YS智能化照明管理控制系统
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摘要: 城市道路照明自动化控制和智能化管理作为城市现代化的标志之一,它的推广和实施也将是市政工程建设中的一项重要内容。本文从ys智能化照明的系统原理及组成、系统的应用范围等方面对该系统技术进行了探讨。
Abstract: Urban road lighting automation control and intelligent management as the symbol of modern city, its promotion and implementation will be one of the important contents of municipal construction. This system technologies are discussed in this paper from principle and composition of YS intelligent lighting and application scope of this system etc..
关键词: 道路照明;YS智能化;控制系统;研究
Key words:road lighting; YS intelligentize; control system;research
中图分类号:TU998.9文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)19-0134-02
0引言
随着时代的发展,城市现代化建设步伐不断加快,对城市景观照明和道路照明及城市亮化工程需求也更大,而能源的供需矛盾也越来越突出,节电节能、绿色照明的要求越来越迫切,越来越高。现在再采用那些传统的手控、钟控城市照明系统的方法已不能满足要求。如何充分利用高科技手段解决上述矛盾也就成为当前照明控制领域一个新的和紧要的课题。城市道路照明自动化控制和智能化管理作为城市现代化的标志之一,它所带来的经济和社会效益是十分显著的,它的推广和实施也将是市政工程建设中的一项重要内容。真正的智能照明管理系统,它不仅要控制照明光源的发光时间、亮度来配合不同应用场合做出相应的灯光场景,而且还要考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更等要求。一个优秀的智能照明系统可以提升照明环境的品质,确保在建筑物里工作和生活群体的舒适和健康。
1系统原理
YS智能照明管理控制系统是一个二线制的总线型式的智能控制系统,主要用于对照明系统的控制。也可用于消防等系统中的联动控制;除此之外还可以与其他如空调、消防、保安等系统联动。系统所有的单元器件(除电源外)均内置微处理器和存储单元,由一对信号线(双绞线)连接成网络。每个单元均设置唯一的单元地址并用软件设定其功能,通过输出单元控制各回路负载。输入单元通过群组地址和输出组件建立对应联系。当有输入时,输入单元将其转变为通讯信号在系统总线上广播,所有的输出单元接收并做出判断,控制相应回路输出。系统通过两根总线连接成网络。总线上不仅为每个组件提供直流电源,还加载了控制信号。通过系统编程使控制开关与输出回路建立逻辑对应关系,因此在设计时更加简单、灵活。
2系统协议
系统遵从国际通讯协议标准, IEEE Standard 802.3。
3系统组成
一个YS智能照明管理控制系统是由系统单元、输出单元、输入单元三部分组成。智能照明管理控制系统将所有的单元器件用一对非屏蔽双绞五类线串联起来,组成一套完整的智能控制系统,具有方便的可扩展性、良好稳定的系统运行性能,并具有非常直观、友好的图形化监控界面。利用系统的场景控制功能,在控制室或现场均可非常方便的控制和管理照明状况,减少无效照明,这样不仅能够节约用电,还能大大提高照明灯具的使用寿命。YS智能照明管理控制系统可以根据不同类型的照明控制要求,把路灯和景观灯分成若干组,分别采用时控方案或时控和光控相结合的控制方案,自动遥控开/关全夜灯、半夜灯和景观灯;也可以手动对全夜灯、半夜灯和景观灯进行遥控开/关操作;在特殊情况下,可以实现白天亮灯。
系统采用时控和光控相结合的控制方式,以当地365天日出日落的时间作为基本条件,设定一个有效的开/关灯时段,在此时段内根据光照度的具体情况自动执行相应的开/关灯命令;若该时段结束时光控仍未起作用,则在该时段结束时,监控终端自动按时控方式开/关灯。光控时段值和光照度值均可在线修改。此系统可根据当天的实际光照度及时地开/关灯,既可节省大量电力,又可产生较好的社会效益。在特殊情况下,系统也可以实现白天亮灯。根据已建的照明监控运行表明,如果原来是采用日出日落时间作为开关灯时间的话,则在采用时控和光控相结合的控制方案后,每天大概可以减少路灯开灯时间25分钟左右。如果以每天平均开灯10小时计算,则可节约4%左右的电费。采用先进的监控软件,通过中央控制室的计算机,可任意设置一年中的开/关灯时间以及每周固定的开/关灯时间。通过群控方式,可将景观灯进行分组,不同组采取不同的控制方案;也可通过选控方式,将相应的饰灯逐点控制,更增强了系统的灵活性。正确选用系统通讯方案,是城市照明监控系统得以成功运行的必要前提,在照明监控系统中目前可采用的通讯方案主要有无线(超短波、微波、GPRS等)和有线(RS485、以太网、光缆等)通讯方式。根据要求本系统通讯方案选择RS485总线方式。当发生中控室微机或通信线路发生故障时,终端会根据预先设定的程序定时自行开/关灯,以确保景观灯照明线路的正常运行。终端所有工作参数都可通过终端或中控微机中的设置软件包进行在线设定和修改。工作参数包括:站号、通信参数、现场物理量参数、模拟量的计算方式、采集方式、矢量设置和组合报警等内容。用户可随时根据现场情况(如全夜灯、半夜灯、景观灯等各种类型)自行组态各终端的工作参数,从而既保证了监控终端设备的通用性,又保证了系统具有极大的灵活性。系统可与保安、消防系统联动,例如:一旦发生火警,系统会自动打开所有灯光。通过合理的设计,简化了控制系统的线路,减少了强电线缆的用量。安装方便,可缩短安装工期。使用灵活,根据需要随时增减控制元件。照明布局改变时无须修改线路,节省了二次装修的费用。系统功能强大,可实现区域、群组、场景、多点控制等各种复杂的功能,使用方便。可以作为子系统纳入楼宇自控系统统一管理,减少物业管理的工作量。通过亮度闭环控制,时间控制等功能,延长灯具的使用寿命,节约电能 20-30%。当监测到供电主电压改变后,通过调节输出负载的电压来补偿主电压的改变。它能够线性的控制亮度,保证在控制范围内改变的亮度是一致的。符合澳洲和欧洲的EMC安全标准
实时监控:可将照明系统的状况用图形模拟显示在监视器上,操作者可在屏幕上观察到灯具的实际开关状态,并可通过鼠标点击灯具图形来控制各个回路。场景控制:在软件菜单上设置多种场景模式,使用时只需点击相应的模式,系统自动执行。场景模式根据需要可随时增减和修改。时间控制:根据季节、作息时间、照度变化编制好时间控制程序,回路自动按程序开关。数据采集:系统可定期采集照明系统的各项数据,便于掌握灯具的使用寿命及更换光源的时间。自动报警:回路开启时间接近光源寿命时系统自动报警,通知使用者更换光源以保护镇流器。报表打印:系统将各种数据存储在数据库内,可根据需要打印报表。系统安全:监控软件内设置安全密码,对不同的操作人员的权限进行限制,只有高级程序员才能对场景模式进行修改,同时系统会自动记录修改的时间。YS智能照明管理控制系统成功应用于克拉玛依世纪公园灯光亮化及穿城河园林景观灯光亮化工程中。近两年的使用证明:该系统性能先进,功能齐全,可靠性高,可以长时间在无人干预的情况下连续运行,安全性和可靠性良好,受到了操作和维护人员的欢迎。具有方便的可扩展性、良好稳定的系统运行性能,并具有非常直观、友好的图形化监控界面。非常方便的控制和管理照明状况,减少无效照明,节约用电,还大大提高照明灯具的使用寿命。
4系统的应用范围
系统可对白炽灯、日光灯、节能灯、石英灯等多种光源调光,对各种场合的灯光进行控制,满足各种环境对照明的要求。
4.1 写字楼、学校、医院、工厂利用时间控制功能使灯光自动控制,利用亮度传感器使光照度自动调节,节约能源。可进行中央监控并能与楼宇自控系统连接。修改照明布局时无需重新布线减少投资。
4.2 剧院、会议室、俱乐部、夜总会利用系统调光功能及场景开关可方便地转换多种灯光场景,实现多点控制。可通过系统控制空调、电扇、电动门窗、加热器、喇叭、蜂鸣器、闪灯等其它设备。
4.3 体育场馆、市政工程、广场、公园、街道等室外公共场合照明
利用系统的群组控制功能可控制整个区域的灯光,无需考虑开关容量问题,利用亮度传感器、定时开关实现照明的自动化控制,利用系统监控软件实现照明的智能化控制。
4.4 智能化小区的灯光控制用智能化小区的路灯、景观灯的远程、多点、定时控制,中央监控中心监控;小区会所、智能化家庭中灯光的场景、多点、群组、远程控制;以及与其它家庭智能控制器配合使用。照明监控端的工作环境温度范围满足-20℃～+65℃,主站为0℃～+40℃
参考文献:
[1]自动控制理论基础.西安交通大学出版社,1999年.
[2]智能控制――基础与应用.国防工业出版社,1998年.
[3]现代电力系统自动化与电子计算机的应用与发展.水利电力出版社,1996年.
[4]智能建筑中的楼宇自动化控制系统.能源工程,2000年.
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