智能照明系统设计方案

智能照明系统设计方案

11.10.1.系统组成

智能照明系统是将计算机控制技术领域最新的现场总线技术应用于传统的电气安装领域，系统中的所有总线元件都有自己的智能体，所以不需要中央控制单元（例如PC），因此智能照明系统的组成极为方便，既可以用于小型的安装（楼层）也可用于大型项目。总线元件从功能上可以分为三大类：传感器、执行器、系统元件。随着总线元件的不断开发，应用可以实现建筑中越来越多的物业管理合能源管理方面的新任务。

11.10.2.系统拓扑结构

系统采用单元地址化结构设计，根据系统的等级结构和应用控制器的功能赋予每个功能部件以相应的物理地址，控制命令通过总线传递到相应的地址，达到控制目的。其中物理地址采用树状结构，系统以线——域——多个域的方式进行拓展。

线

线路是系统拓扑结构里最小的单元。每台总线设备（DVC）可通过发送电信号的方式同其他设备交换信息，最多可以有64台总线设备在同一线路上运行。实际连接的总线设备数量取决于所选的总线电源和单个设备的电源需求。

●域

每一条线可以使用64个总线装置，当超过这个数量时，多条线经由线路耦合器（LC）连接在主干线上构成一个区域。一个区域最多有15条线，每条线最多64个总线设备，故而一个区域的最大容量为960路总线设备。每条线路包括主线必须有自己的能量提供单元。

●多个域

同样当系统的装置数量超过一个区域的容量时，可以将不同的区域经由区域耦合器进行连接，总线系统上最多可以包括15个区域，可以连接超过14000个总线设备。

与其他系统连接

系统采用的是开放式通信协议，采用符合通信协议的接口——即网关，可以将系统自由地与其他系统相连，例如：ISDN、电力网、楼宇管理设备等等，实现数据的双向交换。

系统拓扑结构特点

系统的拓扑结构层次简单、清晰。其优点集中体现在灵活和稳定两方面：灵活性：系统采用树状结构拓展，每个总线设备的位置在系统中基本可以随意摆放。另外，整个系统构架可大可小，适用于不同类型、不同规模的项目。

稳定性：由于系统中每个线路有自己的供电电源，这些电源在电位上是相互隔离的，这样一条线路上发生的故障不会影响其他线路，确保整个系统的高度稳定性。

11.10.3.通讯传输技术

是基于一个电气安装标准，由一些厂商开发的通讯系统。早在1992年，德国标准化协会出版了德国准标准DIN V VDE 0829，规范了标准。完全基于ISO/OSI 开放系统互连参考模型，并使用其中的5层协议，在每个参考模型层上实现了不同的功能。已经规范了称为网络标准，来提供标准的应用服务。应用服务的数量基于一些工作组来增加。是欧洲TC247控制标准之一，TAC247标准也同时包括LonWorks/ANSI/EIA709/EIA852，BACnet等标准。

和其它现场总线协议一样，各总线设备之间通过报文交换它们的信息，报文是由一连串的符号组成，里面包含例如开关主令或信号。因为系统采用双绞线进行信号传输，总线电线是对称的结构，而且电线的安装不存在对地电位，

所以在两根芯线之间不会由于电位差而引起对地电位的故障。传输技术在传输速度、脉冲产生和脉冲接收方面，设计得使总线电线不需要终端阻抗就可以任意的拓扑。

在上传输的速率最大值为9.6kb/s，相当于每秒40-50份报文。

各个总线设备在总线上的信息存取被控制的确保信息交换有条不紊。总线上报文交往是通过串行、异步传输来保证有序进行的。为了提高可靠性和达到最大传输速率，是应用CSMA/CA（具有避免冲突的载波侦听多路存取）总线存取法，通过这种方法，使得在多个总线设备同时发送报文时就不会发生报文丢失现象，而且有自己的优先权定义，报文发送的先后次序严格贯彻优先性，以保证信号的有序传送。

在任何时候，所有的总线设备总是同时接收到总线上的信息，只要总线上不再传输信息时，总线设备即可独立决定将报文发送到总线上。的传输是按事件控制的，也就是说，当事件真正发生时和需要传输信息时才将报文发送到总线上。

11.10.4.智能照明控制系统

11.10.4.1.控制要求

本工程照明智能控制系统采用现场总线，室内公共照明、室外立面照明及景观照明采用智能照明控制系统——现场总线，对室外广场照明、进行时间控制、定时控制和光线感应控制。系统还可实现中央控制及监控、时间控制、远程控制、移动感应控制、光线感应控制及定时控制等功能，实现照明系统的智能管理。

照明控制系统控制主机设在中央控制管理室，系统模块记忆的预设置灯光场景，不因停电而丢失；且每个只能照明控制模块应有断电后再来电时切换为任意所需开灯模式的功能。

智能开关驱动器的各回路控制容量不大于16A，具有手动拨钮开关，便于线路检修以及总线系统故障时手动操作。

智能控制面板：可实现个别控制、群组控制、模式场景控制功能，具备遥控功能及状态显示。

总线连接方式：所有设备用总线连接，系统连接采用星型或树型结构，以

提高系统的可靠性,并节省安装维护成本。

系统安装: 所有智能开关继电器及调光驱动器模块均采用35mm标准DIN导轨安装，并且装入照明配电箱或控制箱中，便于照明配电系统统一管理。智能控制面板采用标准86或80墙装盒安装,便于施工及安装。

系统为总线制分布式控制系统，系统的各个功能模块之间可以通过总线直接通信，某个模块或支线的故障不会影响整个网络的运行。可以实现系统的自动控制和现场的手动控制，互相切换时不需要增加控制设备。而且系统是开放性的标准，可以和BMS系统连接。

11.10.4.2.管理方案

由于本次使用的控制驱动元件为带手动开关的执行器，所以即使是当整个系统发生通讯故障时，工作人员也可以使用开关驱动器上的手动控制开关来对场内灯光进行人为的手动开启与关闭。

考虑系统拓扑结构的自由性以及特殊性，将系统故障率降至最低。无论哪一个控制元器件发生了故障或者损坏都不会影响其他设备的正常运行。

11.10.4.3.系统中央监控平台

智能系统的远程管理软件为，用于对整个控制区域的照明系统以及应急照明系统进行远程集中监视及控制。此软件采用标准的图形界面进行操作控制并可插入.bmp图形如大楼平面图、效果图或照片，使控制更加简易、直观。

中控软件可运行于Windows95/98或XP/2000各种环境下。