淺談智能照明控制系統(tǒng)在綜合管廊中的設(shè)計(jì)應(yīng)用與研究

更新時(shí)間：2023-03-13

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摘要：

通過分析城市綜合管廊照明特點(diǎn)，從運(yùn)營(yíng)功能需求及節(jié)能管理角度分析了城市綜合管廊采用智能照明控制系統(tǒng)的可行性。通過傳統(tǒng)照明與智能照明的比較分析，論述了智能照明控制系統(tǒng)的*性。

關(guān)鍵詞：城市綜合管廊智能照明控制系統(tǒng) 節(jié)能多級(jí)控制

引言

隨著城市建設(shè)規(guī)模和密度越來越大，對(duì)市政管線的需求量也將越來越大，對(duì)市政管線安全運(yùn)行的保證率要求也越來越高。傳統(tǒng)的直埋敷設(shè)方式，雖然施工簡(jiǎn)單、投資小，但存在管線破損不易發(fā)現(xiàn)、管線維修或擴(kuò)容需開挖路面、管線缺乏保護(hù)抗災(zāi)能力差、縱橫交錯(cuò)的地下管線又分屬不同部門無法統(tǒng)一管理、占據(jù)了大量寶貴的城市地下空間等問題，傳統(tǒng)的敷設(shè)方式已越來越不能滿足城市發(fā)展的需求。近幾年，國(guó)家密集出臺(tái)與城市綜合管廊相關(guān)的政策文件，從政策、資金等多方面對(duì)綜合管廊建設(shè)給予大力支持，我國(guó)進(jìn)入城市綜合管廊的高速發(fā)展時(shí)期。隨著我國(guó)城市綜合管廊建設(shè)水平的不斷提高智能化、現(xiàn)代化技術(shù)成果的應(yīng)用也日漸廣泛。照明系統(tǒng)作為城市綜合管廊設(shè)備系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，如何實(shí)現(xiàn)高效控制、節(jié)能環(huán)保等要求已經(jīng)成為擺在我們面前的重要課題。經(jīng)歷多年的發(fā)展完善，智能照明控制系統(tǒng)己在諸多的市政項(xiàng)目中推廣使用，其良好的控制、節(jié)能特性十分適用于城市綜合管廊照明系統(tǒng)。

一、城市綜合管廊照明特點(diǎn)

城市綜合管廊作為一種現(xiàn)代化、集約化的城市基礎(chǔ)設(shè)施，將兩種或兩種以上市政管線集中設(shè)置于地下空間中，同時(shí)設(shè)置檢修、吊裝、通風(fēng)、消防、排水、照明、監(jiān)控等附屬系統(tǒng)，相對(duì)于傳統(tǒng)的敷設(shè)方式，有著消除城市拉鏈路、保證城市“生命線"安全運(yùn)營(yíng)、有效利用地下空間、改善城市建設(shè)環(huán)境、市政管線集中信息化管理等諸多*性，是市政管線敷設(shè)發(fā)展的趨勢(shì)。因其設(shè)置于地下，內(nèi)部無自然采光，所以需要長(zhǎng)期穩(wěn)定合理的照明。結(jié)合目前國(guó)內(nèi)已運(yùn)營(yíng)的城市綜合管廊項(xiàng)目，分析得出城市綜合管廊照明具備以下特點(diǎn)：

(1)管廊區(qū)間長(zhǎng)度較長(zhǎng)，燈具數(shù)量較多，對(duì)控制、節(jié)能的需求較高。

(2)電費(fèi)占城市綜合管廊運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的1/3，照明電費(fèi)是管廊公司運(yùn)營(yíng)成本的重要部分。

(3)管廊內(nèi)長(zhǎng)期無人，照明一般只在工作人員通行檢修時(shí)開啟。

二、城市綜合管廊傳統(tǒng)照明設(shè)計(jì)方案

城市綜合管廊內(nèi)設(shè)一般照明和應(yīng)急照明，正常情況下應(yīng)急照明兼做一般照明使用。一般照明由防火分區(qū)內(nèi)一般照明配電箱配電，應(yīng)急照明由防火分區(qū)內(nèi)應(yīng)急照明配電箱配電，應(yīng)急照明燈具自帶蓄電池，應(yīng)急電源持續(xù)供電時(shí)間不應(yīng)小于60min。城市綜合管廊中照明通常只采用就地翹板開關(guān)控制。目前在運(yùn)營(yíng)的各城市綜合管廊項(xiàng)目中，多為在管廊內(nèi)各設(shè)備房、區(qū)間各防火分區(qū)設(shè)置就地控制的翹板開關(guān)，由于只允許有權(quán)限的工作人員進(jìn)出，基本能做到“人來燈開，人走燈關(guān)"的管理控制。但因?yàn)楣芾葏^(qū)間長(zhǎng)度較長(zhǎng)、防火分區(qū)較多、翹板開關(guān)較多，工作人員巡檢時(shí)很容易人為的漏關(guān)，并因?yàn)檎彰鳑]有遠(yuǎn)程的監(jiān)控，一旦漏關(guān)，并不能及時(shí)知道，從而造成照明電費(fèi)長(zhǎng)期的浪費(fèi)。

三、智能照明控制系統(tǒng)在城市綜合管廊中的應(yīng)用

1．智能照明控制系統(tǒng)

(1)智能照明控制系統(tǒng)的組成

智能照明控制系統(tǒng)主要由智能照明主機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)、繼電器開關(guān)模塊、調(diào)光模塊、控制面板、網(wǎng)關(guān)、照度傳感器、應(yīng)用軟件以及其他功能模塊等組成。

(2)智能照明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)相比，智能照明控制系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：

①智能照明控制系統(tǒng)為總線系統(tǒng)，設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，施工安裝方便，且便于維護(hù)保養(yǎng)，可擴(kuò)展性好。傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)需涵蓋大量控纜及開關(guān)控制的設(shè)計(jì)，線纜敷設(shè)十分繁雜，后期維護(hù)保養(yǎng)困難，改線換線難。

②智能照明控制系統(tǒng)具有多級(jí)控制的功能，就地設(shè)置面板控制面板，遠(yuǎn)端可由智能照明主機(jī)及中央級(jí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)只能通過就地翹板開關(guān)實(shí)現(xiàn)就地控制。

智能照明控制系統(tǒng)可以根據(jù)需求對(duì)燈具實(shí)現(xiàn)多種方式的開關(guān)，并能設(shè)置場(chǎng)景模式。傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)本地的一對(duì)一開關(guān)功能。

④智能照明控制系統(tǒng)具有時(shí)控功能，可以根據(jù)項(xiàng)目工況設(shè)置日常運(yùn)維模式，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)打開或關(guān)閉照明燈具。傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)只能就地手動(dòng)操作。

⑤智能照明控制系統(tǒng)具有調(diào)光功能，可以對(duì)燈具進(jìn)行調(diào)光以滿足不同的照明要求，并有效節(jié)能。傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)沒有調(diào)光功能。⑥智能照明控制系統(tǒng)可以與其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制，而傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)。

⑦智能照明控制系統(tǒng)具有自巡檢功能，可以有效提高運(yùn)營(yíng)維護(hù)效率傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，需逐一排查檢修。

2．城市綜合管廊智能照明控制方案設(shè)計(jì)

結(jié)合城市綜合管廊照明特點(diǎn)及實(shí)際使用情況，明確控制方式如下：

(1)由于城市綜合管廊內(nèi)長(zhǎng)期無人，故僅需實(shí)現(xiàn)分區(qū)域開關(guān)控制，無須調(diào)光控制塊。

(2)各防火分區(qū)配電箱內(nèi)設(shè)置繼電器開關(guān)模塊，就地設(shè)置控制面板，并通過總線串接至設(shè)備室網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)上傳BAS實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。(3)結(jié)合日常運(yùn)營(yíng)維護(hù)計(jì)劃，通過時(shí)鐘控制器可以設(shè)置任意時(shí)間內(nèi)自動(dòng)打開或關(guān)閉相應(yīng)回路或區(qū)域內(nèi)照明燈具，在減少運(yùn)營(yíng)人員工作量的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能效果。

(4)通過設(shè)置在控制中心的主機(jī)，對(duì)綜合管廊內(nèi)各個(gè)區(qū)域的照度進(jìn)行檢測(cè)，合理控制各個(gè)區(qū)域燈具開關(guān)數(shù)量。

(5)根據(jù)城市綜合管廊需要可將所控區(qū)域照明城市綜合管廊智能照明控制預(yù)先設(shè)定為各種場(chǎng)景，如無人場(chǎng)景、正常巡檢場(chǎng)景、消防應(yīng)急場(chǎng)景等，需要時(shí)可通過控制中心主機(jī)進(jìn)行控制。

四、安科瑞智能照明控制系統(tǒng)解決方案

1 概述

數(shù)據(jù)中心人流較少，面積大，機(jī)房多，合理使用照明控制系統(tǒng)，通過感應(yīng)控制做到人來燈亮，人走燈滅或保持地強(qiáng)度照明，盡量解決照明用電。

系統(tǒng)在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線電源、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點(diǎn)輸入模塊等。這些模塊使用35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝。

安裝在控制現(xiàn)場(chǎng)的模塊主要有光照度傳感器、紅外傳感器和智能面板。有人經(jīng)過可以設(shè)定紅外感應(yīng)控制亮燈，人離開后在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)熄燈，智能面板等手動(dòng)控制設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)控制和值班室遠(yuǎn)程控制相結(jié)合。

2 硬件選型

五、結(jié)語

在城市綜合管廊中采用智能照明控制系統(tǒng)，結(jié)合中央級(jí)可視化軟件的集中管理，通過多級(jí)控制、時(shí)鐘控制、場(chǎng)景模式控制等多種控制方式，可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的照明控制。城市綜合管廊智能照明控制系統(tǒng)不但可以節(jié)約人力成本，其良好的節(jié)能、環(huán)保、降耗特點(diǎn)還具有良好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效應(yīng)。

【參考文獻(xiàn)】

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【4】孟子雄，智能照明控制系統(tǒng)城市綜合管廊中的應(yīng)用研究.

【5】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.5版.

作者簡(jiǎn)介：

吳柯霓，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。