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浅析安科瑞智能照明解决方案的应用研究

发布时间: 2024-07-03  点击次数: 78次

安科瑞 陈聪

摘要:办公环境不仅要有足够的工作照明,更应营造一个舒适的视觉环境,减少光污染。现代的办公楼照明已经成为直接影响办公效率的主要因素之一,因此,越来越引起人们的高度重视。智能照明控制系统的技术,随着现代建筑技术的发展而不断更新 以适应各种建筑结构布局,不同灯具的选配,实现多样化的控制模式。

关键词:智能照明控制系统;室内照明;节能设计

0引言

随着科技的不断发展,智能化成为各个行业的重要发展方向。其中,智能照明系统因其节能、环保、便捷的特点,逐渐在商业领域得到广泛应用。智能照明系统的商业应用价值主要体现在提高照明品质、降低能源消耗、优化用户体验等方面,对于推动绿色建筑和智能化酒店的发展具有重要意义。

1智能照明系统的定义和发展概况

智能照明系统是指通过先进的传感技术、通信技术和计算机技术,实现对室内照明的智能化控制和管理,以满足人们不同的照明需求,并达到节能环保的目的。智能照明系统的发展大致经历了三个阶段:萌芽阶段、发展阶段和成熟阶段。目前,智能照明系统已经广泛应用于家庭、办公场所、商场、酒店等商业领域。

2智能照明系统的设计意义

(1)良好的节能效果

采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源,智能照明控制系统借助各种不同的预设置控制方式和控制元件,对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理,实现节能。此外,智能照明控制系统中对荧光灯等进行调光控制,由于荧光灯采用了有源滤波技术的可调光电子镇流器,降低了谐波的含量,提高了功率因数,降低了低压无功损耗。

(2)延长光源寿命。

不仅可以节省大量资金,而且大大减少更换灯管的工作量,降低了照明系统的运行费用,管理维护也变得简单了。无论是热辐射光源,还是气体放电光源,电网电压的波动是光源损坏的一个主要原因。因此,有效地抑制电网电压的波动可以延长光源的寿命。智能照明控制系统能成功地抑制电网的浪涌电压,同时还具备了电压限定和轭流滤波等功能,避免过电压和欠电压对光源的损害。采用软启动和软关断技术,避免了冲击电流对光源的损害。通过上述方法,光源的寿命通常可延长2~3倍。

(3)改善工作环境,提高工作效率

良好的工作环境是提高工作效率的一个必要条件。良好的设计,合理地选用光源、灯具及优良的照明控制系统,都能提高照明质量。智能照控制系统以调光模块控制面板代替传统的平开关控制灯具,可以有效地控制各房间内整体的照度值,从而提高照度均匀性。同时,这种控制方式内所采用的电气元件也解决了频闪效应,不会使人产生不舒适、头昏脑胀、眼睛疲劳的感觉。

(4)实现多种照明效果

多种照明控制方式,可以使同一建筑物具备多种艺术效果,为建筑增色不少。现代建筑物中,照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗效果,更应具备多种的控制方案,使建筑物更加生动,艺术性更强,给人丰富的视觉效果和美感。以某工程为例,建筑物内的展厅、报告厅、会议室等,如果配以智能照明控制系统,按其不同时间、不同用途、不同的效果,采用相应的预设置场景进行控制,可以达到丰富的艺术效果。

(5)管理维护方便

智能照明控制系统对照明的控制是以模块式的自动控制为主,手动控制为辅,照明预置场景的参数存储在控制模块中,这些信息的设置和更换十分方便,使大楼的照明管理和设备维护变得更加简单。

3智能照明系统方案及硬件选型

系统方案

以综合大楼为例,采用安科瑞的ALIBUS智能照明控制系统,对大堂、会议室、楼梯间、公共走廊、电梯厅等地均采用了智能照明控制。大厦的智能照明控制系统拓扑图如下图所示。

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大堂是人员进入楼体的必经之路,好的装修效果及设计布局可以给人一个舒服空间,但没有好的灯光照明来衬托难以达到设计师所想要的效果。为了使人员无论在什么时候进入大堂,能感觉到由灯光效果带来的舒服环境。办公大厅区域照明用红外传感器进行人体感应,采用分回路开关控制,预设场景控制,可通过智能面板或传感器一键切换场景,既满足了美观,又兼顾了节能。

会议室是办公楼中的重要功能场所,采用分回路手动控制、场景控制,根据需要分为会见、办公、休息等多种场景模式,预先精心设计多种灯光场景,使用时只须选择相应的场景智能面板按键,灯光会自动按照设定好的方式打开。在会议室门口设置电子标签面板,以供会议室管理人员按照需求手动选择或实时控制,以满足会议、投影、发言和情节等不同需求。

楼梯间、公共走廊、电梯厅属于敞开公共空间。采用分回路开关控制、动静探测控制、就地控制等。对公共区域的灯保持基本亮度,也可通过系统对某一回路的灯进行开关控制,在楼道间、公共走廊区域都安装有红外移动探测器,实行人来自动灯亮、人走延时关灯的自动控制方式。为了方便现场工作人员对该区域的照明进行控制及管理,在现场的每个楼道间门口还各安装有一个智能控制面板。正常工作时间全开,非工作时间改为减光照明,节假日无人时可以只亮少量灯为视频监控保留足够的照度。管理人员还可以通过中控电脑对楼道间、公共走廊照明进行监视和控制。

ALIBUS智能照明监控软件安装在大厦内部消控室中,实时监控大厦内各驱动器回路状态,可根据现场实际情况远程开启/关闭特定回路,合理避免人走忘记关灯的情况。

硬件设备介绍

系统采用超六类屏蔽网线作为总线线缆,将所有智能照明控制,模块连接到一起并组成一套完整的控制系统,既可以实现照明灯具的远程集中控制,又可实现就近控制功能。智能照明控制系统设备如下表所示:

IMG_256开关驱动器

开关驱动器负责收集、处理和分发照明控制信息到ALIBUS总线上,用于翻译和处理控制指令。在现场,它们以既定的可编程的规则来管理输入信号和灯光输出。通过使用ALIBUS通信协议,系统可以方便地进行增强和扩展,以适应不同的照明应用需求或建筑面积。主控制器之间和照明服务器多数使用以太网络进行通信,跨系统的联动由以太网对接进行数据交互。

传感器

输入设备里,传感器也是智能照明系统中不能或缺的器件。传感器技术以信息的获取与变换为核心,是拓展信息资源的源头,具有将计算机、通信、自动控制技术衔接为一体的关键功能。传感器主要分为以下类型:

(1)红外传感器。自然界的物体只要温度高于-273℃,总是持续向外发出红外辐射。物体的温度越高,其所发射的红外辐射峰值波长越小,发出红外辐射的能量越大。当人进入感应范围时,红外传感器探测到人体红外光谱,自动接通负载,只要人不离开感应范围,便将持续接通,一旦人离开后,延时自动关闭负载。

(2)照度传感器。照度传感器可以用于照明,根据空间自然光水平控制人工照明开关或者进行调光,以监视能源消耗,同时不影响视觉效果。

该传感器作为输入模块,可以检测室内人员或物体的运动情况以及当前实时照度,并依照预设的逻辑发送控制命令至照明配电箱(柜)内的驱动器从而实现照明的自动控制与调节。测到人体红外光谱,自动接通负载,只要人不离开感应范围,便将持续接通,一旦人离开后,延时自动关闭负载。

(3)微波雷达探测器。微波雷达传感器原理是,发射机产生低功率微波信号,并通过发射天线辐射到空中,接收天线接收物体的反射回波,在接收机中进行放大、混频等射频处理,并输出中频信号,后经雷达信号处理,解析出测量结果。

雷达感应相对于声光控制和红外外感应的控制方式,具有更多优点。它具有抗射频干扰能力强、不受温度、湿度等影响,能够同时实现感应和外观的完整性。

智能控制面板

智能面板是用来接通和断开照明线路电源的一种低压电器。面板不仅是一种装饰功能用品,更是照明用电安全的主要零部件,其产品质量、性能材质对于预防火灾、降低损耗都有至关重要的作用。在照明控制系统中,通过对单灯的开关控制组合实现某种控制策略。

6结束语

未来,智能照明系统的商业应用前景非常广阔。随着技术的不断发展和市场需求的变化,智能照明系统将不断得到改进和完善,并应用于更多的商业领域。同时,随着人们对于智能化和节能环保的需求不断增加,智能照明系统的市场前景也将越来越广阔。因此,我们需要更加深入和全面地了解和研究智能照明系统的商业应用,以促进其更好地发展和应用,推动绿色建筑和智能化楼宇的更好发展。

【参考文献】

[1] 中国建筑东北设计研究院,主编.jgj 16-2008民用建筑电气设计规范[s].北京:中国建筑工业出版社,2008.

[2] 中国建筑科学研究院,主编.gb 50034-2004建筑照明设计标准[s].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[3]办公建筑智能照明改造方案

[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2019.11月版

 




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