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建筑工程师职称范文浅析建筑智能照明系统的要点

时间:2013年09月04日 分类:推荐论文 次数:

摘要:笔者围绕建筑智能照明系统进行阐述,首先对智能照明节能与系统的结构组成进行探讨,然后提出了不同区域智能照明系统的控制。

  摘要:笔者围绕建筑智能照明系统进行阐述,首先对智能照明节能与系统的结构组成进行探讨,然后提出了不同区域智能照明系统的控制。

  关键词:建筑工程师职称范文,智能照明,节能设计,控制方式

  智能照明控制系统,是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室内光亮度或该区域的用途来自动控制照明。其中最重要的一点就是可以预设,即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。这些设置也称为场景,可由调光器系统或中央建筑控制系统自动调用。智能照明控制系统分为独立式、特定于房间式或大型的联网系统。在联网系统中,调光设备安装在电气柜中,由传感器和控制面板组成的外部设备网络来操作。联网系统的优势是可以从许多点来控制不同的房间或区域。

  一、建筑智能照明节能设计分析

  1、集中管理,减少为浪费。现代高层为公楼中,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。

  2、自动调光,充分利用自然光。智能照明系统中的光电感应开关通过测定工作面的照度与设定比较,来控制照明开关,这样可以最大限度地利用自然光,而达到节能的目的,也可提供一个较不受季节与外部气候环境的相对稳定的视觉环境。一般来讲,越靠近窗自然光照度越高,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。

  3、调光,保持照度的一致性

  4、安装便捷,节省线缆。智能照明系统通常采用二线制系统,以一对UTP五类线作为控制总线,将系统中的各个输入,输出和系统支持单元连结起来,大截面的负载线缆从输出单元的端直接接到照明灯具或其他用电负载上,而无须经过开关。

  5、延长灯具寿命

  灯具损坏的致命原因是电网过电压,只要控制过电压就可以延长光源的寿命。智能照明控制系统采用软件启动的方式,能控制电网冲击电压和浪涌电压,使灯丝免受热冲击,使灯具寿命进一步得到延长。

  采用智能照明控制系统,不仅可满足便捷控制、灯光效果等要求,而且由于可观的节能效果(节电可达到20-50%以上)及灯具寿命的延长(灯具寿命延长2-4倍),又能在降低运行费用中得到经济回报,还能省去常规照明所需的大部分配电控制设备,大大简化和节省管布线工作量。此外,智能照明系统还有看不到的价值回报,如智能控制系统使整个系统工作在使人们最舒适的状态,从而保证人人们的身心健康,提高了工作效率,创造了无法估量的价值。

  智能照明控制系统广泛地应用于建筑领域,无论室内、室外、大小场合无处不可应用。可以说,该系统是办公大楼、宾馆酒店、娱乐场所、商业中心、公寓别墅、庭院景点等理想的照明控制设备。

  二、智能照明系统的结构和组成

  智能照明控制系统按网络的拓扑结构,大致有以下两种型式,总线式和以星形结构为主的混合式。它们各有特色,前者灵活性较强,易于扩展,控制相对独立,成本较低。后者可靠性较高,故障诊断和排除简单,存取协议简单,传输速度较高。

  一般智能照明控制系统都为数字式照明管理系统,它由系统单元,输入单元和输出单元三部分组成。除电源设备外,每一单元设置唯一的单元地址,并用软件设定其功能。通过输出单元来控制各负载回路,各种形式的单元简述如下:

  1、系统单元:用于提供工作电源,源系统时钟及各种系统的接口,包括系统电源、各种接口(PC、以太网、电话等),网络桥。主系统对各区域实施相同的控制和信号采样的网络;子系统则对各分区实施不同具体控制的网络。主系统和子系统之间通过信息等元件连接,实现数据传输。

  2、输入单元:用于将外部控制信号变换成网络上传输的信号;如可编程的多功能(开/关、调光、定时、软启动/软关断等)输入开关、红外线接收开关及红外线遥控器(实现灯光调光或开/关功能)。各种型式及多功能的控制板,(如有的提供LCD页面显示和控制方式,并以图形、文字、图片来做软按键,可进行多点控制、时序控制、存储多种亮模式等),各种功能传感器(如红外线传感器可感知人的活动以控制灯具或其他负载的开关, 亮度传感器),通过对周围环境的亮度的检测,调整光源的亮度,使周围环境保持适宜的照度,以达到有效利用自然光,节约电能。

  3、输出单元:智能控制系统的输出单元是用于接受来自网络传输的信号,控制相应回路的输出以实现实时控制。输出单元有各种型式的继电器。调光器(以负载电流为调节对象,除调光功能外,还可用作灯具的软启动,软关闭)模拟量输出单元,照明灯具调光接口,红外输出模块等。

  系统一般采用集中控制和管理、分散执行的方式,亦即配置中央监控中心和智能控制照明柜,前者有控制计算机、主通信控制器等设备,用于对整个系统进行控制和管理工作,通过网络将控制命令与各智能控制柜的可编程控制器进行通信联络,同时接收来自智能控制柜内可编程控制器的有关自动及手动工作状态、灯具开/关状态等,并在异常情况下采取处理措施。

  三、不同区域采用智能照明控制系统

  1、建筑物大堂及公共走廊等区域的照明控制。大堂是客人进入大厦的第一印象,灯光的不止不仅仅是为了照明的需要,更应该考虑照明的气氛与周围环境的协调。应充分利用自然光,实现日光的补偿。当天气阴沉或夜幕降临时,大厅的主照明应渐渐调亮。当室外阳光明媚时,系统将自动调暗灯光。无论客人什么时候进入大厦都能感觉到灯光效果带来的舒适环境。采用智能照明控制系统可根据一年四季季节的不同,旺淡季不同,甚至一天内不同的时段通过控制系统的软件编程,非常灵活的设计出各种不同的控制方案。

  2、车库等公共区域的智能照明控制。汽车库采用智能照明控制系统,即能保证给用户提供最合适的照度,同时实现合理的节能。智能照明控制系统根据不同的时序设置不同的状态,如“白天”、“晚上”、“清扫”、“安全”等。当一天的某些时候,人员活动少(如深夜),智能照明控制系统选择“安全”状态,这是的照明系统只点亮普通型的低耗能灯,用于保证紧急情况下或安全检查时所需的基本照度,从而实现节能和降低费用。当设置“安全”状态时,动静探测器开始工作,一旦探测到有人进入该区域,立即进入“晚上”状态,并保持数分钟,这样即使在深夜某段时间内也能保证个给用户提供合适的环境。

  3、大开间办公室智能照明控制。一般大开间办公室开进窗户一侧采光较充分,背光一侧需要灯光补偿,如整间办公室灯光全部开启则会造成很大的能源浪费。采用智能照明控制系统后,可使照明系统工作在全自动状态。通过配置“智能时钟管理器”可预先设置若干基本工作状态,通常为“白天”、“晚上”、“清扫”、“安全”、“周未”、“午饭”等,根据预设定的时间自动的在各种状态之间转换。自动将照度调整到最合适的水平。每个办公室都配有手动控制面板,可以随时调节房间的工作状态以及满意的灯光效果,照明控制系统可以保证办公区域和公共请协调的工作。在办公室的每一面窗边(室内),安装智能探测器,检测日照情况,自动调节室内亮度,始终保持室内恒定的亮度,创造最佳的工作环境,达到节能的效果。

  4、应急照明智能控制。在智能照明控制系统中,应急照明具有两种方式。一种是分散式,灯具自带蓄电池系统,失电后蓄电池继续供电。另一种是应急电源集中供电,此时应急照明系统应单独设置一个智能照明控制器,电源引自集中供电电源处,正常时和其他控制器一样可以调光,可组成多种控制方案,在消防时,在消防信号的作用下,应急照明100%的点亮。

  四、结束语

  智能照明控制系统的运用,通过人性化操作,达到了高效舒适、环保节能的效果,预示着绿色照明时代的到来。