近年來，地鐵建設(shè)在迅猛發(fā)展。在地鐵運(yùn)營所需的各類設(shè)備中，照明非常重要而且電量占有不小的比例，故提高照明質(zhì)量并且節(jié)約用電在地鐵項(xiàng)目中具有深遠(yuǎn)的意義。
需求現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，很多城市都開始大規(guī)模修建地鐵，這緩解了交通壓力。地鐵是用電的交通工具，也實(shí)實(shí)在在是個(gè)耗電大王。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年北京市軌道交通用電量達(dá)到16億kwh ，占地鐵整體運(yùn)營成本的40% ，約相當(dāng)于83萬戶三口之家一年的用電量。其中照明系統(tǒng)用電占地鐵的用電設(shè)備總能耗的13%。地鐵的照明負(fù)荷大多是長期工作負(fù)荷，故會帶來大量且持續(xù)的電能損耗，用電量僅次于環(huán)控設(shè)備系統(tǒng)、電扶梯設(shè)備系統(tǒng)的用電量。因此，在地鐵照明方面節(jié)能有非常大的環(huán)保意義和經(jīng)濟(jì)效益。采用智能照明合理控制調(diào)節(jié)，可以達(dá)到提高照明質(zhì)量同時(shí)節(jié)約用電量的效果。近年來，地鐵電氣設(shè)計(jì)中基本都會采用智能照明控制系統(tǒng)。
方案介紹
智能照明控制系統(tǒng)是指利用計(jì)算機(jī)、無線通信數(shù)據(jù)傳輸、計(jì)算機(jī)智能化信息處理及節(jié)能型電器控制等技術(shù)組成的分布式無線遙測、遙控、通信控制系統(tǒng)，具有燈光亮度的強(qiáng)弱調(diào)節(jié)、燈光軟啟動(dòng)、定時(shí)控制、場景設(shè)置等功能，并達(dá)到預(yù)定的節(jié)能效果。
智能照明控制系統(tǒng)一般采用集中控制，分散執(zhí)行的模式。集中控制一般設(shè)置在控制室，在其中設(shè)置控制面板、計(jì)算機(jī)等控制器設(shè)備，起到綜合管理的作用。
智能照明控制系統(tǒng)分硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分：
一、硬件系統(tǒng)主要包括：控制屏開關(guān)控制器(電源模塊、時(shí)控模塊、繼電器模塊等)、光線傳感器、國際標(biāo)準(zhǔn)通信接口設(shè)備、相關(guān)線纜等。
二、軟件系統(tǒng)主要包括：操作系統(tǒng)、系統(tǒng)編程軟件、圖形監(jiān)控軟件、接口協(xié)議等。
在現(xiàn)代地鐵照明設(shè)計(jì)中，站廳、站臺、出入口的公共區(qū)照明、導(dǎo)向照明、地面廳照明等采用智能照明控制。智能照明控制系統(tǒng)主要由設(shè)在總配電箱內(nèi)的模塊、網(wǎng)關(guān)及設(shè)在車控室內(nèi)的終端設(shè)備(觸摸屏)等組成，智能照明控制系統(tǒng)與BAS(Building Automation System即環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng))的通信接口位置在智能照明網(wǎng)關(guān)處。將公共區(qū)和應(yīng)急照明并入BAS系統(tǒng)，可以對整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行集中的監(jiān)控。同時(shí)負(fù)載自鎖反饋型模塊本身自帶電源，而且具備帶電流檢測功能，過零檢測滅弧、停電狀態(tài)下均可保持繼電器的開關(guān)狀態(tài)不變化。
智能照明模塊還可以:
①根據(jù)外界光線自動(dòng)調(diào)節(jié)照明燈具的亮度；
②根據(jù)定義的作息時(shí)間、節(jié)假日自動(dòng)控制燈的開關(guān)及亮度；
③對燈具控制為軟啟動(dòng)，延長燈具壽命；
④回路過載自動(dòng)保護(hù)功能，不影響、不損壞任何設(shè)備及燈具。
在地鐵站中采用智能照明之后，運(yùn)營管理人員可以通過操作屏十分直觀地看到車站公共區(qū)照明的運(yùn)行狀況，省去了在車站非運(yùn)營時(shí)間內(nèi)去現(xiàn)場逐個(gè)檢查燈具的工作，從而大大提高了燈具維護(hù)工作的效率。
系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)(如圖)
系統(tǒng)架構(gòu)說明：
區(qū)間正常照明平時(shí)由BAS控制，火災(zāi)時(shí)有FAS強(qiáng)制點(diǎn)亮、應(yīng)急照明常亮。
智能照明系統(tǒng)控制模塊安裝在各照明配電總箱內(nèi)，箱內(nèi)模塊與模塊之間是手拉手的方式連接。智能照明控制系統(tǒng)中的時(shí)鐘控制模塊、照明控制終端、數(shù)據(jù)傳送單元及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元均設(shè)置在車站控制室內(nèi)。由于地鐵項(xiàng)目主體位于地下，故一般時(shí)間站廳層及站臺層公共區(qū)對亮度的控制主要是根據(jù)時(shí)鐘及乘客人流量來設(shè)定。在地鐵項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，在每個(gè)出入口均設(shè)置照度檢測器。站廳層、站臺層及各出入口會將時(shí)鐘控制情況和照度水平傳輸?shù)皆O(shè)置在照明配電總箱內(nèi)部的模塊中。
車站公共區(qū)照明、出入口上蓋照明、站名標(biāo)志柱照明、地面泛光燈、地面草坪燈、地面風(fēng)亭景觀照明均可設(shè)置智能照明系統(tǒng)，由BAS控制。
總結(jié)
現(xiàn)代地鐵中廣泛使用智能照明在多個(gè)方面都有明顯的優(yōu)勢。雖然增加智能照明控制系統(tǒng)在初期投入中，會比傳統(tǒng)照明多一些，但是帶來的利益顯然是值得的。智能照明控制系統(tǒng)既可以讓乘客體驗(yàn)感覺更好，又可以為運(yùn)營單位節(jié)省開支，還可以為國家節(jié)約能源。
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