安科瑞 陳聰

0.前言

安科瑞智能照明控制系統（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：系統）基于KNX總線(xiàn)技術(shù)，采用四芯屏蔽雙絞線(xiàn)將面板、傳感器、驅動(dòng)器和總線(xiàn)電源等所有的控制模塊手拉手連接起來(lái)，將各種獨立的控制功能集成到一個(gè)系統中，集舒服、靈活、安全、節能經(jīng)濟、維護方便等諸多優(yōu)勢于一體。

智能便捷的控制方式還可以滿(mǎn)足學(xué)校照明的各種控制需求。下面介紹安科瑞智能照明控制系統在某中學(xué)的設計與應用，簡(jiǎn)析KNX技術(shù)的設計規范，概述安科瑞智能照明控制系統的具體架構、控制方式等.

1.安科瑞校園智能照明控制系統組成

系統組成結構圖如圖1所示，總線(xiàn)電源、驅動(dòng)器、網(wǎng)關(guān)、耦合器、輸入模塊等需安裝在配電箱內，傳感器一般安裝在公共區，面板和觸摸屏一般安裝在房間值班室內。注意各模塊接線(xiàn)不能組成環(huán)形。相對小型的項目，系統可選用10寸中控屏，它無(wú)需IP網(wǎng)關(guān)轉換協(xié)議，設置簡(jiǎn)單且成本低。對于相對大型的項目，可通過(guò)IP網(wǎng)關(guān)連接到電腦，實(shí)現終端遠程控制。

2.項目需求

學(xué)校要求能夠實(shí)現以下控制功能：

1）可以充分利用自然照度，進(jìn)行節能。

2）教室、辦公室可以就地手動(dòng)控制，也可后臺控制。

3）走廊燈可根據有人無(wú)人、照度條件實(shí)現自動(dòng)控制。

4）可根據日常上下課時(shí)間實(shí)現定時(shí)控制。

5）可預先設置多種場(chǎng)景一鍵切換控制。

6）中控端可一對一、一對多實(shí)現分區控制。

7）值班人員可對學(xué)校照明集中控制、遠程監控。

8）可以和消防系統聯(lián)動(dòng)控制。

3.安科瑞校園智能照明控制系統功能介紹

根據客戶(hù)需求，該項目可以有多種控制方式可供選擇，如本地控制、自動(dòng)感應控制、定時(shí)控制、遠程集中控制等，控制方式更靈活，在實(shí)現自動(dòng)化的同時(shí)，大量減少了值班人員的管理費用，提高了管理水平和工作效率。

1）自動(dòng)控制：

在走道，電梯間等公共區域，安裝二合一傳感器，可監測當前環(huán)境的光照度及有無(wú)人活動(dòng)的情況，實(shí)現自動(dòng)控制。在照度夠用的情況下（如晴天、正午），有人或是無(wú)人，燈都不會(huì )亮；在照度不夠的情況下（如陰雨天、夜晚），有人燈亮，人走后，延時(shí)燈滅。

在教室、老師辦公室等功能區靠窗位置安裝照度傳感器，實(shí)時(shí)監測當前照度情況，照度夠用時(shí)自動(dòng)關(guān)閉靠窗位置的燈，充分利用自然照度。

2）手動(dòng)控制：

各個(gè)教室、辦公室門(mén)口安裝有智能面板，可對房間內照明實(shí)現現場(chǎng)手動(dòng)控制。面板可實(shí)現一對一、一對多控制。

3）場(chǎng)景控制：

對學(xué)校景觀(guān)照明、教學(xué)樓大廳照明、重要會(huì )議室照明可根據不同場(chǎng)景的控制需求,預先設定多種場(chǎng)景模式，并由值班人員進(jìn)行一鍵切換。

4）定時(shí)控制：

系統按照學(xué)校早讀和下晚自習的時(shí)間，設置定時(shí)開(kāi)關(guān)，完成燈光的自動(dòng)控制，確保在非工作時(shí)間內的減小能源消耗。

5）電腦集中監控：

電腦端控制頁(yè)面主要有首頁(yè)、樓層控制頁(yè)面組成?？梢詫?shí)現遠程實(shí)現集中控制，實(shí)時(shí)反饋現場(chǎng)回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，方便值班人員遠程監控。

監控軟件由標題欄、任務(wù)欄及工作界面組成。標題欄：主要體現項目名稱(chēng)及時(shí)間。導航條（任務(wù)條）：可以在任意頁(yè)面之間進(jìn)行切換、選擇。工作界面：根據樓層及房間布局，對控制進(jìn)行簡(jiǎn)單劃分，可實(shí)現單燈控制，多回路控制等控制功能。

首頁(yè)面作為系統的啟動(dòng)頁(yè)，設置內容一般可根據客戶(hù)要求，呈現項目介紹，項目效果圖，項目平面圖，或項目結構圖等，具體設置以實(shí)際要求為主，如圖2所示。

該項目有多個(gè)樓層控制頁(yè)面，以教室為控制單位，每個(gè)教室中有照明回路單開(kāi)關(guān)和總開(kāi)關(guān)、風(fēng)扇空調單開(kāi)關(guān)和總開(kāi)關(guān)、插座電源單開(kāi)關(guān)和總開(kāi)關(guān)，樓層總開(kāi)關(guān)及現場(chǎng)狀態(tài)反饋兩種狀態(tài)量，此外還設有定時(shí)開(kāi)關(guān)方便用戶(hù)自行設置定時(shí)控制時(shí)間。

4.相關(guān)圖紙 Relative Drawing

學(xué)校照明系統采用Acrel-Bus智能照明系統，由于系統采用KNX分布式總線(xiàn)結構。布線(xiàn)簡(jiǎn)單靈活，各模塊可獨立工作互不影響，系統可靠性更高。模塊工作在直流30V安全電壓下，用戶(hù)操作更加安全。升級或更改系統功能時(shí)，無(wú)需關(guān)閉整個(gè)系統，只需更改設備參數即可。系統報警定位功能，實(shí)時(shí)監測并上傳集中控制端，方便設備人員準確定位并及時(shí)報修。下面通過(guò)一些項目圖紙詳細介紹該系統的設計流程。

1）結構拓撲圖

系統結構拓撲圖（見(jiàn)圖3）是對項目實(shí)施整體結構布局的一個(gè)規劃，如圖可知，該學(xué)校共有A、B、C三棟樓設計了智能照明控制。由于每一層箱子比較多，所以布線(xiàn)的時(shí)候按樓層進(jìn)行支線(xiàn)劃分。同一支線(xiàn)內所有的控制模塊都通過(guò)總線(xiàn)線(xiàn)纜連接到一起，每條支線(xiàn)的所有數據量匯總到耦合器、網(wǎng)關(guān)，再經(jīng)由交換機到達監控室，實(shí)現遠程集中控制。

2）配電系統圖

配電系統圖主要明確了控制回路，所需的控制模塊及其數量，方便后期ETS配置系統功能。以某教室智能照明配電系統圖（見(jiàn)圖4）為例，可以看到該配電箱共分配了一個(gè)12路開(kāi)關(guān)驅動(dòng)器，箱內模塊可通過(guò)總線(xiàn)線(xiàn)纜連接到現場(chǎng)控制面板、傳感器等設備。

5.結束語(yǔ)

本文詳細介紹了Acrel-Bus智能照明系統的組成、功能和設計流程。

綜上可知，該系統在學(xué)校的應用具有布線(xiàn)簡(jiǎn)單，用戶(hù)操作安全，系統可靠性更高，維護方便，操作簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)勢。筆者在該項目的實(shí)施中，也深刻體會(huì )到該系統的結構清晰，設計施工比較簡(jiǎn)便，在使用過(guò)程中降低了能源消耗并且提高管理的水平，具有很大的推廣性。