楼宇自动化停车场照明智能控制系统

楼宇自动化系统概论楼宇自动化系统概论论文题目：天兴罗斯福地下停车场智能照明系统工程的设计与实现班级： 照明122 姓名： 于鸿飞 全学号： 23目录论文题目：1班级： 照明1221姓名： 于鸿飞1全学号： 11 概述32 停车场对智能照明控制系统的具体要求43 LED灯管的优势44 智能照明控制系统的优势64.1控制方式比较64.2照明灯具控制比较64.3管理方式比较65 项目调研与需求分析75.1项目调研75.2需求分析76 各区域照明功能86.1停车场出入口86.2标识照明96.3停车场内部照明96.3.1车位照明96.3.2行人线路照明106.3.3整体环境照明106.3停车场内部分区照明116.4应急照明116.5与其他系统的联动控制116.6集中控制127 设计依据128 图纸设计139 软件功能说明149.1实时灯光监控149.2灯光时间模式定义149.3灯光电量信息监控149.4系统信息149.5系统设置159.6传感器设置1510 项目预算1511 软硬件采购1612 项目施工注意事项1713 验收流程1714 节能效果对比1715 后期维护1816 结语19摘要：提高建筑物的管理水平、减低运维成本，对现在智能建筑来说显得越来越重要，其中建筑物的照明系统是个复杂不易管理的系统，对其进行合理的管理与规划是智能建筑的一个重要体现。本文介绍了一种智能照明系统，并通过现代车库智能照明控制系统的设计，分析了智能照明控制系统在现代建筑物中应用的功能和优点。关键词：智能建筑；智能照明控制系统；现代车库1 概述现代建筑中照明系统对于能源的消耗已经高达35%，建筑界已经引入“绿色”照明的概念，其中心思想是最大限度采用自然光源，设置时钟自动控制，采用照度感应和动静传感器等新技术。目前大部分高层建筑都具有地下停车场。由于地下停车场的特殊性，比如面积较大、 层高较低、设备管道密集、没有或很少自然采光等，需要有大量的长期照明设备。在照明设计时应多方面斟酌考虑，有设计缺陷的照明系统会影响行车安全、误导行车方向、浪费能源。虽然有的停车场在某些特定区域采用红外或声控开关来控制照明，但是节能效果不很明显。通过先进的 PPS 总线控制技术， 能实现对地下停车场的灯光进行智能化管理与控制， 从而达到良好的节能效果、有效地延长灯具的寿命、管理维护非常方便、改善工作环境和提高工作效率、为地下停车场的管理带来较高的经济回报率。该系统是在社会和酒店发展的战略高度，为提高地下停车场的档次、科学管理水平、节能减排、精简人员、节省运营成本和提高服务质量，而提供的一套完整信息化建设及智能控制的系统解决方案。2 停车场对智能照明控制系统的具体要求现代化地下停车场对灯光照明的要求越来越高，不仅要求提供舒适、绿色的光照，而且不同的时间段需要不同的照明环境。 传统的照明控制对于上述要求很难实现， 传统照明的单键单回路控制方式， 使灯光没有层次， 简单的通断控制， 灯光没有变化， 而且线路十分复杂，操作非常繁琐。 随着用户要求的提高和技术的进步， 传统的照明控制由于许多问题无法解决而逐步被智能照明控制取代，这已成为一种趋势。 智能照明控制系统通过编程、人机界面控制照明回路，通过调光模块调光，将灯光的层次、对比、明暗进行合理的编程，从而满足各时间段的灯光需求。使停车场灯光操控方便、安全。地下停车场智能照明控制系统不仅仅满足使用要求，而且在系统控制场景变化的同时，还便于管理和节省能源。具体而言，地下停车场对智能照明控制的要求有以下几点：（1） 通过智能照明控制系统能够极大节省能源消耗（2） 能够对地下停车场内的所有灯光进行控制（3） 地下停车场的灯具使用时间长，通过智能照明控制可以延长灯具寿命，降低停车场的运行维护费用（4） 模块化，方便后期维修3 LED灯管的优势LED是英文Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写，是一种新型的用微弱电能就能发光的高效固体光源。LED的主要特点是：寿命长、能耗低、显色度高、环保、易维护、体积小、直流电驱动、驱动电压低、点亮速度快、无频闪、眩光少、耐震性佳、发热少、适合智能调光控制等特性，是近年来全球最具发展前景的高新技术领域之一。在照明领域显现出明显的节能效果，例如景观照明（替代霓虹灯）节能70%、交通信号灯（替代白炽灯）节能90%，工矿照明（替代金卤灯）节能60%以上。特点介绍如下： 1. 长寿命日常工作寿命达到60,000小时, 寿命是普泡的100倍。降低灯具的维护费用，大大减少因维修导致的生产和交通中断等麻烦问题，减少再生资源的消耗量。 2. 开即亮不需预热，即时启动(启动时间0.5S)，克服了旧式灯泡需要启动的缺陷，减少因停电再启动导致的照明中断现象,多次开关不会有普通带电极放电灯中的光衰退现象。 3. 效率高功率因数0.98，高系统功效(比电感镇流器和传统电子镇流器分别增加50%和20%)，在相同照度下,与普泡、钠灯和日光灯、金卤灯相比,分别可节约80%,60%和50%的电费。 4. 散热好电磁感应光照明，产生热量少，使用专利氮化铝陶瓷LED芯片及电板增加灯具的导热性，减少光衰，延长灯具使用寿命，节省灯罩制造成本。 5. 眩光低工作频率2.65MHz-2.7MHz，没有频闪,眩光指数低，保护人的眼睛,减少眼睛疲劳。 6. 环保应用汞齐80(Ra)，可正确还原物体色彩，视觉效果好,增加照明舒度,提高光环境质量。4 智能照明控制系统的优势4.1控制方式比较传统控制采用人工控制方式，必须一路一路地开或关。对于很多地下车库而言，不管有人无人，都处于打开状态。有些企业节能措施做得好的，也就是晚上 6：00 或 7：00 以后，人工关闭部分照明灯具，其余部分即使没人，照样一直打开，严重浪费电能，而且这个问题是无法解决的。智能照明控制系统，能够通过传感探测，感知是否有人使用。当有人使用时，通过低压小信号控制，将相应的区域调亮。无人使用时又调节到国家规定的最低亮度，大幅度提高电能使用效率。4.2照明灯具控制比较传统的控制方式单一，只有开和关。传统的电感式镇流器由于工作效率低，产生频闪，据调查日光灯频闪也是造成我国青少年近视的一个重要原因。智能照明控制系统采用调光方式，避免开关操作硬启动对灯具寿命的影响。同时，使用LED灯管，相比日光灯管，更环保，发热少，光效高，不会产生噪音，恒流工作，无闪烁，能够保护眼睛。更重要的是，LED灯管寿命是传统日光灯光的十倍。4.3管理方式比较传统控制对照明的管理是人为化的管理，无法实现科学化管理。智能照明控制系统能够实现灯具控制点的自动化。控制系统和门禁系统相连，在停车场的高峰期间主干道上的灯常明，停车场内保持合适的亮度，避免事故的发生。同时，停车场管理人员能够通过移动平台根据需要控制停车场各个模块的灯的使用。5 项目调研与需求分析5.1项目调研天兴罗斯福地下停车场位于大连市沙河口区长兴街，共有920个停车位，建筑面积约30000。罗斯福天兴国际中心地处大连核心地段西安路和黄河路的黄金交叉点。近30条公交线路穿梭其中，城市快轨贯穿西安路商圈。该地下停车场用的是T8荧光灯管，灯管设计功率36W，24小时常亮。不具备智能控制功能。灯管总数约4000盏。5.2需求分析（1） 通过智能照明控制系统能够极大节省能源消耗（2） 能够对地下停车场内的所有灯光进行控制（3） 地下停车场的灯具使用时间长，通过智能照明控制可以延长灯具寿命，降低停车场的运行维护费用（4） 模块化，方便后期维修（5） 在高峰期，灯具常亮。平时灯具仅发微光，有人车经过时全亮。6 各区域照明功能地下停车场具有特殊性，比如面积大，层高较低，设备管道密集，没有或者很少自然采光等，照明设计时应该多方斟酌考虑，有设计缺陷的灯光系统会影响行车安全，误导行车方向，浪费能源。因此，地下停车场应慎重选择照明方案与照明灯具。6.1停车场出入口由于人眼瞳孔的“适应性滞后”现象，造成司机在行驶的车辆中由某一环境快速进入另一个亮度值反差很大的环境时， 视觉不能迅速适应； 夜晚由地下停车场驶出或白天由室外驶入地下停车场，环境亮度突然下降，造成司机的瞬间盲视；相反，白天由地下停车场驶出或夜晚由室外驶入地下停车场，环境亮度突然上升，司机有强烈的眩光感觉。在进出停车场时的这种视觉障碍容易造成司机在判断迎面来车、判断前后车距时发生失误，引起事故。为克服这种情况，在出入口处应设过渡照明。为了方便车主第一时间了解到剩余车位的情况， 在入口处安放大显示屏， 能够及时显示停车场内的车位情况，节省了车主寻找车位的时间。通过安装在出、入口外的照度传感器，可根据出、入口外太阳光的强弱， 自动调节出入口处的灯光。这样即能达到过渡照明的效果，也能充分利用自然光来节约能源，同时也给宾客提供了更加自然的环境。因此，在停车场的出入口处，应该配备具有超高演色性的接近自然光源的灯具设备，解决司机在行车过程中的“适应性滞后“现象；停车场的出入口处的照明,目的是展示驾驶员的面部，以保证辨识和交流；岗亭工作台及其附近区域的照明，以保证交款、检查出入卡或证件的需要；栏杆、入口两侧设施以及地面均须提供相应的照明,以保证驾驶员的安全驾驶，由此看来，在停车场的出入口处应该配备高演色性和高照度的灯具以满足需求，建议使用LED灯具，其具体光学参数如下：光源： 12002 mm/LED 总光通量：2300 lm 灯具光通量：1150 lm 发光效率：76lm/W 光衰值：10000H8% 光源色温：3000K6000K 演色指数：Ra82 光源寿命：50000H6.2标识照明停车场内往往会有很多标志来规范停车场内的行走秩序，而这些标志往往需要配备一定的照明灯具才会被司机看到，只有司机看到标志，才会保证停车场内的行车和停车秩序。因此停车场内的标志照明灯具对维持停车场的秩序异常重要，在选择照明灯具时，建议使用LCD螺旋灯，其超低光衰和超高照度的特点保证为停车场标志提供始终如一的照度，保持标志的始终“醒目”，保持停车场的秩序。LED灯的具体光学参数如下：光源：12002mm/LED总光通量：2300lm灯具光通量：1150lm 发光效率：76lm/W光衰值：10000H8% 光源色温：3000K6000K演色指数：Ra82 光源寿命：50000H6.3停车场内部照明6.3.1车位照明为了使停车场效率更高，方便车主找到车位，每个车位上方安装红外对射感应器和指示灯，当车位上已停有车时，指示灯显示为红色；反之，指示灯显示为绿色。这样车主就可以远远地看到哪个车位是空的。同时，每个车位之间至少有一盏灯，该灯能够在驾驶员倒车入库的时候照亮两侧车辆，防止车辆刮擦。停车车位处的照明要保证地面标线、地面车锁、隔离栏杆得到清楚地展现。建议使用LED轻钢架灯（1U），其灯管具有表面亮度高，能有效清晰的向司机展示车位的具体情况，其具体光学参数如下：光源： 12002 mm/LED 总光通量：2700 lm 灯具光通量：1350 lm 发光效率：90lm/W 光衰值：10000H8% 光源色温：3000K6000K 演色指数：Ra82 光源寿命：50000H6.3.2行人线路照明行人取车或下车离开，都会有一段步行道路，此段道路应按普通人行道路考虑其照明，即：需要提供合适的地面照明和垂直面照明，此外，导向性照明也是必要的。此部分照明系统应选择LED管中管照明灯具，除了提供超高照度的照明效果外，还增添地下停车场的美感，其具体光学参数如下： 光源： 12002 mm/LED 总光通量：2700 lm 灯具光通量：1350 lm 发光效率：90lm/W 光衰值：10000H8% 光源色温：3000K6000K 演色指数：Ra82 光源寿命：50000H6.3.3整体环境照明停车场的环境应该有一定的照明，满足辨向需求，也有安全方面的考虑。此外，在停车场周边通过设置连续的灯杆形成一种阵列，能起到视线屏障的作用，使停车场内外达到一种隔离的效果，降低停车场对场外环境氛围的影响，毕竟车辆或停车场地不是公共环境中的美观装饰品，它们有可能破坏环境本来的和谐；灯具的造型也在一定程度上有调剂环境的作用。从这些方面来考虑，建议使用LCD管不仅能提供始终如一的高照度的照明效果，同时全方位的提升停车场的整体视觉。6.3停车场内部分区照明停车场也应该满足分区管理的要求，应该划分出一片商户使用的固定车位，由于商户每天早晨进车库，晚上出车库，中间的很长的一段时间不需要照明，所以可以划分这样的一片区域在长期无人车通过的时候完全关闭，仅开启周边车道上的灯，起到防范照明的作用。6.4应急照明所有的应急照明控制均采用智能照明系统控制， 平常正常使用， 应急情况下强制打开所有应急照明， 同时还可设置对常规照明回路的强制开启或关闭。 可以通过中央监控计算机监控整个应急照明回路的工作状态，并进行记录和统计， 还可结合应急照明检测系统进行日常检测和维护。 对整个应急照明系统提供就地控制、中央监控、BA 系统联动、消防系统联动等几种方式控制。除此之外还要有传统的应急照明灯，用于断电时或发生火灾等险情烧毁电路时疏散人群。6.5与其他系统的联动控制智能照明控制系统由 Etron-net 总线进行通信控制，并由 TCP/IP 通信协议进行整体集联，与其他系统联动控制（空调系统、安保系统等）6.6集中控制采用智能照明控制系统,将日常照明的人为开关转换成为智能化管理，不仅使停车场管理者能将高素质的管理意识运用于照明控制系统中去， 而且同时能很大程度上减少停车场的运行维护费用，并带来极大的投资回报。而且智能照明系统可改善工作环境，提高员工工作效率以及减少维护和管理费用。7 设计依据民用建筑设计通则GB民用建筑电气设计规范JGJ/T 16-2008智能建筑设计标准GB/T50314-2006智能建筑评估标准DG/T08-2001智能建筑工程质量验收标准GB50339-2003智能建筑施工及验收规范(DG/TJ08-601-2009 J10111-2010)国家建筑标准设计电气装置标准图集、建筑电气安装工程图.8 图纸设计9 软件功能说明9.1实时灯光监控Lighting Resources Manage System地下停车场的照明状况用完全列表形式显示在软件界面上， 操作者可在屏幕上观察到灯具的实际开关状态， 并可通过鼠标点击列表图形来控制各个回路。9.2灯光时间模式定义根据季节、作息时间、照度的变化在软件界面上预设时间，定时控制灯光，智能控制模块能根据用户预设的时间来调用相应的场景。 如上班时自动开启相应灯光； 下班时自动调暗或关闭部分灯光。9.3灯光电量信息监控智能照明控制系统可定期采集照明系统的各项数据， 如每一电箱里回路的电压和电流值，便于掌握灯具的使用情况。对供电进行实时监控与跟踪，自动平滑地调节电路的电压和电流幅度，改善照明电路中不平衡负荷所带来的额外功耗， 提高功率因素，降低灯具和线路的工作温度，达到优化供电目的。9.4系统信息LRMS（Lighting Resources Manage System）已添加了日志，日志可记录各模块上每一回路的连接状况，查询并返回数据的明细，包括时间、模块的 ID 号等。当某回路断开连接时， LRMS（Lighting Resources Manage System）将会显示详细情况（如断开回路的模块 ID 号和路数） ，方便人员检查维护。9.5系统设置在 LRMS（Lighting Resources Manage System）上可将地下停车场进行分区管理，同时可定义各区域的名称， 显示各区模块数、 各模块的 ID 号、 人体感应器数量以及 MI0808A的 ID 号等。9.6传感器设置可在LRMS（Lighting Resources Manage System）上预先设置传感器投入工作的情况，如设置有人经过时，灯光将由 30%的照度缓缓升为 80%；人走 5 分钟后，灯光将由 80%的照度缓缓将为 30%。10 项目预算物品名称品牌单价数量软件开发20，000T8LED灯管带支架佛山照明15.84，00063，200数字继电保护电源ELECON2，0002040，000照明控制器Cpu控制模块LC315-1浙大中控5，00015，000计算机联想4，00014，000开关驱动模块L0306-10浙大中控301003，000照度传感器LV1112浙大中控50502，500红外探测器DT700Ck2045900设备安装布线调试费用2，0000杂项1，0000总计158，60011 软硬件采购软件应该选取成熟的软件服务提供商，市场上目前各类软件采购服务商鱼龙混杂，选择有资质的软件服务提供商是必要的，除此之外，选择的服务商应该有一套成熟的方案，要经过反复论证。最好服务商具有此类智能照明设计的设计经验。硬件采购应该选取有三防资质的供应商，最好能够在一家采购多种设备，这样可以减少设备的兼容问题。选取的供应商也应该提供时间较为长的质量保证。选择的应该是国内口碑较好的企业。12 项目施工注意事项地下停车场位于商圈中心位置地下， 由于大连所处的特殊地理环境，地下场所较为潮湿，地下常会出现潮湿甚至积水等现象，为了防止线路短路，在接线处应该注意防水处理，整个线路安装在PVC线路管中。13 验收流程（1） 检查灯光是否能够点亮正常（2） 是否能够完成智能控制（3） 采购的材料是否全部使用（4） 是否有偷工减料（5） 防水措施是否到位（6） 高峰期道路照明灯是否常亮（7） 配电是否安全合理（8） 应急照明灯能否正常使用（9） 出入口是否有加强照明14 节能效果对比最好的节能减排的措施是节电。由于照明用电占据整个发电量的25 30，城市公共照明在我国照明耗电中占30的比例 ，约439亿 kWh，以平均电价07 元l( Wh 计算，1年开支307 亿元。随着城乡建设的发展，照明用电量正已每年 15 的速度递增 ，照明节能任务十分艰巨。就以天兴罗斯福地下车库为例 ，该车库拥有900多个停车位 ，设计安装日光灯4000 多套。 如果全部采用传统的36wT 8 荧光灯和电感式镇流器 ，按每套日光灯消耗的功率为 48 w计算， 可以估算出每年仅车库照 明一项需要交纳的电费48(w)x24(h )x365(d)x4000(套 )x1.1(元 度)1 000 = 1,681,920(元)而安装智能的照明控制系统，每支灯管使用时间极大缩短，而且相比日光灯管，LED灯管省电性能更加出色。根据使用状况的不同，假设一天当中每支灯使用一半时间，现实中并不能达到一半时间电费即为18(w)x12(h)x365(d)x4000(套)x1.1(元/度)/1000=346,896(