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智能照明控制系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計探討論文
摘要：
本文重點介紹了智能照明系統(tǒng)在實際工程中的應(yīng)用，簡單介紹了智能照明控制設(shè)計系統(tǒng)，闡述當前智能照明對建筑節(jié)能的重要意義，合理地分析了智能照明系統(tǒng)的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞：智能照明系統(tǒng)控制；總線；i—bus系統(tǒng)設(shè)計
一、背景。
隨著社會飛速發(fā)展和更新，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已成為我國當前的重要任務(wù)。我國住建部計劃至2020年在建筑能耗領(lǐng)域，登上新的一級臺階。節(jié)能行動，刻不容緩。目前全球經(jīng)濟正朝著一體化靠攏。歐美發(fā)達國家本身經(jīng)濟的停滯不前，短期內(nèi)很難有大型的品牌照明企業(yè)出現(xiàn)。并且環(huán)境保護成為全球化目標后，全世界的各個國家，特別是科學技術(shù)先進的地區(qū)，對于照明節(jié)能的需求將更為強烈，照明節(jié)能對于節(jié)約能源、保護生態(tài)系統(tǒng)、推動社會進步具有極其重要的意義。數(shù)據(jù)顯示，我國是全球人均能源保有量最低的國家之一。
能源的利用效率不足40%，遠遠落后于發(fā)達國家。單位生產(chǎn)量的能源消耗比世界平均水平高出近3倍。相關(guān)部門研究表明，我國能源效率每提高一個百分點，直接經(jīng)濟效益可達130億元。節(jié)能關(guān)鍵在于節(jié)電，我國或?qū)⒊蔀楣?jié)電市場的最大買家。智能照明控制系統(tǒng)是專門針對照明而開發(fā)的先進的智能化系統(tǒng)，能夠節(jié)約大量的能源和資源，具有巨大的經(jīng)濟意義和社會意義。因此，在實際工程中進行照明控制系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計勢在必行。
二、智能照明控制的工作原理。
電子感應(yīng)技術(shù)和利用電磁原理的調(diào)壓技術(shù)是智能照明控制系統(tǒng)的主要技術(shù)支撐，實時跟蹤系統(tǒng)的供電情況，對電路的電流值等進行自動調(diào)節(jié)，改善電路情況，從根本上提高功率因數(shù)，從而達到照明節(jié)能降耗的目的。在目前國際公認較為成熟的智能照明系統(tǒng)中，ABB公司的i—bus系統(tǒng)較為成熟，采用國際通用的EIB/KNX標準。采用總線網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，是i—bus系統(tǒng)的主要工作原理，這使得系統(tǒng)具有10Mbit的通訊數(shù)率。使用線路耦合器對支線中的信號進行過濾，過濾后的信號進入主線，進而增加干線速率。
因為IP局域網(wǎng)接口和EIB/KNX使用，所以使得數(shù)據(jù)可以在兩者間進行傳遞。IP網(wǎng)關(guān)可以高效地在KNX/EIB系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)的交換。I—bus總線不能接地，其具有屏蔽能力。開關(guān)控制模塊具有帶電檢測功能，可以檢測燈光回路的運行情況并且在故障時進行報警。主要應(yīng)用領(lǐng)域為智能樓宇環(huán)境控制系統(tǒng)和智能家居控制系統(tǒng)，其主要控制功能為光控制、中央控制、電動窗簾控制、家居安防控制、溫度控制、AV控制系統(tǒng)信號監(jiān)視等。
三、i—bus的主要特點。
1、兼容性：
控制系統(tǒng)采用的是國際通用的EIB/KNX標準，可以滿足使用者對不同功能的需求。電氣安裝總線采用大跨度框架及開放式的結(jié)構(gòu)，可以使使用者便捷而迅速地調(diào)整建筑物的使用功效或者再一次規(guī)劃建筑平面。極強的兼容性是該系統(tǒng)的優(yōu)點，對于不同廠家的軟件和元器件，在本系統(tǒng)的通訊中可以達到兼容，能夠使系統(tǒng)穩(wěn)定的運行。
系統(tǒng)內(nèi)部的各個模塊都是一個獨立的個體，具有獨自運行能力，不受其他器件的約束。無論任何的模塊損壞或者損毀都不會影響到其他模塊的正常運行，這種獨立的運行模式使得系統(tǒng)維修保養(yǎng)方便，在對系統(tǒng)進行定期升級或者定期更換元器件時，整個系統(tǒng)仍然可以正常地運行下去。系統(tǒng)的可擴展性也是本系統(tǒng)的一大優(yōu)點，如果想進行回路的增加，只需要直接添加相應(yīng)模塊，對于系統(tǒng)整體無需進行大改動。
2、安全性：
系統(tǒng)只運用一條i—bus總線，沒有過多的電纜線路，更沒有復雜的線路鋪設(shè)。在現(xiàn)場只需要總線進行連接，24V的安全低電壓連接保證了系統(tǒng)的安全，控制模塊不需要復雜的布置，可以安裝在配電箱內(nèi)。
3、靈活性：
功能的調(diào)整和控制結(jié)構(gòu)的修改十分靈活，對小部分程序進行修改即可完成目標，不需要對布線進行調(diào)整。通過物理信息的采集，自動剛系統(tǒng)設(shè)置為最優(yōu)運行狀態(tài)，方便管理并且節(jié)約能源。所有設(shè)備均為標準設(shè)備，模數(shù)化產(chǎn)品采用35mm導軌安裝，現(xiàn)在設(shè)備才有86盒墻裝，各種面板的探測器可以互換，實際應(yīng)用十分靈活。
4、經(jīng)濟性：
系統(tǒng)能夠大量減少維護人員，從而節(jié)約大量的維護費用，在節(jié)約費用的同時，提高了整體系統(tǒng)的工作效率。i—bus系統(tǒng)采用紅外線傳感器、定時開關(guān)技術(shù)、亮度傳感器調(diào)光技術(shù)，這些智能化的應(yīng)用使得系統(tǒng)可以節(jié)約大量的電力能源，從而極大地節(jié)約了資源。比傳統(tǒng)照明節(jié)約25%左右電能，投資成本三年內(nèi)即可收回。
5、長期性：
軟啟動、軟關(guān)斷技術(shù)的使用是i—bus系統(tǒng)的又一個亮點，對于各個回路進行緩慢的啟動，在一定時間內(nèi)關(guān)斷，這樣有效減少了沖擊電壓對器件的損害，極大地延長了燈具的使用壽命。系統(tǒng)可以和消防報警系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、閉路監(jiān)視系統(tǒng)一起來構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)。同時采用ABB照明系統(tǒng)和BA系統(tǒng)的大廈，將大幅度提高大廈的智能化程度，增加該物業(yè)的亮點，提高大廈的出售和出租率，這些無疑都獲得了許多長期的、可觀的、潛在的收益。
四、i—bus系統(tǒng)設(shè)計實例。
以辦公樓為例，在辦公室各區(qū)域設(shè)置吸頂探測器，通過吸頂探測器對移動信號進行感應(yīng)，因信號對燈光和風機盤管電源進行控制，實現(xiàn)工作時間啟動照明燈和空調(diào)，休息時間自動關(guān)閉燈光和空調(diào)。根據(jù)預先設(shè)置的程序，定時開關(guān)燈光空調(diào)，從而最大限度地節(jié)約能源。例如，設(shè)置在會議室的智能面板可以對會議室的燈光、空調(diào)、窗簾、投影幕布等用電設(shè)備進行手動控制。普通辦公室通過溫控面板對空調(diào)進行控制。辦公區(qū)域的吸頂式移動探測器可以根據(jù)環(huán)境的照度要求以及使用的空間自動調(diào)整開燈數(shù)量，確保滿足照度需求。
五、總結(jié)。
在21世紀，能源與資源的高效利用已經(jīng)成為評估一個國家乃至整個社會發(fā)展?jié)摿Φ闹匾笜恕Ｎ覈且粋�發(fā)展中國家，提高能源利用率必將大力推進我國經(jīng)濟建設(shè)和社會建設(shè)。智能照明控制系統(tǒng)在實際工程中的節(jié)能設(shè)計，將從根本上進行建筑節(jié)能。該領(lǐng)域?qū)⒊蔀榇龠M我國未來發(fā)展的重要領(lǐng)域。未來我國將成為節(jié)能設(shè)計及節(jié)能產(chǎn)品研發(fā)的最大受益者。
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