1、分布式智能照明控制系統(tǒng)在智能建筑中的應用劉光平（浙江廣廈建設職業(yè)技術學院 信息與控制工程學院，浙江 東陽 ）摘 要：介紹分布式智能照明控制系統(tǒng)的應用效果。并結合典型分布式照明控制系統(tǒng)在工程中的應用，闡述分布式智能照明控制系統(tǒng)的優(yōu)越性及其在智能建筑中的應用發(fā)展趨勢。關鍵詞：分布式 智能照明 應用The Application of Distributed Intelligence Lightening Control System in Intelligence ArchitectureLiu Guangping(College of Information and Computer, Guan

2、gsha College of Applied Construction Technology; Dongyang, Zhejiang)Abstract: it explains the effects of distributed intelligence lightening control system, the advantages and the applications trendKey Words: distributed; intelligence lightening; application自第一座帶有智能化概念的建筑物于1984年在美國誕生以來，樓宇智能化已經成為當今建筑

3、發(fā)展的主流技術，涵蓋從空調系統(tǒng)、消防系統(tǒng)到安全防范系統(tǒng)以及完善的計算機網絡通信系統(tǒng)。現(xiàn)代建筑中的照明不僅要求能為人們的工作、學習、生活提供良好的視察條件，能利用燈具造型和光色協(xié)調營造出具有一定風格和美感的室內環(huán)境以滿足人們和心理和生理要求，而且還要考慮到管理智能化和操作簡單化以及靈活適應未來照明布局和控制方式變更要求。但是長期以來，智能照明在國內一直被忽視，大多數(shù)建筑物仍然沿用傳統(tǒng)的照明控制方式，部分智能大廈采用樓宇自控（BA）系統(tǒng)來監(jiān)控照明，但也只能實現(xiàn)簡單的區(qū)域照明和定時開關功能。相比之下，智能照明控制系統(tǒng)體現(xiàn)出強大的優(yōu)越性，一個優(yōu)秀的智能照明控制系統(tǒng)不僅可以提升照明環(huán)境的品質，還可以充分

4、利用和節(jié)約能源。它在智能建筑中的應用會越來越廣泛。智能照明控制有多種形式，主要有：中央集中控制和分布式智能控制型。分布式智能照明控制系統(tǒng)以其設計、安裝、布線容易，系統(tǒng)可擴展性好等優(yōu)點，更具特色，因此應用更為廣泛。1 分布式智能照明控制系統(tǒng)的優(yōu)越性1.1 實現(xiàn)照明控制智能化采用分布式智能照明控制系統(tǒng)，可以使照明系統(tǒng)工作在全自動狀態(tài)，系統(tǒng)將按先設定的若干基本狀態(tài)進行工作，這些狀態(tài)會按預先設定的時間相互自動切換。例如，當一個工作日結束后，系統(tǒng)將自動進入晚上的工作狀態(tài)，自動并極其緩慢地調暗各區(qū)域的燈光，同時系統(tǒng)的移動探測功能也將自動生效，將無人區(qū)域的燈自動關閉，并將有人區(qū)域的燈光調至最合適的亮度。此外

5、，還可以通過編程隨意改變各區(qū)域的光照度，以適應各種場合的不同場景要求。智能照明可將照度自動調整到工作最合適的水平。例如，在靠近窗戶等自然采光較好的場所，系統(tǒng)會很好地利用自然光照明，調節(jié)到最合適的水平。當天氣發(fā)生變化時，系統(tǒng)仍能自動將照度調節(jié)到最合適的水平。總之，無論在什么場所或天氣如何變化，系統(tǒng)均能保證室內照度維持在預先設定的水平。1.2 系統(tǒng)的高可靠性現(xiàn)有的中央集中控制系統(tǒng)將控制功能全部集中在中央處理器，當中央處理器一旦出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)即處于癱瘓，系統(tǒng)可靠性差。而分布式控制系統(tǒng)將控制功能分散給系統(tǒng)中每一個模塊，沒有中央處理器，各功能模塊之間可通過網絡總線直接相互通信，預置參數(shù)獨立存儲在每個

6、模塊中，當系統(tǒng)中某個模塊出現(xiàn)故障時，只是與該模塊相關的功能失效，若模塊所在回路出現(xiàn)故障，也不會影響其它回路的正常工作。1.3 良好的系統(tǒng)擴展性分布式照明控制系統(tǒng)規(guī)模可靈活地隨照明系統(tǒng)的大小而改變，小到一個房間，大到整幢大廈。并且系統(tǒng)可在任何時候擴充，不必進行重新配置或更改原有線路，只需將增加的模塊用數(shù)據(jù)線接入原有網絡便可，無論空間大小、室內室外、新舊建筑都能適應。1.4 可觀的節(jié)能效果采用分布式智能照明控制系統(tǒng)，不僅能滿足燈光師任何的燈光效果設計要求，而且由于智能利用自然光照以及自動實現(xiàn)合理的能源管理功能，可以節(jié)電2070以上，對減輕供電壓力，降低用戶運行費用，實現(xiàn)照明管理智能化具有極大的經濟

7、意義。1.5 延長燈具壽命燈具損壞的致命原因是電網過電壓，只要控制過電壓就可以延長光源的壽命。分布式智能照明控制系統(tǒng)采用軟件啟動的方式，能控制電網沖擊電壓和浪涌電壓，使燈絲免受熱沖擊，使燈具壽命延長24倍，不僅節(jié)省大量燈具，而且大大減少更換燈具的工作量，有效地降低了照明系統(tǒng)的運行費用，對于昂貴燈具難安裝區(qū)域的燈具更具有特殊的意義。1.6 提高管理水平，減少維護費用分布式智能照明控制系統(tǒng)將普通照明人為的開與關轉換成了智能化管理，不僅使大樓的管理者能將其高素質的管理意識運用于照明控制系統(tǒng)中去，而且將大大減少大樓的運行維護費用，并帶來較大的投資回報。2 分布式智能照明的工程應用浙江廣廈職業(yè)技術學院圖

8、書館建于2004年，是一座智能化程度較高的現(xiàn)代化圖書館，圖書館內建有一座學術報告廳和數(shù)個多功能小會議室、圖書閱覽室等，總建筑面積32000m2。本工程采用了澳大利亞邦奇電子照明控制系統(tǒng)對圖書館內的學術報告廳、會議室、圖書閱覽室、藏書庫及公共照明部分進行智能照明控制，以達到功能多樣性、方便性、經濟性、靈活性、安全性、兼容性等傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)難以達到的要求。邦奇是著名的專業(yè)建筑照明公司，其照明產品為典型的分布式智能照明控制系統(tǒng)，已被成功地運用于各種場合如工廠、會展中心、酒店、辦公樓、大型超市、機場、醫(yī)院、別墅等。在對廣廈學院圖書館的管理中，邦奇智能控制系統(tǒng)充分發(fā)揮了它的管理控制優(yōu)勢。圖書館82個區(qū)域

9、每天的各個時間段的不同使用情況通過編程存儲進系統(tǒng)內，由控制系統(tǒng)自動的進行所有區(qū)域的燈光管理控制。系統(tǒng)可以在沒有外界人為干預的情況下由系統(tǒng)本身發(fā)出燈光場景指令，改變大樓內的亮燈情況，使管理難度大大降低，管理效率大大提高。圖書館的照明控制當中使用了邦奇的開關控制模塊（BJ620R)，開關控制模塊有著較低的控制成本同時具有更大的功率輸出。型號為BJ620R的智能開關模塊，共有6回路，每回路最大輸出20A，每一模塊內主要有：控制CPU集成電路板一塊，控制電源集成電路板一塊，繼電器六只，電源輸入端字排一套，電源輸出端字排一套以及旁路開關6只。作為智能燈光控制系統(tǒng)當中的執(zhí)行部分，智能開關模塊直接為圖書館的

10、各個區(qū)域提供管理照明電源。整個圖書館共使用BJ620R智能開關模塊15只。除了開關控制模塊，在廣廈學院圖書館的照明控制中還使用了可編程控制面板，智能時鐘管理器，多功能輸入接口，光照傳感器，這些模塊均具備獨立控制功能，獨立存儲預置參數(shù)，他們通過一根五類四對屏蔽數(shù)據(jù)通信總線與監(jiān)控室內中央監(jiān)控管理系統(tǒng)相連，形成一個分布式控制網絡。網絡中某個模塊若出現(xiàn)故障，不會影響其他模塊的正常工作，體現(xiàn)了分布式控制系統(tǒng)的高可靠性。可編程控制面板DPN8121為12鍵，每個按鍵既可以控制一個回路，也可以控制一個區(qū)域，通過編程一個按鍵還可以控制多個區(qū)域，多個燈光場景。館內共使用兩塊DPN8121可編程控制面板，安裝于一

11、樓監(jiān)控室內，管理人員可以方便的、人為的、及時的對整個圖書館的燈光場景進行控制。此外圖書館內還使用了一臺DTK602智能時鐘控制器，該控制器可以對圖書館內所有區(qū)域進行分時段的管理控制，通過編程可以對不同區(qū)域的不同時段進行不同的燈光場景指令設置。同時這樣的控制不需要人為的干預，大大簡化了燈光管理的人力，同時也做到了管理當中出現(xiàn)的失誤最低化。DTK503光照傳感器可以實時的對環(huán)境照度進行采集計算，當環(huán)境光線較弱時就可以發(fā)出指令打開閱覽室內的光源，當環(huán)境光線很充裕時又可以發(fā)出指令關閉閱覽室內的光源，同時光照傳感器還可與智能時鐘控制器聯(lián)動使用，只有在相應的時間段內光照傳感器才會工作。廣廈學院圖書館內使用

12、了一只DTK503，這樣既可以節(jié)省能源又可以延長燈具的使用壽命。圖書館內還配備了多功能輸入接口HPM800，該接口用來與消防系統(tǒng)進行連接，實現(xiàn)與消防系統(tǒng)聯(lián)動，當大樓內發(fā)生火警時邦奇智能控制系統(tǒng)將自動將所有的光源開亮，進入緊急模式，大大的提高了圖書館內的安全性。為了最大限度的方便管理，廣廈學院圖書管內還在監(jiān)控中心配備了專用電腦進行整幢大樓內的燈光管理監(jiān)控，該電腦通過安裝BJ500監(jiān)控軟件以及配備DTK622 PC轉換接口與邦奇智能控制系統(tǒng)相連，BJ500內配有圖書館各區(qū)域平面圖，極大的簡化了操作難度，管理人員能夠直觀地在圖形界面上進行燈具的開啟關閉操作，同時該軟件還可以進行壞燈檢測，簡化了燈光的

13、控制管理。邦奇智能照明控制系統(tǒng)實現(xiàn)了對圖書館內每個回路的定時控制、區(qū)域控制、光照控制。編程插口、PC轉換插口、多功能輸入插口、時鐘管理器、控制面板以及監(jiān)控計算機統(tǒng)一安裝在中心監(jiān)控室，實現(xiàn)了在監(jiān)控室中用控制面板控制每一層閱覽室和公共區(qū)域照明回路的功能，也實現(xiàn)了用監(jiān)控計算機對每個照明回路的開關和狀態(tài)的監(jiān)測，其中包括菜單控制和電子地圖控制。邦奇智能照明控制系統(tǒng)還具有良好的可擴展性。如果圖書館需要增加控制區(qū)域、擴充系統(tǒng)，不必進行重新配置或更改原有線路，只需將增加的模塊用數(shù)據(jù)線直接接入現(xiàn)有網絡便可。充分體現(xiàn)了分布式控制系統(tǒng)的靈活性。3 結 語通過浙江廣廈建設職業(yè)技術學院圖書館智能照明工程的應用，我們可以看到分布式智能控制系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)電纜所無法解決的問題，分布式控制系統(tǒng)利用一條雙絞線代替?zhèn)鹘y(tǒng)種類繁多的普通電纜，并可根據(jù)用戶的要求增加或修改系統(tǒng)的功能，而無須重新鋪設電纜，真正成為靈活的電氣安裝系統(tǒng)，這是傳統(tǒng)的電纜鋪設方式所無法做到的。分布式控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，使照明系統(tǒng)的設計、安裝、調試、維護的費用及時間大幅度地減少。原來繁瑣的原理圖、布線圖設計變得簡單易行，標準接插件快速、簡便的安裝，使人力、物力大量的減少，可靠性大大提高，強大的故障診斷能力，使系統(tǒng)的調試和維護變得輕松和愉快。分布