安(ān)科(kē)瑞(ruì) 陳聰(cōng)

摘要：軌道交通(tōng)智能照明係(xì)統(tǒng)通過(guò)預先(xiān)設置運(yùn)營模式(shì)和(hé)運營場景，完成了係(xì)統(tǒng)的自動(dòng)控(kòng)製，並減少(shǎo)工作(zuò)人員工作量，從(cóng)而實現(xiàn)了(liǎo)節約(yuē)能源的(dí)目的(dí)。通過(guò)利用(yòng)時(shí)鐘控製器(qì)，照(zhào)度(dù)傳感器(qì)等智能(néng)元件進(jìn)行(háng)邏輯(jí)運算和(hé)判斷，縮短了燈(dēng)具的亮度時間和(hé)使用(yòng)頻(pín)次，延長了燈具的(dí)使用壽(shòu)命(mìng)，降(jiàng)低(dī)了生產成本；對(duì)各(gè)模塊反饋得(dé)到信(xìn)息的(dí)及(jí)時處理，回(huí)路及燈(dēng)具的(dí)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時辨別， 方(fāng)便快(kuài)捷地進行照度管理(lǐ)，並且(qiě)使(shǐ)設備(bèi)維護起來更(gēng)加簡(jiǎn)單。

關鍵詞：智能照明；控製係統；軌(guǐ)道交(jiāo)通

1，概(gài)述

現(xiàn)如今城(chéng)市(shì)軌道交(jiāo)通(tōng)事(shì)業高(gāo)速(sù)發展(zhǎn)，環保節能已(yǐ)經深入(rù)了我們(mén)的(dí)生活，並與我(wǒ)們的(dí)衣食住行緊密相(xiāng)關，不可分割(gē)。地(dì)鐵(tiě)車(chē)站(zhàn)目前普遍使用(yòng)舊的照明控(kòng)製(zhì)方法(fǎ)，根據環控簡(jiǎn)單的方式對燈(dēng)光進(jìn)行控製(zhì)，造(zào)成的結果就(jiù)是它的照(zhào)明過程中消耗電(diàn)量在整個(gè)地鐵(tiě)耗電總(zǒng)量(liáng)中(zhōng)占了較(jiào)大(dà)比(bǐ)例(lì)，因此(cǐ)，這種簡(jiǎn)單(dān)的控製(zhì)方(fāng)式(shì)難(nán)於滿足(zú)保(bǎo)護環境(jìng)，節約(yuē)能(néng)源，控製靈活(huó)，方便(biàn)管理和(hé)維護簡(jiǎn)單的(dí)控製要求(qiú)。

2，智能照明係統構(gòu)成及其功(gōng)能

智(zhì)能照明控(kòng)製係統(tǒng)可(kě)控(kòng)區域(yù)較(jiào)廣，通過(guò)現場(cháng)總綫，將所有(yǒu)係統部件連(lián)成一(yī)體，每個(gè)係統(tǒng)都有獨(dú)立(lì)的CPU處理運(yùn)算(suàn)和信(xìn)息(xī)存(cún)儲(chǔ)功能(néng)。係(xì)統(tǒng)各(gè)部(bù)件既可(kě)以獨自完成(chéng)所屬(shǔ)工(gōng)作，也可(kě)以(yǐ)根據實(shí)際(jì)需(xū)求(qiú)進(jìn)行(háng)不(bù)同(tóng)的(dí)搭配，達到分(fēn)散控製和(hé)集(jí)中(zhōng)控(kòng)製(zhì)的融合。智能(néng)照(zhào)明係(xì)統(tǒng)可以劃(huá)分(fēn)為(wéi)3個部(bù)分(fēn)：

a.係統(tǒng)模塊

用(yòng)於(yú)給整個係統提(tí)供工作電(diàn)源，時(shí)鐘控(kòng)製源及(jí)其他係(xì)統的接(jiē)口(kǒu)元件(jiàn)，包(bāo)括係(xì)統工作電源，總(zǒng)綫(xiàn)耦合器，網關。係(xì)統(tǒng)主控製網(wǎng)絡主要用來對(duì)各部分設備實施同(tóng)樣(yàng)的(dí)控製和對(duì)信號(hào)的采(cǎi)樣， 子(zǐ)係(xì)統網(wǎng)絡主要對各(gè)分區(qū)實施(shī)差異(yì)的控(kòng)製邏(luó)輯及(jí)算法(fǎ)。主係統和(hé)子係(xì)統(tǒng)之間(jiān)通過(guò)工(gōng)業現場總(zǒng)綫(xiàn)連接，確保係統運(yùn)行的穩定性(xìng)，實(shí)現係統(tǒng)網絡數據的(dí)實(shí)時(shí)傳輸(shū)。

b.輸入模塊

輸入(rù)信息(xī)為信息(xī)接(jiē)受(shòu)設(shè)備，用於(yú)將外部控製信號變換成網(wǎng)絡上傳輸(shū)的信號(hào)。不同類型的(dí)多功能控製麵板進行(háng)LCD界麵(miàn)顯(xiǎn)示(shì)和控(kòng)製，以圖(tú)形(xíng)，文(wén)字，圖(tú)片作(zuò)為操作(zuò)的軟(ruǎn)按(àn)鍵，可(kě)以實現多(duō)點控(kòng)製，存儲多種模(mó)式，時序控製(zhì)等。亮度傳(chuán)感器，對(duì)周(zhōu)圍環(huán)境(jìng)物(wù)理因素(sù)亮度(dù)的(dí)檢測，可以(yǐ)調節本身(shēn)光(guāng)源的亮(liàng)度(dù)，使(shǐ)周圍環(huán)境處(chǔ)於一個適(shì)當的(dí)照(zhào)度(dù)，從而實現充(chōng)分利(lì)用自然光(guāng)，節省(shěng)能源的目(mù)的。

c.輸(shū)出(chū)模塊

輸(shū)出(chū)模塊(kuài)用於接(jiē)收輸(shū)入模(mó)塊(kuài)的信號，並根(gēn)據(jù)需求控製(zhì)相應回(huí)路(lù)的輸出(chū)，從而(ér)實現實時控製(zhì)的(dí)目的。輸出模塊有各種(zhǒng)型式(shì)的繼電器(qì)，模(mó)塊可快(kuài)速(sù)強製開(kāi)啟關閉回路，存(cún)儲效(xiào)果(guǒ)模式，每個回路都可(kě)以進行(háng)電(diàn)流(liú)偵測，並將偵(zhēn)測的電(diàn)流值回送到到PC控製(zhì)軟件(jiàn)和控製監控設(shè)備中(zhōng)；設(shè)定不同的繼電(diàn)器間(jiān)隔(gé)開(kāi)啟時間值，防止(zhǐ)因(yīn)為同(tóng)時間(jiān)啟動(dòng)而造成電流衝(chōng)擊；計(jì)算(suàn)回路開閉時(shí)間(jiān)；設(shè)定(dìng)關(guān)閉後(hòu)再次(cì)啟(qǐ)動的時(shí)間(jiān)間隔，主要(yào)用(yòng)於如金(jīn)鹵(lǔ)燈等特殊燈具上；調(tiáo)光(guāng)器模擬量輸(shū)出(chū)模塊和(hé)紅外等(děng)輸(shū)出模(mó)塊(kuài)以(yǐ)負載電流為調節(jié)對(duì)象，除調光功(gōng)能外還可(kě)用(yòng)作燈具的軟啟(qǐ)動(dòng)，軟關閉。係統各模塊(kuài)主(zhǔ)要功(gōng)能如下(xià)：

a.開(kāi)關模(mó)塊可以(yǐ)智(zhì)能的對(duì)回(huí)路燈具(jù)實現打(dǎ)開(kāi)閉(bì)合。根據自(zì)己(jǐ)需(xū)要可(kě)以(yǐ)先(xiān)行設(shè)置(zhì)一定(dìng)的場(cháng)合模(mó)式，或者(zhě)不(bù)加控(kòng)製(zhì)下的(dí)時(shí)鐘對任(rèn)一回路燈(dēng)具進(jìn)行控(kòng)製，從而實(shí)現想(xiǎng)要的照(zhào)明(míng)亮度值，滿足特(tè)別的場(cháng)合(hé)需求(qiú)；為避免浪湧電流對燈具的(dí)衝擊，以延長(cháng)燈具的(dí)使用(yòng)壽(shòu)命，將開啟開關(guān)模(mó)塊的分回(huí)路功能(néng)。自(zì)反饋型(xíng)的(dí)開關模(mó)塊能(néng)夠(gòu)對回(huí)路(lù)電(diàn)流值(zhí)的(dí)進(jìn)行實時檢測，並(bìng)記(jì)錄和(hé)儲存(cún)燈具運行(háng)時間(jiān)。

b.通過對(duì)智能化觸(chù)摸屏(píng)和場(cháng)景控製麵(miàn)板操(cāo)作，可以控(kòng)製(zhì)區域燈具的場景(jǐng)。可以滿(mǎn)足(zú)不同層(céng)次(cì)需求(qiú)根據觸(chù)摸(mō)屏進(jìn)行更多的場景(jǐng)定(dìng)義並(bìng)進行(háng)亮度(dù)的調(tiáo)節。

c.車(chē)站運(yùn)營(yíng)人員(yuán)可(kě)以對差(chà)異時間(jiān)段的場景預(yù)先(xiān)設置(zhì)相應(yīng)的模式，對光照亮(liàng)度(dù)調控用(yòng)來改(gǎi)進(jìn)所處環境的舒適(shì)性(xìng)，提(tí)高服務人員(yuán)服務水平。同(tóng)時(shí)還可以解(jiě)決(jué)和調試(shì)軟件(jiàn)對一個燈(dēng)具，一(yī)個回路和整(zhěng)體(tǐ)控(kòng)製(zhì)等多種(zhǒng)操作模式。

智能照明係統可以(yǐ)實(shí)現(xiàn)很多智能化功能(néng)，可以(yǐ)利用很多方法達(dá)到靈(líng)活的控(kòng)製(zhì)。通(tōng)過(guò)上位機軟(ruǎn)件(jiàn)，可(kě)以在(zài)主機(jī)上對場景模(mó)式(shì)，數據(jù)統(tǒng)計等(děng)進行(háng)調(tiáo)取(qǔ)和設(shè)置，尤其是(shì)雙擊圖像化操(cāo)作(zuò)界麵，可以對一個燈具(jù)的參數，一(yī)個回路(lù)的(dí)參數等功(gōng)能進行設(shè)置，這有利於燈具光(guāng)綫的調整和燈具使用壽命(mìng)周(zhōu)期的維(wéi)護。

在場景(jǐng)模式(shì)中(zhōng)可以進(jìn)行一次預(yù)先設定，就(jiù)能全年(nián)使(shǐ)用這(zhè)種模(mó)式運(yùn)營，這將(jiāng)減少操(cāo)作步(bù)驟(zhòu)，顯(xiǎn)著(zhù)提高(gāo)係(xì)統的工作效率(shuài)。智能預警功能是係統不(bù)可(kě)少的(dí)一(yī)部(bù)分，可以檢(jiǎn)測燈具或者回路(lù)的(dí)狀(zhuàng)況，當(dāng)回路(lù)數據(jù)出現(xiàn)異(yì)常(cháng)值時(shí)，就會(huì)在係統主界麵發出(chū)警示標(biāo)誌，可以(yǐ)及時(shí)通(tōng)知運(yùn)營人(rén)員，若在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒有人工(gōng)復(fù)位，操作係(xì)統為避(bì)免故(gù)障範(fàn)圍擴大(dà)，將對(duì)發生故障的電(diàn)路進行(háng)主動(dòng)切斷。

3，智(zhì)能照明(míng)控(kòng)製係統在地(dì)鐵的應(yīng)用

地(dì)鐵車站的正常照(zhào)明分(fēn)為(wéi)公(gōng)共區(qū)照(zhào)明(míng)，設(shè)備用房(fáng)照(zhào)明和管理(lǐ)房間照明(míng)。設備房(fáng)間照明(míng)和(hé)管理用(yòng)房一般(bān)采(cǎi)用(yòng)蹺(qiāo)板開關設置(zhì)於房(fáng)間門(mén)口控製(zhì)。對於較大(dà)麵積擁有燈具較(jiào)多的(dí)房間，采(cǎi)用(yòng)雙聯，三聯或多(duō)個開關(guān)進(jìn)行控(kòng)製。為了(liǎo)達到地(dì)鐵運營管理的需要，設(shè)備區(qū)域和(hé)管理(lǐ)用房隻允(yǔn)許(xǔ)有特定(dìng)權限(xiàn)的(dí)工作人員進出(chū)，基本能(néng)做到“人來開燈(dēng)，人(rén)走(zǒu)燈(dēng)滅(miè)”的節電運(yùn)行(háng)。

為(wéi)實現照明(míng)設(shè)備的(dí)智能化控(kòng)製，智(zhì)能(néng)照明控製係(xì)統依靠計算(suàn)機(jī)，擴頻(pín)電力載波通(tōng)訊(xùn)技術(shù)，計算(suàn)機(jī)智能化信(xìn)息(xī)處理及(jí)節(jié)能(néng)型(xíng)電(diàn)器(qì)控製等技術(shù)，能(néng)夠對(duì)燈光亮(liàng)度(dù)進行(háng)強(qiáng)弱(ruò)調(tiáo)節，場景設(shè)定(dìng)等，從而實現(xiàn)安全(quán)，節約(yuē)能源(yuán)的(dí)目的。

使用智(zhì)能(néng)照(zhào)明係(xì)統(tǒng)後，可(kě)以(yǐ)將所屬於照(zhào)明(míng)總箱的工(gōng)作照明(míng)箱和節能(néng)照明(míng)箱部(bù)件進(jìn)行(háng)去除(chú)，所有的指令回(huí)路均有(yǒu)總箱發(fā)射出(chū)，利用智(zhì)能化模(mó)塊，從(cóng)而(ér)減(jiǎn)少(shǎo)了照明和(hé)工(gōng)作照明(míng)的電能(néng)消耗。

4，新(xīn)型(xíng)LED節(jié)能燈具的使(shǐ)用(yòng)

由(yóu)於地鐵(tiě)車站大多(duō)位於地下(xià)，為(wéi)達到(dào)良好(hǎo)照亮要求，提高(gāo)服務，便於廣大群眾(zhòng)的出行(háng)，需使(shǐ)用(yòng)大量(liáng)燈(dēng)具照(zhào)明，傳統的設(shè)計方(fāng)案中，地鐵(tiě)內大多(duō)采用節能型(xíng)熒光(guāng)燈。隨著科學技術的進步(bù)，傳統的(dí)節能(néng)熒(yíng)光燈將(jiāng)退出歷(lì)史舞台，取而代之的是(shì)新型(xíng)LED照明燈具(jù)。LED照(zhào)明燈(dēng)簡(jiǎn)單(dān)來講是是一(yī)種半(bàn)導體固(gù)體(tǐ)發光器(qì)件，通過發光(guāng)二(èr)極管照明。LED照明具有高節能(néng)，利(lì)環保(bǎo)等特(tè)點，還(huán)具備調光(guāng)功(gōng)能(néng)。為了實(shí)現燈具智能的(dí)開(kāi)關(guān)，需要(yào)運用智(zhì)能化模塊對(duì)整個照明回路進(jìn)行(háng)控製(zhì)。還可(kě)以通過(guò)智(zhì)能(néng)調(tiáo)光(guāng)模(mó)塊(kuài)對地(dì)鐵(tiě)站台屏蔽(bì)門(mén)燈(dēng)帶(dài)進(jìn)行控(kòng)製，當(dāng)列(liè)車(chē)駛入車站(zhàn)時，係統各(gè)個控製(zhì)係統進行聯(lián)動(dòng)控製(zhì)，提(tí)高(gāo)屏(píng)蔽門燈(dēng)帶亮度(dù)，當(dāng)列(liè)車駛出車站後(hòu)，降低(dī)屏(píng)蔽門燈帶亮度(dù)。

5，應(yīng)用(yòng)場景

係統功(gōng)能(néng)：

1，開關控(kòng)製(zhì)：對(duì)通道(dào)，走(zǒu)廊(láng)，公(gōng)共區(qū)域，樓梯(tī)間，會議室按(àn)照單(dān)個(gè)照(zhào)明回路，區域，樓(lóu)層等實(shí)現(xiàn)對應照(zhào)明的(dí)開(kāi)關燈(dēng)控(kòng)製，監視受控回(huí)路(lù)的(dí)開關(guān)狀(zhuàng)態(tài)。

2，調光控製：滿足區域照(zhào)度和(hé)亮(liàng)度(dù)調節要求，支持在通(tōng)道，走(zǒu)廊，公共區(qū)域(yù)，樓梯(tī)間，會議室等(děng)場所監(jiān)測照度或亮度，並根(gēn)據需要(yào)自(zì)動/手(shǒu)動(dòng)調節(jié)開燈(dēng)數(shù)量和(hé)燈光(guāng)亮度(dù)，充分利(lì)用自(zì)然(rán)光源(yuán)，滿足節約了能(néng)源(yuán)，營(yíng)造(zào)了舒適的生活(huó)工作(zuò)環(huán)境。

3，場(cháng)景(jǐng)控(kòng)製(zhì)：支持不同(tóng)的場景(jǐng)模(mó)式控(kòng)製(zhì)，根據不(bù)同區域的功能需(xū)求(qiú)，設(shè)定場景，完成相(xiāng)關照(zhào)明(míng)燈具的(dí)控製組合，滿足(zú)美(měi)化工(gōng)作(zuò)環境，提(tí)高(gāo)舒(shū)適度需(xū)求。

4，照(zhào)明(míng)回路電(diàn)路監(jiān)測(cè)：實時(shí)監(jiān)視各照明支路(lù)/回(huí)路(lù)的運行電(diàn)流(liú)，開關(guān)狀(zhuàng)態，並自動(dòng)分析回(huí)路是否有故(gù)障(zhàng)狀態並預(yù)警(jǐng)。

5，分區，總(zǒng)控：支持運行管理人(rén)員實(shí)時監(jiān)視各區域(yù)，樓(lóu)層，樓棟的照明狀(zhuàng)態(tài)，並根據需要(yào)進行分(fēn)區(qū)，分層(céng)，分(fēn)樓(lóu)棟按需要分區(qū)控製(zhì)，總(zǒng)控製。

6，實時報警(jǐng)：當(dāng)發生(shēng)模(mó)塊(kuài)離綫，網關(guān)設(shè)備掉(diào)綫或(huò)者狀態反饋(kuì)和(hé)下發控(kòng)製(zhì)命(mìng)令不一致時(shí)會發生(shēng)故障報警(jǐng)，並將故障報警(jǐng)信(xìn)息記錄並(bìng)顯(xiǎn)示(shì)在(zài)界(jiè)麵(miàn)中，提(tí)示內(nèi)容(róng)為(wéi)故障(zhàng)時間(jiān)，模塊(kuài)位(wèi)置，故(gù)障(zhàng)說明。

7，歷史(shǐ)記(jì)錄查(chá)詢：查詢任意時段內的事件(jiàn)記錄(lù)，支持“當日”“近7天(tiān)”“自(zì)定義時(shí)段(duàn)”方式(shì)查詢歷史(shǐ)事(shì)件。

6，現場圖片

7，產品(pǐn)選(xuǎn)型

8，結束(shù)語

城市軌(guǐ)道(dào)交(jiāo)通作(zuò)為(wéi)大運量公共(gòng)交通運輸(shū)係統(tǒng)，從早期的隻能滿足廣大乘客的交(jiāo)通(tōng)需(xū)求(qiú)至今拓展到(dào)乘客的出(chū)行(háng)，生活(huó)，購(gòu)物，等各個(gè)方(fāng)麵(miàn)。城市(shì)軌道(dào)交通的人員(yuán)服務(wù)水平(píng)已(yǐ)逐步提(tí)高(gāo)。所(suǒ)以，為提升(shēng)乘(chéng)客對軌道交通人性化(huà)和(hé)舒適(shì)化的感(gǎn)受，直(zhí)接接觸的(dí)軌(guǐ)道交通設施(shī)處於一(yī)個很重要的地位。

【參考文(wén)獻】

[1]王(wáng)多,王琪,軌道交(jiāo)通(tōng)智能(néng)照(zhào)明控製(zhì)係統技術研(yán)究(jiū)及(jí)其應用(yòng)。

[2]林珊,廣州(zhōu)軌道交(jiāo)通照(zhào)明節能(néng)設計探討(tǎo)[J],建(jiàn)築(zhù)電氣,2014,33(8):40-45。

[3]施(shī)情天(tiān),智能照明係(xì)統在(zài)軌道(dào)交通下的(dí)運(yùn)用(yòng)探析[J],電子世界,2014(10):492。

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計(jì)與應用(yòng)手(shǒu)冊.2022.05版。