智能照明控制系统的应用

1、第一部分：前言网络时代的发展，应引入智能化的概念。在传统的楼宇自控系统中， 一般只包括了综合布线、计算机网络、安防、消防、闭路电视监控等子系 统。但近年来，随着经济的发展和科技的进步，人们对照明灯具节能和科 学管理提击了更高的要求，使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要。 而在楼宇大厦建设热潮中，各大公司企业和他们的建设者也意识到了智能 照明的重要性。商业楼宇大功率动力和制冷设备比重较少，照明灯具则相 对比重更多。使用智能照明控制系统，更能体现其在节能与管理方面的优 势，提高学校的科学管理水平。节能是照明控制系统的最大优势。传统的楼宇公共区域照明工作模式, 只能是白天关灯，晚上开灯。而采用了

2、智能照明控制系统后，我们可以根 据不同场合、不同的人流量，进行时间段、工作模式的细分，把不必要的 照明关掉，在需要时自动开启。同时，系统还能充分利用自然光，自动调 节室内照度。控制系统实现了不同工作场合的多种照明工作模式，在保证 必要照明的同时，有效减少了灯具的工作时间，节省了不必要的能源开支， 也延长了灯具的寿命。第二部分：商场用电现状2.1商场用电概述随着改革开放的不断深入和发展，各行各业正在发牛着日新月异的变化，建 筑行业的崛起和变化更是来势迅猛、内容纷繁，现代化的建筑千姿百态、造型各 异并逐步呈现岀高、大、全、新的特点。现代建筑的层数越来越高，占地面积越 来越大，内部设施越来越完善，功

3、能越来越齐全，所用设备和材料则越来越新。 商业建筑的发展必然伴随着照明创新的繁荣，现代商业建筑照明设计的发展趋势是多方化、情趣化、艺术化和节能化。电耗在商场/超市/营业场所/的全部能耗中占有大量比重，主要用电设备 有照明设备、中央空调、自动扶梯及电器等其它用电设备，各部分的用电比例如 下：a照明设备用电约占商场/超市/营业场所/用电总量的50%60%。b空调用电约占20%40%。c自动扶梯及其他电器用电约占10%20%。其中，我们针对商场照明用电，进行分析以及智能化节能管理设计。第三部分：智能照明控制系统的应用3. 1智能照明控制系统应用的目的3.1. 1低碳、节能带来可观经济效益（1）建筑的

4、主要能源消耗体现于电能消耗。口前智能照明设备一般采用传统的 定吋控制和人工控制两种方式。这两种控制方式效率低下、可靠性低、能源浪费 严重。有些地方的照明设施采用声控，此种方式的缺点是任何的声响都可以使照 明设施启动。这在一定程度上也造成了浪费，同时还减少了灯具的寿命。在我国 照明用电量占总发电量的1 0%以上，在英国大约占总发电量的5 %以上，如果 有效地利用照明用电，这个数量可以减小。我们电力主要来自煤炭，照明节电就 意味着减少co2、so2、no2有害气体排放，减少对大气污染排放，实现低碳 经济目标。（2）通过智能照明控制系统，可实现最大程度电力能源的合理化利用与安排。减少不必要的能源浪费

5、，通常项冃对比可节约20%-30%左右的电能。无论是评定 绿色建筑leed认证，还是评定5a建筑，其中公共环境建筑节能、室内光环境、 信息服务与管理是重点考量项目。是区別于其他建筑的木质所在。3. 1. 2改善工作环境；提供工作效率智能照明控制系统以情景面板代替各种开关面板，可以有效地控制各个区域 内整体照度值，从而提高照度的均匀性。同时，解决了频闪效应不会使人产生不 舒适、头昏脑涨、眼睛疲劳的感觉。用场景方式准确执行，灯光设计师，设计的 最近照明效果。増加营业员工作效率，提高顾客购买环境。3. 1. 3美化建筑环境；营造商场氛智能照明美化室内环境。通过智能照明控制系统采用场景控制功能，利用巧

6、 妙的预先设置，充分利用灯光的颜色、投射方式和不同明暗角度，创造出立体感、 层次感十分强烈的灯光效果，使用吋只要轻轻一按，无论是庄重、还是休闲；无 论是严肃、还是活跃。艺术化环境氛围会随着应用场合的需求而立马呈现。314延长光源寿命，方便控制管理智能照明控制系统能成功的抑制电网的浪涌电压，同时具备扼流滤波等功 能，避免不稳电压对光源的损害。提高管理效率，减少维护费用。通过智能控制 系统，管理人员可以通过电脑、遥控器等多种控制方式对各种用电设备进行控制。不仅使本案的管理者能将其高素质的管理意识运用于用电设备的控制中去，同时将大大减少本案的运行维护费用，并带来极大的投资回报。3.1.5照明智能控制

7、系统的数字化楼宇管理，科技人文体现照明智能控制系统，充分体现在将传统照明实现了，可视化，数字化，信息 化。并常见于，与各个楼控子系统进行了完整的系统集成，形成数据化集中管理 应用。利用同一电脑平台以及数据库，实现楼宇的现代化数字管理。强弱电分离带来安全性。智能化控制系列产品采用符合国际潮流及建筑发展 方向的can总线技术，进行强、弱电分离式布线。用24v弱电控制强电，强电都 走天花板或墙体，人们通过遥控器、弱电开关灯方式來控制用电设备，所能接触 的全为安全弱电，极人的保护了人身安全。布线方式简单、灵活。只需灯具原有 线路直接进入配电箱，而无需增加布线工作量与材料，相反，在人工、材料上节 约十分

8、明显。3.2照明智能控制系统的应用的功能（-）使灯光具备单冋路开关、群组开关的控制功能（二）使灯光具备整体场景变化的控制功能（三）使灯光具智能触控面板，电脑管理多种控制方式（四）使灯光具备无人工管理逻辑功能，定时、电脑控制（五）使灯光具备电流检测、故障报警、回路状态反馈功能（六）使灯光管理具备历史数据查询、图形报表生成、打印输出功能（七）控制系统具备紧急手动开关功能（a）空调集中控制3.2.1延时分区启动，系统保护功能大面积公共照明，回路众多，灯光不宜瞬时开启，避免瞬间电流峰值，对 照明设备以及供电线路造成的损害。智能照明控制系统采取分区、分回路逐步启动。错开憐间峰值，达到保护电路及用电设备功

9、能。智能照明控制系统釆用磁保持自锁型继电器模块，控制设备只在执行动 作中需要电流，减少设备用电量。当设备供电系统故障，控制冋路保持原有工作 状态，避免因故障造成现场混乱，加之具备模块手动开关功能，将安全系数降至 最低。322定时功能，拓展功能可以对楼内的灯光系统进行定时功能。按照预先设定值，执行预设照明模式 根据时钟自动执行。在控制方式上既能节约能源，还能让照明系统体现出的人性 化。系统按照预先设置的程序，不但节能人工成本，而且准时、全自动运行。下班后押制未采用照明控制系统员工加班需要开启灯光，离开的时候容易忘记关闭采用照明控制系统每天晚上启动巡检灯光回路系统按照预先设置的程序，每隔一定时间电

10、脑巡査 所有灯光回路状态，自动关闭无需使用的回路v毎天晚i洗手间、疋廊开肩时间为3个小时v平均毎个回路毎天少运行2.5个小时v毎回路每天运行10小时汁畀，按凰30%冋路 为公共区域回路汁畀，实际节省电力为10%3. 2. 3场景功能各种（组）灯光的变幻组合能在不同的时刻营造出和谐的氛围，通过智能 照明控制系统的布线和设置，能轻松的根据不同应用场合实现不同的场景模式。 并能将这些场景实现“一键式”存储和开启。每个灯在不同场景中各自的状态和 亮度均可设置并记忆，使用时只需轻轻一按，复杂的灯光效果即刻呈现。场景功 能中，照明灯光还可以与其它设备（如幕布、窗帘、电视/音响等）配合组合成 复杂的场景。1

11、- hr1 3 * 3 *5=31 = 1tmmo%=i子夜.1ow长明灯凌晨，育人活动8： 30,进出离峰ii一二 zju二上一1= 11 11tic«wc%1 19： 30.全部关闭傍00,开内侧灯18： 00.进出面峰1we*1iiinnii1"1 123： 00.关闭中间灯24： 00,保留中问灯凌晨2： 00. 40w长明灯可以设置定时出现预设照明场景效果。准备营业模式：在正式营业前60分种，前场员工必须做准备工作；在营业结束后的60分钟内，员工必须做整理工作。所以投资方认为营业前后的两段时 间内，只均匀地开启1/3的灯。营业模式：正式营业的吋间段，陈列区，展示区

12、，柜台区照明回路打开，主 要吊灯照明关闭，以及装饰性灯具关闭。庆典模式：除普通照明回路开启外，装饰性灯具打开，如灯带等。值班模式:10%的主要通道照明灯具开启，其余关闭。应急模式：在市电供应出现故障而需要使用后备电源时，在正常营业时只均 匀开启30%的灯。自定义模式：每天中午自动关闭50%灯光可根据需要自定义编辑照明模式。v每天中午休息时间为个小时v平均每个回路每天少运行0.5个小时 v每回路每天运行10"实际节省电力为5%m 12 am3.2.4控制功能智能照明控制系统可接受多种控制功能，根据实际情况选用控制设备 智能照明控制系统还具有以下控制方式：笔记本电脑、本地开关、手机、 移

13、动感应器、亮度感应器控制等。通过智能照明控制系统，管理人员可以远距离操作整层灯光变化，如调整公共区域模式，或者临时对某回路开关或调光。利用日然光补偿节能未采用照明控制系统每天下午曰照充足，靠窗区域的灯光白白浪费采用照明控制系统设置照度传感器，自动跟踪外部自然光线的变 换，打开或关闭临窗灯光回路每大中午自动关闭50%灯光v每天光线充足时间为3个小时v平路每尺少运行1.5个小v每回路每人运行10小时计算.实际节省电力为15%丿3-3应用的投资回报分析仅以本建议书“ 3.2.3场景模式中”的其中一个模式“准备营业模式”计算”下表：对比项目传统控制智能控制对比结果控制模式全开全关准备营业模式商场面积1

14、0000平方米10000平米举例每平米照明电量（w）100商场标准系数总功率（kw/h）1000每天平均使用时间（h）14h(1 /3*lh) + (l/3*lh) +12h=12. 6 h准备营业模式商业电费（元/度）11每天耗电量（度）1400012600每天节省用电1400度每月使用天数（天）3030每月耗申量（度）420000378000每月节省用电42000 度每年电费（元）504万453.6每年节省电费50万兀两年电费（元）1008 万907万两年节省电费100万 元以上借用1万平方的商场举例，采用保守电量、保守电费估算后得出，仅利用智能照明的1种管理控制模式，即可在两年内节约电费

15、100万元人民币。其他各种节能某式，如巡更模式、值班模式等等可营造出节能价值更为惊 人，此处不予逐项推算。智能照明控制系统所产牛的，高效管理、增强商场照明效果等附加值， 由于不好量化计算，此次不予推算。第四部分：插座用电管理控制通过横向对比，空调、照明、插座并列为办公大楼的能耗大户。其中插座的能耗管理往往容易疏忽，而造成能源的极大浪费。本次设计插座管理根据实际用电用途需要分为“被控”与“非控” 两种类型。即传真机、实验设备、保温设备、部分重要电脑、楼等需 要长期通电的用电器，列为非控插座；饮水机、灯具插座、日常办公 插座、fi常用电插座等在非办公时间不需要长期工作的，列为被控插 座。结合时间管

16、理与中控调度管理进行合理开关管理。线路第五部分系统网络拓扑canbus4htcp4ptrtwrirs4b&rs232opcsf veri区域1rm 11一 wiy*i1jmxiktfmsnikufmmjtwttfi*网给交機机区域财恪交換机网给交换机n«n；%2i nns2gkh4waitttblfahanwattskiana *2ottaae?a40»«?根据总线特性及其它因素考虑,每楼层设置两条或三条控制总线（根据设备数量多少而定）。每条控制总线将区域所辖配电箱中模块与控制面板，依次手递手形式连接成总线型构造。动静探测器通过控制线连接通用输入模块而融于

17、总线。每条总线通过通信协议模块与楼层交换机相连接，形成子网形式。凭借楼宇的主干网络，将各楼层的子网形成统一的智能照明控制网络utp)can9mh4楼层交换机utp515alul-w-5av2 phi举例：can8、can9总线楼层汇集此网络架构能有效地控制各子网和主干网之间的信息流通、信号整形、信号增强和调节传输速率，提高系统工作的可靠性、有助系dali2jtp5 l't?5统设备的拓展性。utp5俐7wjowjlidtl-i'tps q4alin6 iulurimlorin-r'j堆 “cwjtp52lucans!vmumu"n!mll-mu j-h1ihu

18、can!k)0一 wan |i6p/16pkl6p16pk jl*/:1-k/:1*/:1-xxal mlc1344al mad-1744与其他系统联动消防联动参考照明设备 照明设备 腮明设务 照明设务消防信号接点或 其他联动位号can总线电缆通过开关量输入模块把消防信 号接入can总线系统，当有信号输 入吋，输入模块按照预设指令强制 接通或断开相应的开关驱动器输 出回路；通过这种方式也可以实现与其 他系统的简单联动功能，例如安防 报警吋的联动等。手动、自动切换参考1iik01qa1km1kmcan总线控制点图例包扌舌一次控制回路图及二次 控制回路图，can总线 驱动器控制 接触器的线圈，同吋

19、二次控制中采用 了转换开关，具有手动/白动转换功 能。can总线电缆bms/ba互动参考通过opc通信方式，可以与物业管理系统(bms),楼宇自控系统(ba),保安及消防系 统，以及第三方押能接口兼容联动。第六部分：中控系统功能平台软件测控软件是集监测、控制、管理、调度一体化的软件平台，具有完全的自主 知识产权，是全开放的模块化软件，主要由实时数据库服务模块、消息中间件服 务模块、监控功能服务模块、视频功能服务模块、权限和认证服务模块、10服务 模块、web服务模块、hmi人机界面模块、基于矢量图形技术的visual graph图形 模块、告警驱动模块、报表模块等组成。系统采用c/s和b/s混

20、合组网，可以在 windows或unix操作系统下运行。在该平台上可加载各种照明控制管理、视频监 控、安防监控、工业生产过程监控、智能门禁和考勤等业务模块，具有统一认证、 单点登录、门户集成和统一接口协议等特点。智能照明控制系统人机界面界面灵活方便，有以下特点：1、界面设计规范化、设计风格统一2、采用简体中文，并以下拉式菜单驱动3、菜单及各种画面简明直观4、数据输入域有明确指示5、提供功能栏和项目栏在线帮助6、专家系统提示出错信息及处理方法7、提供internet接口，可以在客户端利用ie或netscape浏览器查询和查看智能照明控制系统现场监控数据可以用生动逼真的图形界而和直观明了的表格界而

21、，显示系统的实时数据、 设备属性、运行状态和突发事件等信息，以被监控设备为核心，将设备的监测、 控制、管理、维护、诊断等功能有机地结合在一起，从而使系统具备独特的测控 管一体化功能。智能照明控制系统监测到被监控设备的界常情况后，无论此时处于任何 界而，系统立即起动报警记录功能，记录报警站名、报警设备名、报警级别、报 警发生的日期时间、实时值和设定限值；监控端显示、打印、依顺序保存，并根 据告警类型用不同颜色的灯光、不同频率的声音提醒运行人员；监视画面中故障 设备图形根据不同报警呈不同颜色闪烁，告警声音。在值班人员进行确认操作后 消除，告警可视信息只有在告警恢复时才消失。智能照明控制系统支持多种

22、数据库智能照明控制系统软件除了支持ms sqlserver外，新增对oracle. sybase、mysql、access等大小数据库的支持。智能照明控制系统三维安全管理和控制再确认功能监控软件的安全管理分为权限管理、范围管理和桌面管理。任何一 个系统用户都需要一定的权限级别、一定的管辖区域，同吋在指定 的桌面（计算机）上才能运行。所有的控制操作，可选择：无需确认、需确认、需登录密码确认、 需登录密码和控制密码同时确认共4个安全级别，以保证控制的安 全性。智能照明控制系统支持消息驱动监控软件支持消息驱动，所有的监控信息通过消息中间件进行，信 息以“推”的方式发送到指定的对象，而不再使用查询方式

23、处理数 据，以保证用最快的速度将信息“推”到用户眼前。智能照明控制系统方便的图形组态智能照明控制系统软件的图形组态模块支持多种图形目标、图形组 合和分解、图形嵌套、兼容bmp/jpg/gtf图形格式，支持图形和符 号的导入导出，特别是它还支持将图形和符号存贮到数据库的功能。智能照明控制系统软件的图形组态文件的格式为asc码，能用任意 编辑工具对其进行后加工。h “香年办公楼鳳会议室透明通道圖南灯带岳北灯带i&东灯带心西灯带:邑双灯调光；cl单灯调光|&窗帘1其它灯智能照明控制系统的历史存贮：智能照明控制系统软件支持多种历史存贮方式：定时方式（周期性地存贮数据）变化方式（数据发生

24、变化时存贮数据）事件方式（某一指定的事件发生后存贮数据）条件方式（根据指定的条件的状态存贮数据）。智能照明控制系统的告警语音提示：告警语音提示使操作员不用看界而就能清楚发生了什么告警，清晰 声咅减少眼睛的疲劳，避免告警遗漏。告警语音可以选择循环播放、限次播放。在两个告警间的停顿吋间 可以设置。智能照明控制系统的告警提示信息定制软件运行对告警提示信息定制功能。告警发生或恢复后的声光、打印、短信、语咅等告警输出信息均可 按要求任意组合。历史数据查询加强能对所有历史数据进行有效统一管理，操作简单、查询灵活、界面 时尚通用，查询结果可以打印、输出到excel表格。一些数据还统 计、曲线显示功能。任何历

25、史数据不允许更改，保证数据的可靠、 安全性。对历史数据分为两大类型：日志查询、数据查询。日志查询包括告警日志历史、登录日志历史、操作日志历史、门禁 日志历史、维护日志历史、屏蔽日志历史共六项。数据查询包括所有参量历史数据、告警短信及传呼、参量组归类、 交接班记录、派工单记录、设备信息、局站位置信息共7项。智能照明控制系统的查询显示过滤化数据查询结果可以在根据条件过滤不关心的历史数据，使用非常直 观、简洁，又不失灵活性。查询结果的每一项都可以有条件地定义 显示，支持多个项同时混合条件定义显示，点击标题栏可以对显示 记录进行排序，倒序/顺序可以容易切换。查询显示过滤化的主要功 能有：排序显示、分类

26、显示、分组显示、条件显示、自定义显示等。智能照明控制系统的自定义报表监控软件的报表功能，除了满足基本、常用的表格外，还增强了根 据用户实际需要的定制报表。自定义报表非常灵活，提供了必要的数据源和相关方法，实现灵活 的报表格式。报表自定义过程主要是完成报表格式的设计和报表数 据的链接。使用时选择好报表的时段即可牛成所需的报表。报表可人工打印，也可定时打印；可前台运行，也可后台运行。自定义报表可以通过导入导岀功能实现报表设计和定义的资源共 享。智能照明控制系统的实时计算监控软件支持在线实时计算功能。可以在服务端程序中使用实时计 算模块，配置可控制的表达式，并提取软件的各种数据参与运行， 运算结果可以再存入软件系统中。主要实现现场数据的转换、误差 补偿、虚参量和组合参量的实现、模拟输入输出等功能。实时计算过程是顺序进行的，但可以通过计算方法进行顺序控制。 每个实时计算表达式具有计算表达式、计算结果、时间、日的参量、 计算条件、计算顺序号等属性。智能照明控制系统的调度功能用于实现监控系统中自动处理功能，根据时间或者某一个参量值变 化执行相应的控制指令等操作，譬如定义统计数据（统计h、周、 或月数据）、定义打印报表、发生告警后相关的联动控制指令发送等 等。智能照明控制系统的配方功能对同一类变量进行修改时，如果逐个设置这些变量参数，将会占用 大量