智能照明控制系统设计研究

龙源期刊网智能照明控制系统设计研究作者：刘伟来源：《建筑与装饰》2019年第14期摘要房地产行业的快速发展使得建筑能耗在社会总能耗中的比重越来越大，其中建筑照明用电占建筑能耗的30%以上。目前我国大多数建筑物的照明控制仍然采用传统的控制方法，在一定程度上浪费了很多能源，而智能照明控制系统具有性能稳定、扩展性好、实用性强、便于操作等优点，能根据实际照明需求调节单盏灯的开关和照度，从而达到绿色节能的目标。基于此，本文结合综合办公建筑智能照明系统的设计方法及控制技术，在满足建筑照明标准硬性要求的基础上，提高智能化程度和房间舒适度。关键词LED;智能照明;控制;策略随着社会经济和生活水平的不断提高，人们对室内照明提出了更高的要求。人们对照明的需求不再是满足基本的亮灭控制，而是追求多方面的需求。显然，传统照明控制只是将照度维持在一定的范围之内，而没有考虑人们在不同时间和不同环境中对照度的需求。下面主要结合实际案例并提出照明控制策略，将控制策略应用到照明系统中，给用户提供良好的照明环境，避免过度照明，提高了能源的利用效率。1智能照明控制系统组成及特点智能照明控制系统由输入单元、感知单元、计算单元、执行单元、受控单元组成，其中输入单元既可以是传统的面板开关，也可以是触摸屏（甚至电脑、手机）;感知单元为照度传感器、人体传感器等;执行单元为开关模块、调光模块;受控单元为灯具、窗帘电机。感知单元将传感器信号传递给计算单元，计算单元经过逻辑运算，根据运算结果发送命令至执行单元，控制灯具的照度和窗帘的开合[1]。智能照明控制系统的主要特点为：①实现照明控制人性化，采用智能照明控制系统，可使照明系统工作在全自动状态，系统将按预先设定的若干基本状态进行工作，这些状态会按预先设定的时间自动切换。②延长灯具使用寿命，LED智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率下，不仅克服了频闪，而且消除了启动时的亮度不稳定，在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了工作效率，延长了灯具的使用寿命。③系统使用先进的电力电子技术，能对大多数灯具进行智能调光，同时按时进行自动开、关照明，通过智能化管理使系统能最大限度地节约能源。2项目概况本文以某一酒店办公综合楼实际工程为对象，进行该建筑电气照明系统设计。建筑层数：地下二层，地上主楼二十七层，裙楼四层。建筑高度：地上99.6米。结构类型：框剪结构。龙源期刊网建筑总面积：62190平方米，其中地上部分总建筑面积是48700平方米，地下部分总建筑面积是13490平方米。其中变配电室、柴油发电机房位于地下室二层。控制方式采用分布式智能控制配合中央集中控制。智能控制系统设计对整个照明系统的控制方式进行设计，采用单个灯光控制回路组网的方式组建整个智能照明控制系统[2]。3智能照明控制系统在实际工程中应用3.1敞开式办公区域照明控制系统敞开式办公区的主要功能是为工作人员提供办公场所，根据区域的功能以及集中控制系统的要求，该区域照明系统完成以下功能：每栋办公楼5层东、西、南、北处设有4个光线感应器，办公区域距窗5米的照明采用开关模块控制;该处照明可通过光线感应器自动调节日光灯的开关。在满足室内光线情况下，灯光不再开启，实现节能目的;每个楼层配电箱附近放置8键智能控制面板，对楼层内的灯光进行分区域控制。采用时光照感应控制的方式控制，既可本地控制，又可通过控制中心集中控制，并且充分考虑自然光的利用。3.2会议室照明控制系统办公楼会议室适宜采用场景模式控制。如多媒体会议室共设有8条照明回路，可分别实现会议场景、投影场景、散会场景的变换，可通过触摸屏对开关模块、调光模块、投影仪、幕布、视频会议系统等各种演示设备进行集中控制。场景模式是单灯控制模式的智能组合，方便用户操作，并有效节省能源。3.3公共区域照明控制系统本項目公共区域有门厅、走廊、茶水间、电梯前室等，由20个照明回路组成，为节省成本，每个回路设置一套单灯控制系统，采用ZigBee协议组网后由中央控制计算机进行集中控制。这些场所属于公共场所，上班和下班时间的人员情况不同，公共区域不同时间段人员密度不一样，可设置工作日、休息日和节假日等不同的时段对照明灯具进行集中控制，使管理智能化。办公楼每层门厅利用照度传感器控制灯光的照度，尽可能利用自然光。同时，办公区域和公共区域可协调工作，如办公区域有员工加班时，电梯厅、走廊等公共区域的灯保持基本亮度。只有当办公区域的人离开后，才将灯降低到安全状态或关掉，避免不必要的能源浪费。3.4物业照明控制系统依据物业停车管理的要求对照明控制区域进行划分，各个分区内照明控制细分为4条均匀负荷的独立支路。因此，可以对任何照明分区进行4种状态的控制：全关状态，即关闭全部照明支路;1/4开状态，即开启1/4独立照明支路而关闭其余3/4支路;1/2开状态，即开启一半独立照明支路而关闭另一半支路;全开状态，即开启全部照明支路。根据停车楼内车位位置均匀布置灯具，划分不同区域控制支路。白天人流量大的时间段，采定时开启全部灯光。晚上人流量少的时间段，定时关闭大部分灯光。该区域内的应急灯光与消防联动，遇到意外发生消防报警龙源期刊网时，能够自动控制车库区域内灯光实现强切和强点功能。通过操控具有图形化界面特点的软件，管理人员可以方便地监视和控制停车库任意回路的灯光，在特殊情况下，人工控制灯具的开启和关闭。该项目实施后，既可以在上位机查看相关区域灯具的运行情况，还可以通过网络登录IP地址，远程控制配电箱中的智能开关控制模块，实现整个办公楼的控制及信息维护。4结束语智能照明控制系统在办公楼中的应用，在提高建筑照明环境质量的同时，为能源的节约和环境的保护提供了有效途径。本文依据建筑照明标准，针对实际工程，对该项目照明控制等方面进行智能照明控制系统的深入设计，使之兼具舒适性、智能化及节能高效等特色。参考文献[1]GB50034-2013.建筑照明设计标准[S].北京：中国标准出版社，2013.[2]陈丹，张彬.办公楼智能照明控制系统设计[J].照明工程学报，2010，21（2）：29-31.