源應(yīng)用比較普遍,具有轉(zhuǎn)換時(shí)間短、持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)、工作可靠的特點(diǎn)。當(dāng)具有電網(wǎng)備用電源時(shí),應(yīng)首先利用它做為應(yīng)急照明電源。對(duì)于要繼續(xù)維持生產(chǎn)的備用照明及消防水泵房的備用照明,應(yīng)與生產(chǎn)電力設(shè)備、消防泵使用來自電網(wǎng)的同一備用電源。
3.2柴油發(fā)電機(jī)組
柴油發(fā)電機(jī)組經(jīng)常處于后備狀態(tài)的機(jī)組,停電時(shí)自啟動(dòng)時(shí)間約需15s,只能做為疏散照明的應(yīng)急照明電源,不能單獨(dú)用于照明,專門為應(yīng)急照明設(shè)置發(fā)電機(jī)組是不經(jīng)濟(jì)的。高層建筑中常常為滿足消防要求設(shè)置發(fā)電機(jī)組。
3.3蓄電池組
蓄電池電源種類:燈內(nèi)自帶蓄電池、集中設(shè)置的蓄電池組和分區(qū)集中設(shè)置的蓄電池組。燈內(nèi)自帶蓄電池供電可靠性高,轉(zhuǎn)換迅速增減方便,線路故障無影響,電池?fù)p壞影響面小,但運(yùn)行管理及維護(hù)要求高。適用于應(yīng)急照明燈數(shù)不多,裝設(shè)較分散,規(guī)模不大的建筑物。集中設(shè)置的蓄電池組供電可靠性高、轉(zhuǎn)換迅速,投資較少,管理及維護(hù)較方便,但需要專門房間。適用于應(yīng)急照明燈數(shù)較多,燈具較集中,規(guī)模較大的建筑物。高層建筑應(yīng)采用由發(fā)電機(jī)組與蓄電池組合作為應(yīng)急照明電源的供電方式。
總之,在實(shí)際建筑工程中,應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑物的層數(shù)、使用性質(zhì)、建筑內(nèi)日常停留和流動(dòng)人員的多少、火災(zāi)危險(xiǎn)程度等綜合考慮。良好的應(yīng)急照明系統(tǒng)是保障建筑物內(nèi)人員安全、及時(shí)疏散的前提,并有利于救援工作的順利進(jìn)行,最大限度地減少人員的傷亡和降低財(cái)產(chǎn)的損失。應(yīng)急照明系統(tǒng)可能為逃生者贏得寶貴的時(shí)間,相反也可能使之失去獲救的機(jī)會(huì)。
參考文獻(xiàn):
[1] 湯福山,呂艷麗. 現(xiàn)代住宅的智能應(yīng)急照明方案[J]. 中小企業(yè)管理與科技(上旬刊). 2010(06):253.
篇9
關(guān)鍵詞:智能建筑、節(jié)能、照明
Abstract: based on the Beijing phoenix yuan public area (east) apartment hotel projects move light the application of the system, introduce ABB I-bus R intelligent lighting system composition, analysis of the system in public project application, the function and the system in the building energy conservation in effect.
Keywords: intelligent building, saving energy, lighting
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
在現(xiàn)在高檔建筑日益普及的時(shí)候,建筑節(jié)能越來越受到人們的重視。能源與經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的矛盾也日益突出。從建筑照明節(jié)能方面考慮,我們不僅需要確認(rèn)合理的照度,從而選擇適用的光源,同時(shí)我們還需要加強(qiáng)照明系統(tǒng)的控制。
1、酒店式公寓應(yīng)用介紹
酒店式公寓位于北京市東三環(huán)北路三元橋地鐵站附近,總建筑面具22788m2,建筑層數(shù)為:地下3層、地上19層,建筑高84m。其1~3層是酒店的公用部分,設(shè)置有餐廳、泳池、音樂房、兒童游戲房、桑拿房及蒸汽房等。該部分控制要求高,我們需對(duì)所有的照明燈具實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制,也要求手動(dòng)和自動(dòng)能自由切換,同時(shí)還要根據(jù)不同的房間功能設(shè)置不同的場(chǎng)景控制模式。在我公司深化設(shè)計(jì)過程中,我們針對(duì)以上控制要求經(jīng)過考查、比較,使用了ABB i-bus智能建筑控制系統(tǒng)。
2、ABB i-bus系統(tǒng)簡(jiǎn)介
ABB i-bus智能建筑控制系統(tǒng)采用KNX總線標(biāo)準(zhǔn),該技術(shù)符合歐洲EN 90050、國(guó)際ISO/IEC 14543及中國(guó)GB/Z 20965-2007住宅和樓宇控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。通過對(duì)各種末端電氣設(shè)備如燈光、窗簾、空調(diào)等有效和靈活的智能控制管理,最大限度降低燈光、空調(diào)等末端用電負(fù)荷能耗,提高運(yùn)行效率實(shí)現(xiàn)安全、舒適、節(jié)能的需求,并且具有高度的可靠性、靈活性和擴(kuò)展性。
ABB i-bus系統(tǒng)具有如下特點(diǎn):
1)整個(gè)系統(tǒng)采用分布式總線,沒有大量的電纜附設(shè)和繁雜的控制設(shè)計(jì);
2)系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu),模塊之間是對(duì)等關(guān)系,各模塊不依賴于其他模塊而能獨(dú)立工作;
3)控制系統(tǒng)可以自成體系,也可以通過通用的OPC訪問方式與BA系統(tǒng)互聯(lián);
4)總線元件及現(xiàn)場(chǎng)控制面板運(yùn)行在2 4 V 安全低電壓下,安全可靠。
5)功能修改、控制修改方便靈活,僅需做小的程序調(diào)整,不須現(xiàn)場(chǎng)重新布線就可以實(shí)現(xiàn);
6)通過人體感應(yīng)、氣象感應(yīng)、時(shí)鐘、光線控制,自動(dòng)運(yùn)行到最佳狀態(tài),節(jié)約能源,方便管理;
7)所有現(xiàn)場(chǎng)控制面板及人體感應(yīng)器均采用標(biāo)準(zhǔn)86 盒安裝方式,施工簡(jiǎn)單,并且不同的面板可隨時(shí)互換,控制功能變更方便;
8)總線電纜具有屏蔽功能能夠與強(qiáng)電線纜并排鋪設(shè)。
3、施工過程及效果
在酒店的1、2、3層房間、場(chǎng)所較多,需滿足不同的使用功能控制多種多樣,既需要現(xiàn)場(chǎng)面板的手動(dòng)控制,也需要場(chǎng)景控制、定時(shí)控制、中央控制。因此我們?cè)?層餐廳門邊、二層和三層?xùn)|西兩走廊以及泳池入口出各設(shè)置1個(gè)現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制點(diǎn)位,同時(shí)在接待臺(tái)后方的值班室內(nèi)設(shè)置1臺(tái)觸摸控制屏。
對(duì)于公共區(qū)域如門廳、走廊、電梯前室的照明,觸摸控制屏進(jìn)行集中控制,根據(jù)需要按照工作日、休息日和節(jié)假日等設(shè)置不同的時(shí)間對(duì)照明燈具進(jìn)行控制。對(duì)于泳池、音樂房、游戲房的房間根據(jù)客流時(shí)間段可設(shè)置定時(shí)開關(guān),也可由值班室對(duì)其進(jìn)行開啟。對(duì)于使用頻率較低的房間分別設(shè)置單獨(dú)的控制場(chǎng)景,如有需要可由值班室進(jìn)行開閉操作。同時(shí)在以上的各控制也可根據(jù)實(shí)際需要由現(xiàn)場(chǎng)的面板進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)。
通過ABB i-bus智能建筑控制系統(tǒng)使管理省力化。集中控制管理可以防止遺忘關(guān)燈現(xiàn)象,同時(shí)辦公區(qū)域和公共區(qū)域可協(xié)調(diào)工作,如當(dāng)辦公區(qū)域有員工加班時(shí), 電梯廳、走廊等公共區(qū)域的燈就保持基本的亮度。只有當(dāng)辦公區(qū)域的人走完后, 才將燈降低到安全狀態(tài)或關(guān)掉,避免不必要的能源浪費(fèi)。
通過ABB i-bus智能建筑控制系統(tǒng)可以繼承不同的場(chǎng)景控制模式,根據(jù)需要而設(shè)定各區(qū)域不同的照度,從而滿足用戶不同的需求。
以上所述為ABB i- bus智能建筑控制系統(tǒng)內(nèi)部的控制,除了其內(nèi)部的控制外該系統(tǒng)還具有分布式智能控制的特點(diǎn)和開放性,可通過統(tǒng)一的OPC訪問方式與BA系統(tǒng)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)整個(gè)建筑樓宇智能化的集中管理和子系統(tǒng)間的聯(lián)動(dòng)。
4、結(jié)束語
ABB i- bus智能照明控制系統(tǒng)在公建建筑中的應(yīng)用,不僅可以提高建筑照明的環(huán)境質(zhì)量, 同時(shí)也為節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境提供了有效的途徑。照明系統(tǒng)的智能控制越來越受到客戶的重視,而智能照明系統(tǒng)的建設(shè)水平也在朝著智能化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展,系統(tǒng)將更優(yōu)化,功能更完善,保護(hù)更可靠,節(jié)能更可觀。
結(jié)合華潤(rùn)置地以“品質(zhì)給城市更多”的品牌理念,華潤(rùn)建筑作為卓越綜合體工程總承包,我們?cè)跐M足高品質(zhì)的同時(shí)積極探索新工藝、新技術(shù),給用戶更人性化、更舒適的辦公、居住環(huán)境。在華潤(rùn)建筑的之后的項(xiàng)目中我們將根據(jù)需要在照明控制方面繼續(xù)使用智能照明控制系統(tǒng)。
5、參考文獻(xiàn)
篇10
關(guān)鍵詞:地下建筑 照明 智能照明控制系統(tǒng)
與地面建筑相比,地下建筑最大的特點(diǎn)是沒有天然采光,主要依賴人工照明措施,因此,地下建筑的照明使用時(shí)間長(zhǎng)、照度和可靠性要求高,潮濕對(duì)燈具及線路影響較大。長(zhǎng)期以來,地下建筑的照明設(shè)計(jì)沿用地面建筑的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),照明效能一直沒有得到很好的利用,工作人員長(zhǎng)期在這種環(huán)境中工作,不但使工作效率下降,而且會(huì)出現(xiàn)視覺疲勞、頭昏、神經(jīng)衰弱等癥狀,嚴(yán)重影響了地下建筑戰(zhàn)略功能和經(jīng)濟(jì)效能的發(fā)揮,因此,必須對(duì)地下建筑的照明效能做具體深入的研究。
傳統(tǒng)的建筑自控系統(tǒng)一般只包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、安全防范等子系統(tǒng),智能照明系統(tǒng)的發(fā)展相對(duì)滯后。隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,對(duì)照明系統(tǒng)的節(jié)能和科學(xué)管理提出了越來越高的要求。尤其是地下建筑照明能耗占電力能耗的比重大,照明的地位越來越重要。在我國(guó),照明能耗約占電力能耗的10~12%,而地下建筑照明能耗所占的比例更高,根據(jù)筆者統(tǒng)計(jì),約占35%左右。因此,在地下建筑中,應(yīng)把智能照明作為智能化系統(tǒng)重要的組成部分來考慮,合理選用光源、燈具及性能優(yōu)越的照明控制系統(tǒng),提高照明質(zhì)量和節(jié)能效果。
1 地下建筑照明效能探討
照明可以人為地創(chuàng)造良好的光照條件,使人眼既無困難又無損傷、舒適而高效地識(shí)別所觀察的對(duì)象,從事相應(yīng)的活動(dòng),并保證身心健康,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少各種事故。采用不同形式、不同大小的燈具,利用光照的方向性和層次性等特點(diǎn)還可以渲染建筑的功能,烘托環(huán)境的氣氛。
1.1 做好深入細(xì)致的效能研究,為照明設(shè)計(jì)提供科學(xué)
的依據(jù)
照明質(zhì)量的評(píng)價(jià)是一個(gè)十分復(fù)雜、涉及諸多因素的問題。長(zhǎng)期以來,照明設(shè)計(jì)一直是以照明的照亮度、均勻度、立體感、眩光、顯色性指數(shù)和物體的顏色參數(shù)等物理量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)照明效果。隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步,照明設(shè)計(jì)不僅在數(shù)量指標(biāo)方面應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求,更要綜合考慮人的視覺特性、舒適感、建筑照明藝術(shù)和節(jié)能等因素。不同亮度和色彩對(duì)人具有不同的視覺感受,不同人、不同時(shí)間、不同場(chǎng)所,甚至人的不同情緒都會(huì)反映出對(duì)亮暗和色彩的不同感受,照明設(shè)計(jì)要體現(xiàn)人和環(huán)境相互關(guān)系,營(yíng)造一個(gè)舒適、明亮并富有藝術(shù)魅力的照明環(huán)境。
到目前為止,地下建筑照明效能的研究近乎于空白,缺乏科學(xué)合理的照度標(biāo)準(zhǔn)和以人為本的環(huán)境模式,再加上設(shè)計(jì)人員的水平、經(jīng)驗(yàn)參差不齊,使得照明效能的實(shí)現(xiàn)得不到保證,甚至?xí)驗(yàn)樵O(shè)計(jì)和運(yùn)用不當(dāng),產(chǎn)生光污染,如眩光、頻閃、顯色失真,產(chǎn)生一些人們不需要的熱量、紅外線和紫外線等。
時(shí)代的發(fā)展要求我們開拓創(chuàng)新,與時(shí)俱進(jìn)。如果因循守舊,照搬照抄前人的成果,或只做表面上的修修補(bǔ)補(bǔ),那樣我們的認(rèn)識(shí)水平永遠(yuǎn)都停留在當(dāng)前的高度上,裹足不前。從事照明研究和設(shè)計(jì)的人員要到工程實(shí)踐中去,實(shí)際調(diào)查地下建筑的性質(zhì)、規(guī)模、特點(diǎn)和要求,認(rèn)真聽取用戶的感受和建議,切身體驗(yàn)照明效能的實(shí)現(xiàn),通過大量的試驗(yàn),得出不同地下建筑、不同功能單元及同一地點(diǎn)不同時(shí)間、不同人流量時(shí)的照度標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境模式??傊?,提高認(rèn)識(shí)的高度,把握以人為本的理念,在設(shè)計(jì)中兼顧科學(xué)性和藝術(shù)性,體現(xiàn)人和環(huán)境的相互關(guān)系,使工作人員樂于身臨其境并自覺維護(hù),而環(huán)境有利于保護(hù)人的身心健康和提高工作效率。
1.2 充分利用新產(chǎn)品、新技術(shù),改善地下建筑的環(huán)境
改善地下建筑工作環(huán)境,提高照明效能可以采用以下措施,一是通過新型采光方法和材料有效地利用天然光;二是在人工照明中選用高品質(zhì)的照明光源;三是對(duì)各類燈具進(jìn)行無級(jí)連續(xù)調(diào)光和緩和的場(chǎng)景切換控制。
1.2.1 通過新型采光方法和材料有效地利用天然光
利用天然光的常見方法有:
(1)導(dǎo)光管法
用導(dǎo)光管將太陽集光器收集的光線傳送到室內(nèi)需要采光的地方,如中國(guó)建筑科學(xué)院的地下建筑天然采光研究成果,就是用此法解決天然采光問題。
(2)棱鏡組多次反射法
用一組傳光棱鏡將集光器收集的太陽光傳送到需要采光的部位。澳大利亞用這種方法把光送到房間10m進(jìn)深的部位進(jìn)行照明;英國(guó)用這種方法解決了地下建筑和無窗建筑的采光。
1.2.2 選用高品質(zhì)的照明光源
傳統(tǒng)的地下建筑中,普遍采用白熾燈和熒光燈作為照明光源,高強(qiáng)度氣體放電燈也有使用。
通過幾代科技人員不懈的努力,白熾燈的光效和壽命得到大幅度的提高,而價(jià)格卻下降了10倍,使其在室內(nèi)照明中獲得廣泛的應(yīng)用。1959年,人們又發(fā)明了鹵鎢循環(huán)原理的石英白熾燈,它體積小,光效維持率達(dá)到95%以上,經(jīng)過不斷改進(jìn),鹵鎢燈的結(jié)構(gòu)逐步小型化,壽命和發(fā)光效率比普通白熾燈有較大提高。
20世紀(jì)40年代,由于節(jié)能的需要,出現(xiàn)了熒光燈。80年代以來,緊湊型熒光燈完成了系列化、電子化、一體化和大功率化的進(jìn)展,通過進(jìn)一步應(yīng)用電子鎮(zhèn)流器和三基色熒光粉,節(jié)能效果更加理想,顯色指數(shù)顯著提高,成為室內(nèi)照明中取代白熾燈最有潛在價(jià)值的光源。熒光燈家族中還先后出現(xiàn)了超細(xì)管徑冷陰極熒光燈、無極熒光燈和無汞平面熒光燈,這些燈具在光效、光亮度、壽命、啟動(dòng)甚至環(huán)保等方面各有千秋,已經(jīng)被用于地下建筑照明。
在地下建筑大面積照明中,經(jīng)常用到節(jié)能型的高強(qiáng)度氣體放電燈。高壓汞燈、高壓鈉燈和金屬鹵化物燈都屬于這類光源。特別值得注意的是使用陶瓷材料作內(nèi)管的陶瓷金屬鹵化物燈,光效更高,光色更好,更穩(wěn)定,而且體積小、亮度高,便于做投影光源。
近來又出現(xiàn)了比傳統(tǒng)光源更先進(jìn)的新型光源,其中最典型的是半導(dǎo)體發(fā)光二極管。他具有高亮度、低功耗、響應(yīng)快、壽命長(zhǎng)等傳統(tǒng)光源無法比及的特性,被公認(rèn)為21世紀(jì)最有前途的光源。
創(chuàng)新是沒有止境的,我們既要熟悉早期研制的、已獲得廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)光源,更要密切關(guān)注傳統(tǒng)光源的改進(jìn)、發(fā)展及不斷涌現(xiàn)的新光源。在設(shè)計(jì)施工中,根據(jù)地下建筑的性質(zhì)、規(guī)模、特點(diǎn)和要求,綜合比較各種光源的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo),選用高效節(jié)能的光源,采用高品質(zhì)的綠色照明燈具,優(yōu)化照明配電系統(tǒng),最大限度發(fā)揮照明的效能,使用戶更加滿意。
1.2.3 對(duì)各類燈具進(jìn)行無級(jí)連續(xù)調(diào)光和緩和的場(chǎng)景切換控制
傳統(tǒng)的照明都是在需要時(shí)打開,不需要時(shí)關(guān)閉,工作模式和控制方法比較死板,照度和場(chǎng)景很難改變,用戶即使不滿意,也無能為力,如果進(jìn)行改造,將造成重復(fù)性投資。隨著信息時(shí)代的來臨,智能照明系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,它完備的控制功能和預(yù)置的多種可切換場(chǎng)景可以滿足用戶不同的需求。
開關(guān)和調(diào)光是智能照明控制系統(tǒng)的兩種控制方式,控制系統(tǒng)通過合理管理可根據(jù)不同時(shí)間段或人們的不同需要自動(dòng)調(diào)節(jié)照度,改善工作環(huán)境,同時(shí)節(jié)約能源,降低運(yùn)行費(fèi)用。
某些重要區(qū)域通過調(diào)光方式和場(chǎng)景(由各照明回路不同的亮暗搭配組成的某種燈光效果)設(shè)置功能產(chǎn)生各種燈光效果,營(yíng)造不同的燈光環(huán)境,給人以舒適完美的視覺享受。用戶能在降低運(yùn)行費(fèi)用中得到經(jīng)濟(jì)回報(bào),在短期內(nèi)回收前期設(shè)備投資。 2 地下建筑智能照明控制系統(tǒng)探討
2.1 智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)具備的功能
智能照明控制包括:集中控制、現(xiàn)場(chǎng)控制、遙控、時(shí)間控制、電話控制、可視化軟件控制、場(chǎng)景設(shè)置、燈光軟啟動(dòng)、調(diào)光、亮度記憶等。筆者認(rèn)為,地下建筑應(yīng)考慮設(shè)置以下功能。
2.1.1 集中控制
與地面建筑相比,大多數(shù)地下建筑軸線長(zhǎng),各功能單元分布較為分散,都在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行照明的控制、巡檢很困難。設(shè)置集中控制以后,問題將迎刃而解。
在中央控制室設(shè)一臺(tái)智能照明中央監(jiān)控計(jì)算機(jī),在該計(jì)算機(jī)上用圖形模擬顯示照明設(shè)備平面布置圖,在圖上以形象直觀的方式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地顯示各區(qū)域的照明設(shè)備使用狀況。操作人員可通過界面監(jiān)視整個(gè)智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),根據(jù)需要用鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖形來進(jìn)行控制。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)具有歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力,能實(shí)時(shí)提供智能照明系統(tǒng)的資料,并生成和打印各種報(bào)表,為設(shè)備維護(hù)提供依據(jù)。
系統(tǒng)采用專用的編程軟件,操作人員可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行程序修改或編程。
通過手持式編程器插入網(wǎng)絡(luò)上的編程接口,就可修改照明工作狀態(tài)的參數(shù)。
2.1.2 現(xiàn)場(chǎng)控制
在一些人員經(jīng)常工作的地方(如會(huì)議室、控制室、主要通道、重要辦公場(chǎng)所)設(shè)置智能開關(guān)代替普通的機(jī)械式開關(guān),中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)不工作時(shí)也可在現(xiàn)場(chǎng)控制燈光。它由230V的交流電源直接供電,按動(dòng)開關(guān)上的按鈕,可作為一個(gè)普通的開關(guān)使用;同時(shí),有一個(gè)內(nèi)置的接收器可以接收遙控器或無線探頭發(fā)出的信號(hào),使用遙控器可以對(duì)電子開關(guān)進(jìn)行控制。
現(xiàn)場(chǎng)智能開關(guān)可設(shè)定密碼保護(hù)功能,避免無關(guān)人員操作。
2.1.3 多種控制功能
中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)智能開關(guān)均可實(shí)現(xiàn)多種控制功能,包括全開全關(guān),無級(jí)連續(xù)調(diào)光、緩和場(chǎng)景切換等。全開全關(guān)功能可確保人員離開地下建筑時(shí),那些受智能系統(tǒng)控制的燈具停止工作。在工作時(shí)經(jīng)常需要多種環(huán)境模式的場(chǎng)所,如在人防、國(guó)防工程的會(huì)議室、作戰(zhàn)指揮室設(shè)置緩和的場(chǎng)景切換控制,使用時(shí)只需選擇相應(yīng)的場(chǎng)景按鍵,會(huì)自動(dòng)按設(shè)定好的方式打開相應(yīng)區(qū)域的照明回路,實(shí)現(xiàn)適合開會(huì)、放映投影或研究地圖等功能的環(huán)境。
2.1.4 遙控功能
一般情況下,地下建筑尤其是地道式和坑道式地下工程,軸線長(zhǎng),支坑道多,有必要裝設(shè)遙控裝置。遙控器或無線探頭可以發(fā)出無限射頻,這種無限射頻能穿越障礙物,被智能開關(guān)上的接收器接收,無線接收器可把無線信號(hào)轉(zhuǎn)換為電力載波信號(hào),并發(fā)送到220V電力線路上。
2.1.5 人體感應(yīng)功能
在衛(wèi)生間或一些通道處裝設(shè)感應(yīng)開關(guān)或有紅外線探測(cè)功能的燈具:當(dāng)探測(cè)到人體移動(dòng)時(shí),會(huì)自動(dòng)發(fā)光照明,人走燈關(guān)。同時(shí)宜設(shè)并聯(lián)定位開關(guān),以便必要時(shí)解除感應(yīng)或探測(cè)功能。
2.1.6 燈光軟啟動(dòng)、軟關(guān)斷
地下建筑的照明條件遠(yuǎn)不如地面建筑,為保護(hù)人員的身體健康,特別是眼健康,在那些人員長(zhǎng)期工作的場(chǎng)所,燈光可實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)、軟關(guān)斷。開燈時(shí),燈光由暗漸漸變亮;關(guān)燈時(shí),燈光由亮漸漸變暗。軟啟動(dòng)、軟關(guān)斷還能保護(hù)燈泡,延長(zhǎng)使用壽命,節(jié)約維護(hù)經(jīng)費(fèi)。另外,燈光可配備亮度記憶功能,以免進(jìn)行重復(fù)性設(shè)置。
2.1.7 火災(zāi)應(yīng)急照明控制
地下建筑防火要求很高,發(fā)生火災(zāi)時(shí),應(yīng)自動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)區(qū)域的應(yīng)急照明,強(qiáng)行關(guān)閉一般照明回路。事故照明可選擇僅用消防中心的計(jì)算機(jī)控制而禁止用監(jiān)控計(jì)算機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)控制,也可選擇都有控制權(quán)。
另外,控制系統(tǒng)要具有良好的可擴(kuò)展性、開放性和電磁兼容性。
智能照明控制系統(tǒng)是整個(gè)地下建筑智能化系統(tǒng)的子系統(tǒng),可以通過標(biāo)準(zhǔn)接口與其他控制系統(tǒng)兼容進(jìn)行互聯(lián)。
為了抑制電磁干擾,使系統(tǒng)具有良好的電磁兼容性,總線傳輸距離較遠(yuǎn),可采取以下措施:與附近可能產(chǎn)生電磁干擾的電氣設(shè)備(如電動(dòng)機(jī)、電力變壓器、復(fù)印機(jī)等)保持必要的隔離;對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)、有效的屏蔽;上升時(shí)間,即電壓從額定電壓的5%上升至95%所用的時(shí)間,應(yīng)超過200μs。
2.2 智能照明控制系統(tǒng)的效益和展望
采用智能照明控制系統(tǒng)帶來的好處主要表現(xiàn)在:照明控制智能化;照度的一致性;場(chǎng)景變換靈活;可觀的節(jié)能效果;延長(zhǎng)光源壽命;提高管理水平,減少維護(hù)費(fèi)用。因此,智能照明控制系統(tǒng)自誕生起就引起了人們的高度重視,并具備良好的發(fā)展前景。
今后,它將繼續(xù)朝著智能化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更加優(yōu)化,功能更加完善,擴(kuò)展更加便捷,保護(hù)更加可靠,節(jié)能更加可觀。值得一提的是,當(dāng)前的控制系統(tǒng)中,照明控制箱和智能控制器都是獨(dú)立運(yùn)行,給生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、用戶使用與維護(hù)都增加了不必要的麻煩。把兩者集成到一個(gè)箱體內(nèi),做成一體化照明智能控制箱,使用時(shí)只需連接外部連線,安裝更方便,使用更可靠,也更加節(jié)省人力、物力、財(cái)力,帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)用價(jià)值更高。
參考文獻(xiàn)
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