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建筑物中灯光环境的重要性 满足使用功能成为室内构图要素造型艺术创造气氛 建筑物中的灯光效果 室内 室外 是建筑的表情 影响建筑物的感觉 是黑夜中的建筑内和外美的灵魂 建筑物中的灯光环境可以 照明控制手段的发展和选择拉线开关 按键开关 遥控开关开关 调光 调光开关组合 灯光场景 灯具的动态表演 变化 移动单一专用网络 485 通用网络集成 多网合一 照明控制手段的发展和选择 灯具的静态场景切换 灯具的动态表演 变化 移动 单一专用网络 485 通用网络集成 多网合一 宴会厅 会议厅 主题景观智能化灯光 音响控制系统示意图 传统方案 智能化方案 DMX线音频线电力线智能总线 效果灯控制台 基本光控制台 音源及调音台 功放 调光器 效果灯 照明灯 照明灯 效果灯 功放 定时器模块 音源模块 调光模块 DMX模块 选场按键 照明控制系统的分类舞台灯光控制系统适用与舞台 剧院 电视台演播室 特点是 控制对象种类多 变化快丰富 要求高 实时性强 需要人来操作 照明控制系统的分类舞台灯光控制系统环境调光控制系统适用于大楼 泛光夜景照明 会议室 室内等场合 特点是 控制变化缓慢 定时控制 自动控制 场景控制 采用面板 开关箱 调光箱来作为主要器件 包括传感器等 灯光控制技术的新发展 河东企业市场部 环境艺术灯光控制概念的产生 采用四线制的方式 用五类线将所有元器件联成网络 硬件连接基本按照原来照明设计方式 在配电箱中加入开关模块 用软件来设置开关对应关系 HDL Bus智能照明系统的优点 设计师 线路简单 设计灵活 施工者 安装方便 缩短工期 使用者 功能强大 控制方便 可多点 多种 远程控制 安全面板低压投资者 节省线材消耗 延长灯具寿命 降低维修 变更 管理费用 提高投资回报率 节能20 30 环境艺术灯光控制系统与楼控 BA 系统的集成 灯光控制技术的新发展 河东企业市场部 环境照明控制系统 可以调光 有现场面板 有红外 亮度传感等传感器 环境照明控制系统可以实现复杂定时控制 亮度控制 场景控制 红外感应控制 多点控制 有现场面板 HDL环境艺术灯光控制系统 可以实现与喷泉 LED灯 电脑灯 显示屏等设备的联动表演 一键式 多网合一 作为楼宇控制系统的子系统集成到大楼中 节能 节省施工 运营费用 提高表演性 方便的扩充性 HDL BUS投资回报 前期投资 长期受益节省运营成本 照明方面节能可达20 30 灯具 空调 费用 人工 工期 变更的节省 创造优雅灯光环境 方便控制 几百平米多功能厅 投资5 20万 大型场馆 几十万至百万 时间 费用 智能照明系统在智能建筑中的应用 一 智能照明系统在智能建筑中的应用效果 应用效果 智能化已经成为当今建筑发展的主流技术 涵盖从空调系统 消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统 大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式 部分智能大厦采用楼宇自控 BA 系统来监控照明 但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能 应用效果 1 实现照明控制智能化 采用智能照明控制系统 可以使照明系统工作在全自动状态 系统将按先设定的若干基本状态进行工作 这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换 1 实现照明控制智能化 动静感应控制 例如 当一个工作日结束后 系统将自动进入晚上的工作状态 自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光 同时系统的移动探测功能也将自动生效 将无人区域的灯自动关闭 并将有人区域的灯光调至最合适的亮度 此外 还可以通过编程随意改变各区域的光照度 以适应各种场合的不同场景要求 应用效果 1 实现照明控制智能化 亮度感应控制 智能照明可将照度自动调整到工作最合适的水平 例如 在靠近窗户等自然采光较好的场所 系统会很好地利用自然光照明 调节到最合适的水平 当天气发生变化时 系统仍能自动将照度调节到最合适的水平 总之 无论在什么场所或天气如何变化 系统均能保证室内照度维持在预先设定的水平 应用效果 应用效果 2 改善工作环境 提高工作效率 传统照明系统中 配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动 这种频闪使工作人员头脑发胀 眼睛疲劳 降低了工作效率 而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率 40 70kHz 不仅克服了频闪 而且消除了起辉时的亮度不稳定 在为人们提供健康 舒适环境的同时 也提高了工作效率 日光灯调光技术 应用效果 3 可观的节能效果 智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术 能对大多数灯具 包括白炽灯 日光灯 配以特殊镇流器的钠灯 水银灯 霓虹灯等 进行智能调光 当室外光较强时 室内照度自动调暗 室外光较弱时 室内照度则自动调亮 使室内的照度始终保持在恒定值附近 从而能够充分利用自然光实现节能的目的 除此之外 智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式 通过智能化管理实现节能 应用效果 4 提高管理水平 减少维护费用 智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理 不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去 而且将大大减少大楼的运行维护费用 并带来较大的投资回报 二 智能照明与传统照明系统比较 智能照明与传统照明系统比较 1 线路系统比较 1 单控电路系统比较 传统照明单控电路特点 控制开关直接接在负载回路中 当负载较大时 需相应增大控制开关的容量 当开关离负载较远时 大截面电缆用量增加 只能实现简单的开关功能 智能照明与传统照明系统比较 总线式智能照明系统单控电路特点 负载回路连接到输出单元的输出端 控制开关用BUS总线与输出单元相连 负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量 控制开关不受影响 开关距离较远时 只须加长控制总线的长度 节省大截面电缆用量 可通过软件设置多种功能 开 关 调光 定时等 智能照明与传统照明系统比较 2 双控电路系统比较 传统照明双控电路特点 实现双控时用两个单刀双置开关 开关之间连接照明电缆 进行多点控制时开关之间的电缆连线增多 使线路安装变得非常复杂 工程施工难度增大 智能照明与传统照明系统比较 总线式智能照明系统双控电路特点 实现双控时只需简单地在控制总线上并联在一个开关 进行多点控制时 依次并联多个开关 开关之间仅用一条总线连接 线路安装简单 省事 智能照明与传统照明系统比较 2 控制方式比较传统控制采用手动开关 必须一路一路地开或关 b 智能照明控制采用低压信号控制 控制功能强 方式多 范围广 自动化程度高 通过实现场景的预设置和记忆功能 操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景 各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果 各照明回路随即自动变换到相应的状态 上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现 智能照明与传统照明系统比较 3 照明方式比较传统控制方式单一 只有开和关 智能照明控制系统采用 调光模块 通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果 营造出不同的舒适氛围 智能照明与传统照明系统比较 4 管理方式比较 a 传统控制对照明的管理是人为化的管理 b 智能控制系统可实现能源管理自动化 通过分布式网络 只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理 三 智能照明系统的节能分析 智能照明系统的节能分析 1 集中管理 减少人为浪费现代高层办公大楼中 人为造成照明能源浪费的现象仍然非常严重 无论房间有人还是无人 经常是 长明灯 智能照明系统既能分散控制又能集中管理 在大楼的中央控制室 管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯 智能照明系统的节能分析 2 自动调光 充分利用自然光智能照明系统中的光线感应开关通过测定工作面的照度 与设定值比较 来控制照明开关 这样可以最大限度地利用自然光 达到节能的目的 也可提供一个不受季节与外部气候环境影响的相对稳定的视觉环境 一般来讲 越靠近窗自然光照度高 从而人工照明提供的照度就低 但合成照度应维持在设计照度值 智能照明系统的节能分析 3 自动调光 保持照度的一致性一般照明设计师对新建的建筑物进行设计时 均会考虑到随着时间的推移 灯具的效率和房间墙面反射率会不断衰减 因此 其初始照度均设置得较高 这种设计不仅造成建筑物使用期的照度不一致 而且由于照度偏高设计造成不必要的浪费 采用智能照明系统后 虽然照度还是偏高设计 但由于可以智能调光 系统将会按照预先设置的标准亮度使照明区域保持恒定的照度 而不受灯具效率降低和墙面反射率衰减的影响 这也是智能照明控制系统可节约能源原因之一 智能照明系统的节能分析 4 安装便捷 节省线缆智能照明系统采用四芯线控制 用总线将系统中的各个输入 输出和系统元件连接起来 大截面的负载线缆从输出单元的输出端直接接到照明灯具或其他用电负载上 而无须经过智能开关 由于系统仅在输出单元和负载之间使用负载线缆连接 与传统控制方法相比节省了大量原本要接到普通开关的线缆 也缩短了安装施工的时间 节省人工费用 智能照明系统的节能分析 5 延长灯具寿命 应用案例 华南理工大学智能照明控制系统 应用案例 需求分析教学楼要求利用明暗有序和适度的照明环境让人进入教室就感到高雅舒适的气氛 减少 光污染 应用案例 需求分析教学楼的灯具数量多 故成本高 要求控制系统可以延长灯具寿命 降低运行费用 应用案例 需求分析教学楼管理要求能够对教室内所有区域的灯光实施监控并能根据因不同的场面而变换不同的灯光环境 营造不同的环境气氛 应用案例 需求分析教学楼要求通过控制系统能节省能源消耗和节约管理成本 应用案例 应用分析将整个智能照明系统分两级网络结构 现场控制和中央监控 按照华南理工大学智能照明需求的分布 以及管理 维护的方便 按建筑结构及设备分布 分为三个HDL BUS控制区域 分别为 宿舍楼 公共教学楼 院系办公实验楼 各区域中又共划分出七个HDL BUS网络 应用案例 应用分析各网络内设备之间通过五类线 cat5 相连成有一个网络 并每个网络配置高速以太网接口5500CN 10M 100M 接入局域网 以便于监控管理中心对智能照明进行实时监控 照明系统区域功能 1 教学楼在教学楼的各个教室及公共走廊安装可编程开关控制面板 用于教学楼灯光照明的现场手动控制 照明系统区域功能 1 教学楼可实现区域控制 联动控制 场景控制等 例如上课时要放投影 只需按一个按键 教室两边的电动窗帘就会自动合上 讲台附近的灯光回路就会关上 使学生有一个良好的学习环境 照明系统区域功能 1 教学楼平时在系统中央控制主机的作用下 教学楼各个区域处于自动控制状态 如白天 公共走廊照明回路关闭 教室只开启1 3的照明回路 傍晚 走廊回路打开 教室内所有照明回路打开 晚上10点半学生休息时 教室和走廊所有照明回路关闭 照明系统区域功能 1 教学楼当天气变坏时 安装在教学楼的环境亮度传感器会根据室外的照度情况开启公共走廊及教室的灯光回路 在主控中心的中央控制主机还可以对教学楼所有的照明回进行监控 并通过电脑操作界面近控制灯光回路的开关 教学楼选用的智能设备 智能开关模块68个 四键开关面板168个 总线交换机1个 照度传感器 照明系统区域功能 2院系办公楼本系统主要控制三栋院系办公楼的公共通道及车库照明 在主控中心的中央控制主机可以对各办公楼的所有公共通道及车库照明回路进行监控 通过电脑操作界面近控制灯光回路的开关 还可以与消防 安防系统进行联动 院系办公楼选用的智能设备 智能开关模块28个 四键开关面板20个 总线交换机1个 照度传感器 照明系统区域功能 3宿舍楼宿舍楼主要控制公共走廊及地下车库的照明回路 平时在中央控制主机的作用下 宿舍楼处于自动控制状态 如 白天时学生一般都去上课 学生公寓无人 因此将所有灯光回路关闭 节省能源 晚上学生下课后 启动夜间照明 到晚上11点 学生休息时间