【應(yīng)用案例】智能照明控制系統(tǒng)在智能建筑中的的節(jié)能管理

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1 前言

 目前，建筑智能化已經(jīng)成為當(dāng)今建筑發(fā)展的主流技術(shù)，涵蓋從空調(diào)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)到安全防范系統(tǒng)以及完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信系統(tǒng)。但是長(zhǎng)期以來(lái)，智能照明在國(guó)內(nèi)一直被忽視，大多數(shù)建筑物仍然沿用傳統(tǒng)的照明控制方式，部分智能大廈采用樓宇自控（BA）系統(tǒng)來(lái)監(jiān)控照明，但也只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的區(qū)域照明和定時(shí)開(kāi)關(guān)功能。

 其實(shí)真*的智能照明控制系統(tǒng)，是根據(jù)某一區(qū)域的功能、每天不同的時(shí)間、室外光亮度或該區(qū)域的用途來(lái)自動(dòng)控制照明。其中重要的一點(diǎn)就是可進(jìn)行預(yù)設(shè)，即具有將照明亮度轉(zhuǎn)變?yōu)橐幌盗性O(shè)置的功能。

2 與傳統(tǒng)照明控制相比具有的優(yōu)勢(shì)

2.1控制方式

 傳統(tǒng)控制采用手動(dòng)開(kāi)關(guān)，須一路一路地開(kāi)或關(guān)。而智能照明控制，采用低壓二次小信號(hào)控制，控制功能強(qiáng)、方式多、范圍廣、自動(dòng)化程度高，通過(guò)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的預(yù)設(shè)置和記憶功能，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（各照明回路不同的亮暗搭配組成一種燈光效果），各照明回路隨即自動(dòng)變換到相應(yīng)的狀態(tài)。上述功能也可以通過(guò)其它界面如遙控器等實(shí)現(xiàn)。

2.2照明方式

 傳統(tǒng)控制方式單一，只有開(kāi)和關(guān)。而智能照明控制系統(tǒng)采用“調(diào)光模塊”，通過(guò)燈光的調(diào)光在不同使用場(chǎng)合產(chǎn)生不同燈光效果，營(yíng)造出不同的舒適的氛圍。

2.3管理方式

 傳統(tǒng)控制對(duì)照明的管理是人為化的管理。而智能控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)能源管理自動(dòng)化，通過(guò)分布式網(wǎng)絡(luò)，只需一臺(tái)計(jì)算機(jī)就可實(shí)現(xiàn)對(duì)整幢大樓的管理。

2.4節(jié)省能源，降低維護(hù)成本

 智能照明控制系統(tǒng)由于使用自動(dòng)化照明控制手段，減少了不必要的耗電開(kāi)支；同時(shí)，也降低了相當(dāng)?shù)倪\(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，有資料顯示智能照明控制系統(tǒng)比傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)控制節(jié)電可達(dá)20%~50%。

2.5保護(hù)燈具

 傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)控制燈具，由于電網(wǎng)沖擊電壓和浪涌電壓，容易損壞燈具。而智能照明控制系統(tǒng)，可將照明燈具上的電源經(jīng)過(guò)調(diào)光模塊控制和調(diào)整，因此電源質(zhì)量較高，可以避免電網(wǎng)沖擊電壓和浪涌電壓，此外，由于引入了軟啟動(dòng)和軟關(guān)斷技術(shù)，可延長(zhǎng)燈具壽命2倍~4倍。

2.6減少安裝布線的開(kāi)支

 傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電流經(jīng)開(kāi)關(guān)連接負(fù)載，布線從配電間連接開(kāi)關(guān)，再連接負(fù)載。而智能照明控制系統(tǒng)則是由模塊連接負(fù)載，而控制面板與模塊是用數(shù)據(jù)線相連，大大減少了傳統(tǒng)的布線開(kāi)支；同時(shí)，大功率模塊均配備過(guò)載保護(hù)開(kāi)關(guān)，可取代傳統(tǒng)的照明柜，不必增加額外開(kāi)支。

3 智能照明控制系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用效果

1）實(shí)現(xiàn)照明控制智能化

2）改善工作環(huán)境，提高工作效率

3）可觀的節(jié)能效果

4）提高管理水平，減少維護(hù)費(fèi)用

4 智能照明控制系統(tǒng)實(shí)施存在的問(wèn)題

 盡管采用智能照明控制系統(tǒng)有如此的優(yōu)勢(shì)，而且使用后帶來(lái)如此好的效果。但目前在國(guó)內(nèi)智能建筑中能夠真*實(shí)現(xiàn)智能照明控制的建筑數(shù)量還是非常少的。其主要原因，一是人的問(wèn)題。大多數(shù)開(kāi)發(fā)商認(rèn)識(shí)上不去，認(rèn)為建筑智能化就夠了，采用照明控制系統(tǒng)是多余的。二是資金的問(wèn)題。大多數(shù)開(kāi)發(fā)商舍不得在這方面投資。

5 安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

5.1概述

 ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù)，技術(shù)成熟可靠，安全穩(wěn)定。開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器具備獨(dú)立工作的能力，適用于一些中小型的項(xiàng)目；模塊化設(shè)計(jì)，可以任意拼接擴(kuò)展，同時(shí)預(yù)留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

5.2應(yīng)用場(chǎng)所

適合于各類(lèi)智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店，以及體育場(chǎng)所、機(jī)場(chǎng)、隧道、車(chē)站等大型公建項(xiàng)目的照明控制需求。

5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5.4系統(tǒng)功能

（1）實(shí)時(shí)檢測(cè)并顯示各個(gè)模塊的在線狀態(tài)，反饋現(xiàn)場(chǎng)受控回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來(lái)瀏覽。

（2）當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時(shí)會(huì)發(fā)生故障報(bào)警，并將故障報(bào)警信息記錄并顯示在界面中。

（3）可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制；每個(gè)模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開(kāi)關(guān)和樓層控制開(kāi)關(guān)，也可以一個(gè)模塊或者整個(gè)樓層實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制。

（4）開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器支持過(guò)零觸發(fā)功能，負(fù)載（燈具）的分合操作僅在交流電過(guò)零時(shí)進(jìn)行；可有效減少電磁干擾以及對(duì)電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)燈具與控制裝置的壽命。

（5）對(duì)每個(gè)照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài)，當(dāng)照明電源掉電時(shí)，開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器會(huì)自動(dòng)切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài)；確保重新上電時(shí)燈具的開(kāi)關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。

（6）拖動(dòng)調(diào)光控件，照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光，可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，調(diào)光總控可以對(duì)一個(gè)模塊的照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，也可以對(duì)多個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，通過(guò)圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的狀態(tài)。

（7）點(diǎn)擊場(chǎng)景控件，打開(kāi)或者關(guān)閉對(duì)應(yīng)場(chǎng)景設(shè)置，軟件界面上顯示不同的場(chǎng)景模式和場(chǎng)景功能，通過(guò)圖標(biāo)的亮滅顯示對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景狀態(tài)是打開(kāi)還是關(guān)閉。

（8）設(shè)置定時(shí)時(shí)間，確認(rèn)時(shí)間點(diǎn)后，對(duì)該事件點(diǎn)執(zhí)行的動(dòng)作進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置燈在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)亮或者滅。

（9）系統(tǒng)可以通過(guò)預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息，自動(dòng)計(jì)算每天的日升日落時(shí)間；根據(jù)天文時(shí)鐘控制照明開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)日落開(kāi)燈、日出關(guān)燈的功能。

（10）所有定時(shí)控制計(jì)劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動(dòng)模塊；當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時(shí)，驅(qū)動(dòng)模塊可以利用自帶的RTC時(shí)鐘維持定時(shí)控制計(jì)劃的正常執(zhí)行，不影響日常的照明控制效果。

（11）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨(dú)立工作；系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過(guò)程序的設(shè)定實(shí)現(xiàn)功能的多樣性。

（12）預(yù)留BA或第三方集成平臺(tái)接口，采用modbus、opc等方式。

6 設(shè)備選型