安科瑞 繆凱倫

摘要：當前，科學技術實現了快速發(fā)展，人們對于建筑工程的要求得到提升，希望能夠實現建筑工程各個應用系統的智能化、自動化、現代化發(fā)展。因此，在本文中，我們將對建筑工程智能照明系統的優(yōu)點進行分析，并探索其在現代建筑中的應用。

關鍵詞：建筑工程；智能照明控制系統

1.前言

隨著我國國民經濟的不斷提升，智能建筑出現在人們的生活中，為人們的工作和日常生活提供了更加便捷的方式，使人們獲得了更加舒服、綠色的空間。照明系統作為建筑工程中的重要部分，在其中實現智能化，能夠有效提高照明效果，并且能夠降能源消耗。那么在照明的智能控制系統有什么優(yōu)點？我們又如何理解其在建筑工程中的應用？在下文中，我們將對此進行分析和探索。

2.智能照明系統的優(yōu)勢一覽

2.1實現節(jié)能減排。智能照明系統的優(yōu)點，就是能夠有效實現節(jié)能減排。尤其是當前能源快速消耗，如何節(jié)約能源，實現能源的可持續(xù)發(fā)展，就成為人民所思考的問題，早在1991年，美國就提出了綠色照明計劃，得到了普遍關注。智能照明系統就是對綠色照明計劃的實踐，能夠通過對各種照明元件的控制，來對不同環(huán)境、不同光線下的照明提供合理的配置，從而有效降低能源消耗。

2.2 使光源的壽命明顯提升。在照明系統中，光源的壽命不僅影響著照明系統功能的發(fā)揮，也影響著照明工程的成本，使得照明系統的維修和養(yǎng)護更加便捷。造成光源損害的原因主要是電網電壓的波動，智能照明系統能夠更好地對電網電壓進行控制，并且能夠使用軟件對電力的啟動和切斷進行軟操作，避免了沖擊波對光源的損害，使得光源壽命得以提升。

3.智能控制系統在建筑工程照明中的應用

3.1 在電力節(jié)能方面的應用。智能控制系統能夠實現電源、照明、動力設備三個方面的節(jié)能減排。首先，在電源節(jié)能方面，電網運行中的電能在輸變電設備和線路中傳輸，線路和變壓器中就會產生損耗，這部分損耗一般占系統有功功率的15%～20%，線損與電網輸人量的百分率(稱為線損率)是衡量供用電部門經濟效益的一個重要指標，它反映了電網輸送和分配電能的效率，是電網經濟技術性能的一個重要參數。其次，在綠色照明方面，主要是提高系統(光源、燈具、啟動設備)的總效率，照明方式、控制，天然光利用以及加強維護管理等方面綜合考慮。采用光效高壽命長的各類氣體放電光源，逐步減少自鎮(zhèn)流式高壓汞燈的使用量，大力推廣高壓鈉燈和金屬鹵化物燈，多將小功率燈用于公共場所和室內照明中。優(yōu)選有效、配光合理的直接型燈具，盡力推薦電子鎮(zhèn)流器和低功耗電感鎮(zhèn)流器。在動力設備節(jié)能方面，電能是由一次能源(煤、油、核、太陽)經過精煉的二次能源。目前的電力主要是由煤、水力或石油等資源轉化而成，轉化效率很低。即使現代化火力發(fā)電廠的轉化效率也僅有40%，若把輸電損耗考慮在內，則只有35%。與其他能源相比，可以說電是高價的貴重能源。油價上漲，電費也隨之增加。因此，該現代化能源使用范圍很廣，如照明、化學、電子等工礦企業(yè)，它們對電的需要就如同需要空氣和水一樣重要。

3.2在施工中的技術要點。智能照明控制系統中，實現了對創(chuàng)新技術的使用，使得整個照明系統更加具有了自動化和智能化的特點，在各項技術實施的過程，主要通過以下三點實現的：首先，在照明控制系統中，通過大量新技術、設備的使用，增加了能夠對溫度和濕度負荷進行獨立控制的創(chuàng)新空調系統，能夠利用熱泵實現熱量的交換，并且對排放中的溫度采用回收方式，使空調系統的能耗降低到百分之二十左右。其次，在智能照明控制系統中，不僅僅對與照明有關的技術進行優(yōu)化，還在其中增加了監(jiān)控系統、計算機系統、通信系統等作為手段，形成一整套先進、完備的智能集成控制系統，能夠實現對室內室外環(huán)境的調節(jié)，對照明及空調系統的能耗監(jiān)控，對建筑物內的安全進行保障，及對各種辦公設備進行控制，形成了一個集成化的控制平臺，使得建筑物中的空氣、光照、安全都能夠得到調節(jié)和保障。

3.3對節(jié)能照明控制實行的技術舉措。在照明節(jié)能方面，智能控制系統主要采用通斷控制和調光控制這兩個方法。所謂通斷控制，是采用照明接觸器、定時控制器等元件，來對建筑中的自動設備進行控制，從而實現節(jié)能管理。當前大部分樓宇中的照明系統都是采用分層分布式結構來進行管理的，一層次為計算機系統，二層次為區(qū)域智能分站，三層次為控制終端。在這個系統中，照明控制終端能夠對樓宇中的光照強度進行感應，能夠對開關的開啟狀態(tài)進行控制，也能夠對各個區(qū)域出現的照明故障進行報警。所謂調光控制，就是在照明系統中安裝調光裝置，計算機能夠實現對光線的調節(jié)。調光控制能夠實現對自然光、照明管線的智能控制和使用，實現智能化、自動化的照明管理，盡可能加大對自然光線的使用，減少照明系統的使用頻率，從而降低照明系統中的電力消耗。同時，調光系統還能夠實現遠程監(jiān)控、定時開關光源，控制多種亮燈模式，從而提高燈具的使用效率和壽命。

4.安科瑞為建筑工程智能照明控制提供解決方案

4.1安科瑞智能照明監(jiān)控系統采用分層分布式結構，即站控層，通訊層與間隔層； 如圖（1）所示：

圖（1）網絡拓撲圖

間隔設備層主要為：開關驅動器，這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣柜內，這些裝置均通過現場KNX總線組網通訊，實現數據現場采集。

網絡通訊層主要為：智能照明網關，其主要功能為把分散在現場采集裝置集中控制，同時遠傳至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互。

站控管理層：設有高性能工業(yè)計算機、顯示器、UPS電源、打印機等設備。監(jiān)控系統安裝在計算機上，集中采集顯示現場設備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶。 以上開關模塊均采用KNX總線傳輸，一般都采用4根連線，接線簡單方便，傳輸距離可達1.2km。

4.2安科瑞智能照明系統組成

1. 定時控制

通過時鐘管理器，實現整個系統的有關區(qū)域照明的定時和自動管理功能，實現公共通道、景觀照明、泛光照明、車庫照明定時控制。如百葉窗定時升降、集中供熱定時調節(jié)、節(jié)假日照明定時關閉、定時通知等。

2. 場景控制

智能照明控制系統根據各個部門的需求，設定不同種類的場景模式，進行各種照明燈光的組合，達到美化工作環(huán)境的效果；結合人體感應傳感器，當人員離開時，關閉所有該會議室照明。

3. 實時監(jiān)控

中控室，配置一臺中控主機，所有照明控制設備，通過KNX網關，接入監(jiān)控系統，操作管理人員，可以通過中控電腦，實時監(jiān)視總線、區(qū)域、樓層、樓棟等照明狀態(tài)，并可根據需求進行控制調整。系統繪圖工具支持向量圖和多層頁面，圖形頁面縮放方便，切換簡單，支持DXF、WMF、BMP、JPG、ICON等圖形對象的嵌入、支持二維、三維圖元的繪制，增加可視化的空間效果。

4. 報警處理

系統提供了警報處理能力，用戶可采用編程來完成不同的任務，當某種警報條件出現時應做什么，可由用戶自行確定。

5.事件通報 系統提供了事件通報功能，支持郵件通報、文本輸出以及事件驅動打印，可按照用戶預先設置的條件，觸發(fā)事件通報功能。

4.3設備選型

智能照明控制系統

1 總線電源

ASL100-P640/30

總線電源，不僅為總線模塊提供電壓，耦合總線信號。還會提供一個30V的輔助直流電壓端子，為其他的外設(如觸摸屏幕、IP網關等)提供電壓。

電源模塊是系統選型的*元件，具體數量按實際情況而定。

2 開關驅動器

2路開關驅動器ASL100-S2/16

開關驅動器，有四路、八路、十二路三種型號可選擇。

適用于只需要開關控制場合，如辦公室、車庫、教室、廠房、走道梯廳等

4路開關驅動器ASL100-S4/16

主要實現對負載的開關控制。具有手動操作開關、開關延時設定、狀態(tài)反饋、場景控制、閾值開關等功能。

8路開關驅動器ASL100-S8/16

12路開關驅動器ASL100-S12/16

3 帶電流反饋開關驅動器

2路帶電流反饋開關驅動器ASL100-S2I/16

帶電流反饋開關驅動器，有四路、八路、十二路三種型號可選擇。

相比較開關驅動器外，可實現電流檢測、故障判斷的功能。一般用于大型商場、機場等項目

4路帶電流反饋開關驅動器ASL100-S4I/16

主要實現對負載的開關控制。具有手動操作開關、開關延時設定、狀態(tài)反饋、場景控制、閾值開關、電流檢測、回路故障判斷等功能。

8路帶電流反饋開關驅動器ASL100-S8I/16

12路帶電流反饋開關驅動器ASL100-S12I/16

4 調光驅動器

2路0-10v調光驅動器ASL100-SD2/16

0—10V調光驅動器，有兩路、四路兩種型號可選擇。

適用于需要調光控制的場合，如會議室等

4路0-10v調光驅動器ASL100-SD4/16

該模塊既可以對負載進行開關控制，還可以輸出0—10V調光信號對具有0-10V調光接口的燈具進行調光，此外該模塊還可實現預設控制、場景控制功能。

5 可控硅調光驅動器

2路可控硅調光驅動器ASL100-TD2/5

可控硅調光驅動器，既可以對負載進行開關控制，還可以對支持可控硅調光的燈具進行調光此外該模塊還可實現預設控制、場景控制功能。

適用于需要調光控制的場合，如會議室等

6 窗簾驅動器

ASL100-C4/6

窗簾控制驅動器，主要實現窗簾電機控制。具有手動控制、場景控制、時間設置、步進控制、場景功能。

7 智能面板

一聯兩鍵 智能面板ASL100-F1/2

智能面板有一聯兩鍵、兩聯四鍵、四聯八鍵三種選擇。

主要用于控制回路較少或者需要區(qū)域控、總控的小房間、值班室等區(qū)域

兩聯四鍵 智能面板ASL100-F2/4

可通過區(qū)分按鍵短按長按并結合不同參數設置實現開關控制、調光控制、百葉窗控制、場景控制、數值發(fā)送控制等功能。

四聯八鍵 智能面板ASL100-F4/8

8 傳感器

照度和人體移動二合一傳感器ASL100-T2/BM

該系列兩通道傳感器，分別探測人體移動（物體移動）和光照度，將感應的信號處理后傳遞給其他控制模塊（如調光驅動器、開關驅動器等）并實現相應的自動控制功能。

主要用于走道、樓梯等公共區(qū)域。根據當前照度及有人無人情況自動開燈或者關燈。

照度和微波二合一傳感器ASL100-T2/BR

9

干接點輸入模塊ASL100-DI4/20

干接點輸入模塊，通過外部輸入或(和)手動操作按鍵來控制驅動器的動作。模塊自帶20V的DC輸入信號，無需外部電壓輸入。當檢測到外部干接點信號輸入時，模塊可實現開關、調光、窗簾控制等功能。

一般在應急照明箱內，做消防聯動用。

當消防信號是有源信號時，選用濕接點模塊。

濕接點輸入模塊ASL100-WI4/230

濕接點模塊通過外部輸入或(和)手動操作按鍵來控制驅動器的動作。該濕接點模塊支持24V~230V AC DC電壓輸入。當系統檢測到外部有源信號輸入時，模塊可實現開關、調光、窗簾控制等功能。

5.結束語

隨著我國社會主義現代化建設的不斷推進，越來越多的出現在我們生活中，使得我們的工作、生活和學習更加健康、便捷。智能照明控制系統的出現，不僅能夠實現對照明系統的智能控制，還能夠降低照明中的能源消耗，滿足現代化建設的需求。因此，我們應認識到智能照明控制系統的優(yōu)勢，并對其在建筑工程中的應用進行思考，不斷完善智能照明控制系統的功能，推動我國智能建筑的進步。

參考文獻：

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[4] 祁跡.建筑工程照明的智能控制系統分析.

審核編輯黃宇