摘　要　文章介紹了新開(kāi)發(fā)的智能化專業(yè)照明控制系統(tǒng)的功能和效果,，以及智能照明系統(tǒng)在某大型建筑中的應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞　照明控制系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)單元 照明控制系統(tǒng)　照明　工程

　　傳統(tǒng)的照明控制系統(tǒng)是以照明配電箱通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)控制照明燈具的通斷,，或通過(guò)回路中串入接觸器,，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。而今出現(xiàn)的建筑物自控（ＢＡ）系統(tǒng),，是以電氣觸點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)域控制,、定時(shí)通斷、中央監(jiān)控等功能,。由于照明控制系統(tǒng)在ＢＡ系統(tǒng)中并非獨(dú)立,，同時(shí)控制功能簡(jiǎn)單，因此使用上有一定的局限性,。因而當(dāng)ＢＡ系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),，照明系統(tǒng)也受到影響。隨著微電子技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,，開(kāi)發(fā)出了智能化水平更高的專業(yè)照明控制獨(dú)立系統(tǒng),，從而可以節(jié)約能源、延長(zhǎng)燈具壽命,、提高照明質(zhì)量,。不僅使照明管理與設(shè)備維修簡(jiǎn)單又降低費(fèi)用，還對(duì)環(huán)境改善,、提高工作效率都有著顯著的效果,。

　　智能照明控制系統(tǒng)按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，大致有總線式和以星形結(jié)構(gòu)為主的混合式兩種,。它們各有特色,，前者靈活性較強(qiáng)，易于擴(kuò)展,，控制相對(duì)獨(dú)立,、成本較低。后者可靠性較高，故障診斷和排除簡(jiǎn)單,，存取協(xié)議簡(jiǎn)單,，傳輸速度較高。一般智能照明控制系統(tǒng)都為數(shù)字式照明管理系統(tǒng),，它由系統(tǒng)單元,，輸入單元和輸出單元三部分組成。除電源設(shè)備外,，每一單元設(shè)置唯一的單元地址,，并用軟件設(shè)定其功能。通過(guò)輸出單元來(lái)控制各負(fù)載回路,，各種形式的單元簡(jiǎn)述如下：

　?。?）系統(tǒng)單元：用于提供工作電源，源系統(tǒng)時(shí)鐘及各種系統(tǒng)的接口,，包括系統(tǒng)電源,、各種接口（ＰＣ、以太網(wǎng),、電話等）,，網(wǎng)絡(luò)橋。主系統(tǒng)對(duì)各區(qū)域?qū)嵤┫嗤目刂坪托盘?hào)采樣網(wǎng)絡(luò),；子系統(tǒng)則對(duì)各分區(qū)實(shí)施不同具體控制網(wǎng)絡(luò),。主系統(tǒng)和子系統(tǒng)之間通過(guò)信息等元件連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,。

　?。?）輸入單元：用于將外部控制信號(hào)變換成網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男盘?hào)；如可編程的多功能（開(kāi)/關(guān),、調(diào)光,、定時(shí)、軟啟動(dòng)/軟關(guān)斷等）輸入開(kāi)關(guān),、紅外線接收開(kāi)關(guān)及紅外線遙控器（實(shí)現(xiàn)燈光調(diào)光或開(kāi)/關(guān)功能）,。各種型式及多功能的控制板（如有的提供ＬＣＤ頁(yè)面顯示和控制方式，并以圖形,、文字、圖片做軟按鍵,，可進(jìn)行多點(diǎn)控制,、時(shí)序控制、存儲(chǔ)多種亮模式等）,，各種功能傳感器（如紅外線傳感器可感知人的活動(dòng)以控制燈具或其它負(fù)載的開(kāi)關(guān),，亮度傳感器），通過(guò)對(duì)周圍環(huán)境亮度的檢測(cè)，調(diào)整光源的亮度,，使周圍環(huán)境保持適宜的照度,，以達(dá)到有效利用自然光，節(jié)約電能的目的,。

　?。?）輸出單元：智能控制系統(tǒng)的輸出單元用于接受收自網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào)，控制相應(yīng)回路的輸出以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制,。輸出單元有各種型式的繼電器,。調(diào)光器（以負(fù)載電流為調(diào)節(jié)對(duì)象，除調(diào)光功能外還可用作燈具的軟啟動(dòng),，軟關(guān)閉）模擬量輸出單元,，照明燈具調(diào)光接口，紅外輸出模塊等,。系統(tǒng)一般采用集中控制和管理,、分散執(zhí)行的方式，即配置中央監(jiān)控中心和智能控制照明柜,，前者有控制計(jì)算機(jī),、主通信控制器等設(shè)備，用于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理工作,，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將控制命令與各智能控制柜的可編程控制器進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò),，同時(shí)接收來(lái)自智能控制柜內(nèi)可編程控制器的有關(guān)自動(dòng)及手動(dòng)工作狀態(tài)、燈具開(kāi)／關(guān)狀態(tài)等,，并在異常情況下采取處理措施,。

　　系統(tǒng)的功能目前智能控制系統(tǒng)具有以下功能：

　　（1）智能系統(tǒng)設(shè)有中央監(jiān)控裝置,，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)施中央監(jiān)控,，以便隨時(shí)調(diào)節(jié)照明的現(xiàn)場(chǎng)效果，例如系統(tǒng)設(shè)置開(kāi)燈方案模式,，并在計(jì)算機(jī)屏幕上仿真照明燈具的布置情況,，顯示各燈組的開(kāi)燈模式和開(kāi)/關(guān)狀態(tài)；

　?。?）具有燈具異常啟動(dòng)和自動(dòng)保護(hù)的功能,；

　　（3）具有燈具啟動(dòng)時(shí)間,，累計(jì)記錄以及和燈具使用壽命的統(tǒng)計(jì)功能,；

　　（4）在供電故障情況下,，具有雙路受電柜自動(dòng)切換并啟動(dòng)應(yīng)急照明燈組的功能,；

　?。?）系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，以便必要時(shí)對(duì)各燈組的開(kāi)/關(guān)進(jìn)行手動(dòng)操作,；

　?。?）系統(tǒng)設(shè)置與其它系統(tǒng)連接的接口，如建筑樓宇自控系統(tǒng)（ＢＡ系統(tǒng)）,，以提高綜合管理水平,；

　　（7）具有場(chǎng)景預(yù)設(shè),、亮度調(diào)節(jié),、定時(shí)、時(shí)序控制及軟啟動(dòng),、軟關(guān)斷的功能,。隨著智能系統(tǒng)的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)與完善，其功能將進(jìn)一步得到增強(qiáng),。

　　使用效果采用智能照明控制系統(tǒng)總的效應(yīng)如下：

　?。?）實(shí)現(xiàn)照明的人性化。根據(jù)不同區(qū)域?qū)φ彰髻|(zhì)量的要求不同,，進(jìn)行調(diào)整控制照度,，以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景控制、定時(shí)控制,、多點(diǎn)控制等各種控制方案,。方案修改與變更的靈活性能進(jìn)一步保證照明質(zhì)量。

　?。?）提高管理水平,。將傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)控制照明燈具的通斷，轉(zhuǎn)變成智能化的管理,，使高素質(zhì)的管理意識(shí)用于系統(tǒng),，以確保照明的質(zhì)量。

　?。?）節(jié)約能源,。利用智能傳感器感應(yīng)室外亮度來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光，以保持室內(nèi)恒定照度,，既能使室內(nèi)保持最佳照明環(huán)境,，又能達(dá)到節(jié)能的效果。根據(jù)各區(qū)域的工作運(yùn)行情況進(jìn)行照度設(shè)定,，并按時(shí)進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)/關(guān)照明,，使系統(tǒng)能最大限度地節(jié)約能源。

　?。?）延長(zhǎng)燈具使用壽命。照明燈具的使用壽命取決于電網(wǎng)電壓，電網(wǎng)過(guò)電壓越高,，燈具壽命將會(huì)成倍減少,。

　　采用智能照明控制系統(tǒng)的優(yōu)越性：

　　（1）良好的節(jié)能效果,。采用智能照明控制系統(tǒng)的主要目的是節(jié)約能源,，智能照明控制系統(tǒng)借助各種不同的控制方式和控制元件，對(duì)不同時(shí)間不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理管理,，實(shí)現(xiàn)節(jié)能,。這種自動(dòng)調(diào)節(jié)照度的方式，充分利用室外自然光,，只有當(dāng)需要時(shí)才把燈點(diǎn)亮或點(diǎn)到要求的亮度,，利用最少的能源保證照度要求，節(jié)電效果十分明顯,，一般可達(dá)３０％以上,。此外，智能照明控制系統(tǒng)中對(duì)熒光燈等進(jìn)行調(diào)光控制,，由于熒光燈采用了有源濾波技術(shù)的可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器,，降低了諧波的含量，提高了功率因數(shù),，降低了低壓無(wú)功損耗,。

　　（2）延長(zhǎng)光源的壽命,。延長(zhǎng)光源壽命不僅可以節(jié)省大量資金,，而且大大減少更換燈管的工作量，降低了照明系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用,，管理維護(hù)方便簡(jiǎn)單,。因此，有效地抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)可以延長(zhǎng)光源的壽命,。智能照明控制系統(tǒng)能成功地抑制電網(wǎng)的浪涌電壓,，同時(shí)還具備了電壓限定和濾波等功能，避免過(guò)電壓和欠電壓對(duì)光源的損害,。采用軟啟動(dòng)和軟關(guān)斷技術(shù),，避免了沖擊電流對(duì)光源的損害。通過(guò)上述方法,，光源的壽命通?？裳娱L(zhǎng)２～４倍。

　?。?）改善工作環(huán)境,，提高工作效率,。良好的工作環(huán)境是提高工作效率的一個(gè)必要條件。良好的設(shè)計(jì),，合理地選用光源,、燈具及優(yōu)良的照明控制系統(tǒng)，都能提高照明質(zhì)量,。智能照明控制系統(tǒng)以調(diào)光模塊控制面板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平開(kāi)關(guān)控制燈具,，可以有效地控制各房間內(nèi)整體的照度值，從而提高照度均勻性,。同時(shí),，這種控制方式所采用的電氣元件也解決了頻閃效應(yīng)，不會(huì)使人產(chǎn)生不舒適,、頭昏腦脹,、眼睛疲勞的感覺(jué)。

　?。?）實(shí)現(xiàn)多種照明效果,。多種照明控制方式，可以使同一建筑物具備多種藝術(shù)效果,，為建筑增色?，F(xiàn)代建筑物中，照明不單純地為滿足人們視覺(jué)上的明暗效果,，更應(yīng)具備多種的控制方案,，使建筑物更加生動(dòng)，藝術(shù)性更強(qiáng),，給人豐富的視覺(jué)效果和美感,。以某工程為例，建筑物內(nèi)的展廳,、報(bào)告廳,、大堂、中庭等,，如果配以智能照明控制系統(tǒng),，按其不同時(shí)間、不同用途,、不同的效果,，采用相應(yīng)的預(yù)設(shè)置場(chǎng)景進(jìn)行控制，達(dá)到豐富的藝術(shù)效果,。

　?。?）管理維護(hù)方便。智能照明控制系統(tǒng)對(duì)照明的控制是以模塊式的自動(dòng)控制為主,，手動(dòng)控制為輔,，照明預(yù)置場(chǎng)景的參數(shù)以數(shù)字式存儲(chǔ)在ＥＰＲＯＭ中,，這些信息的設(shè)置和更換十分方便，使大樓的照明管理和設(shè)備維護(hù)變得更加簡(jiǎn)單,。

　?。?）有較高的經(jīng)濟(jì)回報(bào)率。以上海地區(qū)為參照點(diǎn),，僅從節(jié)電和省燈這兩項(xiàng)做過(guò)一個(gè)估算，得出這樣一個(gè)結(jié)論：用3~5年的時(shí)間,，業(yè)主就可基本收回智能照明控制系統(tǒng)所增加的全部費(fèi)用,。而智能照明控制系統(tǒng)可改善環(huán)境，提高員工工作效率以及減少維修和管理費(fèi)用等,，也為業(yè)主節(jié)省下一筆可觀的費(fèi)用,。

　　智能照明控制系統(tǒng)僅僅是大樓控制系統(tǒng)中的一個(gè)部分，如果要將各個(gè)控制系統(tǒng)都集中到控制中心去控制,，那么各個(gè)控制系統(tǒng)就必須具備標(biāo)準(zhǔn)通信接口和協(xié)議文本,。雖然這樣的系統(tǒng)集成在理論上可行，但真正實(shí)行起來(lái)卻十分困難,。因而,，在工程中，樓宇智能管理系統(tǒng)采用了分布式,、集散型方式,，即各個(gè)控制子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，自成一體,，實(shí)施具體的控制,，樓宇智能管理系統(tǒng)對(duì)各控制子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，自成一體,，實(shí)施具體的控制,，樓宇智能管理系統(tǒng)對(duì)各控制子系統(tǒng)只是起一個(gè)信號(hào)收集和監(jiān)測(cè)作用。目前,，智能照明控制系統(tǒng)按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分,，大致有以下兩種形式，即總線式和以星形結(jié)構(gòu)為主的混合式,。這兩種形式各有特色,，總線式靈活性較強(qiáng)一些，易于擴(kuò)充,，控制相對(duì)獨(dú)立,，成本較低；混合式可靠性較高一些,，故障的診斷和排除簡(jiǎn)單,，存取協(xié)議簡(jiǎn)單,，傳輸速率較高。

　　工程設(shè)計(jì)中,，大樓的智能照明控制系統(tǒng)作為一個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng),，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的通信接口和協(xié)議文本，納入樓宇智能管理系統(tǒng),。智能照明控制系統(tǒng)采用分布式,、集散型方式，即各單元的調(diào)光控制相對(duì)獨(dú)立,，自成一體,，互不干擾，通過(guò)集中管理器和信息接口,，與樓宇智能管理系統(tǒng)相連接,，實(shí)現(xiàn)大樓控制中心對(duì)該子系統(tǒng)的信號(hào)收集和監(jiān)測(cè)?？傊?，智能照明控制主系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)由集中管理器、主干線和信息接口等元件構(gòu)成的,，對(duì)各區(qū)域?qū)嵤┫嗤目刂坪托盘?hào)采樣的網(wǎng)絡(luò),；其子系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)由各類調(diào)光模塊、控制面板,、照度動(dòng)態(tài)檢測(cè)器及動(dòng)靜探測(cè)器等元件構(gòu)成的,，對(duì)各區(qū)域分別實(shí)施不同的具體控制的網(wǎng)絡(luò)，主系統(tǒng)和子系統(tǒng)之間通過(guò)信息接口等元件來(lái)連接,，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,。

　　智能照明控制系統(tǒng)的控制范圍和控制內(nèi)容。某工程中采用智能照明控制系統(tǒng)控制的范圍主要包括以下幾類：工藝辦公大廳,、計(jì)算機(jī)中心等重要機(jī)房,、報(bào)告廳等多功能廳、展廳,、會(huì)議中心,、門廳和中庭、走道和電梯廳等公用部位,；大樓的總體和立面照明也由智能照明控制系統(tǒng)提供開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行控制,。

　　應(yīng)急照明的控制。這里的控制主要是指智能照明控制系統(tǒng)對(duì)特殊區(qū)域內(nèi)的應(yīng)急照明所執(zhí)行的控制,，包含以下兩項(xiàng)控制：

　?。ǎ保┱顟B(tài)下的自動(dòng)調(diào)節(jié)照度和區(qū)域場(chǎng)景控制同調(diào)節(jié)正常工作照明燈具的控制方式相同。

　　（２）應(yīng)急狀態(tài)下的自動(dòng)解除調(diào)光控制,，通過(guò)每個(gè)控制應(yīng)急照明的調(diào)光模塊等電氣元件,，實(shí)現(xiàn)在應(yīng)急狀態(tài)下對(duì)各區(qū)域內(nèi)用于應(yīng)急工作狀態(tài)的照明燈具放棄調(diào)光等控制，使事故狀態(tài)的應(yīng)急照明達(dá)到１００％.

　　以上是對(duì)智能照明控制系統(tǒng)特點(diǎn)的分析和在中國(guó)人民銀行葫蘆島市中心支行發(fā)行庫(kù)及營(yíng)業(yè)辦公用房大樓中具體應(yīng)用的一些體會(huì),，希望讓該項(xiàng)技術(shù)在照明領(lǐng)域中充分發(fā)揮其作用,。

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