浅谈建筑智能照明控制系统
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［摘要］智能照明控制系统广泛地应用于建筑领域，无论室内、室外、大小场合无处不可应用。本文结合智能照明控制系统在电气工程中的应用实例，阐述了智能照明控制系统的组成、设计及系统软件等方面，介绍了智能照明控制系统的功能及实现。
［关键词］建筑智能照明控制总线
随着现代建筑科学技术的不断进步和发展，人们物质文化和精神生活水平迅速的提高。智能化已经成为当今建筑发展的主流技术。随着微电子技术与数字化技术的发展，开发出了智能化水平更高的专业照明控制的独立系统，从而能节约能源、延长灯具寿命、提高照明质量。根据使用单位的经验，不仅在照明管理与设备维修的简单及降低费用外，还对环境改善、提高工作效率都有着显著的效果。
某建筑内各功能空间面积较大，对照明控制的要求比较复杂。考虑到该工程的主体建筑、结构、设备专业施工与后期装潢设计均要同时进行，因此，在前期的设计过程中，选用的照明系统必须具有足够的灵活性。本工程采用了符合EIB国际总线标准的智能照明控制EIB系统，对大堂、会议厅、总统套房、各层公共走道照明部分进行智能照明控制，有效地节约了能源，同时提高了管理人员的控制效率及工作人员的工作效率，控制方式方便、灵活，并且易于修改、操作、维护。
1 系统特点
(1)整个系统只有一条数据通信线，没有大量的电缆附设和繁杂的控制设计。
(2)系统采用模块化结构，每个模块均带有微处理器，可自主工作，无主从关系，也无系统主机。即使其中有一个模块发生故障，也不会影响整个系统的运行。同时，可在运行中进行软件更新或重新设定功能，不影响整个系统的使用。
(3)控制模块安装在标准照明箱中，模块尺寸为标准模数化尺寸，可与微型断路器安装在一起，无需专用控制箱。
(4)现场控制面板采用24V安全低电压供电方式，安全可靠、操作方便。
(5)功能修改、控制修改方便灵活,只需做小的程序调整，无须现场重新布线。通过人体感应,气象感应,时钟、光线控制，自动运行到最佳状态，节约能源、方便管理。
(6)所有现场控制面板及人体感应器均采用标准86盒安装方式， 施工简单。不同的面板可随时互换,控制更方便，可实现就地控制。
(7)现场控制用 Triton系列面板可现场记忆场景,随时对场景控制效果进行调整。体积很小的模块可直接带最大至20A的负载，无需使用继电器。
2 系统硬件组成
该工程中智能照明用智能开关控制，所采用的总线元件均为模块式元件。驱动器中开／关控制常用元件为A T／SX.Y．Z和S A／S X.Y．ZS，其中x代表该元件控制回路数量；Y代表触点容量，表明该回路能承受的最大电流；Z代表该元件版本号；后缀S表示回路具有电流检测功能，适合大空间照明系统。窗帘、卷帘、幕布驱动元件为JA／SX.X.X第一个x代表回路数量，第二个x代表电机电压等级，第三个x代表该元件版本号。调光控制常用元件分为荧光灯调光和非荧光灯调光。开关模块可对大楼内的各种灯具和风机盘管、通风设备加热／制冷设备进行开关控制。传感器则根据控制要求及建筑平面图配置传感器元件，如T riton系列面板、温度控制器、人体感应器。
中央控制站通过EIB总线与照明控制器之间直接进行通信，传输速率为9 600b／s 。中央控制中心装有电话开关TG／S3.1，如需要可实现电话网络远程控制。通过中央计算机的编程设置，可对任何回路进行开关控制。可设置20个组地址作回路监控，各回路状态通过LCD显示。在必要时，可通过电话开关输出设备故障报警、状态信号。设置3个不同的拨出电话号码，在必要时给维修人员拨打电话，在拨出号码的同时，元件也可以输出报警触点信号。也可通过拨人电话输入操作命令开关，设定回路灯。光线感测器HS／S3．1到达设定的照度值时向EIB总线发出开／关或调光的通信信号，照度阈值分别可调1～100 x 或者100～20000 x。周编程时间开关SW／S2.5按照设定的时间发送开／关信号，2组输出，每组可分别设定24个时刻。
此外，还有为系统总线提供电源的电源供应器(SV／S30.640)，以及 x／S 4.1 线路耦合器。系统总线采用EIB专用电缆等。
3 系统软件
在大楼一层消防监控室内，设一台智能照明中央监控计算机，其中安装Wi n Switch监控软件、ETS2．0编程软件。操作人员可以在中文图形化显示的界面上进行监控和操作，监视整个智能照明系统的运行状态。
4 系统拓扑
(1)该系统由7根支线构成，通过RS-232接口与中控室监控系统连接。中控室监控系统可监视和控制整个大楼照明环境设备，并通过EIB网关与其他系统连接。
(2)地下二层和地下一层的各个照明箱及现场面板开关通过I-Bus 总线电缆连接成支线1，并在支线1上配备一个电源供应器SV／S30.640.5。
(3)1F～3F中各楼层照明配电箱和景观照明配电箱及现场面板开关通过I- B us总线电缆连接成支线2，并在支线 2上配备一个电源供应器 SV／S30．64 0．5。
(4)其余各楼层照明配电箱内均同上设置。
(5)7根支线分别通过一个线路耦合器LK／S4.1连接至主线上构成一个系统，并在主线上配备一个电源供应器SV／S30.640.5。
(6)各个照明箱中分别分散安装有各种驱动器模块，用于控制灯光、电动窗等。驱动模块采用标准DIN导轨安装方式。
(7)现场安装有各种面板开关，采用标准86盒安装方式。
5 以某套房设计为例具体说明
(1)根据平面图和设计人员的要求，总结出对支线系统的要求：客厅共3路照明开关控制，2 路照明调光控制；卧室共2路照明开关控制，2路照明调光控制，7路空调控制。4处窗帘和百叶窗可进行电动控制。门厅处灯光根据人员的行动自动开关。在客厅和卧室可用遥控器对空调进行起／停控制、加热／制冷模式选择、温度调节、场景转换，并根据实际需求能够自行设定场景。在卧室和客厅能够了解室内重要电气设备的状态，并能够进行操作。在门口处设有总开／总关功能，住户在离开时可以一键将室内电气设备全部关闭。
(2)划分回路。各控制回路具体情况如表1所示。
(3)选取驱动器。开闭控制驱动器选用SA／S4.10.1×2和SA／S 8．6.1； 风机盘管控制驱动器选用AT／S6.6.1×2；调光控制驱动器选用6197×2.6593×4和6594×2；卷帘控制驱动器选用RA／S4.230.1×1；A V控制器驱动器选用AV-CON×1 。
(4)选取传感器。在卧室和客厅安装3个6327带遥控五联面板，右门厅和书房安装2个6127四联面板，在卧室安装6136液晶显示器，在玄关处安装613 1移动探测器。
(5)选取系统元件。电源控制器选用SV／S30.320.5。
(6)选取扩展控制功能。远程遥控功能选用电话网关TG／S3.1。
(7)绘制强电配电箱系统图。
6 系统实现功能
某工程的灯光控制方式有如下5种方式 ：
(1)手动控制。按照使用习惯在大楼内设置相应数量的现场控制器(如按钮开关等)，来控制系统的动作。
(2)移动控制。设置在公共走廊的传感器(如移动感应器、主动感应器等) ，按照系统设置的时间投入工作。根据人员的出入情况，自动开／关相应区域的照明设备，最大限度地节约电能。
(3)恒照度控制。设置在大堂的光线感应模块(HS／S3.1)，根据系统设定的照度值和大堂内照度的变化，自动开／关大堂内照明设备的数量，使大堂内照度保持恒定。
(4)集中控制。设置在大楼一层消防监控室内的I-Bus 智能中控机，根据Wi nSwitch软件平台显示的大楼模拟图可实时掌握大楼内所控制的区 域照明设备及空调设备的运行状况，及时调整以便合理控制相应区域的照明及空调设备， 以便节约能源。
(5)网络控制。通过OPC网关，I-Bus系统可与其他自控系统实现集成，并可根据自控系统发出的操作指令，执行相应的动作。
6、结束语
建筑智能照明控制系统的运用，不仅可以满足一般的灯光需要，实现不同的灯光效果，美化了建筑环境，还能延长灯具寿命，节约能源，降低费用。随着建筑照明技术的不断发展，更多的智能照明控制技术将被运用，将给人们的生活带来更大的便利。
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