【應用案例】智能照明控制系統在智能建筑中的的節能管理

 

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1 前言

 目前，建筑智能化已經成為當今建筑發展的主流技術，涵蓋從空調系統、消防系統到安全防范系統以及完善的計算機網絡和通信系統。但是長期以來，智能照明在國內一直被忽視，大多數建筑物仍然沿用傳統的照明控制方式，部分智能大廈采用樓宇自控（BA）系統來監控照明，但也只能實現簡單的區域照明和定時開關功能。

 其實真*的智能照明控制系統，是根據某一區域的功能、每天不同的時間、室外光亮度或該區域的用途來自動控制照明。其中重要的一點就是可進行預設，即具有將照明亮度轉變為一系列設置的功能。

2 與傳統照明控制相比具有的優勢

2.1控制方式

 傳統控制采用手動開關，須一路一路地開或關。而智能照明控制，采用低壓二次小信號控制，控制功能強、方式多、范圍廣、自動化程度高，通過實現場景的預設置和記憶功能，操作時只需按一下控制面板上某一個鍵即可啟動一個燈光場景（各照明回路不同的亮暗搭配組成一種燈光效果），各照明回路隨即自動變換到相應的狀態。上述功能也可以通過其它界面如遙控器等實現。

2.2照明方式

 傳統控制方式單一，只有開和關。而智能照明控制系統采用“調光模塊”，通過燈光的調光在不同使用場合產生不同燈光效果，營造出不同的舒適的氛圍。

2.3管理方式

 傳統控制對照明的管理是人為化的管理。而智能控制系統可實現能源管理自動化，通過分布式網絡，只需一臺計算機就可實現對整幢大樓的管理。

2.4節省能源，降低維護成本

 智能照明控制系統由于使用自動化照明控制手段，減少了不必要的耗電開支；同時，也降低了相當的運行維護費用，有資料顯示智能照明控制系統比傳統開關控制節電可達20%~50%。

2.5保護燈具

 傳統開關控制燈具，由于電網沖擊電壓和浪涌電壓，容易損壞燈具。而智能照明控制系統，可將照明燈具上的電源經過調光模塊控制和調整，因此電源質量較高，可以避免電網沖擊電壓和浪涌電壓，此外，由于引入了軟啟動和軟關斷技術，可延長燈具壽命2倍~4倍。

2.6減少安裝布線的開支

 傳統開關電流經開關連接負載，布線從配電間連接開關，再連接負載。而智能照明控制系統則是由模塊連接負載，而控制面板與模塊是用數據線相連，大大減少了傳統的布線開支；同時，大功率模塊均配備過載保護開關，可取代傳統的照明柜，不必增加額外開支。

3 智能照明控制系統在智能建筑中的應用效果

1）實現照明控制智能化

2）改善工作環境，提高工作效率

3）可觀的節能效果

4）提高管理水平，減少維護費用

4 智能照明控制系統實施存在的問題

 盡管采用智能照明控制系統有如此的優勢，而且使用后帶來如此好的效果。但目前在國內智能建筑中能夠真*實現智能照明控制的建筑數量還是非常少的。其主要原因，一是人的問題。大多數開發商認識上不去，認為建筑智能化就夠了，采用照明控制系統是多余的。二是資金的問題。大多數開發商舍不得在這方面投資。

5 安科瑞智能照明控制系統

5.1概述

 ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術，技術成熟可靠，安全穩定。開關驅動器具備獨立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設計，可以任意拼接擴展，同時預留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業微電網管理云平臺進行數據交換。

5.2應用場所

適合于各類智能小區、醫院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

5.3系統結構

5.4系統功能

（1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態，反饋現場受控回路的開關狀態，監控界面按照樓層各分區的布局和回路列表來瀏覽。

（2）當發生模塊離線、網關設備掉線或者狀態反饋和下發控制命令不一致時會發生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

（3）可以對單個照明回路實現開關控制；每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關，也可以一個模塊或者整個樓層實現開關控制。

（4）開關驅動器支持過零觸發功能，負載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進行；可有效減少電磁干擾以及對電網的沖擊，延長燈具與控制裝置的壽命。

（5）對每個照明回路可以預設掉電狀態，當照明電源掉電時，開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態；確保重新上電時燈具的開關狀態是確定與可控的。

（6）拖動調光控件，照明設備從0%到100%進行調光，可以對單個照明回路實現調光控制，調光總控可以對一個模塊的照明回路實現調光控制，也可以對多個照明回路實現調光控制，通過圖標的亮滅狀態反饋現場開關的狀態。

（7）點擊場景控件，打開或者關閉對應場景設置，軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能，通過圖標的亮滅顯示對應的場景狀態是打開還是關閉。

（8）設置定時時間，確認時間點后，對該事件點執行的動作進行設置，設置燈在設定的時間點亮或者滅。

（9）系統可以通過預設的當地經緯度信息，自動計算每天的日升日落時間；根據天文時鐘控制照明開關，實現日落開燈、日出關燈的功能。

（10）所有定時控制計劃均可下發保存至驅動模塊；當上位機系統故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執行，不影響日常的照明控制效果。

（11）系統結構是分布式總線結構；系統內各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作；系統內各元件可以通過程序的設定實現功能的多樣性。

（12）預留BA或第三方集成平臺接口，采用modbus、opc等方式。

6 設備選型