一、概述
伴隨經(jīng)濟的快速發(fā)展,建筑地產(chǎn)項目蓬勃發(fā)展;各企業(yè)出于運營成本及物業(yè)管理智能化的考慮;在綠色環(huán)保、節(jié)能減排的大趨勢下,智能照明控制的應用也越來越廣泛。
在建筑物電力使用中,照明部分通常占據(jù)耗電量的1/3。由于大量景觀燈的使用以及效果燈光輔助,加上建筑物外墻泛光燈等。耗電量較一般建筑更大。建筑自動化系統(tǒng)雖然也能實現(xiàn)照明監(jiān)控,但也只具備簡單的區(qū)域控制及時控的功能。無法實現(xiàn)場景控制、調(diào)光、光照度控制等功能來靈活的管理照明設備。
智能照明系統(tǒng)是最先進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),通過總線將系統(tǒng)中的各種控制功能模塊及部件連接成一個照明控制網(wǎng)絡,它可以作為建筑自動化系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)通過軟件接入系統(tǒng),也能作為獨立系統(tǒng)單獨運行,在照明控制應用上更專業(yè)、更靈活,可實現(xiàn)對各種照明燈的
調(diào)光控制或開關(guān)等控制,是實現(xiàn)節(jié)能照明的有效措施。
二、智能照明系統(tǒng)在建筑自動化系統(tǒng)的實現(xiàn)
2.1 典型案例:某廣場的智能照明系統(tǒng)
該廣場作為大型商業(yè)綜合體,集購物、餐飲、休閑、娛樂功能為一體。基于燈光美化、控制管理的便利、節(jié)能的需要,進行智能照明系統(tǒng)的建設。
該廣場的智能照明系統(tǒng)分兩大部分,公共照明和夜景照明??刂频姆秶ǎ喊儇泤^(qū)公共區(qū)域、室內(nèi)步行街公共區(qū)域、建筑物外墻、室外景觀、廣場等。燈光的類型有普通照明、美化效果照明、應急照明等。針對不同的區(qū)域及不同的燈具類型、照明需求。需要實現(xiàn)多種照明模式,對智能照明系統(tǒng)的要求非常嚴格。
2.1.1 某廣場智能照明系統(tǒng)的功能和特點
美侖電子
智能照明系統(tǒng)針對該廣場的需求,在性能與功能方面將智能照明系統(tǒng)提升到了新的水平。為該廣場照明控制設計出完美的解決方案。其先進的功能和特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、操作控制
系統(tǒng)支持自動、手動、控制三種方式,并支持三種模式的切換。系統(tǒng)自動運行時,按預設的場景定時自動控制各回路的開關(guān)動作。手動和系統(tǒng)控制時,可分別在智能照明子系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)下發(fā)指令進行各回路之闡的控制。
2、監(jiān)測功能
可實時監(jiān)測各回路的開關(guān)狀態(tài)以及各控制模塊和網(wǎng)關(guān)模塊的在線狀態(tài);
3、告警功能
支持控制模塊和網(wǎng)關(guān)模塊的離線告警;支持控制與狀態(tài)不一致反饋。
4、回路細化編組
將回路細化分成基礎照明、應急照明、車庫車位照明、車道照明、頂棚照明金鹵燈、裝飾燈、導向標識、廣告燈箱等,并按回路類型進行編組。有利于各種照明模式的組合。
5、場景模式功能
支持預設多種場景模式,該廣場運營模式主要有“平時晴天”、“平時陰雨天”、“節(jié)假日晴天”、“節(jié)假日陰雨天”四種。不同運營模式的燈光組合各不相同。每種運營模式又包括“營業(yè)前準備”、“營業(yè)(白天)”、 “營業(yè)(夜間) ”、“閉店后安?!岸喾N場景。每種場景模式根據(jù)預設的時間段進行自動切換。
該廣場智能照明場景模式
開燈時段
對于公共照明子系統(tǒng),T 的時段設置如下:
T1:9:30~10:00
T2:10:00~18:00
T3:18:00~22:00
T4:22:00~9:30
6、歷史數(shù)據(jù)、日志報表功能
支持歷史數(shù)據(jù)、告警、操作記錄的存儲。歷史數(shù)據(jù)主要是回路不同時段的開關(guān)狀態(tài)、負載電流值等。操作日志記錄:控制操作時間、控制的回路名稱及控制動作等。
7、回路統(tǒng)計功能
支持全部回路數(shù)量、開關(guān)回路數(shù)量及按區(qū)域統(tǒng)計。
8、控制臺直觀的圖形化界面
依據(jù)現(xiàn)場布置制作的控制臺圖形界面。燈具在界面上直觀的顯示在對應區(qū)域,便于狀態(tài)顯示和控制
智能照明控制管理界面
2.1.2 智能照明系統(tǒng)應用效果
1、節(jié)能效果
根據(jù)系統(tǒng)規(guī)則設計,除陰雨天情況外,燈光全開的情況很少,每天照明滿功率運行時長僅占全天時長的18%,占運營時長35%。根據(jù)該廣場智能照明系統(tǒng)運行一年時間的統(tǒng)計,對比
智能照明系統(tǒng)運行前,5~10月照明綜合節(jié)能28%,11~4月照明綜合節(jié)能19%。節(jié)能效果顯著。
2、控制便利效果
智能照明系統(tǒng)運行之前,開業(yè)前與白天模式到夜晚模式切換時,商場結(jié)束營業(yè)后,物業(yè)需每個樓層安排一名工作人員到各個強電井進行開關(guān)燈操作。時長一般要15分鐘左右,且存在誤操作可能性。智能照明系統(tǒng)運行后,不需要專人進行燈光的控制。全由系統(tǒng)自動完成,準時且不會出錯。極大的提高了工作效率,節(jié)約人工成本。
3、各種燈光效果的實現(xiàn)
智能照明系統(tǒng)運行之前,燈光效果模式基本是固定的,想自定義調(diào)整很難。智能照明系統(tǒng)運行后,燈光效果的組合更人性化,更智能化,可進行自定義
4、延長燈具壽命
根據(jù)該廣場智能照明系統(tǒng)運行一年時間的統(tǒng)計,燈具平均壽命提高了2~4倍。
5、新功能的實現(xiàn)
智能照明系統(tǒng)增加了原來沒有的照明功能,如調(diào)光、消防信號自動開應急照明燈等,充分體現(xiàn)了照明自動化。
三、商業(yè)綜合體智能照明系統(tǒng)設計及實施應用中的重要因素
3.1 系統(tǒng)架構(gòu)的針對性
在智能照明系統(tǒng)設計之初,根據(jù)用戶需求,針對商業(yè)綜合體現(xiàn)場建筑物的情況特點;結(jié)合與系統(tǒng)對接,與其他子系統(tǒng)聯(lián)動的可行性;來設計規(guī)劃系統(tǒng)的架構(gòu)。需要考慮的因素很多,如:
1、 智能照明系統(tǒng)平臺的安放及規(guī)模,如果只是單獨使用,規(guī)模配置要全面些。如果要接入系統(tǒng)管理,相對就可以簡化一點。安放位置要考慮日常使用的方便性。
2、 總線拓撲結(jié)構(gòu)根據(jù)建筑物的特點及功能需求來選擇。比如,商場內(nèi)的
照明控制只需要控制強電井中照明配電箱中的回路,就可以選擇總線型的拓撲結(jié)構(gòu),一條總線即可將同一電井一樓到頂樓連接起來組成一條照明總線。而地下停車場,照明配電箱分散。如果選擇總線型拓撲的話,線路過長且施工難度大。因此,較適合星型拓撲。
3、 為了保證系統(tǒng)運行及控制的速度及實時性,要控制總線的長度與總線上設備的數(shù)量的配置??紤]到現(xiàn)場的干擾、線材質(zhì)量、施工工藝等各方面的影響,總線長度和設備數(shù)量控制在上限值的70%以內(nèi),更有利于系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。
4、 網(wǎng)絡連接是智能照明子系統(tǒng)獨立組網(wǎng),還是接入商業(yè)綜合體里內(nèi)的局域網(wǎng),要根據(jù)情況進行選擇。另外,智能照明系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)模塊最好設計安裝在控制室端。也就是各照明控制總線布放至控制室,接入網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)網(wǎng)絡口就近接入控制室交換機。這樣系統(tǒng)更穩(wěn)定,也便于故障判斷及維護。
3.2 合理的設備配置
合理的設備配置的意思是,在最大程度滿足系統(tǒng)需求的前提,盡可能的選擇最適合且經(jīng)濟的設備。
1、根據(jù)需要控制的回路數(shù)量來選擇相應的輸出設備(繼電器模塊)。比如,控制8個回路,選擇一個8路的繼電器模塊,一定要比選擇兩個4路的繼電器模塊經(jīng)濟性要好。當然,設備配置還要考慮到一定的冗余。來滿足一定的擴容及后期需求。
2、根據(jù)回路負載大小來選擇合適的繼電器模塊?;芈坟撦d電流超過繼電器通道的額定電流,肯定會導致繼電器模塊損壞。大功率的負載回路就要通過交流接觸器來實現(xiàn)控制。
3、 根據(jù)商業(yè)綜合體的特點,紅外微波探頭控制照明的功能在公共區(qū)域就不太合適。只適合應用在衛(wèi)生間、樓梯間。為了避免誤操作,現(xiàn)場面板控制也僅限于電井內(nèi)。這也體現(xiàn)了設備配置的針對性。
4、電源模塊數(shù)量配置的合理性。過多的話,經(jīng)濟性差。過少,電源模塊長時間高負荷運行,故障率會增高。不利于系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
3.3 功能與經(jīng)濟性的合理均衡
智能照明系統(tǒng)的主要功能是集中照明控制與狀態(tài)反饋。如一味的考慮成本,簡化系統(tǒng)。會導致系統(tǒng)應用效果差,故障率高。而且,還要考慮到智能照明系統(tǒng)后期使用維護成本。
一味的強調(diào)功能全面、強大,必然增加系統(tǒng)建設的投入。要根據(jù)商場特點,選擇適用的功能。同時,避免重復投資。
3.4 控制與維護的便利性
商業(yè)綜合體智能照明系統(tǒng)控制的方式主要有:中控室BAS控制、中控室照明子系統(tǒng)平臺控制、現(xiàn)場面板控制、模塊場景定時控制、傳感器控制(照度感應等),還有其他如平板電腦、手機APP、繼電器模塊應急開關(guān)等。
考慮到商業(yè)綜合體的實際情況,系統(tǒng)建設一般選擇中控室BAS控制、中控室照明子系統(tǒng)平臺控制、現(xiàn)場面板控制、模塊場景定時控制四種控制方式。為平臺控制的直觀性,一般結(jié)合商場現(xiàn)場平面布局和回路位置情況。在控制臺呈現(xiàn)圖形化控制界面。讓操作者直觀的知道控制的各個區(qū)域的照明回路及照明開關(guān)狀態(tài)。
借助當前智能照明系統(tǒng)自帶的自檢、斷線告警、故障上報等功能,便于故障發(fā)現(xiàn)及時定位。在系統(tǒng)建設時需注意竣工資料的完善及準確。在用戶人員的培訓方面要針對性的強化操作及故障判斷處理的技能。