隨著社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的日益發(fā)展和物質(zhì)文化水平的不斷提高,人們越來越追求高質(zhì)量的工作和生活環(huán)境。
在現(xiàn)代的建筑中,照明設(shè)計已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過原來的采光照明的基本要求,而開始追求燈光藝術(shù)帶來美的享受;追求照明和其它相關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)的整體控制效果;追 求照明控制的節(jié)能效果,也就是現(xiàn)在所謂的“綠色照明”。伴隨著綠色照明應(yīng)運(yùn)而生的新一代智能照明控制,是室內(nèi)外環(huán)境照明的一個新主題。智能化照明控制是根 據(jù)環(huán)境變化、客觀需求、用戶預(yù)定需求等條件而自動采集照明系統(tǒng)中的各種信息,并對所采集的信息進(jìn)行相應(yīng)的邏輯分析和推理判斷,并對分析結(jié)果按要求的形式存 儲、顯示、傳輸,進(jìn)行相應(yīng)的工作狀態(tài)信息反饋控制,以達(dá)到預(yù)期的控制效果。
1 智能化照明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
1.1 系統(tǒng)集成性
是集計算機(jī)技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)于一體的現(xiàn)代控制系統(tǒng)。
1.2 智能化
具有信息采集、傳輸、邏輯分析、智能分析推理及反饋控制等智能特征的控制系統(tǒng)。
1.3 網(wǎng)絡(luò)化
傳統(tǒng)的照明控制系統(tǒng)大都是獨(dú)立的、本地的、局部的系統(tǒng),不需要利用專門的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,而智能照明控制系統(tǒng)可以是大范圍的控制系統(tǒng),需要包括硬件技術(shù)和軟件技術(shù)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)支持,以進(jìn)行必要的控制信息交換和傳輸。
1.4 使用方便
由于各種控制信息可以用圖形化的形式顯示,所以控制方便,顯示直觀,并可以利用編程的方法靈活改變照明效果。
通常在體育館、城市路燈、高速公路、市政照明工程、大型廣告燈牌等大型建筑和公共場所現(xiàn)在都采用這種智能化照明控制方式。
下面我們僅從某體育館的智能照明舉例,來了解智能照明。該體育館的建筑面積為12000 m2,預(yù)計容納觀眾4800多人,能舉辦地區(qū)性比賽和單項比賽的綜合性多功能乙級體育館。合理、經(jīng)濟(jì)的照明設(shè)計可為運(yùn)動員、裁判員及觀眾提供良好的視覺效 果。根據(jù)國標(biāo)照明規(guī)范及體育場館照明要求,體育場館的照明技術(shù)主要有照明照度、水平照度、垂直照度、照度均勻度、眩光、色溫及顯色性等,并且要求照明控制 靈活,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。
1.4.1照度要求
比賽場地的燈光照明設(shè)計,照度的標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的。運(yùn)動場所只有具備足夠的水平照度,才能給觀眾及運(yùn)動員一個良好的、舒適的視覺背景。而對于電視轉(zhuǎn)播,場館的垂直照度直接影響到轉(zhuǎn)播畫面的質(zhì)量。
1.4.2照度均勻度要求
對于水平照度和垂直照度,除了其數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)外,照度的均勻性也很重要。它保證了運(yùn)動員、觀眾及攝像機(jī)鏡頭的視線在運(yùn)動比賽中的視覺適應(yīng)。
1.4.3眩光要求
若視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的高度對比,從而引起不舒適或視覺降低的現(xiàn)象,稱之為眩光。眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。通過在燈具上加裝特殊的防眩光裝置,仔細(xì)調(diào)整燈具的安裝位置與瞄準(zhǔn)點(diǎn),可以將眩光降至最小。
1.4.4光源及顯色性指標(biāo)要求
體育運(yùn)動場地的照明對光源的色溫和顯色性也提出了一定的要求。一般要求比賽光源的色溫范圍為3300~5 300K,顯色性Ra>65;對于比賽的彩電轉(zhuǎn)播,則推薦光源顯色性Ra≥80。
1.4.5燈光控制
針對該體育館燈光控制要求,該體育場館的場地照明控制選用集散型分布智能照明控制系統(tǒng),以實現(xiàn)燈光的智能控制和能源的自動管理。智能照明配電控制系 統(tǒng)見圖1所示。該智能照明控制系統(tǒng)所控制的主要對象為該體育館場地照明系統(tǒng)、觀眾席照明系統(tǒng)、場地應(yīng)急照明、馬道檢修照明。按照各功能區(qū)域的不同照度要 求,該體育館在照明控制上采用各種控制方式。

該體育館采用ABB I-Bus智能照明控制系統(tǒng),實現(xiàn)了燈光的智能控制和能源的自動管理。I-Bus系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是只需一條I-Bus總線就可以實現(xiàn)智能控制,布線安裝非常靈 活,可以和強(qiáng)電同槽、共管,開關(guān)模塊和調(diào)光模塊等智能元器件可以安裝在各區(qū)域的強(qiáng)電配電箱中,無須額外增加箱體和管槽,就可以實現(xiàn)現(xiàn)場照明回路的分組、間 隔、全開、全關(guān)等多種形式的控制。
I-Bus智能系統(tǒng)的主要功能為燈光控制,實現(xiàn)燈光的開關(guān)控制、分散集中控制、遠(yuǎn)程控制、延時控制、紅外線遙控、與其他設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)動控制等。該照明控制系統(tǒng)控制方式方便、靈活,易于修改、操作和維護(hù)。
2在體育場采用智能照明控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)
2.1實現(xiàn)智能控制
智能照明控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的電子電器和通訊技術(shù),不但可實現(xiàn)單點(diǎn)、雙點(diǎn)、多點(diǎn)、區(qū)域、群組控制、場景設(shè)置、定時開關(guān)、現(xiàn)場實時監(jiān)控,還可事先對各種體育比賽的照度標(biāo)準(zhǔn),照明質(zhì)量的要求預(yù)先編好照明控制模式。
比如,體育場館對事先要進(jìn)行的籃球、網(wǎng)球、手球、排球等一般的比賽可通過智能照明控制系統(tǒng)預(yù)先編好各種亮燈模式的場景存儲在面板按鍵里,使它處于全自動狀態(tài);可根據(jù)比賽時不同場景的要求,輕觸按鍵來實現(xiàn)比賽時需要的各種場景。
2.2符合綠色照明計劃
智能照明控制系統(tǒng)通過優(yōu)化能源的利用,降低運(yùn)行費(fèi)用;保護(hù)燈具,減少燈具損壞;智能化控制:充分利用天然光的照度變化,決定電氣照明點(diǎn)亮的范圍;低 壓配電系統(tǒng)設(shè)計,便于經(jīng)濟(jì)核算單位裝表計量。體育場館在保證各種比賽級別上,通過按系統(tǒng)預(yù)先編好亮燈模式,選用照度標(biāo)準(zhǔn)的高、中、低三檔的照度值;選用合 適照明方式,照明要求較高的場所采用混合照明方式,較低的采用分區(qū)照明方式或其他的節(jié)能方式。例如:對于要進(jìn)行現(xiàn)場直播、衛(wèi)星傳播的各種比賽,照度標(biāo)準(zhǔn)就 應(yīng)選用高的照度值,對訓(xùn)練比賽時,照度標(biāo)準(zhǔn)可選用中的照度值,對于平時訓(xùn)練時只開放區(qū)域照明、而這些都可在智能照明控制系統(tǒng)中事先預(yù)設(shè)好,使用時方可達(dá)到 預(yù)期的效果。
2.3便于管理、減少維護(hù)的費(fèi)用
智能照明控制系統(tǒng)改變傳統(tǒng)照明中人為簡單的開關(guān)管理模式,它使用先進(jìn)的電子電器技術(shù),使整個綜合型體育場館照明狀態(tài)顯示在監(jiān)控界面上,進(jìn)行實時的瀏覽和監(jiān)控,使整個體育場館的管理上升到新的管理模式,同時也減少整個系統(tǒng)的檢修過程,降低維護(hù)費(fèi)用。
2.4設(shè)計簡便
傳統(tǒng)照明控制線路設(shè)計一般比較復(fù)雜,在設(shè)計上控制與負(fù)荷需要綜合考慮;而采用智能照明控制系統(tǒng)只需要考慮負(fù)載回路的數(shù)量、容量及各控制點(diǎn)的位置,所需的各種復(fù)雜功能可通過軟件編程實現(xiàn),而且更改設(shè)計簡單快捷,僅僅需要重新配置即可。
2.5安裝方便
傳統(tǒng)照明控制動力線長,施工特別麻煩;而采用智能照明控制系統(tǒng)的布線僅僅在控制設(shè)備之間以及控制設(shè)備和負(fù)載之間,在主干線上電纜的用量能達(dá)到最小。據(jù)綜合統(tǒng)計顯示,智能照明控制系統(tǒng)布線比傳統(tǒng)布線可節(jié)省30%的材料費(fèi),而且安裝時間和安裝費(fèi)用也大大縮減。
2.6使用安全、持續(xù)發(fā)展性強(qiáng)
根據(jù)用戶需求和外界環(huán)境的變化,智能照明只需修改軟件設(shè)置而非改造線路就可以調(diào)整照明布局和擴(kuò)充功能,大大降低改造費(fèi)用和縮短改造周期??刂苹芈返?工作電壓一般為DC24V安全電壓,即使開關(guān)面板意外漏電也能確保人員安全,系統(tǒng)具有開放性,可以和其他物業(yè)管理系統(tǒng)(BMS),樓宇自控系統(tǒng)(BA), 保安及消防系統(tǒng)結(jié)合起來,符合智能建筑的發(fā)展趨勢。
2.7節(jié)能環(huán)保
采用總線制的智能照明控制系統(tǒng),可以使用低成本的非屏蔽五類線來取代大量的強(qiáng)電電纜,從而可以在建設(shè)過程中減少很多管材的使用,減少對環(huán)境的污染。
2.8采用智能照明系統(tǒng),也是現(xiàn)代化體育場館的重要標(biāo)志
完善的設(shè)施、齊全的功能、先進(jìn)的工藝都是現(xiàn)代化體育場館等級的體現(xiàn),它的照明設(shè)計是一項功能性強(qiáng)、技術(shù)性高、難度較大的設(shè)計。體育場館場地照明能否滿足高標(biāo)準(zhǔn)的照明質(zhì)量要求,是評價一個綜合型體育場館的主要標(biāo)志之一;也直接體現(xiàn)體育場館現(xiàn)代化技術(shù)運(yùn)用的程度。
體育場的燈光照明系統(tǒng)通過智能控制系統(tǒng)設(shè)定的模式運(yùn)行,可減少不必要的耗電開支,同時可降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用;通過自動調(diào)節(jié)場地?zé)艄獯蜷_的先后順序,可 有意識的避免燈光同時點(diǎn)亮造成的啟動電流過大,并可限制金鹵燈再啟動的間隔時間,大大增加燈具的壽命;這些都可為用戶節(jié)約開支,盡快收回成本創(chuàng)造了條件。 體育場本身線路繁多,功能復(fù)雜,通過采用燈光智能控制系統(tǒng)可簡化線路,節(jié)省導(dǎo)線和電纜的消耗量,從
而降低投資,縮短工期,并減少維修管理費(fèi)用,給施工帶來了極大的方便。社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展促進(jìn)了體育場館的建設(shè),使體育場館的功能變得更加多樣性,既可為競技體育提供高質(zhì)量的比賽場所,又能為開展全民健身活動、豐富群眾生活提供健身娛樂服務(wù)和其它的多功能服務(wù)。
“智能建筑”的出現(xiàn),對建筑照明提出新的要求。智能照明由電子計算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制與管理,形成照明發(fā)展的一個重要趨勢,其良好的使用效果與社 會、經(jīng)濟(jì)效應(yīng),推動了照明技術(shù)迅速向前發(fā)展,因此,構(gòu)筑一個高品質(zhì)、適用、安全、靈活、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的智能照明系統(tǒng)是體育館、城市路燈、高速公路、市政照明 工程、大型廣告燈牌等大型建筑和公共場所電氣照明設(shè)計的主要內(nèi)容。





