基于楼宇智能照明控制系统的应用与研究

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  摘要:进入新时期后,建筑开始朝着楼宇智能化方向发展,其涵盖了一系列先进系统,如空调系统、消防系统、计算机网络通信系统等等。而智能照明控制系统的运用,可以有效降低建筑能耗,充分实现绿色节能的目标。本文简要分析了楼宇智能照明控制系统,希望能够提供一些有价值的参考意见。
  关键词:智能建筑;智能照明系统;应用研究
  随着环境问题的日益严峻,环保节能理念已经受到了全社会广泛的认同。根据相关统计数据表明,我国建筑物在社会总能耗中占据较大的比例,可以达到三分之一左右,而建筑设备能耗则是建筑物能耗的主要方面。而从类型方面划分,建筑设备用电的百分之四十左右为照明及办公设备用电。照明控制在照明领域内,发挥着十分重要的作用。过去一般将开关加设于靠近回路处,以此来控制照明,这样管理室就无法有效的监视、控制全体照明设备,无法满足灵活控制要求。针对这种情况,就可以运用智能照明系统。
  1 智能照明控制系统的运用意义
  调查发现,这些年来,国内社会一直忽视了智能照明,很多建筑物依然将传统的照明控制方式运用过来,虽然部分大厦采用的是楼宇自控系统,但只有部分区域的照明、定时开关功能可以满足,依然存在着很多的问题。
  1.1建筑照明的人性化得到实现
  不同区域对照明质量有着差异化的要求,需要对控制照度合理调整,促使场景控制、定时控制、多点控制等功能得到实现。且智能照明控制系统能够对工作环境有效改善,促使工作效率得到提升。研究发现,传统照明系统的日光灯中将传统镇流器配备过来,其闪动频率在100HZ左右,这样的闪动就会影响到工作人员的眼睛舒适度,很容易头脑发胀,这样工作效率也无法保证。而智能照明系统则将可调光电子镇流器运用过来,闪动频率在50kHz左右,这样频繁闪动问题得到了解决,起辉时亮度不稳定也可以得到控制,将更加健康舒适的环境提供给人们,充分体现了人性化特点。
  1.2 节能建筑的必备环节
  节能环保是节能建筑的主要特点,而智能照明控制系统将智能传感器运用过来,通过对室外亮度进行感应,来对灯光自动调节,促使室内恒定照度得到保持,这样不仅室内的照明环境达到最佳状态,还可以有效节约能源资源。
  1.3 现代化楼宇管理水平得到了提升
  通过智能化的管理取代传统的开关控制照明灯具模式,这样大楼管理者就可以通过优化管理措施,提升管理意识,来发挥照明控制系统的功能,且大楼整体运行维护费用也可以得到建筑降低,投资回报率较高。
  1.4光污染得到了控制
  目前大多数高端、商业楼宇配置了室外泛光照明,该照明系统对附付居民的生活质量会造成一定的影响,智能照明的可调光及时间控制能充分的体现,在特定的时间点将影响范围降至最低。
  2 智能照明控制系统的结构和组成
  根据网络拓扑结构差异,可以用总线式和星形结构为主的混合式来划分智能照明控制系统,两种类型具有不同的特点,总线式具有较强的灵活性,扩展起来比较便捷,能够独立控制,不需要花费较多的成本。而星形结构为主的混合式则具有较高的可靠性,能够非常便捷的诊断和排除故障,具有较高的传输速度等。在具体实践中,要结合大楼情况,合理选择。
  一般情況下,智能照明控制系统也称之为数字式照明管理系统,其包括三个组成部分,分别是系统单元、输出单元和输入单元。每一个单元的单元地址都是唯一的,且其功能由软件来完成。各个负载回路由输出单元进行控制。具体来讲,各个单元发挥着这些功能:
  2.1 系统单元
  工作电源、源系统时钟、各个系统的接口都由系统单元所提供,其中,系统电源、网络桥、各种接口等都属于系统单元的重要组成部分。主系统对各个区域实施的控制和信号采样是统一的,而子系统则对各个区域实施的控制则存在差异。借助于信息等元件,可以有效连接主系统与子系统,以便促使正常传输数据的需求得到满足。
  2.2 输入单元
  主要是转化外部控制信号,形成能够在网络上传输的信号,包括可编程输入开关、红外线接收开关等多个组成部分。其中,红外线遥控器能够有效开关控制和调节灯光。控制板具有丰富的功能和形式,传感器能够对人的活动有效感知,以便对灯具、其他负载开关有效控制。实时检测周围环境亮度,来对光源亮度有效调整,促使周围环境照度保持在最佳状态,将自然光充分利用起来的基础上,实现电能节约的目的。
  2.3 输出单元
  输出单元可以对网络传输的信号有效接收,通过对相应回路的输出进行控制,促使实时控制功能得到实现。其中,继电器、调光器、调光接口、模拟量输出单元等是输出单元的主要组成。通常将集中控制、分散执行的模式运用过来,配备的中央监控中心,其包括控制计算机、主通信控制器等,可以有效控制管理整个系统。
  3 智能照明控制系统的控制内容
  3.1 时钟控制
  借助于一系列电气元件,如时钟管理器,来有效控制不同区域内的照明灯具时间。
  3.2 照度控制
  借助于相应的电气元件,如照度动态检测器、调光模块等,来自动控制不同区域内照明灯具的照度。且外界因素不会影响到本区域内的照度,能够始终维持在最佳状态。
  3.3 区域场景控制
  借助于调光模块、控制面板等一系列电气元件,可以有效切换控制照明灯具的场景。而借助于动静探测器、调光模块等,则可以有效控制照明灯具的开关。借助于红外线遥控器,可以有效控制各个区域内照明灯具的区域场景。
  4 智能照明控制系统的应用效果
  以孝感文化中心智能化工程为例,结合实际情况,构建了智能化集成管理系统,智能化中央集成管理系统(BMS)是以计算机网络为基础、以软件为核心,通过信息交换和共享,将各个具有完整功能的独立弱电子系统整合成一个有机体,实现系统的信息共享,降低系统的运行费用,提高系统维护和管理的自动化水平,提供个性化服务。
  5 结语
  综上所述,随着时代的发展,智能照明控制系统将会被日趋广泛的运用到现代建筑中,其可以有效节约能源,提升建筑的智能化程度。在未来的发展中,需要深入研究,不断完善智能照明控制系统的功能。
  参考文献:
  [1]韩晶.论楼宇智能照明控制系统的应用与研究[J].科学技术创新,2017,6(10):123-125.
  [2]信成凯,包国鹏.论楼宇智能照明控制系统的应用与研究[J].工程技术,2016,7(11):66-68.
  (作者单位:中交机电工程局有限公司南方分公司)
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