分析智能照明控制系统在图书馆照明节能中的解决方案
- 来源:
- 安科瑞电子商务（上海）有限公司
- 日期:
- 2023年6月13日
陈伟 安科瑞电气股份有限公司
简要介绍了一种新型的智能照明控制系统，论述了其系统特点和系统组成；结合该系统对某高校图书馆进行了照明节能设计。工程应用表明，该系统在公 共建筑节能中效果显著。
照明耗电在各国总发电量中都占有很大比例，根据2004年国家住房和城乡建设部的统计， 我国照明耗电约占全国发电总量的10％一12％。 对一些照明时间较长、照明场所较多的机构，如高等学校，其照明耗电占本单位所有耗电的约40％。因此，在保证照明质量的前提下，实施照明节能措施，可节约能源，产生明显的经济效益。
(1)智能照明控制系统根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度及本区域的用途来自动控制照明。可进行预设，即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。
(2)照明控制系统分为独立式、特定于房间式或大型的联网系统。在联网系统中，调光设备安装在电气柜中，由传感器和控制面板组成的外部设备网络来操作。联网系统可多点控制不同的房间或区域。
(3)联网系统具有标准的串行端口，可更容易地集成到中央控制器。这些接口通常是双向的，因此，中央控制器可请求亮度变化，然后确认操作。从照明系统得到的信息还可用来确定电能消耗或在房间空闲时模拟实际场景。
照明控制系统是一个总线型式或局域网式的智能控制系统。所有的单元器件均内置微处
理器和存储单元，由信号总线(双绞线或光纤)连接成网络。每个单元均设置单元地址并用，通过软件设定其功能，输出单元控制各回路负载。输入单元通过群组地址和输出组件建立对应联系。当有输入时，输入单元将其转换为总线信号在控制系统总线上广播，所有的输出单元接收并作出判断，控制相应回路输出。系统通过总线连接成网。
该系统组成为：配电箱内安装的调光、开关模块；供用户直观操作、控制灯光场景的控制面板；用于连接照度探测、存在探测等的传感器；用于实现自动化管理的时钟管理模块；用于构成组网的控制总线；用于操作中心集中控制的操作系统。
公共走道照明采用双回路供电。应急照明回路采用灯具自带蓄电池来满足规范的要求，蓄电池充电线在断路器后端取得，不通过该模块，既起到对该线路的保护作用，又满足了蓄电池的充电线。
由于应急照明在火灾时需要强行点亮，因此在设计时将应急照明和普通照明分别由两个模块来控制。应急照明模块带AUX接口，火灾时能通过火灾报警系统传送的消防干接点信号强行点亮该模块所带的灯具。
ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术，技术成熟可靠，安全稳定。开关驱动器具备独立工作的能力，适用于一些中小型的项目；模块化设计，可以任意拼接扩展，同时预留I/O口以及Modbus接口，还可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台进行数据交换。
系统功能
1）实时检测并显示各个模块的在线状态，反馈现场受控回路的开关状态，监控界面按照楼层各分区的布局和回路列表来浏览。
2）当发生模块离线、网关设备掉线或者状态反馈和下发控制命令不一致时会发生故障报警，并将故障报警信息记录并显示在界面中。
3）可以对单个照明回路实现开关控制；每个模块、楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关，也可以一个模块或者整个楼层实现开关控制。
4）开关驱动器支持过零触发功能，负载（灯具）的分合操作仅在交流电过零时进行；可有效减少电磁干扰以及对电网的冲击，延长灯具与控制装置的寿命。
5）对每个照明回路可以预设掉电状态，当照明电源掉电时，开关驱动器会自动切换到预设的掉电状态；确保重新上电时灯具的开关状态是确定与可控的。
6）拖动调光控件，照明设备从0%到100%进行调光，可以对单个照明回路实现调光控制，调光总控可以对一个模块的照明回路实现调光控制，也可以对多个照明回路实现调光控制，通过图标的亮灭状态反馈现场开关的状态。
7）点击场景控件，打开或者关闭对应场景设置，软件界面上显示不同的场景模式和场景功能，通过图标的亮灭显示对应的场景状态是打开还是关闭。
8）设置定时时间，确认时间点后，对该事件点执行的动作进行设置，设置灯在设定的时间点亮或者灭。
9）系统可以通过预设的当地经纬度信息，自动计算每天的日升日落时间；根据天文时钟控制照明开关，实现日落开灯、日出关灯的功能。
10）所有定时控制计划均可下发保存至驱动模块；当上位机系统故障或模块离线时，驱动模块可以利用自带的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行，不影响日常的照明控制效果。
11）系统结构是分布式总线结构；系统内各元件不依赖于其他元件而能够独立工作；系统内各元件可以通过程序的设定实现功能的多样性。
12）预留BA或第三方集成平台接口，采用modbus、opc等方式。
采用智能照明控制系统后，可使系统根据不同时间工作在不同的状态，达到了照明节能的目的。该系统可应用于酒店、办公楼等公共建筑中。目前，国家正在大力推进建筑节能减排的任务，相信随着系统的应用和推广一定会使建筑节能达到理想效果。
简要介绍了一种新型的智能照明控制系统，论述了其系统特点和系统组成；结合该系统对某高校图书馆进行了照明节能设计。工程应用表明，该系统在公 共建筑节能中效果显著。
照明耗电在各国总发电量中都占有很大比例，根据2004年国家住房和城乡建设部的统计， 我国照明耗电约占全国发电总量的10％一12％。 对一些照明时间较长、照明场所较多的机构，如高等学校，其照明耗电占本单位所有耗电的约40％。因此，在保证照明质量的前提下，实施照明节能措施，可节约能源，产生明显的经济效益。
(1)智能照明控制系统根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度及本区域的用途来自动控制照明。可进行预设，即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。
(2)照明控制系统分为独立式、特定于房间式或大型的联网系统。在联网系统中，调光设备安装在电气柜中，由传感器和控制面板组成的外部设备网络来操作。联网系统可多点控制不同的房间或区域。
(3)联网系统具有标准的串行端口，可更容易地集成到中央控制器。这些接口通常是双向的，因此，中央控制器可请求亮度变化，然后确认操作。从照明系统得到的信息还可用来确定电能消耗或在房间空闲时模拟实际场景。
照明控制系统是一个总线型式或局域网式的智能控制系统。所有的单元器件均内置微处
理器和存储单元，由信号总线(双绞线或光纤)连接成网络。每个单元均设置单元地址并用，通过软件设定其功能，输出单元控制各回路负载。输入单元通过群组地址和输出组件建立对应联系。当有输入时，输入单元将其转换为总线信号在控制系统总线上广播，所有的输出单元接收并作出判断，控制相应回路输出。系统通过总线连接成网。
该系统组成为：配电箱内安装的调光、开关模块；供用户直观操作、控制灯光场景的控制面板；用于连接照度探测、存在探测等的传感器；用于实现自动化管理的时钟管理模块；用于构成组网的控制总线；用于操作中心集中控制的操作系统。
公共走道照明采用双回路供电。应急照明回路采用灯具自带蓄电池来满足规范的要求，蓄电池充电线在断路器后端取得，不通过该模块，既起到对该线路的保护作用，又满足了蓄电池的充电线。
由于应急照明在火灾时需要强行点亮，因此在设计时将应急照明和普通照明分别由两个模块来控制。应急照明模块带AUX接口，火灾时能通过火灾报警系统传送的消防干接点信号强行点亮该模块所带的灯具。
ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术，技术成熟可靠，安全稳定。开关驱动器具备独立工作的能力，适用于一些中小型的项目；模块化设计，可以任意拼接扩展，同时预留I/O口以及Modbus接口，还可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台进行数据交换。
系统功能
1）实时检测并显示各个模块的在线状态，反馈现场受控回路的开关状态，监控界面按照楼层各分区的布局和回路列表来浏览。
2）当发生模块离线、网关设备掉线或者状态反馈和下发控制命令不一致时会发生故障报警，并将故障报警信息记录并显示在界面中。
3）可以对单个照明回路实现开关控制；每个模块、楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关，也可以一个模块或者整个楼层实现开关控制。
4）开关驱动器支持过零触发功能，负载（灯具）的分合操作仅在交流电过零时进行；可有效减少电磁干扰以及对电网的冲击，延长灯具与控制装置的寿命。
5）对每个照明回路可以预设掉电状态，当照明电源掉电时，开关驱动器会自动切换到预设的掉电状态；确保重新上电时灯具的开关状态是确定与可控的。
6）拖动调光控件，照明设备从0%到100%进行调光，可以对单个照明回路实现调光控制，调光总控可以对一个模块的照明回路实现调光控制，也可以对多个照明回路实现调光控制，通过图标的亮灭状态反馈现场开关的状态。
7）点击场景控件，打开或者关闭对应场景设置，软件界面上显示不同的场景模式和场景功能，通过图标的亮灭显示对应的场景状态是打开还是关闭。
8）设置定时时间，确认时间点后，对该事件点执行的动作进行设置，设置灯在设定的时间点亮或者灭。
9）系统可以通过预设的当地经纬度信息，自动计算每天的日升日落时间；根据天文时钟控制照明开关，实现日落开灯、日出关灯的功能。
10）所有定时控制计划均可下发保存至驱动模块；当上位机系统故障或模块离线时，驱动模块可以利用自带的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行，不影响日常的照明控制效果。
11）系统结构是分布式总线结构；系统内各元件不依赖于其他元件而能够独立工作；系统内各元件可以通过程序的设定实现功能的多样性。
12）预留BA或第三方集成平台接口，采用modbus、opc等方式。
采用智能照明控制系统后，可使系统根据不同时间工作在不同的状态，达到了照明节能的目的。该系统可应用于酒店、办公楼等公共建筑中。目前，国家正在大力推进建筑节能减排的任务，相信随着系统的应用和推广一定会使建筑节能达到理想效果。
