
【摘要】:本文探討了智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應用。首先分析了大型公共建筑照明系統(tǒng)的特點和需求,接著闡述了智能照明系統(tǒng)的優(yōu)勢,包括節(jié)能、提高照明質(zhì)量、便于管理等。然后詳細介紹了智能照明系統(tǒng)的組成和關鍵技術,如傳感器技術、通信技術、控制策略等。通過實際案例分析,展示了智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應用效果和經(jīng)濟效益。最后,對智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應用前景進行了展望,認為隨著技術的不斷發(fā)展,智能照明系統(tǒng)將在大型公共建筑中得到更廣泛的應用和發(fā)展。
【關鍵字】:智能照明;照明系統(tǒng);建筑照明;
0引言
大型公共建筑如商場、寫字樓、機場、車站等,具有建筑面積大、人員流動頻繁、照明需求復雜等特點。傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)往往存在能耗高、照明質(zhì)量難以保證、管理不便等問題。智能照明系統(tǒng)作為一種先進的照明控制技術,能夠根據(jù)不同的場景和需求自動調(diào)節(jié)照明亮度、開關狀態(tài)等,有效解決了傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的不足,在大型公共建筑中具有廣闊的應用前景。
1大型公共建筑照明系統(tǒng)的特點和需求
1.1特點:
照明面積大:大型公共建筑的空間廣闊,需要大量的燈具來滿足照明需求。
照明要求多樣:不同的區(qū)域有不同的照明要求,如商場的展示區(qū)需要高亮度、高顯色性的照明,而休息區(qū)則需要較柔和的照明。
人員流動頻繁:人員的進出和活動會對照明的需求產(chǎn)生動態(tài)變化。
1.2需求
節(jié)能:降低能源消耗,減少運營成本。
舒適:提供舒適的照明環(huán)境,提高人員的視覺舒適度和工作效率。
靈活控制:能夠根據(jù)不同的場景和需求靈活調(diào)節(jié)照明。
易于管理:方便對照明系統(tǒng)進行集中管理和監(jiān)控,降低維護成本。
2智能照明系統(tǒng)的優(yōu)勢
節(jié)能效果:通過傳感器感知環(huán)境光線和人員活動情況,自動調(diào)節(jié)照明亮度,避免不必要的照明浪費。例如,在白天自然光充足時,自動降低室內(nèi)照明亮度;在人員離開房間后,自動關閉照明燈具。
提高照明質(zhì)量:智能照明系統(tǒng)可以根據(jù)不同的場景和需求提供合適的照明亮度和色溫,營造舒適的照明環(huán)境。例如,在會議室中,可根據(jù)會議的不同階段調(diào)整照明亮度和色溫,提高參會人員的注意力和舒適度。
便于管理和維護:智能照明系統(tǒng)可以通過中央控制系統(tǒng)對所有燈具進行集中管理和監(jiān)控,實時了解燈具的工作狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)和處理故障。同時,還可以通過遠程控制實現(xiàn)對燈具的開關、調(diào)光等操作,方便管理人員進行管理。
3.智能照明系統(tǒng)的組成和關鍵技術
3.1組成
燈具:包括各種類型的 LED 燈具、智能燈具等,是智能照明系統(tǒng)的執(zhí)行部件。
傳感器:用于感知環(huán)境光線、人員活動、溫度等信息,為照明控制提供依據(jù)。常見的傳感器有光照傳感器、人體紅外傳感器、超聲波傳感器等。
控制器:根據(jù)傳感器采集的信息和預設的控制策略,對燈具進行控制??刂破骺梢允潜镜乜刂破?,也可以是中央控制器。
通信網(wǎng)絡:用于實現(xiàn)傳感器、控制器和燈具之間的信息傳輸。常見的通信技術有 ZigBee、Z-Wave、藍牙、Wi-Fi 等。
3.2關鍵技術
傳感器技術:傳感器的精度和可靠性直接影響智能照明系統(tǒng)的控制效果。需要選擇合適的傳感器,并進行合理的布置,以準確感知環(huán)境信息。
通信技術:通信網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和傳輸速度對智能照明系統(tǒng)的性能至關重要。需要選擇適合大型公共建筑環(huán)境的通信技術,確保信息的及時、準確傳輸。
控制策略:控制策略是智能照明系統(tǒng)的核心,決定了照明系統(tǒng)的節(jié)能效果和舒適性。常見的控制策略有基于光照度的控制、基于人員活動的控制、場景控制等。
4.智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應用案例
案例一:某大型商場
系統(tǒng)設計:在商場的入口、走廊、營業(yè)廳、倉庫等區(qū)域安裝了智能照明系統(tǒng)。采用光照傳感器和人體紅外傳感器相結合的方式,根據(jù)環(huán)境光線和人員活動情況自動調(diào)節(jié)照明亮度。在營業(yè)廳設置了不同的場景模式,如開業(yè)模式、日常模式等,根據(jù)不同的營業(yè)需求切換照明場景。
應用效果:通過智能照明系統(tǒng)的應用,商場的照明能耗降低了,同時提高了顧客的購物體驗和員工的工作效率。
案例二:某寫字樓
系統(tǒng)設計:在寫字樓的辦公室、會議室、走廊等區(qū)域安裝了智能照明系統(tǒng)。采用智能燈具和無線傳感器網(wǎng)絡,實現(xiàn)了對燈具的遠程控制和自動化管理。在辦公室設置了人體感應和光照感應功能,當人員離開辦公室或自然光充足時,自動關閉或調(diào)暗照明燈具。
應用效果:寫字樓的照明能耗大幅降低,同時提高了照明管理的效率和便利性。管理人員可以通過手機 APP 隨時隨地對照明系統(tǒng)進行監(jiān)控和控制。
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,技術成熟可靠,安全穩(wěn)定。開關驅動器具備獨立工作的能力,適用于一些中小型的項目;模塊化設計,可以任意拼接擴展,同時預留I/O口以及Modbus接口,還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺進行數(shù)據(jù)交換。
5.2應用場所
適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學校、酒店,以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。
5.3系統(tǒng)結構
5.4系統(tǒng)功能
1)實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài),反饋現(xiàn)場受控回路的開關狀態(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)當發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關設備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警,并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。
3)可以對單個照明回路實現(xiàn)開關控制;每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關,也可以一個模塊或者整個樓層實現(xiàn)開關控制。
4)開關驅動器支持過零觸發(fā)功能,負載(燈具)的分合操作僅在交流電過零時進行;可有效減少電磁干擾以及對電網(wǎng)的沖擊,延長燈具與控制裝置的壽命。
5)對每個照明回路可以預設掉電狀態(tài),當照明電源掉電時,開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態(tài);確保重新上電時燈具的開關狀態(tài)是確定與可控的。
6)拖動調(diào)光控件,照明設備從0%到100%進行調(diào)光,可以對單個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制,調(diào)光總控可以對一個模塊的照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制,也可以對多個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制,通過圖標的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場開關的狀態(tài)。
7)點擊場景控件,打開或者關閉對應場景設置,軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能,通過圖標的亮滅顯示對應的場景狀態(tài)是打開還是關閉。
8)設置定時時間,確認時間點后,對該事件點執(zhí)行的動作進行設置,設置燈在設定的時間點亮或者滅。
9)系統(tǒng)可以通過預設的當?shù)亟?jīng)緯度信息,自動計算每天的日升日落時間;根據(jù)天文時鐘控制照明開關,實現(xiàn)日落開燈、日出關燈的功能。
10)所有定時控制計劃均可下發(fā)保存至驅動模塊;當上位機系統(tǒng)故障或模塊離線時,驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執(zhí)行,不影響日常的照明控制效果。
11)系統(tǒng)結構是分布式總線結構;系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作;系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設定實現(xiàn)功能的多樣性。
12)預留BA或第三方集成平臺接口,采用modbus、opc等方式。
5.5設備選型
名稱 | 型號 | 功能 | 備注 | ||
安科瑞智能照明控制系統(tǒng) | ALIBUS | 可通過控制面板、人體感應、照度感應、微波感應、上位機系統(tǒng)、觸摸屏、手機、平板端等多種控制終端實現(xiàn)靈活多樣的智能化控制 |
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名稱 | 型號 | 上行 | 下行 | 外形尺寸 | 備注 |
智能通信管理機 | Anet-1E1S1 | 1路以太網(wǎng) | 1路RS485 | 140*90*50 |
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智能通信管理機 | Anet-1E2S1 | 1路以太網(wǎng) | 1路RS485 | 140*90*50 |
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智能通信管理機 | Anet-2E4S1 | 2路以太網(wǎng) | 4路RS485 | 168*113*54 |
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智能通信管理機 | Anet-2E8S1 | 2路以太網(wǎng) | 8路RS485 | 168*113*54 |
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名稱 | 型號 | 負載電流 | 安裝方式 | 外形尺寸 | 備注 |
4路開關驅動器 | ASL220Z-S4/16 | 16A | 導軌式 | 144*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
8路開關驅動器 | AS220Z-S8/16 | 16A | 導軌式 | 216*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
12路開關驅動器 | ASL220Z-S12/16 | 16A | 導軌式 | 288*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
16路開關驅動器 | ASL220Z-S16/16 | 16A | 導軌式 | 360*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
8路調(diào)光驅動器 | ASL220Z-SD8/16 | 16A | 導軌式 | 360*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.0-10V調(diào)光 |
名稱 | 型號 | 性能 | 安裝方式 | 外形尺寸 | 備注 |
紅外感應傳感器 | ASL220-PM/T | 3-5m 120° | 嵌入式吸頂 | φ80 | 開孔55mm |
微波感應傳感器 | ASL220-RM/T | 5-7m 120° | 嵌入式吸頂 | φ80 | 開孔55mm |
微動感應傳感器 | ASL220-PR/T | 5-7m 120° | 嵌入式吸頂 | φ80 | 開孔55mm |
IP網(wǎng)關 | ASL200-485-IP | ALIBUSnet/IP | 導軌式 | 14*28*39 | 系統(tǒng)組網(wǎng)元件 監(jiān)控軟件接口設備 |
1聯(lián)2鍵智能面板 | ASL220-F1/2 | 2組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 | 開關 調(diào)光 場景 |
2聯(lián)4鍵智能面板 | ASL220-F2/4 | 4組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 | |
3聯(lián)6鍵智能面板 | ASL220-F3/6 | 6組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 | |
4聯(lián)8鍵智能面板 | ASL220-F4/8 | 8組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 |
6結束語
智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應用具有顯著的優(yōu)勢,能夠有效解決傳統(tǒng)照明系統(tǒng)存在的問題,實現(xiàn)節(jié)能、舒適、靈活控制和便于管理的目標。通過實際案例分析可以看出,智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中具有良好的應用效果和經(jīng)濟效益。隨著技術的不斷進步,智能照明系統(tǒng)在大型公共建筑中的應用前景將更加廣闊。因此,在大型公共建筑的設計和建設中,應充分考慮智能照明系統(tǒng)的應用,以提高建筑的智能化水平和綜合性能。
參考文獻:
[1]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022年05版.
[2]智能照明控制系統(tǒng)在廠房中的應用.
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