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KNX智能照明系統在高鐵站的應用

TIME:2020-08-17 10:29:21
近幾年高鐵建造速度突飛猛進,由此在客流量如此大的公共場所,站房,站臺等公共區域的照明控制系統顯得十分重要,不僅需要創新,更要與時俱進;

高鐵站房的空間大,也是人員比較密集的地方,具不完全統計,現代建筑中對于能源的消耗已經占比35%以上,因此,綠色建筑,綠色照明也越來越被人所提及,使用全新的光源,新型燈具以及運用最新的控制化系統,不但能展現出全新科技站房不斷進步的要求,更能體現新時代下的高鐵站智能化的要求,同時也符合我國的對于公共大型綠色建筑的節能減排的要求。對于如高鐵站一樣的一個特點比較聚集的公共場所,一般對照明的控制要求體現在以下幾個不同的層面:

(1)運用智能的照明控制系統及新型的光源能夠增加照明系統使用壽命,從真正意義上達到智能化與科學化的管理與監控;

(2)對每個獨立功能區域可以進行分開的控制,并且確保節能與控制程序不會對功能要求產生影響;

(3)盡可能的把自然環境自然光源考慮進去,設立不一樣的控制方法,對不同范圍內的光源做出不一樣的處理,充分展示人性化的理念及節能減排的要求。

(4)伴隨著科技發展,對減能減排的要求,智能照明系統一定是具有節約能效,并且符合我國關于照明的相關標準的一個高可靠,高性能的系統;

(5)可以和消防進行聯動,保障站房運行一個安全的照明環境;

(6)有效增加現場維護人員管理水平,減少運行成本及維護費用;

京沈客運專線,又名京沈高鐵,即北京沈陽鐵路客運專線是《中長期鐵路網規劃》“四縱四橫”客運專線主骨架京哈高速鐵路的重要組成部分,是鐵路“十二五”規劃的重大項目。線路自北京鐵路樞紐北京星火站引出,途經河北省承德市,遼寧省朝陽市、阜新市后接入沈陽鐵路樞紐沈陽站,線路全長709公里(遼寧段全長406.8公里),新建線路全長700公里左右,設計時速350公里,其中朝陽高鐵站,牛河梁高鐵站,喀左高鐵站,奈林皋高鐵站,北票高鐵站五個站采用了浙江源創建筑智能科技有限公司的LCS600智能照明控制系統,用于控制客運站的靜態標識及照明,并實現消防系統的聯動的控制,保證車站平穩運行。

1、系統結構描述

本系統主要實現牛河梁站,喀左站,奈林皋站,朝陽站,北票站五個高鐵站的照明回路遠程控制并進行監控;現場五個站,每個站均獨立配置照明監控軟件,安裝于消控室智能照明電腦主機內,其余的均在關鍵區域設置智能控制面板,面板具有密碼鎖定功能,而現場的所有照明設備的模塊安裝于不通的配電井強電箱內,采用LCS600系統的KNX總線接入網關,從而完成對智能照明的控制;
KNX總線協議遵循OSI模型協議規范,并進行了合理的簡化。由物理設備層,數據鏈接層,網絡通訊層,數據傳輸層和應用層組成,會話層和表示層的功能則并入應用層與傳輸層。每一個地里的設備均為單獨的控制單元,完成了真正的去中心化概念,某個區域斷電,不影響其他任何區域且傳輸距離可以超過一千米,拓撲結構靈活,非常適用于現場布線和實時控制;
本系統采用的分層式分布結構,主要分為五層,即物理設備層,數據鏈接層,網絡通訊層,數據傳輸層和應用層。
物理設備層主要為:智能照明控制開關模塊及消防信號采集的模塊。模塊安裝于照明電氣柜內,控制模塊主要用于現場回路的通斷控制,而消防信號采集模塊主要用于消防信號的接入,用于切斷普通照明和強啟應急照明。
數據連接層主要為:各個模塊之間通過KNX總線進行連接,相互聯動,如消防信號采集模塊接收到信號后控制照明控制模塊執行命令;
網絡通訊層主要為:智能照明網關,通過KNX總線采集現場的模塊數據,轉換成以太網傳送給傳輸層進行傳送,實現數據交換;
數據傳輸層主要為:網絡端的系統架構,用于傳輸應用層和網絡層的數據接收轉發;
應用層為:高性能的計算機及顯示器,UPS電源,打印機等相關實操設備,在平臺上安裝智能照明監控軟件,通過軟件界面對整個站房的照明進行監控,并可以根據需求實現單控和自動化群控的功能;

2、案列功能介紹

京沈高鐵沿途各站站內照明主要包括候車廳,售票廳,站臺,進出站通道,廁所,靜態標識,廣告燈箱,泛光照明等區域的照明控制,現場除了站房智能化控制面板可以控制外,綜合值班室主機也可以進行集中控制,達到提高效率,節能的目。

根據圖(1)我們可以看到單回路的每一個區域每一個通道均可進行控制,可以控制任一個區域的通斷;

本軟件擁有一個人性化的定時界面,可以根據不同的模式,不通的時間開啟預設定的燈具,且定時之間不存在沖突,設置了多個場景定時,每一個均為獨立定時控制;

3.1售票廳照明控制;

高鐵站的售票廳是智能照明控制系統的區域之一,好的燈光控制,可以給人一個和諧舒適的購票環境;在售票廳設置多種區域多種場景,分為導向場景,如123窗口未開啟,開啟456窗口,可根據需要,形成照度對比,引導游客往開啟的售票窗口進行轉移,第二個是窗口重點區域及自助取票機區域,根據人流量自動加強燈光的照度,確保游客購票安全;

3.2 候車廳照明控制;

高鐵站候車廳燈光控制,是整個高鐵站智能照明中的重中之重,開啟的數量和模式直接影響整個車站的能耗及乘客的乘車感受,京沈高鐵高鐵站站房均設置了多種模式,可以根據外部環境進行一個自動控制,依靠光照度進行自動調節,除自動調節外,在任何時間均可進行一個手動的接入,在綜合值班室及綜合控制室均設計主控端,可以根據不通的按鍵進行一個手動控制,分別進行不通區域不同場景的設置,如候車大廳二層不再接車后,可以關閉二層區域燈光,游客當對集中在一層西部區域時,西部區域燈光照度進行加強,東部可以關閉小部分燈光,且車站大廳照明為高功率照明,智能照明系統可能相應進行延時開啟,減少對電網的沖擊,保證用電安全,達到節能減排的目的;

3.3 站臺照明控制;

高鐵站站臺燈光控制,也是高鐵站智能照明控制的重要部分之一,站臺通道控制可以根據預設好的列車到達時間自動開啟,做到接車準備,車來燈亮,車走燈滅,并根據人員流動情況與時間的安排,如白天晴天模式,減少相應區域燈光,照度達到要求時,不再開啟燈光,當陰天或者晚上時,適當進行根據照度進行調節,保證乘客上下車及出站的照明安全;

3.4 泛光照明控制;

站房大字及遠處信號燈塔可以根據冬夏季日出日落時間進行切換,做到天黑自然亮燈,天亮自然燈滅的功能,確保車站的標識照明,可以給游客及列車有個正確的導向;

3.5 消防應急照明控制;

整個智能照明系統為單獨UPS供電,應急燈平常為關閉狀態,一旦接收到消防信號,則進行聯動功能控制,有消防信號接入時,常規照明燈被強電系統切滅,應急照明將會根據消防信號進行開啟,保證各個區域的乘客安全。

節能減排是目前社會發展重點關注的內容之一,隨著新型社會的發展,日益發達的交通網絡,高鐵站房等公共建筑遍布了全國大大小小各地,需要耗費大量的電力人力,而采用新型的照明燈具和一套可靠穩定的智能照明系統,可以根據預設好的程序,節能減耗,提高工作效率,降低照明設備的維修和護理所需要的費用,以滿足綠色健康的要求。


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