淺談智能照明控制系統(tǒng)在綠色建筑中的應(yīng)用


    【關(guān)鍵字】:智能照明;智能建筑;應(yīng)用
    0引言
           新技術(shù)的不斷出現(xiàn)使得人們的生活發(fā)生了很大的變化,在人們的生活中,照明系統(tǒng)的作用是非常大的,對(duì)其進(jìn)行分析和研究的意義也非常大。智能照明系統(tǒng)在智能建筑中得到了非常好的應(yīng)用,這樣就使得其在進(jìn)行建筑施工的時(shí)候在成本以及運(yùn)行維護(hù)方面得到了較好的發(fā)展。智能照明系統(tǒng)在軟件方面是非常*進(jìn)行編程,在硬件方面也非常靈活,在進(jìn)行施工的時(shí)候也非常方便,這樣在進(jìn)行施工的時(shí)候工期非常短,這樣能夠較好的提高投資同報(bào)率。
    1智能照明系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用效果
           建筑在不斷發(fā)展過程中隉慢出現(xiàn)了新的變化,智能化已經(jīng)在建筑施工中得到了較好的體現(xiàn)。在建筑施工中,空調(diào)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)和通信系統(tǒng)都是非常智能化的,在建筑物智能化發(fā)展過程中,照明系統(tǒng)的發(fā)展并沒有得到人們的重視,因此,很多的建筑物在進(jìn)行施工的時(shí)候還是在沿用傳統(tǒng)的照明控制方式,一些建筑在照明方面應(yīng)用了自控系統(tǒng)來進(jìn)行操作,但是這樣只是能夠?qū)唵蔚膮^(qū)域照明進(jìn)行控制。這種控制方式和智能照明系統(tǒng)進(jìn)行比較表現(xiàn)出來了很多的缺點(diǎn),智能照明系統(tǒng)在建筑中進(jìn)行應(yīng)用具有非常好的優(yōu)越性。
    1.1實(shí)現(xiàn)照明控制智能化
           采用智能照明控制系統(tǒng),能夠較好的實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)工作在全自動(dòng)的狀態(tài)下,系統(tǒng)在進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候可以按照事先設(shè)定好的狀態(tài)來進(jìn)行工作,這些狀態(tài)可以根據(jù)時(shí)間不同進(jìn)行自動(dòng)切換。系統(tǒng)要能夠?qū)r(shí)間進(jìn)行很好的掌握,在進(jìn)入到晚問工作狀態(tài)的時(shí)候,系統(tǒng)可以自動(dòng)對(duì)各個(gè)區(qū)域的燈光進(jìn)行調(diào)節(jié),然后利用移動(dòng)探測功能將有人活動(dòng)的區(qū)域燈光調(diào)至合適的亮度,將無人區(qū)域的燈光進(jìn)行關(guān)閉。
    1.2改善工作環(huán)境,提高工作效率
           在傳統(tǒng)照明系統(tǒng)中經(jīng)常是使用日光燈的,這種燈在進(jìn)行使用的時(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不同頻率的閃動(dòng),出現(xiàn)這種閃動(dòng)會(huì)使在這種環(huán)境下工作的人員出現(xiàn)眼睛疲勞的情況,因此,在進(jìn)行工作的時(shí)候,工作的效率也會(huì)受到一定影響。智能照明系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)照明系統(tǒng)中出現(xiàn)的頻閃問題進(jìn)行了解決,同時(shí)也能較好的為人們的丁作環(huán)境進(jìn)行改善,這樣能夠較好的提高工作的效率。
    1.3可觀的節(jié)能效果
           智能照明系統(tǒng)中應(yīng)用了非常**的電子技術(shù),能夠?qū)艟哌M(jìn)行智能調(diào)光。在室外光出現(xiàn)逐漸變強(qiáng)的情況,室內(nèi)的照明亮度可以進(jìn)行必要的調(diào)整,在室外的廣較弱的情況下,室內(nèi)的照明可以進(jìn)行自動(dòng)調(diào)亮,這樣能夠較好的利用自然光,同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的作用。智能照明管理系統(tǒng)能夠較好的對(duì)照明工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,這樣也能較好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。
    1.4提高管理水平,減少維護(hù)費(fèi)用
           智能照明控制系統(tǒng)將傳統(tǒng)的人為控制開關(guān)轉(zhuǎn)變成了智能化管理,這樣能夠較好的提高管理者的管理意識(shí),同時(shí)也能降低建筑的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,在方面效果非常好。
    2智能照明與傳統(tǒng)照明系統(tǒng)比較
    2.1線路系統(tǒng)比較
           傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)中,單控電路的特點(diǎn)是在將控制開關(guān)直接接在負(fù)載回路上,當(dāng)負(fù)載現(xiàn)不斷增大的情況,要對(duì)控制開關(guān)的容量進(jìn)行調(diào)整,在開關(guān)力負(fù)載較遠(yuǎn)的情況下,會(huì)出現(xiàn)大截面電纜用量增加的情況。傳統(tǒng)照明單控電路在進(jìn)行使用的時(shí)候只能進(jìn)行簡單的開關(guān)操作。而總線式智能照明系統(tǒng)單控電路是直接將負(fù)載同路連接到輸出的單元輸出端上,這樣在負(fù)載容量不斷增大的情況下,能夠增大輸出的單元容量,對(duì)控制開關(guān)不會(huì)帶來很大影響。在開關(guān)距離較遠(yuǎn)的情況下,只要將控制總線的長度進(jìn)行增加就可以,這樣能夠節(jié)省大截面電纜的用量。在軟件設(shè)置方面也存存著很多的不同。傳統(tǒng)的照明雙控電路在使用過程中,實(shí)現(xiàn)了用兩個(gè)單雙置開關(guān)的情況,這樣在開關(guān)之間可以連接照明電纜。同時(shí),在進(jìn)行多點(diǎn)控制的時(shí)候可以將電纜的連線進(jìn)行增多,這樣會(huì)使得電路在進(jìn)行安裝的時(shí)候變得較加的復(fù)雜,同時(shí)在進(jìn)行施工的時(shí)候施工的難度也非常大。智能照明系統(tǒng),在進(jìn)行使用的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)了雙控只是在一個(gè)控制總線上,在進(jìn)行多點(diǎn)控制的時(shí)候,只要在開關(guān)之間只有一個(gè)總線連接就能夠較好的實(shí)現(xiàn)線路的安裝,這樣在進(jìn)行安裝的時(shí)候非常方便。
    2.2智能照明與傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)比較
           控制方式比較。傳統(tǒng)控制采用手動(dòng)開關(guān),需要一路一路地開或關(guān);智能照明控制采用低壓兩次小信號(hào)控制,控制功能強(qiáng)、方式多、范圍廣、自動(dòng)化程度高,通過實(shí)現(xiàn)場景的預(yù)設(shè)置和記憶功能,操作時(shí)只須按一下控制面板上某一個(gè)鍵即可啟動(dòng)一個(gè)燈光場景,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其他界面如遙控器等實(shí)現(xiàn)。照明方式比較。傳統(tǒng)控制方式單一,只有開和關(guān);智能照明控制系統(tǒng)采用“調(diào)光模塊”,通過燈光的調(diào)光在不同使用場合產(chǎn)生不同燈光效果,營造出不同的舒適氛圍。管理方式比較。傳統(tǒng)控制對(duì)照明的管理是人為化的管理;智能控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)能源管理自動(dòng)化,通過分布式網(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。
    3智能照明系統(tǒng)的節(jié)能分析
    3.1集中管理,減少人為浪費(fèi)
            現(xiàn)代高層辦公大樓中,人為造成照明能源浪費(fèi)的現(xiàn)象仍然非常嚴(yán)重,無論房間有人還是無人,經(jīng)常是“長明燈“。智能照明系統(tǒng)既能分散控制又能集中管理,在大樓的中央控制室,管理人員通過操作鍵盤即可關(guān)閉無人房間的照明燈。
    3.2自動(dòng)調(diào)光,充分利用自然光
           智能照明系統(tǒng)中的光線感應(yīng)開關(guān)通過測定工作面的照度,與設(shè)定值比較,來控制照明開關(guān),這樣可以*大限度地利用自然光,達(dá)到節(jié)能的目的,也可提供一個(gè)不受季節(jié)與外部氣候環(huán)境影響的相對(duì)穩(wěn)定的視覺環(huán)境。一般來講,越靠近窗自然光照度高,從而人工照明提供的照度就低,但合成照度應(yīng)維持在設(shè)計(jì)照度值。
    3.3自動(dòng)調(diào)光,保持照度的一致性
           般照明設(shè)計(jì)師對(duì)新建的建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),均會(huì)考慮到隨著時(shí)間的推移,燈具的效率和房間墻面反射率會(huì)不斷衰減。因此,其初始照度均設(shè)置得較高,這種設(shè)計(jì)不僅造成物使用期的照度不一致,而且由于照度偏高設(shè)計(jì)造成不必要的浪費(fèi)。采用智能照明系統(tǒng)后,雖然照度還是偏高設(shè)計(jì),但由于可以智能調(diào)光,系統(tǒng)將會(huì)按照預(yù)先設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)亮度使照明區(qū)域保掙匣定的照度,而不受燈具效率降低和墻面反射率衰減的影響,這也是智能照明控制系統(tǒng)可節(jié)約能源原因之一。
    3.4延長燈具壽命
           燈具損壞的致命原因是電網(wǎng)過電壓,只要能控制過電壓就可以延長燈具的壽命。智能照明控制系統(tǒng)采用軟啟動(dòng)的方式,能控制電網(wǎng)沖擊電壓和浪涌電壓,使燈絲免受熱沖擊,燈具壽命得到延長。智能照明系統(tǒng)通常能使燈具壽命延長2.4倍,不僅節(jié)省大量燈具,而且大大減少更換燈具的工作量,有效地降低了照明系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用,對(duì)于大量使用燈具和安裝困難的區(qū)域具有特殊的意義。
    4安科瑞智能照明控制系統(tǒng)
    4.1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。
    4.2應(yīng)用場所
            適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店,以及體育場所、機(jī)場、隧道、車站等大型公建項(xiàng)目的照明控制需求。
    4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    4

    4.4系統(tǒng)功能
    1)實(shí)時(shí)檢測并顯示各個(gè)模塊的在線狀態(tài),反饋現(xiàn)場受控回路的開關(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)開關(guān)控制;每個(gè)模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān),也可以一個(gè)塊或者整個(gè)樓層實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。

    4)開關(guān)驅(qū)動(dòng)器支持過零觸發(fā)功能,負(fù)載(燈具)的分合操作僅在交流電過零時(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**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,通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場開關(guān)的狀態(tài)。

    7)點(diǎn)擊場景控件,打開或者關(guān)閉對(duì)應(yīng)場景設(shè)置,軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能,通過圖標(biāo)的亮滅顯示對(duì)應(yīng)的場景狀態(tài)是打開還是關(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)鐘控制照明開關(guān),實(shí)現(xiàn)日落開燈、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。

    4.5設(shè)備選型

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    5結(jié)束語
           現(xiàn)在,智能照明控制系統(tǒng)在應(yīng)用范圍方面非常廣,在建筑領(lǐng)域中,無論是在室內(nèi)還是在室外都能夠進(jìn)行應(yīng)用。智能照明控制系統(tǒng)可以在力公樓中進(jìn)行使用,也可以在場所中進(jìn)行應(yīng)用。智能照明系統(tǒng)在進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候表現(xiàn)出來了很多的優(yōu)點(diǎn),這樣也能較好的滿足用戶的不同需求,同時(shí)也能較好的促進(jìn)智能建筑得到較好的發(fā)展。
    參考文獻(xiàn)
    [1]張振昭.樓宇智能化技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.
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    [4]華.abb智能照明系統(tǒng)在智慧建筑中的應(yīng)用.包頭市公共租賃住房管理服務(wù)局.
    [5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2022.05.


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