1 引言
近年來,社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,推動了我國鐵路行業(yè)的發(fā)展,構(gòu)建了以“四橫四縱"為主骨架的高速鐵路網(wǎng)絡(luò),為全國人民的出行提供了較大的便利,推動了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,解決了交通擁堵問題。站房作為鐵路建設(shè)中的重要組成部分,智能照明控制系統(tǒng)作為站房建設(shè)中的一項重要內(nèi)容,滿足了低碳、環(huán)保、節(jié)能社會的構(gòu)建要求,對幫助我國快速實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)起到了推動作用。
2 工程概況
本文以某火車站為例進(jìn)行分析,該火車站共包括綜合區(qū)域、候車區(qū)域、地下汽車庫及地下?lián)Q乘大廳等,同時還包括站臺雨棚及高架環(huán)形車道等,集國鐵、城際鐵路、公交、城市軌道及出租于一體的大型換乘中心。通過對站房內(nèi)的智能照明系統(tǒng)布置情況進(jìn)行了解可知,智能元件由一條總線連接起來,既實現(xiàn)了對分散智能元件的有機(jī)結(jié)合,又能夠確保其實現(xiàn)獨立運行,使系統(tǒng)更具智能化。
3 大型站房中智能照明系統(tǒng)控制的基本要求
近年來,隨著高速鐵路建設(shè)及照明技術(shù)的快速發(fā)展,照明系統(tǒng)控制被廣泛應(yīng)用于大型站房中,照明系統(tǒng)的智能化越來越突出,為了滿足鐵路建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)要求,新型燈具、新型光源及先進(jìn)的智能控制系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于鐵路站房建設(shè)中,使車站管理更具科學(xué)化及智能化,滿足了節(jié)能減排這一新型社會的建設(shè)要求。站房作為鐵路建設(shè)的重要組成部分,具有面積大、空間高及人員集中等特點,站臺內(nèi)不同的空間存在著一定的差異。由于鐵路中的人員數(shù)量較多,屬于公共場所,對照明控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)性有著較高的要求,智能照明系統(tǒng)在使用過程中,應(yīng)做好以下幾方面工作 :①智能照明系統(tǒng)在車站中應(yīng)用,節(jié)能效果明顯,但是在使用過程中,需滿足國家規(guī)定的*低安全照度要求 ;②智能控制照明系統(tǒng)的應(yīng)用,實現(xiàn)了對照明系統(tǒng)的智能化及科學(xué)化管理,促進(jìn)了燈具使用壽命的延長;③照度程序的設(shè)置,應(yīng)結(jié)合不同的功能區(qū)域來制定,不會對照明功能造成較大的影響 ;④光環(huán)境的設(shè)置,應(yīng)充分考慮乘客的個人感受,將不同的控制方式設(shè)置在不同的區(qū)域中,并及時結(jié)合自身的需求,對照明情況進(jìn)行調(diào)節(jié),使照明方式更具人性化特征,提升照明效果及質(zhì)量 ;⑤加強(qiáng)對智能照明系統(tǒng)進(jìn)行管理,縮減照明系統(tǒng)的維修費用。
4 大型站房智能照明控制系統(tǒng)構(gòu)成
智能照明控制系統(tǒng)的連接方式為總線式,照明系統(tǒng)由 2 部分區(qū)域構(gòu)成 :第一區(qū)域的照明包括高架橋、高架層照明、雨棚照明 ;第二區(qū)域的照明包括地上各層、地下層及站臺層附屬房屋的應(yīng)急照明等。通常在地下 2 層及綜合樓 2 樓中,設(shè)置智能照明中控室和區(qū)域線路耦合器,智能照明中控系統(tǒng)由 1 個觸摸屏和 1 個中控電腦構(gòu)成。到達(dá)配電箱中的主干線是從火災(zāi)監(jiān)控室中被引出來的,引出的區(qū)域干線分別分配至高架層及地下層中。處于高架橋下的照明配電箱,需要對其配置光感元件,以完成對區(qū)域中光感照度的有效控制。
5 大型站房智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用
5.1 站臺區(qū)域
在對站臺區(qū)域進(jìn)行智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計時,站臺功能的設(shè)定,需采用以下幾種方法 :①站臺中照明方式的設(shè)置需采用手動開關(guān)形式,應(yīng)結(jié)合站臺區(qū)域的實際情況,對站臺中的中央控制系統(tǒng)及照明控制采用手動控制形式,以實現(xiàn)對系統(tǒng)的統(tǒng)一打開或關(guān)閉,對照明控制系統(tǒng)進(jìn)行靈活管理,有助于降低照明系統(tǒng)的運營費用,提升控制效率 ;②對照明燈具的亮度進(jìn)行調(diào)整時,應(yīng)采用日光補(bǔ)償方法,將光感感應(yīng)器安裝在照明燈具上,以實現(xiàn)對照度的有效控制 ;③對照明系統(tǒng)采用群組組合控制形式,一個開關(guān)能夠?qū)Χ鄠€箱柜進(jìn)行控制,結(jié)合站臺的實際情況,做好群組分配工作;④照明系統(tǒng)的應(yīng)急處理設(shè)置,照明系統(tǒng)在接收到消防系統(tǒng)及安保系統(tǒng)的報警后,能夠自動打開區(qū)域照明。大型站臺智能控制照明系統(tǒng),應(yīng)保證在列車到來前燈亮,在列車走后燈滅,燈亮情況應(yīng)根據(jù)列車到站后進(jìn)入站臺??壳闆r來決定。當(dāng)車走后,需要將燈具關(guān)閉或調(diào)暗。同時,還可在站臺中進(jìn)行場景設(shè)計,只需按動 1 個按鈕,即可對站臺上的工作模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,工作模式主要包括夜間模式、白天模式、應(yīng)急照明模式及作業(yè)工作模式等。大型站房中的智能照明系統(tǒng)控制,需要根據(jù)探頭的亮度對站臺上燈具的開啟及關(guān)閉情況進(jìn)行控制。
5.2 出站通道區(qū)域
在對出站通道區(qū)域的智能照明系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時,照明功能設(shè)定方法主要包括以下幾種 :①系統(tǒng)應(yīng)具備定時功能,應(yīng)結(jié)合列車的車次,對定時開關(guān)燈具進(jìn)行合理的安排 ;②人體感應(yīng)功能,當(dāng)有旅客通過出站通道時,為了滿足旅客的行走要求,需要將燈具點亮 ;③采用多種控制方式,控制方式主要以手動控制為主,以實現(xiàn)對出站通道照明的合理控制,以滿足特殊情況下的照明要求 ;④群組組合控制,通過 1 個按鈕即可實現(xiàn)對多個箱柜中照明回路的打開及關(guān)閉,實現(xiàn)了一鍵對多個通道燈具的控制 ;⑤遠(yuǎn)程控制功能,主要是采用英特網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)來實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的控制,各個照明箱被設(shè)置在出站通道系統(tǒng)中,通過對照明參數(shù)進(jìn)行合理的修改及設(shè)定,有助于提升照明箱控制效果及質(zhì)量 。
在對出站通道區(qū)域的照明進(jìn)行設(shè)置時,需對時間進(jìn)行設(shè)定,當(dāng)列車進(jìn)站后,需提前將相關(guān)的燈具打開,以便能夠滿足客人順利進(jìn)出站要求。燈具可自動調(diào)至安全的亮度,既能夠滿足對旅客的照明要求,還能夠達(dá)到節(jié)約資源的目的。
5.3 候車大廳及進(jìn)站大廳
在對候車大廳及進(jìn)站大廳進(jìn)行設(shè)計時,主要是采用智能控制面板及開關(guān)量控制模塊使用智能照明控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,展現(xiàn)出智能照明系統(tǒng)的自動開啟及手動開啟功能。不同的燈光效果主要是采用軟件編程來實現(xiàn),來營造出不同的場景,完成對燈光的開啟變換及靈活分割,以達(dá)到節(jié)能減排的要求。為了避免智能照明系統(tǒng)出現(xiàn)操作失誤情況,需要將控制面板安裝在火車站中的綜合控制室及綜合值班室中,防止更多的人接觸到控制面板,降低操作錯誤的發(fā)生概率。對中央控制區(qū)域,照明回路控制主要由主控中心來進(jìn)行,控制燈的開關(guān)設(shè)置需要通過電腦操作界面來進(jìn)行操作。
6安科瑞智能照明控制系統(tǒng)
6.1概述
ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù),技術(shù)成熟可靠,安全穩(wěn)定。開關(guān)驅(qū)動器具備獨立工作的能力,適用于一些中小型的項目;模塊化設(shè)計,可以任意拼接擴(kuò)展,同時預(yù)留I/O口以及Modbus接口,還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
6.2應(yīng)用場所
適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店,以及體育場所、機(jī)場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。
6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
6.4系統(tǒng)功能
1)實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài),反饋現(xiàn)場受控回路的開關(guān)狀態(tài),監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。
2)當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警,并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。
3)可以對單個照明回路實現(xiàn)開關(guān)控制;每個模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān),也可以一個模塊或者整個樓層實現(xiàn)開關(guān)控制。
4)開關(guān)驅(qū)動器支持過零觸發(fā)功能,負(fù)載(燈具)的分合操作僅在交流電過零時進(jìn)行;可有效減少電磁干擾以及對電網(wǎng)的沖擊,延長燈具與控制裝置的壽命。
5)對每個照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài),當(dāng)照明電源掉電時,開關(guān)驅(qū)動器會自動切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài);確保重新上電時燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。
6)拖動調(diào)光控件,照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光,可以對單個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制,調(diào)光總控可以對一個模塊的照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制,也可以對多個照明回路實現(xiàn)調(diào)光控制,通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場開關(guān)的狀態(tài)。
7)點擊場景控件,打開或者關(guān)閉對應(yīng)場景設(shè)置,軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能,通過圖標(biāo)的亮滅顯示對應(yīng)的場景狀態(tài)是打開還是關(guān)閉。
8)設(shè)置定時時間,確認(rèn)時間點后,對該事件點執(zhí)行的動作進(jìn)行設(shè)置,設(shè)置燈在設(shè)定的時間點亮或者滅。
9)系統(tǒng)可以通過預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息,自動計算每天的日升日落時間;根據(jù)天文時鐘控制照明開關(guān),實現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能。
10)所有定時控制計劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動模塊;當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時,驅(qū)動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執(zhí)行,不影響日常的照明控制效果。
11)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu);系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作;系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設(shè)定實現(xiàn)功能的多樣性。
12)預(yù)留BA或第三方集成平臺接口,采用modbus、opc等方式。
6.5設(shè)備選型
名稱 | 型號 | 功能 | 備注 | ||
安科瑞智能照明控制系統(tǒng) | ALIBUS | 可通過控制面板、人體感應(yīng)、照度感應(yīng)、微波感應(yīng)、上位機(jī)系統(tǒng)、觸摸屏、手機(jī)、平板端等多種控制終端實現(xiàn)靈活多樣的智能化控制 |
| ||
名稱 | 型號 | 上行 | 下行 | 外形尺寸 | 備注 |
智能通信管理機(jī) | Anet-1E1S1 | 1路以太網(wǎng) | 1路RS485 | 140*90*50 |
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智能通信管理機(jī) | Anet-1E2S1 | 1路以太網(wǎng) | 1路RS485 | 140*90*50 |
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智能通信管理機(jī) | Anet-2E4S1 | 2路以太網(wǎng) | 4路RS485 | 168*113*54 |
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智能通信管理機(jī) | Anet-2E8S1 | 2路以太網(wǎng) | 8路RS485 | 168*113*54 |
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名稱 | 型號 | 負(fù)載電流 | 安裝方式 | 外形尺寸 | 備注 |
4路開關(guān)驅(qū)動器 | ASL220Z-S4/16 | 16A | 導(dǎo)軌式 | 144*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
8路開關(guān)驅(qū)動器 | AS220Z-S8/16 | 16A | 導(dǎo)軌式 | 216*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
12路開關(guān)驅(qū)動器 | ASL220Z-S12/16 | 16A | 導(dǎo)軌式 | 288*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
16路開關(guān)驅(qū)動器 | ASL220Z-S16/16 | 16A | 導(dǎo)軌式 | 360*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.電流檢測 6.定時控制 |
8路調(diào)光驅(qū)動器 | ASL220Z-SD8/16 | 16A | 導(dǎo)軌式 | 360*90*70 | 1.控制火線 2.每回路額定電流16A 3.磁保持繼電器 4.延時控制 5.0-10V調(diào)光 |
名稱 | 型號 | 性能 | 安裝方式 | 外形尺寸 | 備注 |
紅外感應(yīng)傳感器 | ASL220-PM/T | 3-5m 120° | 嵌入式吸頂 | φ80 | 開孔55mm |
微波感應(yīng)傳感器 | ASL220-RM/T | 5-7m 120° | 嵌入式吸頂 | φ80 | 開孔55mm |
微動感應(yīng)傳感器 | ASL220-PR/T | 5-7m 120° | 嵌入式吸頂 | φ80 | 開孔55mm |
IP網(wǎng)關(guān) | ASL200-485-IP | ALIBUSnet/IP | 導(dǎo)軌式 | 14*28*39 | 系統(tǒng)組網(wǎng)元件 監(jiān)控軟件接口設(shè)備 |
1聯(lián)2鍵智能面板 | ASL220-F1/2 | 2組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 | 開關(guān) 調(diào)光 場景 |
2聯(lián)4鍵智能面板 | ASL220-F2/4 | 4組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 | |
3聯(lián)6鍵智能面板 | ASL220-F3/6 | 6組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 | |
4聯(lián)8鍵智能面板 | ASL220-F4/8 | 8組控制指令 | 86盒 | 86*24*86 |
7結(jié)束語
在大型站房中應(yīng)用智能照明系統(tǒng),符合節(jié)能環(huán)保社會的建設(shè)要求,為鐵路管理及旅客均提供了較大的便利。鐵路屬于交通中的大動脈,鐵路干線遍布全國各地,站房作為鐵路中的重要職能區(qū)域,站房內(nèi)需要進(jìn)行照明的場所較多,且照明用電量較大,為了降低電能消耗量,應(yīng)在站臺中大力推廣使用高效的節(jié)能光源及燈具,加大對智能照明控制技術(shù)的應(yīng)用,降低電能消耗量,促進(jìn)照明燈具使用壽命的大大提升,為人們構(gòu)建健康及文明的鐵路照明環(huán)境。
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