摘要：在我國(guó)的能源消耗結(jié)構(gòu)比例中，照明大約占了20％，經(jīng)過調(diào)查，辦公建筑在這其中又占了相當(dāng)大的比例。在當(dāng)前我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能要求越來越高的發(fā)展趨勢(shì)下，公用建筑的照明節(jié)能就顯得尤為重要。而隨著科技有進(jìn)步，智能照明控制系統(tǒng)逐步顯示出其節(jié)能、管理方便的優(yōu)勢(shì)，其應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛，下文用工程實(shí)例闡述了辦公建筑的智能化照明設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：節(jié)能；能耗；智能照明；自動(dòng)控制
1智能照明控制系統(tǒng)的組成
智能照明控制系統(tǒng)具有和傳統(tǒng)蹺板開關(guān)一樣的控制功能、調(diào)光功能，而且有自動(dòng)探測(cè)設(shè)備能感測(cè)如照明設(shè)計(jì)，人體運(yùn)動(dòng)和周圍環(huán)境照度等，自動(dòng)控制燈的開關(guān)及調(diào)光，還可以與其它的自控系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)相互控制。智能照明控制系統(tǒng)分為硬件和軟件兩大部分，其中硬件主要由輸入單元、輸出單元、系統(tǒng)單元三部分組成，軟件則由編程軟件、監(jiān)控軟件、時(shí)控軟件組成，硬件通過總線系統(tǒng)連接成網(wǎng)絡(luò)，由軟件實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
1．1輸入單元。輸入單元將外界控制信號(hào)的轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)信號(hào)在總線上傳播，一般輸入單元包括線式開關(guān)、場(chǎng)景控制器、遙控設(shè)備、紅外及亮度優(yōu)感器等。
1．2輸出單元。輸出單元接收總線上信號(hào)，控制相應(yīng)回路輸出，實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載進(jìn)行控制。一般由繼電器、調(diào)光器、模擬單元等組成。
1．3系統(tǒng)單元。系統(tǒng)單元由電源供應(yīng)單元、Pc接口等組成。系統(tǒng)單元通過對(duì)各個(gè)輸入、輸出單元及計(jì)算機(jī)調(diào)制解調(diào)器的連接實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化連接，為集中及遠(yuǎn)程控制創(chuàng)造了條件。
1．4編程軟件。編程軟件通過與網(wǎng)絡(luò)中Pc接口相連的計(jì)算機(jī)隨時(shí)修改系統(tǒng)的控制要求，是智能照明控制系統(tǒng)的大腦。
1．5監(jiān)控軟件。監(jiān)控軟件通過可視化界面，預(yù)先制定控制方案或臨時(shí)對(duì)大樓內(nèi)燈具進(jìn)行開關(guān)、調(diào)光等控制，是控制系統(tǒng)的執(zhí)行者。
1．6 時(shí)空軟件。時(shí)空軟件可實(shí)現(xiàn)燈光按規(guī)律點(diǎn)亮或熄滅。
2 辦公建筑的智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)之初應(yīng)該將建筑按功能的不同進(jìn)行分區(qū)，不同的區(qū)域?qū)φ彰骷翱刂频囊笫遣灰粯拥?。一般的辦公建筑基本可以分為辦公區(qū)、功能區(qū)、輔助區(qū)及室外照明等功能區(qū)域。
2．1辦公區(qū)照明
2．1．1普通辦公區(qū)：現(xiàn)代辦公樓內(nèi)普通辦公區(qū)均以敝開式大空間為主，辦公面積大，可以將整個(gè)辦公區(qū)分成若干個(gè)獨(dú)立的照明區(qū)域，采用網(wǎng)絡(luò)開關(guān)根據(jù)需要開啟相應(yīng)區(qū)域的照明，由于出入口多，可實(shí)現(xiàn)辦公區(qū)內(nèi)多點(diǎn)控制，方便了使用人員操作。在每個(gè)出入口都可以開啟和關(guān)閉整個(gè)辦公區(qū)的所有燈，這樣可根據(jù)需要方便就近地控制辦公區(qū)的燈，同時(shí)可以根據(jù)時(shí)間進(jìn)行控制，如平時(shí)晚8點(diǎn)自動(dòng)關(guān)燈，如果有人加班，則可以切換為手動(dòng)開關(guān)燈。
2．1．2高級(jí)辦公區(qū)：高級(jí)辦公區(qū)一般都會(huì)進(jìn)行個(gè)性化裝修，而且燈具多，組合形式多樣，可以通過多種控制方式對(duì)照明進(jìn)行控制，這其中包括場(chǎng)景控制、遙控、調(diào)光控制等?？梢栽诓煌沫h(huán)境要求進(jìn)開啟不同的燈具組合并進(jìn)行調(diào)光等操作，如辦公、會(huì)客、休閑，而這些都可以通過編程進(jìn)行預(yù)設(shè)置，使用時(shí)只通過單鍵作即可。
2．2功能區(qū)照明
作為功能區(qū)的會(huì)議室、多功能廳等場(chǎng)所是辦公樓的一個(gè)重要組成部分，通過場(chǎng)景設(shè)置可以將其設(shè)定為會(huì)議報(bào)告狀態(tài)、多媒體會(huì)議狀態(tài)、娛樂休息狀態(tài)、清掃狀態(tài)等，真正使多功能
場(chǎng)所在照明上實(shí)現(xiàn)多功能化。
2．3輔助區(qū)照明
作為輔助區(qū)的大廳、走廊、樓梯間、洗手間等場(chǎng)所，因?yàn)槭褂帽容^頻繁，時(shí)間性強(qiáng)，一般以時(shí)間控制為主并結(jié)合安裝紅外感應(yīng)器等方式以達(dá)到節(jié)約能源的目的。
2．3．1大廳。大廳是進(jìn)入辦公樓的必經(jīng)之路，使用時(shí)間段相對(duì)集中，如上下班時(shí)間，可以開啟全部回路的燈光，方便人員進(jìn)出；人員進(jìn)出較少時(shí)段可只打開部分回路燈光。
2．3．2走廊。走廊作為各辦公室空間的聯(lián)絡(luò)通道，照明也至關(guān)重要，我們主要采用自動(dòng)控制方法。正常工作時(shí)間全開，非工作時(shí)間改為減光照明。
2．3．3樓梯間。樓梯間在現(xiàn)代辦公建筑中，尤其是高層建筑中已不作為主要通道而只作為輔助通道及應(yīng)急疏散通道使用，所以控制方式以紅外感應(yīng)延時(shí)開關(guān)為主。
2．3．4洗手間。這種地方存在管理的盲區(qū)，普通管理方式下這里的燈經(jīng)常成為長(zhǎng)明燈，比較浪費(fèi)，而智能化設(shè)計(jì)中采用紅外感應(yīng)進(jìn)行控制，人來開燈，人走延時(shí)關(guān)閉或采用傳統(tǒng)方
式與時(shí)問控制相結(jié)合的方式，在平時(shí)由傳統(tǒng)方式控制，晚間無人后通過定時(shí)將回路斷開以節(jié)約能源。
2．4停車場(chǎng)及室外照明
2．4．1 停車場(chǎng)照明。由于現(xiàn)代大多數(shù)辦公建筑均將停車場(chǎng)設(shè)在地下層內(nèi)，地下室無自然采光，這就要求車場(chǎng)內(nèi)有一部分照明需要常明，而辦公建筑停車場(chǎng)忙閑時(shí)間又非常地明
顯和集中，這樣我們就可以采用時(shí)間定時(shí)控制方式，可分為忙時(shí)照明、閑時(shí)照明、維持照明，忙閑分明，大大節(jié)約了能源。
2．4．2建筑物泛光照明。泛光照明是建筑一個(gè)閃光點(diǎn)，是凸現(xiàn)建筑特點(diǎn)的重要手段，但同時(shí)也是耗電的大戶，如何扮靚建筑又減少不必要的浪費(fèi)就顯得尤為重要。我們?cè)谥悄芑?nbsp;
系統(tǒng)中可主要通過日期設(shè)置及時(shí)間設(shè)置完成這個(gè)任務(wù)。在主控計(jì)算機(jī)上，對(duì)開啟／關(guān)閉時(shí)間進(jìn)行設(shè)定，如晚上6點(diǎn)開啟整個(gè)泛光照明燈，10點(diǎn)關(guān)閉部分燈，12點(diǎn)以后只保留很少的燈或全部關(guān)閉，當(dāng)然，還要根據(jù)一年四季晝夜長(zhǎng)短的變化和節(jié)假日進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
3、安科瑞智能照明控制系統(tǒng)
3.1 概述
ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù)，技術(shù)成熟可靠，安全穩(wěn)定。開關(guān)驅(qū)動(dòng)器具備獨(dú)立工作的能力，適用于一些中小型的項(xiàng)目；模塊化設(shè)計(jì)，可以任意拼接擴(kuò)展，同時(shí)預(yù)留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
3.2 應(yīng)用場(chǎng)所
適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店，以及體育場(chǎng)所、機(jī)場(chǎng)、隧道、車站等大型公建項(xiàng)目的照明控制需求。
3.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.4系統(tǒng)功能
1）實(shí)時(shí)檢測(cè)并顯示各個(gè)模塊的在線狀態(tài)，反饋現(xiàn)場(chǎng)受控回路的開關(guān)狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。
2）當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時(shí)會(huì)發(fā)生故障報(bào)警，并將故障報(bào)警信息記錄并顯示在界面中。
3）可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制；每個(gè)模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān)，也可以一個(gè)模塊或者整個(gè)樓層實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。
4）開關(guān)驅(qū)動(dòng)器支持過零觸發(fā)功能，負(fù)載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時(shí)進(jìn)行；可有效減少電磁干擾以及對(duì)電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)燈具與控制裝置的壽命。
5）對(duì)每個(gè)照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài)，當(dāng)照明電源掉電時(shí)，開關(guān)驅(qū)動(dòng)器會(huì)自動(dòng)切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài)；確保重新上電時(shí)燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。
6）拖動(dòng)調(diào)光控件，照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光，可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，調(diào)光總控可以對(duì)一個(gè)模塊的照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，也可以對(duì)多個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制，通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)的狀態(tài)。
7）點(diǎn)擊場(chǎng)景控件，打開或者關(guān)閉對(duì)應(yīng)場(chǎng)景設(shè)置，軟件界面上顯示不同的場(chǎng)景模式和場(chǎng)景功能，通過圖標(biāo)的亮滅顯示對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景狀態(tài)是打開還是關(guān)閉。
8）設(shè)置定時(shí)時(shí)間，確認(rèn)時(shí)間點(diǎn)后，對(duì)該事件點(diǎn)執(zhí)行的動(dòng)作進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置燈在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)亮或者滅。
9）系統(tǒng)可以通過預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息，自動(dòng)計(jì)算每天的日升日落時(shí)間；根據(jù)天文時(shí)鐘控制照明開關(guān)，實(shí)現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能。
10）所有定時(shí)控制計(jì)劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動(dòng)模塊；當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時(shí)，驅(qū)動(dòng)模塊可以利用自帶的RTC時(shí)鐘維持定時(shí)控制計(jì)劃的正常執(zhí)行，不影響日常的照明控制效果。
11）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨(dú)立工作；系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設(shè)定實(shí)現(xiàn)功能的多樣性。
12）預(yù)留BA或第三方集成平臺(tái)接口，采用modbus、opc等方式。
3.5 設(shè)備選型
4結(jié)語(yǔ)
智能照明控制系統(tǒng)與建筑智能系統(tǒng)的集成智能照明控制系統(tǒng)可以很容易地通過開放通訊協(xié)議利用網(wǎng)絡(luò)連接到樓宇管理系統(tǒng)中而成為其子系統(tǒng)，尤其要強(qiáng)調(diào)的是智能照明控制系統(tǒng)管理著所有照明，其中也包括火災(zāi)應(yīng)急照明。智能照明控制系統(tǒng)硬件設(shè)備上均設(shè)計(jì)有消防聯(lián)動(dòng)接口，火災(zāi)時(shí)可強(qiáng)行點(diǎn)亮應(yīng)急照明以達(dá)到消防要求。智能照明控制系統(tǒng)的前景今后，智能照明控制系統(tǒng)必將朝著智能化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更加優(yōu)化，功能更加完善，擴(kuò)展更加便捷，保護(hù)更加可靠，節(jié)能更加可觀，其大面積的應(yīng)用也將成為必然。
