隨著人們生活水平的提高,以及對(duì)照明的要求,促使了現(xiàn)代的照明系統(tǒng)必須要向著節(jié)能、環(huán)保、高效的目標(biāo)努力,同時(shí)又必須要向舒適、靈活、智能化的方向不斷改進(jìn)。伴隨著電腦以及網(wǎng)絡(luò)科技的高速發(fā)展,使用的總線技術(shù)的也愈發(fā)的成熟,促使了智能建筑行業(yè)得到了非常明顯的發(fā)展。在這些前提下,出現(xiàn)了“
智能照明控制系統(tǒng)”這個(gè)概念。
1、設(shè)計(jì)方案
文中主要研究并且設(shè)計(jì)出了一套基于KNX總線的智能照明控制系統(tǒng),其中詳細(xì)的介紹了這套智能控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,硬件設(shè)備的選擇、KNX總線網(wǎng)絡(luò)的組建設(shè)計(jì)等內(nèi)容。
從圖1中可以看出,每個(gè)部分模塊的作用如下:
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中央控制器負(fù)責(zé)分配各個(gè)分機(jī)模塊,使其能夠正常組網(wǎng),同時(shí)通過(guò)中央計(jì)算機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)。
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分控站點(diǎn)負(fù)責(zé)自己分配到的模塊控制,達(dá)到準(zhǔn)確控制其下級(jí)的控制模塊,同時(shí)可以監(jiān)控其工作狀態(tài)。
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控制模塊是體現(xiàn)這套系統(tǒng)的關(guān)鍵,起到至關(guān)重要的作用,直接將命令傳遞給燈具。
2、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與選擇
總線指的是KNX總線,其控制單元均能進(jìn)行邏輯編程,將控制命令存儲(chǔ)在控制單元本地,具有控制、報(bào)警、收集信息、監(jiān)視等功能,也可在軟件中對(duì)控制單元進(jìn)行邏輯分組,達(dá)到多個(gè)控制單元一起完成同一個(gè)場(chǎng)景控制功能。
從圖中可以看出,該控制模塊主要由電源模塊、開(kāi)關(guān)模塊、調(diào)光模塊、智能面板、感應(yīng)模塊等相關(guān)部分構(gòu)成。系統(tǒng)中所有元件,可以一對(duì)一的獨(dú)立工作,也可以相互結(jié)合工作。
例如KNX
傳感器向外發(fā)出的數(shù)據(jù)包,總線上的每個(gè)元件都可以收到,只有目標(biāo)地址與自己的地址自動(dòng)匹配時(shí),其元件才會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的指令。當(dāng)然,有些其他的功能也是可以的,比如添加了KNX以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān),可以起到兩個(gè)作用:第一,完成了KNX網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的連接,同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)間的相互數(shù)據(jù)傳輸,通過(guò)控制家電、Web訪問(wèn),來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地控制;第二,可以通過(guò)外接的觸摸屏進(jìn)行集中控制、管理所有KNX總線上的設(shè)備。
3、智能遠(yuǎn)程照明控制系統(tǒng)軟件控制方式設(shè)計(jì)
由于該系統(tǒng)的受控?zé)艟呔遣捎瞄_(kāi)關(guān)方式控制,所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要控制方式有以下幾點(diǎn):
定時(shí)控制:是根據(jù)工作時(shí)間,來(lái)設(shè)定其控制方式,是一種采用場(chǎng)景、時(shí)間以及事件相結(jié)合的多種控制方式,最后展現(xiàn)出不同的照明控制方案。
亮度控制:在有自然光照射的場(chǎng)所下,除了由定時(shí)控制外,還會(huì)根據(jù)室外自然光的光照強(qiáng)度來(lái)控制室內(nèi)的亮度等其他控制。
通過(guò)測(cè)量相應(yīng)的區(qū)域室內(nèi)照明強(qiáng)度,設(shè)置對(duì)應(yīng)區(qū)域所要達(dá)到的理想光照強(qiáng)度值,來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)燈具的光照強(qiáng)度控制。
而室外照明,比如雨篷、停車(chē)場(chǎng)、道路照明等,都可根據(jù)室外光照強(qiáng)度的變化,自動(dòng)控制相應(yīng)的燈具,例如黃昏的時(shí)候,會(huì)自動(dòng)打開(kāi)道路上的路燈;天亮的時(shí)候,會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。
智能面板控制:每個(gè)配電間都要設(shè)置一個(gè)按鍵式的手動(dòng)控制面板箱,而每個(gè)按鍵控制的回路,都可由實(shí)際的使用情況來(lái)編程決定。
場(chǎng)景控制:根據(jù)用戶(hù)的不同需求,來(lái)編制不同的場(chǎng)景模式。
智能照明控制系統(tǒng)軟件程序流程圖如下圖所示,可以看到,每次系統(tǒng)開(kāi)啟后,先進(jìn)行初始化,然后發(fā)送參數(shù)命令,來(lái)設(shè)置這次系統(tǒng)的值,之后根據(jù)命令,發(fā)送給相應(yīng)的部分。反饋狀態(tài)信息主要是依據(jù)傳感器傳回的外部信息,從而更好的手動(dòng)調(diào)整照明值等參數(shù)。
結(jié)語(yǔ)
本文將KNX總線技術(shù)應(yīng)用在
智能遠(yuǎn)程照明控制系統(tǒng),對(duì)這個(gè)系統(tǒng)的軟件與硬件分別進(jìn)行了選擇與設(shè)計(jì)。近年來(lái)基于KNX技術(shù)的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用迅速增長(zhǎng),很多大型公共設(shè)施,都使用了KNX技術(shù)。并且KNX在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用有向民用住宅發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)也有越來(lái)越多的公司加入到使用KNX技術(shù),甚至進(jìn)行KNX產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。