1、概述

現如今城市軌道交通事業(yè)高速發(fā)展，環(huán)保節(jié)能已經深入了我們的生活，并與我們的衣食住行緊密相關，不可分割。地鐵車站目前普遍使用舊的照明控制方法，根據環(huán)控簡單的方式對燈光進行控制，造成的結果就是它的照明過程中消耗電量在整個地鐵耗電總量中占了較大比例，因此，這種簡單的控制方式難于滿足保護環(huán)境、節(jié)約能源、控制靈活、方便管理和維護簡單的控制要求。

2、智能照明系統構成及其功能

智能照明控制系統可控區(qū)域較廣，通過現場總線，將所有系統部件連成一體，每個系統都有獨立的CPU處理運算和信息存儲功能。系統各部件既可以獨自完成所屬工作，也可以根據實際需求進行不同的搭配，達到分散控制和集中控制的融合。智能照明系統可以劃分為3個部分：

a.系統模塊

用于給整個系統提供工作電源、時鐘控制源及其他系統的接口元件，包括系統工作電源、總線耦合器、網關。系統主控制網絡主要用來對各部分設備實施同樣的控制和對信號的采樣， 子系統網絡主要對各分區(qū)實施差異的控制邏輯及算法。主系統和子系統之間通過工業(yè)現場總線連接，確保系統運行的穩(wěn)定性，實現系統網絡數據的實時傳輸。

b.輸入模塊

輸入信息為信息接受設備，用于將外部控制信號變換成網絡上傳輸的信號。不同類型的多功能控制面板進行LCD界面顯示和控制，以圖形、文字、圖片作為操作的軟按鍵，可以實現多點控制、存儲多種模式、時序控制等。亮度傳感器，對周圍環(huán)境物理因素亮度的檢測，可以調節(jié)本身光源的亮度，使周圍環(huán)境處于一個適當的照度，從而實現充分利用自然光，節(jié)省能源的目的。

c.輸出模塊

輸出模塊用于接收輸入模塊的信號，并根據需求控制相應回路的輸出，從而實現實時控制的目的。輸出模塊有各種型式的繼電器，模塊可快速強制開啟關閉回路，存儲效果模式，每個回路都可以進行電流偵測，并將偵測的電流值回送到到PC控制軟件和控制監(jiān)控設備中；設定不同的繼電器間隔開啟時間值，防止因為同時間啟動而造成電流沖擊；計算回路開閉時間；設定關閉后再次啟動的時間間隔，主要用于如金鹵燈等特殊燈具上；調光器模擬量輸出模塊和紅外等輸出模塊以負載電流為調節(jié)對象，除調光功能外還可用作燈具的軟啟動、軟關閉。系統各模塊主要功能如下：

a.開關模塊可以智能的對回路燈具實現打開閉合。根據自己需要可以先行設置一定的場合模式，或者不加控制下的時鐘對任一回路燈具進行控制，從而實現想要的照明亮度值，滿足特別的場合需求；為避免浪涌電流對燈具的沖擊，以延長燈具的使用壽命，將開啟開關模塊的分回路功能。自反饋型的開關模塊能夠對回路電流值的進行實時檢測，并記錄和儲存燈具運行時間。

b.通過對智能化觸摸屏和場景控制面板操作，可以控制區(qū)域燈具的場景?？梢詽M足不同層次需求根據觸摸屏進行更多的場景定義并進行亮度的調節(jié)。

c.車站運營人員可以對差異時間段的場景預先設置相應的模式，對光照亮度調控用來改進所處環(huán)境的舒適性，提高服務人員服務水平。同時還可以解決和調試軟件對一個燈具、一個回路和整體控制等多種操作模式。

智能照明系統可以實現很多智能化功能，可以利用很多方法達到靈活的控制。通過上位機軟件，可以在主機上對場景模式、數據統計等進行調取和設置，尤其是雙擊圖像化操作界面，可以對一個燈具的參數、一個回路的參數等功能進行設置，這有利于燈具光線的調整和燈具使用壽命周期的維護。

在場景模式中可以進行一次預先設定，就能全年使用這種模式運營，這將減少操作步驟，顯著提高系統的工作效率。智能預警功能是系統必bu可少的一部分，可以檢測燈具或者回路的狀況，當回路數據出現異常值時，就會在系統主界面發(fā)出警示標志，可以及時通知運營人員，若在規(guī)定時間內沒有人工復位，操作系統為避免故障范圍擴大，將對發(fā)生故障的電路進行主動切斷。

3、智能照明控制系統在地鐵的應用

地鐵車站的正常照明分為公共區(qū)照明、設備用房照明和管理房間照明。設備房間照明和管理用房一般采用蹺板開關設置于房間門口控制。對于較大面積擁有燈具較多的房間，采用雙聯、三聯或多個開關進行控制。為了達到地鐵運營管理的需要，設備區(qū)域和管理用房只允許有特定權限的工作人員進出，基本能做到“人來開燈，人走燈滅"的節(jié)電運行。

為實現照明設備的智能化控制，智能照明控制系統依靠計算機、擴頻電力載波通訊技術、計算機智能化信息處理及節(jié)能型電器控制等技術，能夠對燈光亮度進行強弱調節(jié)、場景設定等，從而實現安全、節(jié)約能源的目的。

使用智能照明系統后，可以將所屬于照明總箱的工作照明箱和節(jié)能照明箱部件進行去除，所有的指令回路均有總箱發(fā)射出，利用智能化模塊，從而減少了照明和工作照明的電能消耗。

4安科瑞智能照明控制系統

4.1概述

ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術，技術成熟可靠，安全穩(wěn)定。開關驅動器具備獨立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設計，可以任意拼接擴展，同時預留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網管理云平臺進行數據交換。

4.2應用場所

適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

4.3系統結構

4.4系統功能

1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài)，反饋現場受控回路的開關狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。

2）當發(fā)生模塊離線、網關設備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

3）可以對單個照明回路實現開關控制；每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關，也可以一個模塊或者整個樓層實現開關控制。

4）開關驅動器支持過零觸發(fā)功能，負載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進行；可有效減少電磁干擾以及對電網的沖擊，延長燈具與控制裝置的壽命。

5）對每個照明回路可以預設掉電狀態(tài)，當照明電源掉電時，開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態(tài)；確保重新上電時燈具的開關狀態(tài)是確定與可控的。

6）拖動調光控件，照明設備從0%到100%進行調光，可以對單個照明回路實現調光控制，調光總控可以對一個模塊的照明回路實現調光控制，也可以對多個照明回路實現調光控制，通過圖標的亮滅狀態(tài)反饋現場開關的狀態(tài)。

7）點擊場景控件，打開或者關閉對應場景設置，軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能，通過圖標的亮滅顯示對應的場景狀態(tài)是打開還是關閉。

8）設置定時時間，確認時間點后，對該事件點執(zhí)行的動作進行設置，設置燈在設定的時間點亮或者滅。

9）系統可以通過預設的當地經緯度信息，自動計算每天的日升日落時間；根據天文時鐘控制照明開關，實現日落開燈、日出關燈的功能。

10）所有定時控制計劃均可下發(fā)保存至驅動模塊；當上位機系統故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執(zhí)行，不影響日常的照明控制效果。

11）系統結構是分布式總線結構；系統內各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作；系統內各元件可以通過程序的設定實現功能的多樣性。

12）預留BA或三方集成平臺接口，采用modbus、opc等方式。

4.5設備選型

5、結束語

城市軌道交通作為大運量公共交通運輸系統，從早期的只能滿足廣大乘客的交通需求至今拓展到乘客的出行、生活、購物、等各個方面。城市軌道交通的人員服務水平已逐步提高。所以，為提升乘客對軌道交通人性化和舒適化的感受，直接接觸的軌道交通設施處于一個很重要的地位。