智能照明控制系统在大型场馆中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-10-20
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 智能照明控制系统在大型场馆中的应用

江志伟、王照祥、李鑫、余中南、谭雪松

中国建筑第八工程局有限公司南方分公司

深圳  518000

摘要:阐述了智能照明控制系统的组成及C-Bus智能照明控制系统的特点,分析了大型场馆对照明控制系统的要求。以某大型场馆智能照明控制系统的设计为例,详细介绍了大型场馆智能照明系统的设计内容及其要实现的应用功能。指出智能照明控制系统作为大型场馆智能化系统中不可缺少的部分,有着广阔的发展前景。

关键词:大型场馆;智能照明控制系统;C-Bus系统;智能建筑

1智能化照明控制系统的特点

1.1系统集成性

是集计算机技术、计算机网络通信技术、自动控制技术、微电子技术、数据库技术和系统集成技术于一体的现代控制系统。

1.2智能化

具有信息采集、传输、逻辑分析、智能分析推理及反馈控制等智能特征的控制系统。

1.3网络化

传统的照明控制系统大都是独立的、本地的、局部的系统,不需要利用专门的网络进行连接,而智能照明控制系统可以是大范围的控制系统,需要包括硬件技术和软件技术的计算机网络通信技术支持,以进行必要的控制信息交换和传输。

1.4使用方便

由于各种控制信息可以用图形化的形式显示,所以控制方便,显示直观,并可以利用编程的方法灵活改变照明效果。

通常在大型场馆、城市路灯、高速公路、市政照明工程、大型广告灯牌等大型建筑和公共场所现在都采用这种智能化照明控制方式。

1.4.1照度要求

比赛场地的灯光照明设计,照度的标准是非常重要的。运动场所只有具备足够的水平照度,才能给观众及运动员一个良好的、舒适的视觉背景。而对于电视转播,场馆的垂直照度直接影响到转播画面的质量。

1.4.2照度均匀度要求

对于水平照度和垂直照度,除了其数值标准外,照度的均匀性也很重要。它保证了运动员、观众及摄像机镜头的视线在运动比赛中的视觉适应。

1.4.3眩光要求

若视野内有亮度极高的物体或强烈的高度对比,从而引起不舒适或视觉降低的现象,称之为眩光。眩光是影响照明质量的重要因素。通过在灯具上加装特殊的防眩光装置,仔细调整灯具的安装位置与瞄准点,可以将眩光降至最小。

1.4.4光源及显色性指标要求

体育运动场地的照明对光源的色温和显色性也提出了一定的要求。一般要求比赛光源的色温范围为3300~5300K,显色性Ra>65;对于比赛的彩电转播,则推荐光源显色性Ra≥80。

2C-Bus智能照明控制系统的控制方式

C-Bus智能照明控制系统具有多种控制方式,可根据大型场馆区域、时段、场地功能采用不同的灯光控制方案,以充分满足相应的灯光需求。

2.1场景控制

通过液晶触摸屏或场景控制开关按照预先设定的几种场景进行灯光的控制,可定义开关状态,也可定义为延时,即开灯以后自动延时关断。

2.2定时控制

在部分公共区域可进行时间控制,按照正常的工作时间安排灯的开关时间,使灯能够定时开关。

2.3红外线传感器

通过红外线传感器自动控制公共区域的照明(如走廊、休息室),可通过中央监控计算机改变其工作状态。

2.4就地控制

各个灯区不但可自动(定时或计算机)控制,同时提供就地控制,以便发生特殊情况时,由自动状态改为手动状态。

2.5集中开关控制和集中调光控制

通过中央监控计算机上带有图形显示的监控软件,使用户通过简洁清晰的图形化界面对所有控制设备进行集中监视控制。

2.6群组组合控制

通过中央监控主机对所有的照明点进行大场景的组合控制。在节假日,可通过预设的照明效果,对整体建筑的灯光进行变换,形成整个建筑照明的整体效果变化,组成特殊的文字及图形,实现宏观场景灯光的效果变化。

2.7与其他系统联动

通过接口可以与其他系统(如楼控、消防、保安等系统)联动,并可根据具体需要,实现整个照明系统配合其他系统对每个照明控制点进行控制。

3大型场馆照明控制的需求特点

(1)大型场馆场地面积较大,回路多,灯具数量多,照明灯具配电箱空间分布比较分散,通常需要做到集中控制和就地控制。

(2)综合大型场馆不仅用于正式场合,还可能兼顾其他活动,不同区域和场合对灯光的要求不同,需要根据不同功能及场合采用多种灯光控制方案。

(3)对于大型场馆公共区照明、功能区照明、室外照明,由于照明效果在整个环境中起到十分关键的作用,因此为营造多种灯光效果,变换不同的空间,需要设定调光和场景预设等功能。

(4)随着整个场馆智能化程度和集成度的提高,对照明系统的联动控制、远程控制等要求也有所提高,因此需与其他系统集成。

4在大型场馆采用智能照明控制系统具有以下优点

4.1实现智能控制

智能照明控制系统采用先进的电子电器和通讯技术,不但可实现单点、双点、多点、区域、群组控制、场景设置、定时开关、现场实时监控,还可事先对各种体育比赛的照度标准,照明质量的要求预先编好照明控制模式。

4.2符合绿色照明计划

智能照明控制系统通过优化能源的利用,降低运行费用;保护灯具,减少灯具损坏;智能化控制:充分利用天然光的照度变化,决定电气照明点亮的范围;低压配电系统设计,便于经济核算单位装表计量。

大型场馆在保证各种正式活动中,通过按系统预先编好亮灯模式,选用照度标准的高、中、低三档的照度值;选用合适照明方式,照明要求较高的场所采用混合照明方式,较低的采用分区照明方式或其他的节能方式。例如:对于要进行现场直播、卫星传播的各种比赛,照度标准就应选用高的照度值,对非正式活动,照度标准可选用中的照度值,对于部分活动可只开放区域照明、而这些都可在智能照明控制系统中事先预设好,使用时方可达到预期的效果。

4.3便于管理、减少维护的费用

智能照明控制系统改变传统照明中人为简单的开关管理模式,它使用先进的电子电器技术,使整个综合型大型场馆照明状态显示在监控界面上,进行实时的浏览和监控,使整个大型场馆的管理上升到新的管理模式,同时也减少整个系统的检修过程,降低维护费用。

4.4设计简便

传统照明控制线路设计一般比较复杂,在设计上控制与负荷需要综合考虑;而采用智能照明控制系统只需要考虑负载回路的数量、容量及各控制点的位置,所需的各种复杂功能可通过软件编程实现,而且更改设计简单快捷,仅仅需要重新配置即可。

4.5使用安全、持续发展性强

根据用户需求和外界环境的变化,智能照明只需修改软件设置而非改造线路就可以调整照明布局和扩充功能,大大降低改造费用和缩短改造周期。控制回路的工作电压一般为DC24V安全电压,即使开关面板意外漏电也能确保人员安全,系统具有开放性,可以和其他物业管理系统(BMS),楼宇自控系统(BA),保安及消防系统结合起来,符合智能建筑的发展趋势。

4.6节能环保

采用总线制的智能照明控制系统,可以使用低成本的非屏蔽五类线来取代大量的强电电缆,从而可以在建设过程中减少很多管材的使用,减少对环境的污染。

4.7智能照明系统是当代大型场馆特点

完善的设施、齐全的功能、先进的工艺都是现代化大型场馆等级的体现,它的照明设计是一项功能性强、技术性高、难度较大的设计。大型场馆场地照明能否满足高标准的照明质量要求,是评价一个综合型大型场馆馆的主要标志之一;也直接体现大型场馆现代化技术运用的程度。

5结语

随着大型场馆智能化程度越来越高,智能照明控制系统的功能必将更加完善。通过采用智能照明控制系统不仅满足了大型场馆复杂的灯光控制要求,而且极大地减少了维护管理的工作量,提高了管理水平,这是传统照明方式所难以比拟的。因此,智能照明控制系统将会成为体育场馆智能化系统中不可缺少的部分,并且有着非常广阔的应用前景。

参考文献:

[1]GB50034—2004[S].建筑照明设计标准.

[2]李恭慰.体育建筑照明设计手册[M].北京:建筑工业出版社,2004.

[3]傅海军.建筑设备[M].北京:机械工业出版社.