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智慧照明控制系統

樓宇智能照明系統

一、             概述 

現代化建筑對照明的要求越來越高,不僅要求提供舒適、綠色的光照,同時不同的場合需要不同的照明環境。傳統的照明控制一般采用開關手動控制,對于上述要求很難實現,而且線路十分復雜,操作非常繁瑣。隨著用戶要求的提高和技術的進步,傳統的照明控制由于許多問題無法解決而逐步被智能照明控制取代,這已成為一種趨勢。 

寧波電力調度大樓是一座現代化辦公樓,本次智能照明設計采用施耐德公司的莫頓智能化照明控制系統,對大樓的不同區域、不同使用功能的照明營造有層次、變化的燈光環境、美化辦公及生活環境;減少人力工作疏忽,節約能源和人力資源;降低人力工作強度,增強控制的靈活性和可靠性。

 

二、設計依據  ? 

招標文件技術要求  ?

《民用電氣設計規范》 JGJ/T16-92  ?

《建筑電氣安裝工程質量檢驗評定標準》 GYJ1253-88 ?

《民用建筑照明標準規范》 GBJ133-90  ?

《智能建筑評估標準》 DG/TJ08-602-2001  J10105-2001  

三、             設計目的 

通過智能化照明控制系統,給大樓各功能區域以煥然一新的風格,完成公共區域燈光回路的開關控制,完成整個大樓照明的自動化控制。 

智能化照明控制技術是計算機技術、通訊技術、控制技術相結合、相滲透的產物,是現代高新技術的結晶。與以往的照明控制相比,它從人工控制、單機控制過渡到整體性控制,從普通開關過渡到智能化開關,其最突出的特點是能夠預置場景的變化,不同的照明回路強度組合形成不同的“場景”,場景可預置并存儲在控制器里,調用時只需按一鍵就能選擇場景和通過預設的程序自動變換場景(可按時順序、時間、事件等),操作十分方便。 

可依據需要實現自動時間控制、自動順序控制、占空(動靜)探測控制、事件程序響應控制、分割空間控制等多種方式的自動控制,也可增加自動日照控制、事件程序響應控制、遠程電話控制、遠程Internet控制等。 

采用莫頓智能照明控制系統完成車庫區域、公共走廊、電梯廳、衛生間等公共區域的燈光的控制。

系統實現以下設計原則:

可行性和適應性  保證技術上的可行性和系統的可適應性

實用性和經濟性  貫徹全面應用,堅持實用、經濟的原則

先進性和成熟性  既要采用先進的理念、技術和方法,又要注意結構、設備的相對成熟。不但能反映當今的先進水平,而且具有發展潛力,能夠適應未來若干年內的發展。 

開放性和標準性  為了滿足所選用的技術和設備的協同運行能力、系統投資的長期效應以及系統功能不斷發展的需求。必須追求系統的開放性和標準性。 

可靠性和穩定性  在考慮技術新進和開放性的同時,還應從系統結構、技術措施、設備性能、系統管理等方面著手,確保系統運行的可靠性和穩定性,達到最大的平均無故障時間。

 安全性和保密性  既要考慮信息資源的充分共享,更要注意信息的保護和隔離,因此系統應充分針對不同的應用和不同的網絡通信環境,采取不同措施,包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。 

可擴展性和易維護性  為了適應系統變化的需要,必須充分考慮以最簡潔的方法,最低的投資,實現系統的擴展和維護。

四、系統設計

1、營業大廳及入口

大廳大廳的形象是進入大樓中的第一感覺,其燈具的選用和燈光布置不只是為了單元門廳的需要,更應考慮照明的氣氛及照明與建筑裝璜的協調。作為一個高端辦公樓,應該最大限度地為客戶提供一個舒適、優雅、端莊的光環境。采用照明調光和場景控制系統,此區域照明控制集中在相關的管理室,由工作人員根據具體情況控制相應的照明。操作既可由現場就地控制,也可由中央監控計算機控制,還可設置時間控制。 

大廳的燈光由系統自動管理,系統根據大廳運行時間自動調整燈光效果,如凌晨模式、清晨模式、上午模式、中午模式、下午模式等。 

大廳墻裝場景面板,可對各照明回路進行編程,實現各種燈光場景,面板上可根據接待區域各種功能特點和不同的時間段,可預設燈光場景;同時,工作人員也可進行手動編程,能方便地選擇或修改燈光場景。 

2.走廊  

走廊是客戶參觀公司及辦公樓的路徑,也是員工日常使用頻率最高的公共區域有之一,同時也是一個沒有日光采光的區域。在沒有參觀時應該采用人來燈亮,人走燈滅的功能。  在有客戶參觀時應該兼顧照度的要求,同時實現引導的功能。實現客戶到某個區域時,根據設計開啟前后幾個區域的照明設備,這樣能夠保證主要客戶的照明,同時能夠通過燈光間接的催促走的較慢的其他的客戶成員。當然也可以很方便的實現整個參觀走廊的照明設備的開啟。保證整個參觀通道的所有照明。  

3.電梯廳  

電梯廳占地面積不大,但是它卻是迎接客戶,迎接員工,迎接領導的門戶。電梯廳的照明設計首先要保證照度,其次要保證美觀,再次要體現智能。燈具的設計可以環形照明設計

保證照度,以射燈調光強調要表現的裝修特點,以照度感應自動控制燈具的啟停和射燈的強度。這樣就能夠實,在平時根據陽光照射的強調實現照度的自動調節,在保證照度的前提下同比節能50%以上。另在電梯廳設置紅外移動傳感器,當夜間低峰期時打開移動探測模式,連鎖開啟電梯廳照明回路。電梯廳根據不同時段也可以設置不同的模式,例如上班及下班時段可以關閉造型燈。  

4.車庫照明 

根據實際照明及車輛的使用情況,可將一天的照明分成幾個時段,比如上午、中午、下午、晚上、深夜五個時段,通過軟件的設置,在這些時段內,自動控制燈具開閉的數量,以達到控制區域的不同照度方式以供照明,這樣使燈光的照明得到了有效的利用,又大大地減少了電能的浪費,保護了燈具,延長了燈具的使用壽命。如有特殊需要,可在管理室用按鍵開關手動開啟或關閉照明燈具。當符合了自動控制的要求時,系統會自動恢復到自動運行的狀態,無需手動復位。  

5.衛生間照明 

對衛生間照明回路做出定時控制,分高、低峰運行模式,高峰時開啟衛生間照明回路;低峰(下班)時關閉照明回路,在衛生間設置本地面板,當需要時可本地打開照明回路。

四、             產品概述 

德國Merten(莫頓) instabus EIB智能控制系統是通過EIB工具軟件ETS 進行系統配置和功能設置的,Merten提供免費的產品數據庫。  在利用ETS軟件進行項目設計時,每個總線裝置都將分配到一個唯一的物理地址以作為它的識別標志。地址必須按照總線的要求并參照系統的拓樸結構來分配。總線設備包括前端的感應器(開關、傳感器、探測器、遙控器等)和后端的執行器(照明驅動器、調光器、窗簾驅動器、閥門驅動器等)。在利用ETS 軟件進行EIB項目設計時,對每個總線裝置都要根據它所執行的任務來進行組地址分配,以實現各種智能化控制。

1、 系統功能及典型應用 

在現代化的建筑物中,EIB智能總線控制系統,可以將燈光、空調、窗簾、電氣設備等,通過一個開關集中控制或遙控;可以通過亮度感應器,自動調節室內燈光,保持最佳照度狀態;通過場景設置,可以將多個單獨功能通過一個按鍵實現,同時調節燈光的照度值、窗簾的位置、空調的開關等,按需要組成多種場景;在樓梯、走廊等公共部位,可以使用移動感應器控制燈光,同時在非工作時間作為報警裝置,防止非法闖入。   

2、 Merten Instabus EIB總線拓樸結構 

線路(Line)——系統基本單位,每條線路最多可連接64個總線設備。  區域(Zone)——最多15條線路, 通過線路耦合器LC形成一個區域。 獨立系統——最多15各區域各通過區域耦合器BC形成獨立系統。 

綜合系統——獨立系統還可通過連在區域線路上的網關(Gateway)與另外的EIB系統或外部系統(Honeywell),ISDN等相連。   

3、 Merten Instabus EIB的特點  ?

安全性:EIB開關是低壓總線電源供電,DC24V,安全可靠  ?

可靠性:EIB由市場引導技術,可靠始終放在第一位,世界范圍已有20000多個項目成功經驗 ?

靈活性:控制功能容易改變,重新設置參數代替了重新安裝,系統容易修改和擴展 ?

便利性:就地、遙控、遠程控制 ? 舒適性:場景設置功能  ?

開放性:近200家廠商提供全兼容產品  ?

多功能:實現家庭照明智能化、安防自動化及家居智能化。  

4、 系統說明 

本系統采用EIB總線結構,采用集散型控制方式,即實現集中監控管理和分散控制。所有照明控制器模塊、控制面板和設備可按建筑樓層不同結構形式實現分散安裝,系統上每一個模塊或設備的控制都是獨立分散的。所有配置和預置信息存貯在各個模塊的存貯器中,不因斷電丟失詐,系統中任一模塊故障不會損害整個系統的正常工作。系統軟件總容量及擴展能力不小于15000個回路。全系統實時數據刷新:不大于2秒。從命令下達到畫面更新:不大于2秒。重要報警響應時間:小于1秒。   

5、主要設備技術參數 

5.1、640mA電源模塊 

MTN684064  最多可以為一條帶64個總線設備的線路提供總線電壓。帶內置扼流器,用于隔離總線的供電;帶開關,用于中斷電壓并復位連接在線路上的總線設備。通過一根單獨導出的DC29V電源線可以為一條配有專用扼流器的附加線路供電。用于安裝在配電柜DIN軌道EN50022上。總線的連接通過一個總線連接端子完成,無需數據導軌數據條。  電源電壓:AC 230 V, 50-60 Hz輸出電壓:DC 29 V±1 V 輸出電流:最大640mA, 防短路 模塊寬度:7 模數 = 約 126 mm  

5.2、支線耦合器  MTN680204 

可用于支線和區域的邏輯連接和電流隔離,DIN導軌安裝。總線的連接通過一個總線連接端子完成,無需數據導軌數據條。主從線路之間的通訊連接通過總線連接端子實現。 裝置寬度:2 模數 = 約 36 mm  

5.3、USB 接口  MTN681829 

用于將編程設備或診斷設備通過USB1.1或USB2.0接口連接到INSTABUSEIB上。用于安裝在配電柜DIN 軌道EN 50022上。總線的連接通過一個總線連接端子完成,無需數據導軌數據條。帶內置總線耦合器。  裝置寬度:2模數 = 約 36 mm   

5.4、A300002 

WinSwitch3軟件單機版附加licence ,組態監控軟件  

5.5、EIB OPC SERVER 

提供向上層控制系統集成的能力,用于系統集成  

5.6、2路16A開關控制模塊帶電流檢測 

MTN647395  帶手動開關,可分別對2路負載進行開關控制,模塊中帶有內置電流檢測功能,可分別檢測每個回路的電流。帶手動開關,帶內置總線耦合器DIN導軌安裝,通過總線接線端子與總線連接,不需要數據導軌條。通過一個綠色LED燈指示模塊處于運行狀態。負載采用螺絲端子接線。 

通過軟件設定可實現以下功能: 

觸點可設置為常閉或常開樓梯功能,帶手動或不帶手動關閉功能,延時功能,場景功能,邏輯功能,鎖定或優先級功能狀態反饋,中央控制總線斷電時的觸點狀態設定,程序下載后的觸點狀態設定,負載電流檢測功能,負載電流超出或低于門限值后報警能耗計算,開燈計時、計次,門限閃爍功能。

額定電壓:AC 230 V,50 - 60 Hz 每個觸點: 

額定電流:16 A,cosφ= 0.6 白熾燈:AC 230 V,max. 3600 W 鹵素燈:AC 230 V,max. 2500 W 日光燈:AC 230 V,max. 2500 VA 帶并聯補償 

容性負載:AC 230 V,16 A,max. 200μF 馬達負載: AC 230 V,max. 1000 W 負載電流檢測: 

檢測范圍:0.1 A to 16 A (正弦波有效值或直流)

傳感器精度:+/- 8% 電流值(正弦)和 +/- 100 mA 頻率:50/60 Hz 單位:100 mA 

寬度:2.5 模數 = 大約 45 mm 包裝:帶總線端子和電纜保護蓋  

5.7、4路16A開關控制模塊帶電流檢測  

MTN647595  帶手動開關  可分別對4路負載進行開關控制,模塊中帶有內置電流檢測功能,可分別檢測每個回路的電流。  帶手動開關,帶內置總線耦合器DIN導軌安裝,通過總線接線端子與總線連接,不需要數據導軌條。

通過一個綠色LED燈指示模塊處于運行狀態。負載采用螺絲端子接線。 功能可通過軟件進行設定: 

觸點可設置為常閉或常開樓梯功能,帶手動或不帶手動功能關閉功能,延時功能,場景功能,邏輯功能,鎖定或優先級功能狀態反饋,中央控制總線斷電時的觸點狀態設定,程序下載后的觸點狀態設定,負載電流檢測功能,負載電流超出或低于門限值后報警能耗計算,開燈計時、計次,門限閃爍功能。 

額定電壓:AC 230 V,50 - 60 Hz 每個觸點:

額定電流:16 A,cosφ= 0.6 白熾燈:AC 230 V,max. 3600 W 鹵素燈:AC 230 V,max. 2500 W 日光燈:AC 230 V,max. 2500 VA 帶并聯補償 

容性負載:AC 230 V,16 A,max. 200 μF 馬達負載:AC 230 V,max. 1000 W 負載電流檢測: 

檢測范圍:0.1 A to 16 A (正弦波有效值或直流)

傳感器精度:+/- 8% 電流值(正弦)和 +/- 100 mA 頻率:50/60 Hz 單位:100 mA 

寬度:4 模數 = 大約 72 mm

包裝:帶總線端子和電纜保護蓋  

5.8、8路16A開關控制模塊帶電流檢測 

MTN647895  帶手動開關  可分別對8路負載進行開關控制,模塊中帶有內置電流檢測功能,可分別檢測每個回路的電流。帶手動開關,帶內置總線耦合器DIN導軌安裝,通過總線接線端子與總線連接,不需要數據導軌條。通過一個綠色LED燈指示模塊處于運行狀態。負載采用螺絲端子接線。 

功能可通過軟件進行設定: 

觸點可設置為常閉或常開樓梯功能,帶手動或不帶手動功能關閉功能,延時功能,場景功能,邏輯功能,鎖定或優先級功能狀態反饋,中央控制總線斷電時的觸點狀態設定,程序下載后的觸點狀態設定,負載電流檢測功能,負載電流超出或低于門限值后報警能耗計算,開燈計時、計次,門限閃爍功能。 

額定電壓:AC 230 V,50 - 60 Hz 每個觸點:  額定電流:16 A,cosφ= 0.6 白熾燈:AC 230 V,max. 3600 W 鹵素燈:AC 230 V,max. 2500 W 日光燈:AC 230 V,max. 2500 VA 帶并聯補償 

容性負載:AC 230 V,16 A, max. 200μF 馬達負載:AC 230 V,max. 1000 W

負載電流檢測:  檢測范圍:0.1 A to 16 A (正弦波有效值或直流)

傳感器精度:+/- 8% 電流值(正弦)和 +/- 100 mA

頻率:50/60 Hz 單位:100 mA 

寬度:8 模數 = 大約 144 mm

包裝:帶總線端子和電纜保護蓋  

5.9、導線99999 

導線使用EIB專用屏蔽電纜,并通過EIB或KNX認證。  線芯規格為4*0.8mm2(2芯備用,信號線與電源線共用線芯),線芯外裹鋁箔屏蔽層及接地銅絲。

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