【应用案例】智能照明控制系统在智能建筑中的的节能管理

 

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

1 前言

 目前，建筑智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来，智能照明在国内一直被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控（BA）系统来监控照明，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。

 其实真*的智能照明控制系统，是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度或该区域的用途来自动控制照明。其中重要的一点就是可进行预设，即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。

2 与传统照明控制相比具有的优势

2.1控制方式

 传统控制采用手动开关，须一路一路地开或关。而智能照明控制，采用低压二次小信号控制，控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高，通过实现场景的预设置和记忆功能，操作时只需按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景（各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果），各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其它界面如遥控器等实现。

2.2照明方式

 传统控制方式单一，只有开和关。而智能照明控制系统采用“调光模块”，通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适的氛围。

2.3管理方式

 传统控制对照明的管理是人为化的管理。而智能控制系统可实现能源管理自动化，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。

2.4节省能源，降低维护成本

 智能照明控制系统由于使用自动化照明控制手段，减少了不必要的耗电开支；同时，也降低了相当的运行维护费用，有资料显示智能照明控制系统比传统开关控制节电可达20%~50%。

2.5保护灯具

 传统开关控制灯具，由于电网冲击电压和浪涌电压，容易损坏灯具。而智能照明控制系统，可将照明灯具上的电源经过调光模块控制和调整，因此电源质量较高，可以避免电网冲击电压和浪涌电压，此外，由于引入了软启动和软关断技术，可延长灯具寿命2倍~4倍。

2.6减少安装布线的开支

 传统开关电流经开关连接负载，布线从配电间连接开关，再连接负载。而智能照明控制系统则是由模块连接负载，而控制面板与模块是用数据线相连，大大减少了传统的布线开支；同时，大功率模块均配备过载保护开关，可取代传统的照明柜，不必增加额外开支。

3 智能照明控制系统在智能建筑中的应用效果

1）实现照明控制智能化

2）改善工作环境，提高工作效率

3）可观的节能效果

4）提高管理水平，减少维护费用

4 智能照明控制系统实施存在的问题

 尽管采用智能照明控制系统有如此的优势，而且使用后带来如此好的效果。但目前在国内智能建筑中能够真*实现智能照明控制的建筑数量还是非常少的。其主要原因，一是人的问题。大多数开发商认识上不去，认为建筑智能化就够了，采用照明控制系统是多余的。二是资金的问题。大多数开发商舍不得在这方面投资。

5 安科瑞智能照明控制系统

5.1概述

 ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术，技术成熟可靠，安全稳定。开关驱动器具备独立工作的能力，适用于一些中小型的项目；模块化设计，可以任意拼接扩展，同时预留I/O口以及Modbus接口，还可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台进行数据交换。

5.2应用场所

适合于各类智能小区、医院、学校、酒店，以及体育场所、机场、隧道、车站等大型公建项目的照明控制需求。

5.3系统结构

5.4系统功能

（1）实时检测并显示各个模块的在线状态，反馈现场受控回路的开关状态，监控界面按照楼层各分区的布局和回路列表来浏览。

（2）当发生模块离线、网关设备掉线或者状态反馈和下发控制命令不一致时会发生故障报警，并将故障报警信息记录并显示在界面中。

（3）可以对单个照明回路实现开关控制；每个模块、楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关，也可以一个模块或者整个楼层实现开关控制。

（4）开关驱动器支持过零触发功能，负载（灯具）的分合操作仅在交流电过零时进行；可有效减少电磁干扰以及对电网的冲击，延长灯具与控制装置的寿命。

（5）对每个照明回路可以预设掉电状态，当照明电源掉电时，开关驱动器会自动切换到预设的掉电状态；确保重新上电时灯具的开关状态是确定与可控的。

（6）拖动调光控件，照明设备从0%到100%进行调光，可以对单个照明回路实现调光控制，调光总控可以对一个模块的照明回路实现调光控制，也可以对多个照明回路实现调光控制，通过图标的亮灭状态反馈现场开关的状态。

（7）点击场景控件，打开或者关闭对应场景设置，软件界面上显示不同的场景模式和场景功能，通过图标的亮灭显示对应的场景状态是打开还是关闭。

（8）设置定时时间，确认时间点后，对该事件点执行的动作进行设置，设置灯在设定的时间点亮或者灭。

（9）系统可以通过预设的当地经纬度信息，自动计算每天的日升日落时间；根据天文时钟控制照明开关，实现日落开灯、日出关灯的功能。

（10）所有定时控制计划均可下发保存至驱动模块；当上位机系统故障或模块离线时，驱动模块可以利用自带的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行，不影响日常的照明控制效果。

（11）系统结构是分布式总线结构；系统内各元件不依赖于其他元件而能够独立工作；系统内各元件可以通过程序的设定实现功能的多样性。

（12）预留BA或第三方集成平台接口，采用modbus、opc等方式。

6 设备选型