陈眉华
南昌大学信息工程学院 江西省南昌市 330031
摘要:在经济快速发展的当今社会,科学技术水平也得到充分的发展,自动化水平和智能技术已经被广泛应用到生活的多个方面了。建筑业和人们的生活密切关联,自动化技术和智能化服务的运用为人们的生活生产带来了更加便捷的服务。现代化建筑设计中,都存在智能化的身影,例如智能消防系统、通风系统、楼宇网络系统等等。这些智能化的技术可以为人们的个性化需求提供专业性的服务。随着科技水平的深入发展,智能化的照明技术在开始运用到建筑行业中,它可以随着人们的实际需求变化提供科学合理的灯光环境,并且还可以节约能源。智能照明技术也成为建筑行业中重要的部分。
关键词:楼宇自控系统,智能照明,控制技术,分析研究
引言:现阶段,在许多方面与领域中均有智能化技术的应用,建筑行业也不例外,其在建筑行业中的运用更加普及,较多的建筑楼宇中均应用了智能化技术[1]。智能化照明控制技术不仅可以创造科学的照明环境还可以实现节约能源的效果,即可以促进楼宇照明管理水平又能贯彻环保理念。
1.相关概念概述
1.1智能照明控制系统概述
在智能化照明控制体系中,电子感应技术的地位十分重要,将电磁调压和电子感应技术相融合,把一些相对较为统一系统的作为基础的运行平台,并对实际运行过程中的供电、用电、电流等情况进行调节与控制,同时能够实时的以可视化的方式将其呈现,进而保护用户的用电安全与供电稳定[2]。目前,我国建筑行业中的智能照明系统大致可以分为两类:其一是线照明控制技术;其二是一格全二线智能化照明控制技术。其中第二类的智能照明系统能够借助多种系统之间相互配合从而实现自动化的照明体系,根据用户的实际要求,为用户创造更加科学合理舒适的照明环境,同时还可以控制电流、延长灯具寿命、控制电压、保护灯具等。
1.2楼宇自动化系统概述
楼宇自动化系统的主要操作模式是由中央计算机集成和控制系统和各种控制子系统共同协作,相互配合的一种自动化系统,并且对其全面性和完整性要求较高。在当前的楼宇自动化系统中,主要使用传感器技术,并使用许多当前控制系统中都会使用的最新通信技术[3]。同时,它采用网络控制方法,由每个子系统全面管理前端设备的基本数据。科学而完整的楼宇自动化系统可以合理地部署系统,例如供暖、通风、空调、排水、配电、安全和防火。楼宇自动化系统对居民生活的主要影响有以下几点。
首先,子系统收集和存储真实的数据,为建筑楼宇的综合控制提供基础依据;其次是中央计算机可以综合处于信息,便于对空调、通风、安全及配电等各方面进行综合控制制定策略部署;再者,自动化系统可以采集数据信息,对数据信息进行打印便于后期检修维护工作;最后是通过分析收集的数据信息,对各个系统的运作趋势进行研究,确保自动化系统运行的安全可靠性。
楼宇自控系统和智能照明技术的相融合,可以发挥电能的最大价值,优化配置电力资源,节省用户用电成本和电力能源。
2.楼宇智能照明系统设计
2.1 Zigbee 系统设计
Zigbee技术一种短程双向的无线通讯技术,其主要拥有成本较低、功耗较低、复杂程度较低以及相关的速率较低等特点,较适用于低功率、近距离的数据收集与传输。其主要应用在周期性数据、低反应数据之间的传输中[4]。Zigbee技术系统的构建可分为四个部分。第一,网络协调器,他可以对网络通讯进行保护,保障网络的常规运作。第二,路由器,通讯距离远、线路条件差的情况下比较适用。第三,终端,终端可以有效节约用电,其运行的工作原理对红外感应、传感器等部件组合运用。
第四,子网中心,通常安置在灯具上,将相关的感应信息发送出去。
2.2 Zigbee 网络通信
在对Zigbee 网络通信系统进行软件编写过程中,应注意响应帧、警报帧以及控制帧的设计。警报帧是楼宇照明系统中最直观正常反应的有力保障,可以有效控制照明系统的异常情况并将气场点传递给有关节点。响应帧主要是将照明系统的工作情况传递给相关的工作单位。控制帧的主要作用是控制属性、参数、源地址等。
3.楼宇自控系统与智能化照明控制系统的集成
3.1集成方式
当前,智能照明控制系统的方式主要有OPC、协议转换接口两种。其中OPC的特点是操作简单,可以很好地进行系统集成工作,但在实际的运行过程中容易泄漏数据,且难以判断问题的具体位置。楼宇智能照明控制系统与楼宇自动化系统的集成有以下两种:第一,楼宇自动化系统虽然能够实现对照明系统数据收集,但是其本身并不能够发送相关指令,在此种情况下,主机显示正常的运作;第二,智能照明系统直接控制楼宇自控系统的运作。此中会容易产生数据的安全泄漏问题,并不能够很好适用于数据保密程度高的楼宇中。协议转换接口可以将楼宇系统、照明系统、安保系统紧密结合,根据实际的情况科学、合理地控制管理区域。
以上两种方式适用于复杂程度不一样的建筑物,OPC方式适用于回路少、控制容易的公共建筑;协议转换接口则与之相反。
3.2集成方式的选择
通常情况下,用户可以使用电脑编程完成各种回路的灯光调控、场景制定及定时开关等,并在现场安装调控面板来实现对照明的灵活控制。除此之外,用户也可以根据具体情况改变楼宇照明方案,使楼宇照明控制更加便捷、灵活。
建筑的照明控制方式有以下四种。其一,单控。指使用一个开关就可以实现对单个回路的整体控制。其二,群组控制。具体指借助一个开关对一组回路进行控制。其三,调光控制。其能够能顾实现关联感应,从而有效控制照明亮度。其四,模式控制。根据不同的场景进行多种模式的调节控制。这四种控制方法中的每一种都有其自身的缺点和优点,适用于各种情况,在选择方式的时候要根据现场的实际需求调整。施工完成之后在重新设定集成方式也不会影响楼宇系统和照明系统的正常使用,对周围的环境也不会造成不佳影响。划分区域是其中很重要的工作,楼宇照明控制效果和成本都受到区域划分的直接影响。因此,在实际施工过程中应该保障区域划分的科学性,避免划分的不合理导致增加成本或者控制不佳的现象。DDC控制的特点是便捷灵活,可以把不同类型的拓展模块有效连接。
集成楼宇自动化系统和智能照明控制系统的方法有很多。这些方法具有独特的特性,并根据情况发挥不同的作用。为了充分利用集成方法的优点并避免其缺点,应根据实际情况选择集成方法,以确保集成的有效性。选择集成方法时,需要考虑以下几点:首先要考虑的是系统集成度,所选集成方法可以达到的系统集成度必须满足相关要求。其次,在选择集成方法时,必须考虑系统的布局,并且必须尽可能提高其简单性,以使系统的实际操作不会对布线工作产生不利影响。同样,系统的兼容性是选择集成方法时要考虑的因素。
4.总结
随着现代化技术水瓶的不断提升,智能化的标准也在相应的提升。楼宇自控系统中智能照明控制技术作为当下智慧化楼宇建设的主要模块,使用的频次逐渐增多。基于Zigee技术,智能照明技术能够增加楼宇更加科学、合理地使用照明灯光,促进节能与环保,同时也可以有效降低对人力、物力的消耗,这种技术是时代发展的产物和必然结果,为建筑行业在未来设计中创造更多有利的价值。
参考文献:
[1]周豪.建筑电气工程的智能化技术应用[J].住宅与房地产,2017(17):230.
[2]刘键,许泽君,种道玉,卢瑞雯.基于用户行为智能观测的导视系统设计[J].包装工程,2018,39(16):36-41.
[3]朱春良.楼宇自控系统中智能照明控制技术探讨[J].科技创新与应用,2019(07):141-142.
[4]侯雷,张艳芹.ZigBee无线传感器网络协议及仿真设计[J].微型电脑应用,2011,27(03):58-61+6.