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摘要#xff1a;本文简要介绍了i-bus EIB/KNX智能建筑控制系统的基本原理及在北京南站房中的成功应用。阐述了这一系统强大的系统功能、灵活的控制方式节能效果。
关键词#xff1a;i-bus智能建筑控制#xff1b;控制系统#xff1b;节能 1、工程概况
北京新…安科瑞 华楠
摘要本文简要介绍了i-bus EIB/KNX智能建筑控制系统的基本原理及在北京南站房中的成功应用。阐述了这一系统强大的系统功能、灵活的控制方式节能效果。
关键词i-bus智能建筑控制控制系统节能 1、工程概况
北京新南站位于南护城河以南马家堡西路以东南二环右安门外东庄公园内距离老南站0.5km。站内总建筑面积226333平方米包括能容纳1.05万人的候车区域、铁路综合区域、地下换乘大厅、地下汽车库。其中还有3.15万平方米的高架环形车道和9.8万平方米的站台雨棚。新北京南站集国铁、城际铁路、城市轨道、公交、出租于一体。
北京南站房照明采用i-bus、EIB/KNX智能照明系统以下简称“i-bus系统”)它通过一条总线将所有的智能元件连接起来即可将各个分散操作的智能元件有机结合起来又可使各个智能元件能独立运行并且系统中的所有元件都已实现智能化通过电脑编程的各元件既可独立完成诸如开关、控制、监视等工作又可根据要求进行不同组合从而实现不增加元件数量而使功能倍增的效果。 不仅有效地节约能源同时可提高管理人员的控制效率及工作人员的工作效率。
2、系统构成
智能照明控制系统采用总线式连接方式整个控制系统分为两个区域。区域一包括站台雨棚照明、 高架桥下照明、高架层照明共8条支线区域二包括地下层和Fl., F2. F3. F4共4个独立综合楼以及站台层附属房屋的应急照明共10条支线。
智能照明中控室设在F2综合楼地下2层火灾监控室由1台中控电脑和墙装的触摸屏组成智能照明的中控系统。站台层设置1个触摸屏作为区域中控。
区域线路耦合器设在F2地下2层的配电箱由火灾监控室引出1条主干线到该配电箱。 该配电箱引出两条区域干线分别引至地下层和高架层的配电箱。
在高架桥下照明配电箱配置光感元件实现区域光感照度控制。
具体的网络构成图详见图1。 图1
3、站房照明方案
主站房近2000多个灯光控制点由分装在275个配电柜的i-bus元件控制。
3.1 地下室1层图2 图2
地铁售票处采用150W窄光束金卤筒灯照射售票区域。
出站大厅采用35W金卤筒灯照射地面。
出站口采用150W窄光束金卤筒灯照射售票区域。
地下一层停车场采用防水支架。
3.2 站台层图3 图3
采用35W嵌入式金卤筒灯照射站台地面。
采用250W嵌入式金卤筒灯照射站台地面。
3.3 高架层图4 图4
安装于幕墙上的440V上照金卤灯照射天花利用二次反射提供地面照明。
安装于采光窗两侧钢梁侧壁的400W偏光平窗投光灯具直接照射地面。
安装于天花上的250W嵌入式金卤灯筒灯照射地面。
3.4 景观照明
包括站房的轮廓照明、南侧水景照明、室外泛光照明等等。
3.5道路照明
包含内外环高架桥道路照明F 1 1F2综合楼室外照明等等。
3.6站房内的应急照明
i-bus系统除控制站房内正常工作照明外在市电电源失电情况下还可以强启应急照明。
3.7VIP贵宾室
i-bus系统除控制贵宾室的正常照明外还可以控制电动卷帘窗、风机盘管等等。
4、i-bus主要配置
4.1继电器模块
继电器模块主要用在整个站房照明回路控制当中带有强制手动拨扭开关的10A、16A、20A继电器即使i-bus系统通讯或供电中断也能使继电器输出状态保持不变这种继电器可以不受i-bus系统故障的影响并解决了常规有按钮进行现场控制的传统方式同时此模块附带远程过载保护功能继电器的状态可以被远程开关控制。在任何信号传输和线路故障时这确保了安全运行的可靠性。在编程时并设定多个继电器逐一延时200ms启动减少冲击电流。
北京南站房照明设置了重大节日、一般节日、 平日前半夜、平日后半夜、前半夜工作、后半夜平时值班、阴天工作等若干场景i-bus通过中央控制室下达指令到继电器模块完成上述场景控制。
4.2电源模块
电源模块安装于配电箱内可以给35-45个以上的系统元件供电根据现场实际情况在某几个配电箱安装一个电源模块。
给控制应急照明的继电器模块供电的电源模块电源均取自EPS以保证此类继电器模块不间断供电。
4.3智能控制面板
控制面板主要用在VIP室和会议室由于现场智能控制面板具有场景现场记忆功能所以可在现场临时修改场景控制功能以适应VIP室和会议室不同场景功能的需要。
现场智能控制面板应具备防误操作或防乱按 的功能避免在VIP室和会议室有重要活动时出现不必要的误操作保证系统的安全性。
4.4触摸式显示控制屏
设于中央控制室当中央管理工作站瘫痪时可通过触摸式显示控制屏进行应急控制。
4.5中央管理工作站
在中央控制室设一台服务器作为整个站房照明控制的管理工作站所有监控系统设备在中央管理工作站均有彩色图形显示可显示全站房平面图 直观显示受控设备的位置等同时自动记录各种参数、状态、报警记录启停时间、累计运行时间可预定、调整功能表、记录其他历史数据等。一旦有报警显示器应立即显示相应的图形界面系统记录报警的时间和地点并自动在打印机上输出打印报告并设置系统报警类别的优先权按轻重缓急来处理日常事件。
5、i-bus主要完成的功能
(1根据各控制区域所在平面可以分为地下站房层、站台层、高架层以及4个独立综合楼。I-bus 完成以上区域所有照明控制。
(2地下层车库照明、站房的工作照明、广告照明、站台照明、景观照明可由现场控制面板就地控制或是中控室远程自动控制。
(3站台层照明配置光感元件根据站台照度的变化自动地完成照明场景的切换也能由中控室远程控制。
(4站台雨棚等其他公共空间的照明回路应该根据灯具的种类、灯具布置的情况、照明功能、空间照度等因素合理划分以便于实现不同控制场景的控制。
(5应急照明控制应该保证在两路电源失电的情况下照明控制系统得到控制信号瞬时打开相应控制的应急照明回路。
6、i-bus优点
6.1节能
在北京南站i-bus系统能根据人员的活动状况、 工作规律、自然光状况来调节站房内照明环境、温度环境、遮阳环境以减少能源消耗体现了绿色奥运设计理念。
6.2系统构成简单
北京南站体量巨大为亚洲铁路枢纽站 照明分类复杂控制点数多。由于i-bus是总线开放式系统、大跨度框架结构i-bus系统用简单的方式构建了整个系统并且可灵活地接入BAS系统。
整个系统只有一条i-bus总线没有大量的电缆附设和繁杂的控制设计。
系统采用模块化结构每个模块均带有微处理器可自主工作无主从关系也无系统主机既使其中有一个模块发生故障也不会影响整个系统的运行同时可在运行中进行软件更新或功能重新设定不影响整个系统的使用。
6.3经济
i-bus系统的自动控制功能可大量减少管理与维护工作降低管理费用提高工作效率并提高管理水平。
7、安科瑞智能照明控制系统介绍
7.1系统简介
Acrel-BUS智能照明控制系统是基于KNX总线技术设计的控制系统。KNX总线技术起源于欧洲是在EIBBatibus和EHS这三种住宅和楼宇的总线控制技术上发展起来的其中EIBEuropeanInstallationBus,欧洲安装总线是该总线技术的主体。
Acrel-BUS智能照明控制系统采用标准的2*2*0.8EIBBUS总线即KNX总线作为总线线缆将所有的智能照明控制模块连接到一起并组成一套完整的控制系统既可实现照明灯具的远程集中控制又可实现就近控制功能。该系统理论连接控制模块数量达580000多个。
安科瑞智能照明产品种类齐全方案完善。用户可通过控制面板、人体感应、照度感应、微波感应、上位机系统、触摸屏、手机、平板端等多种控制终端实现灵活多样的智能控制特别适合于各类智能小区、医院、学校、酒店以及体育场所、机场、隧道、车站等大型公建项目的照明系统。
7.2系统工作原理示意图见图2 图2系统工作原理示意图 7.3产品选型
7.3.1开关驱动器
7.3.2调光驱动器 7.3.3可控硅调光模块 7.3.4传感器 7.3.5总线电源 7.3.6智能面板
7.3.7干接点、湿接点输入模块
7.4系统功能
1光照度需要配照度传感器监测对利用自然光照明区域根据自然光照度变化进行照明控制和调节满足照明和节能要求
2公共区域、走廊、通道、门厅、电梯厅等的照明应设置红外或微波类人体感应器并结合智能控制面板实现各种场景照明控制尽可能较少灯具点亮时间
3楼梯间照明采用人体感应探测控制
4设备房、设备房走道采用分组就地控制
5室外路灯、景观等照明采用光照度控制结合时控的集中控制方式
6监控系统界面友好画面美观,实时显示各区照明工作状态
7应具有完善的用户权限管理功能避免越权操作
7.5系统的控制优势
1系统可通过、触摸屏、电脑对现场的灯光、空调及窗帘等进行远程集中控制使得控制更加方便智能用户体验更舒服
2系统中控制模块均工作在直流30V可靠电压下用户操作更加可靠、舒服
3系统在实施过程中充分结合自然光及人员的活动规律来自动控制灯光减少能源消耗达到很好的节能效果
4系统采用分布分布式KNX总线结构搭建简单灵活系统内各模块互不影响可独立工作可靠性更高
5)多种控制方式可供选择如本地控制自动感应控制定时控制场景控制和集中控制等控制方式更灵活
6)系统的自动控制、远程集中控制等功能在实现自动化的同时大量减少了值班人员提高了管理水平和工作效果
7)升级系统内控制模块或更改系统功能时无需增加连接线不需关闭整个系统只需更改设备参数即可实现维护方便操作简单
8)系统可与消防系统联动在出现消防报警时强制打开应急回路方便人员疏散从而降低了人员伤亡的风险提高了建筑的可靠性。
7.6安科瑞组网方案
智能照明控制系统组网方式灵活扩展方便当系统模块数量较少、距离较近、范围较小时各设备以树形枝状延伸构成支路系统智能照明控制系统当系统模块数量较多、距离较远、范围较大时用支线耦合器组成多条支路构成区域智能照明控制系统当系统模块数量很多、距离很远、范围很大时用支线耦合器、区域耦合器等构成楼群智能照明控制系统。见图 图3组网方案 8、结束语
北京南站房使用i-bus EIB/KNX系统 营造了与建筑物相协调的景观环境实现了高效节能的照明控制减少了能耗降低了管理费用同时提高了管理水平体现了绿色奥运、人文奥运、科技奥运的设计理念。 【参考文献】
[1] 吴大鹏I-bus EIB/KNX智能照明控制系统在北京南站房中的应用
[2] 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版
