智能照明课设.doc

建筑设备自动化系统课程设计课 题 某图书实验楼智能照明系统设计学院(部) 电子与控制工程学院 专 业 建筑设施智能技术 班 级 学生姓名 学 号 12 月 19 日至 1 月 1 日共 两 周指导教师(签字) 2011年 1 月 1 日前言智能照明控制系统在确保灯具能够正常工作的条件下，给灯具输出一个最佳的照明功率，既可减少由于过压所造成的照明眩光，使灯光所发出的光线更加柔和，照明分布更加均匀，又可大幅度节省电能，智能照明控制系统节电率可达20%-40%。智能照明控制系统它可在照明及混合电路中使用，适应性强，能在各种恶劣的电网环境和复杂的负载情况下连续稳定地工作，同时还将有效地延长灯具寿命和减少维护成本。第一章 设计任务及要求1.1设计内容1）走廊及公共区域；2）实验室；3）会议室；4）办公室1.2技术要求1）采用分布式智能照明系统，有调光功能2）充分考虑图书实验大楼应用特点，实现方便管理与使用，节约能源3）多功能会议室充分考虑会议特点，应满足投影演讲、圆桌会议、一般会议等多种模式的灯光要求）4）整层平面图主要反映走廊及公共区域，实验室、会议室、办公室各以典型房间为例）1.3给定条件1）某图书实验楼图纸及建筑概况第二章 设计思想2.1 智能照明的特点采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源，智能照明控制系统借助各种不同的预设置控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，实现节能。智能照明控制系统一般具有如下特点：节省能源和降低运行成本；照明的快捷控制；节省施工和施工简易性；节省设计，节省维护保养；降低总成本；2.2 图书实验大楼主要节能设计点 所有区域实现单个、群组、模式的控制。 根据需要进行模式、群组等的自由变动。 可以分时分区控制建筑内部的灯具开/关状态。 可以根据需要对建筑中的照明灯具进行预期日程控制。 在下班后和节假日期间，可以对关闭主照明，开启热线传感器，达到人来灯亮人走灯灭的目的。 通过集中监控方式进行信息访问、故障排查等。第三章 方案及产品选择3.1 控制方案选择智能照明控制系统采用分布式控制，具体控制方法有： 实时控制通过手动模式实现对单路或者多路灯光的控制，可用于临时性的开关灯操作。 预设时间方案控制多种开关灯的时间方案，能按照预先安排的生产计划周期来实现定时开关灯。 多种控制模式可实现灯头全亮的夜间作业模式、单灯头亮道路照明模式和其他混合模式。 单控或群控能将灯光设备分成不同的群组，通过单控或群控实现区域作业照明要求。3.2 主要产品选择3.2.1 灯具的选型 实验室以四层变电所微机综合自动化实验室为例，面积14.47.5=108，平均照度设置为300 lx，照明采用嵌顶式格栅灯，单灯具内有3个荧光灯，根据标准照度和面积计算，可选用17个36W的飞利浦格栅灯。选择可调光电子镇流器，使用调光控制来满足对荧光灯的调节。 办公室以三层办公室为例，面积为7.27.5=54的，平均照度设置为300 lx，照明采用嵌顶式格栅荧光灯，单灯具内有三个荧光灯，根据标准照度和面积计算，确定选用9个36W的飞利浦格栅灯，以满足办公室照度要求。选择可调光电子镇流器，使用调光控制来满足对荧光灯的调节。 多功能会议室以三层会议室为例，面积为14.46=86.4，平均照度设置为300 lx，灯具采用白炽灯光源灯具，通过计算，选用44个白炽灯。 走廊及公共区域走廊及公共区域灯具以可调嵌顶式格栅灯，选用飞利浦可调嵌顶式格栅灯MBN100，光源为1x15W。3.2.2调光器 选用立维腾Excella数字式调光器，产品编号：BLI06-2LW。该产品为数字式调光器（Digital Dimmer)，600W，具有LED亮度显示和开关指示灯，亮度记忆功能，亮度预设功能，延时关灯功能，双控或远程控制功能，开灯渐亮和关灯渐熄功能，可换金属及多姿彩系列边框。3.2.3热线传感器选用立维腾红外线感应器,产品型号：PRR11-00W。当有人进入开关感应范围时，专用传感器探测到人体红外光谱的变化，开关自动接通灯泡，人在感应区内活动时，开关将持续接通；人离开后，开关延时自动关闭灯泡。人到灯亮，人离灯熄，亲切方便，安全节能。3.2.4光线感应传感器选用立维腾的光线感应器开关，产品型号：ODCIP-LVW。对室内的光线进行感应，为上位机亮度信号，实现自动调节灯光亮度。3.2.5声光控电子感应开关选用立维腾的声控感应开关，产品型号：BLSAS-00W。对楼道走廊内的声音进行感应，判断是否有人走动，实现自动开关灯具。3.2.6 监控机普通PC机，用来实现对所有楼层的智能控制系统的综合管理。3.2.7灯控网络控制器件选用立维腾灯控网络控制器件，型号为：IF501。可以使客户自由地管理和连接不同的灯光控制系统与集成控制网络。3.2.8监控软件由厂家（立维腾）提供，与控制器件配合使用，将整个智能照明系统的数据同BMS系统无缝结合起来，实现楼宇自动化的集成控制。3.3 控制系统图见附图1。第四章 各部分设计4.1 实验室实验室的灯光布置和回路设置图如附图2，用一个立维腾数字调光器BLI06-2LW，控制3个回路。安装一个光线传感器。并给调光器预设2种模式：讲课模式、实验模式。 讲课模式：回路1、2、3都打开。回路2的亮度随窗外阳光的变化调节以保证室内亮度的均衡。设置回路2、3和回路1的亮度始终相差20%，以保证学生能看清黑板。 实验模式：回路2、3打开，回路1熄灭。回路2的亮度随窗外阳光的变化调节，阳光充足时减光，亮度下限为50%，不足时增加亮度，亮度上限为100%。4.2 办公室布置平面图见附图3。用一个立维腾数字调光器BLI06-2LW，控制2个回路。并安装一个光线感应传感器，对办公室的亮度进行监测。当窗外阳光充足时，对回路1进行减光调节或关闭，回路2亮度始终为100%。4.3 多功能会议室布置平面图见图4。由于多功能会议室要满足投影演讲、圆桌会议、一般会议、会议休息等多种模式的灯光要求，所以分6个回路，以便满足不同模式的灯光需求。多功能会议室的灯光布置图如下图。用一个立维腾数字调光器BLI06-2LW，控制6个回路。在会议室中部及两侧各安装一个（共3个）光线传感器，对会议室的亮度进行监测提供灯光控制信号。用户可根据具体需要对数字调光器进行场景设置。这里仅举出4个场景例子，供用户参考设置。 投影模式：要做到演讲时既要保证观众能看清投影幕布，又要保证观众能做好笔记。因此筒灯回路3，回路5和回路6打开，回路照度为60%,回路5、6照度为100%，其余回路熄灭。 圆桌会议模式：筒灯回路3和回路4打开，回路3照度为60%。回路4照度为100%。 一般会议模式：回路1、2、3、4、5、6都打开，照度根据天气变化控制，窗外阳光充足时，照度为80%，阳光不足时，照度为100%。 会议休息模式：回路2、3、6打开，照度为80%，其余皆熄灭。备注：以上所有场景模式变换，均设置淡入淡出10-100秒可调，保证场景变换的柔和性和保证会议不受影响。会议室的灯光控制系统与投影仪设备和窗帘联动。用户可根据不同需要对以上场景变更或者进行增加。4.4洗手间洗手间照明设备布局图如附图5。设置声控开关和热线传感器，实现对有人无人的检测，自动控制洗手间灯开关的控制。4.5 小卫生间小卫生间照明设备布局图如附图6。设置声控开关和热线传感器，实现对有人无人的检测，自动控制小卫生间灯开关的控制。4.6活动中心活动中心平面图见附图7。活动中心面积大，不需要恒定照度，所以在此我们设计成感应式的照明方式，将活动中心分为15个区域，每个区域安装两个热线器，每当检测到该区域有人动作时就会自动点亮该区域的LED光管，并且自动延时10分钟，每次有信号输入时就自动延时十分钟，所以，该区域有人活动时，LED灯管会一直亮着。4.7 走廊及公共区域走廊照明布局图如附图8。通过设置在走廊及大厅等公共区域的所有热线传感器以及声控电子感应开关，实现对有人无人的检测。进行智能照明控制。光线传感器可以每个房间放置1至2个，放置非阳光直射处，一般放置在屋顶处最佳，这样便于对房间的光度进行监测，又不会因为阳光直射而错误检测光照亮度。根据建筑布局以及具体需要，走廊及大厅每隔几米设置一热线传感器，用来监测是否有人走动，通过所有传感器将信号传至照明控制器，进行综合联动控制。第五章 结束语本次课程设计,不仅使我加深了对建筑设备自动化设计的认识，对建筑设备自动化装置设备的组网联动也有了进一步的了解，也增强了建筑自动化设备选型组合的能力，更重要的是培养了我们面对问题、解决问题的能力。从理论知识上我对建筑自动化设计更加熟悉，并且有了客观上与主观上的理解。当然我还有很多不足之处，比如知识掌握的不够全面，研究的深度不够，对产品的性能还不是很了解，使用也不是很熟练，这些都是我需要去改进的地方。我会在以后的学习中多加注意。本次课设，耗时将近两周，设计每天想一点改一点，每天积累一点，并不断思考完善。虽然做课设占用了很多宝贵的时间，但是依然觉得这是值得的。通过此次课设，不仅提高了对建筑自动化设计流程的认识，而且对主流设备及其功能有了更深的理解，为以后进行建筑设备自动化设备打下了坚实的基础。设备清单序号设备名称设备型号数量生产厂家1调光器BLI06-2LW9个立维腾2光线感应传感器ODCIP-LVW104个立维腾3热线传感器PRR11-00W1个立维腾4声光控电子感应开关BLSAS-00W100个立维腾4监控机无1个无5灯控网络控制器件IF5011个立维腾6筒灯MBS145/CDM-T/35W88个飞利浦7荧光灯NDL502SA/50308个飞利浦8嵌顶式格栅灯MBN10085个飞利浦9线缆UTP 5若干立维腾10切换控制器CN220-C若干立维腾参考文献1.GB 500342004,建筑智