地下停車場的智能照明控製係統設計

hth下载地址 陳聰

【摘要】：鑒於(yu) 常規地下停車場中的照明控製係統在使用 期間存在光源長時間開啟、能耗較高、智能化不足等問題，文章結合現代信息技術、自動控製係統技術等， 提出智能照明控製係統。首先論述了常規照明控製係 統的局限性，然後分析智能照明控製係統的優(you) 勢，介紹了其原理及組成，*後結合具體(ti) 工程實例，對物聯 網智能控製係統在地下停車場的應用予以分析。

【關(guan) 鍵字】：智能照明；地下停車場；物聯網

1 常規照明控製係統的局限性

隨著城市的發展和人們(men) 生活水平的提高，以及私 家車的大量普及和停放需求，人們(men) 對住宅、辦公及商 業(ye) 等業(ye) 態的地下停車場等配套設施提出了更高的要求。當前較多高層建築在設計、施工中都有配套的地下停車場，便於(yu) 滿足業(ye) 主的停車需要。地下停車場屬於(yu) 一個(ge) 特殊場所，如果照明及運行體(ti) 驗感較差，很容易讓人心理上感覺不安，通過合理地在地下停車場應用照明控製係統，可以滿足地下停車場的照明需要，改善地下空間的環境氛圍 [1]。

照明控製係統是地下停車場的一個(ge) 重要組成，設置時需考慮較多問題，如地下停車場應滿足白天、夜間不同的照明需求。地下停車場的出入口位置通常讓人產(chan) 生光線突然變亮或變暗的感覺，對駕駛員的視覺產(chan) 生短暫影響，因而地下停車場的出入口需要采取過渡照明方式；地下停車場中還存在坡度，在設置照明時，需要考慮坡道路麵區域的照明要求，該區域的照明需要高於(yu) 平麵路麵區段照明，以減少視覺盲區，保證車輛在進入或駛出地下停車場時的安全。總之，地下停車場的照明控製係統設計與(yu) 施工需要有係統、全麵的考慮。

常規照明控製係統基本能夠考慮地下停車場對照明的各種要求，保證相關(guan) 區域滿足日常照明需要。實際上較多地下車庫縱深較大，同時地下停車場整體(ti) 麵積也較大，設計時需要考慮防火要求，設置不同防火分區 [2]。地下停車場在部分管理區域設置有專(zhuan) 門的管理室，其餘(yu) 非管理區域內(nei) 通常不設置管理室。考慮到對地下停車場的控製需要，需要在管理室中完成照明控製。常規地下停車場在照明係統控製中使用繼電器控製或者接觸器控製，上述兩(liang) 種控製器的使用可達到照明控製效果，但是整個(ge) 線路設置與(yu) 連接複雜化程度高，增加了線路施工難度及後期維修難度，也增加了施工人員的工作量。從(cong) 地下停車場照明控製係統方麵分析，繼電器控製或者接觸器控製的可靠性與(yu) 靈活性一般，此外，該控製係統對應的地下停車場日常照明模式比較單一，造成照明時間增加，增加地下停車場日常電力資源消耗量，不符合現代節能環保要求。基於(yu) 常規地下停車場照明控製係統在實際應用方麵存在的不足，需要對地下停車場現有照明控製係統予以完善，推動智能照明控製係統的應用與(yu) 發展。

2 智能照明控製係統的優(you) 勢

智能照明控製係統作為(wei) 智能建築的一個(ge) 重要體(ti) 現，可結合不同區域的不同功能，靈活調節並控製不同區域的照明時間、照明亮度等。與(yu) 傳(chuan) 統地下室照明控製係統相比，智能照明控製係統在應用中存在較多優(you) 勢，如智能化優(you) 勢，可智能化完成燈光的調節，根據地下停車場不同區域的自然照明情況，調節燈光的亮度，節約電力資源消耗。智能照明控製係統可通過係統控製電壓，避免電壓變化對燈具產(chan) 生的衝(chong) 擊，延長照明燈具的使用壽命。從(cong) 智能照明控製係統施工方麵分析，其可減少使用電纜，後期維護更簡單，減少了相關(guan) 費用支出，施工也更加簡單，可在較短時間內(nei) 完成施工。智能照明控製係統可更好地進行集中管理，改善人為(wei) 因素下浪費電力資源的現狀；可自動調節不同區域光源的亮度，提高對自然光照的利用率，達到節能降耗的目的。智能照明控製係統可借助調光器係統、中央建築控製係統自動調用，靈活采取單點、雙點、多點等控製方式，便利人們(men) 日常出行。智能照明控製係統的使用還能夠與(yu) 其他相關(guan) 係統聯係到一起，發揮聯合作用效果，利用各類聯網係統，將智能照明控製係統同樓宇智能控製係統、消防控製係統等連接起來，更好地發揮智能聯動和智慧化管控作用。

3 智能照明控製係統的原理及組成

了解智能照明控製係統的原理，對更好地在地下車庫中使用智能照明控製係統有重要意義(yi) 。智能照明控製係統為(wei) 總線性控製係統，具有分布式特點，整個(ge) 係統中包括較多的元器件，不同元器件可通過一根信號線完成連接，使其呈現出聯網狀態。不同單元均有單元地址，負載的輸出由單元控製，輸出元件、群組地址都可同輸入單元之間建立聯係，建立聯係後可判斷不同輸出單元，並完成輸出回路的控製。智能照明控製係統中的相關(guan) 元器件可在控製總線下連接到一起，形成強大的網絡，有相關(guan) 的控製信號，依靠信號完成對相關(guan) 照明的控製。輸出回路與(yu) 控製開關(guan) 之間利用編程可使其形成一定的邏輯關(guan) 係，提高整個(ge) 智能照明控製係統的靈活性。

我國智能照明控製係統遵循了國際的通信協議，網絡結構采用自由拓撲，不過不允許環形網絡存在於(yu) 網絡結構中，確保整個(ge) 係統中的正常通信。多個(ge) 單元組成網絡，多個(ge) 網絡組成整個(ge) 智能照明控製係統。一個(ge) 智能照明控製係統的基本組成包括輸入單元、輸出單元及係統單元，由輸入開關(guan) 、液晶顯示觸摸屏、場景開關(guan) 、智能傳(chuan) 感器等組成輸入單元；由智能調光模塊、智能繼電器組成輸出單元；係統時鍾、係統電源、網絡通信線等組成係統單元。不同組成部分在整個(ge) 係統中發揮著不同的作用，比如開關(guan) 控製器、調光控製器能夠控製燈光的開關(guan) ，調節不同照明設備的明亮程度；管理人員通過麵板了解信息及進行必要信息的設置，係統中的紅外遙控、光電傳(chuan) 感、動靜檢測、溫度監測等傳(chuan) 感器可感知外界環境變化，根據環境的變化情況反饋照明燈具開關(guan) 及亮度調節信息。

目前，智能照明控製係統還離不開光源，如 LED光源、白熾燈、熒光燈、金鹵燈、鹵鎢燈等。不同照明方案均可通過計算機主機或 PLC 監控器編程完成，滿足多種條件下的智能照明需要。不同單元中有數據存儲(chu) 器、微處理器的存在，不同單元中均分散著相關(guan) 參數，這樣可以保證整個(ge) 智能照明控製係統某一單元在故障或係統斷電情況下，其他單元仍可正常使用，保證智能照明控製係統的穩定性與(yu) 可靠性 [3]。

4 物聯網智能控製係統應用實例分析

4.1 物聯網智能控製係統概述

基於(yu) 物聯網技術的智能照明控製係統以 DALI 智能照明控製係統為(wei) 基礎，對原來的控製方式予以優(you) 化處理，即在 LED 燈具上集成通信模塊，並使用其代替開關(guan) 驅動模塊，這樣可保證停車場中具體(ti) 的每一個(ge) 燈具都有對應的獨立地址。工作期間可免去開關(guan) 驅動模塊，同時可將整個(ge) 照明回路控製優(you) 化為(wei) 對每盞燈具的獨立控製。

物聯網智能控製係統中信號傳(chuan) 輸依賴於(yu) 無線轉發技術、電力載波通信技術，人或車輛進入探測區域的模擬信號可通過燈具上的傳(chuan) 感器完成信號采集，模擬信號通過載波控製芯片使其轉換為(wei) 高頻信號，利用電力線某個(ge) 頻段使其傳(chuan) 輸到智能照明控製器上。智能照明控製器能夠接收到高頻信號並對信號進行轉換、分析、處理及發出指令等，這樣可實現對不同燈具的控製，實現停車場內(nei) 燈具的打開與(yu) 關(guan) 閉。

4.2 工程概況

以筆者參與(yu) 的某小區地下停車場照明係統設計為(wei) 工程設備與(yu) 材料 。整個(ge) 地下停車場麵積較大，建築結構複雜，結合現代建築綠色照明工程要求，需要對地下停車場采取智能照明控製係統，並要求整個(ge) 係統符合可視化監控、控製回路等要求。將動靜探測器模塊設置在車道、通道等，如果有車輛或行人經過，則可觸發探測器，開啟對應燈光回路，並設置一定的延時關(guan) 閉時間。考慮到地下停車場的使用還與(yu) 上下班人流、車流有關(guan) ，需要針對高峰時間段進行燈光回路控製設置，以提高照明係統的節能效果。整個(ge) 地下車庫建築麵積有 11 486.54 m2，包括機動車車位 689 個(ge) ，包含防火分區 10 個(ge) 。地下車庫照明係統設計中應考慮上述問題考慮消防救援等特殊情況下的照明需要。

4.3 係統配置要求

此次智能照明控製係統中使用物聯網智能控製係統，綜合物聯網智能控製係統的技術特點、地下車庫照明設計要求合理進行係統配置。係統包括照明主機、無線轉發模塊、智能照明控製器、新型 LED 車庫燈。其中，物聯網技術在新型 LED 燈中有體(ti) 現，包括 LED光源、人體(ti) 感應器、通信模塊等；通信功能可借助電力載波技術實現，共用電源線與(yu) 控製信號線，精準控製車庫中的不同燈光。LED 燈可識別、處理反饋信號，利用波寬控製調光技術對車庫不同時間、不同區域燈光情況予以調節，達到智能化調節及節能降耗的目的。

4.4 控製方式

地下停車場照明設計需要從(cong) 多角度分析，合理分布照明燈具，同時保證不同區域內(nei) 的照明視線要求。在車庫中有車輛或行人進入的情況下，燈具上存在的傳(chuan) 感器可感應信號，接收到信號後可快速啟動控製模塊，打開主幹道上的燈光，滿足車庫中車輛、行人等在不同區域的照明需求。這個(ge) 過程中，不同車位中的燈不亮；有車輛或行人進入停車位時，對應停車位LED 燈打開並發揮照明作用。車庫中人或車離開車位後，車位的照明設備自動關(guan) 閉，而車道燈亮度調整為(wei) 入庫時亮度的一半，降低燈光亮度能夠達到節能的目的，但是調節後的燈光需要滿足基本照明需要。利用燈具功率的調節達到節約電能的目的，通過輪流切換點亮燈具的控製方式，保證每次照明中可有一半的照明工具處於(yu) 關(guan) 閉狀態，這樣不僅(jin) 節能，而且有利於(yu) 長照明設備的整體(ti) 使用壽命，降低後續維護成本。考慮到地下車庫還需要滿足夜間基本照明、保證視頻監控質量等要求，需要對不同燈具采取分時段、分區域控製方式，滿足車庫夜間值班、視頻監控照明等要求，通過*少的電能消耗滿足各方麵的實際照明需要。總之，智能照明控製係統在應用中還需要考慮燈光變化對其他係統的影響，

實現節能與(yu) 智能等綜合要求。根據上述車庫物聯網智能照明控製係統設計思路，利用 DIALUX 照明設計與(yu) 計算軟件工具建立地下停車場的照明模型，並對模型予以分析。通過建模與(yu) 模擬分析，不同組合條件下，車庫中燈光的開啟或關(guan) 閉都能夠滿足規範的照度要求；燈光調節期間，也可以滿足不同設置條件的照明要求，既能夠達到節能效果，也能夠對車庫中的燈具進行多方位智能化控製。

4.5 節能效果

根據筆者負責的某小區地下停車場工程實際情況，結合物聯網智能照明控製係統的設計思路，案例車位中共設置 342 盞燈，車道設置 485 盞燈。在地下停車場內(nei) 使用 LED 智能照明控製係統，其所使用的是智能LED 燈，較傳(chuan) 統的非智能 LED 燈，能夠明顯提高節能效果；同時，智能化控製不同區域、不同時間內(nei) 車庫燈光的打開與(yu) 關(guan) 閉，節能；不同燈具使用壽命明顯延長，燈具回路使用時間與(yu) 次數都顯著減少，在節省電纜的同時也減少照明電費。實際使用過程中，可以滿足地下停車場日常車輛與(yu) 人員出入的照明要求，提高地下停車場管理效率與(yu) 智能化程度，減少管理人員的日常工作量。應用期間，還可以將物聯網智能照明控製係統與(yu) 其他智能係統相結合，更好地發揮智能控製係統的優(you) 勢，從(cong) 更多角度進行地下車庫不同燈光的全麵控製。考慮到物聯網智能照明控製係統在使用中可能還會(hui) 遇到其他問題，需要在具體(ti) 實踐中不斷總結。

5hth下载地址智能照明控製係統

5.1概述

ALIBUS智能照明產(chan) 品采用RS485總線技術，技術成熟可靠，安全穩定。開關(guan) 驅動器具備獨立工作的能力，適用於(yu) 一些中小型的項目；模塊化設計，可以任意拚接擴展，同時預留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與(yu) AcrelEMS企業(ye) 微電網管理雲(yun) 平台進行數據交換。

5.2應用場所

適合於(yu) 各類智能小區、醫院、學校、酒店，以及體(ti) 育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控製需求。

5.3係統結構

5.4係統功能

1）實時檢測並顯示各個(ge) 模塊的在線狀態，反饋現場受控回路的開關(guan) 狀態，監控界麵按照樓層各分區的布局和回路列表來瀏覽。

2）當發生模塊離線、網關(guan) 設備掉線或者狀態反饋和下發控製命令不一致時會(hui) 發生故障報警，並將故障報警信息記錄並顯示在界麵中。

3）可以對單個(ge) 照明回路實現開關(guan) 控製；每個(ge) 模塊、樓層都有相應的模塊控製開關(guan) 和樓層控製開關(guan) ，也可以一個(ge) 模塊或者整個(ge) 樓層實現開關(guan) 控製。

4）開關(guan) 驅動器支持過零觸發功能，負載（燈具）的分合操作僅(jin) 在交流電過零時進行；可有效減少電磁幹擾以及對電網的衝(chong) 擊，延長燈具與(yu) 控製裝置的壽命。

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

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

7）點擊場景控件，打開或者關(guan) 閉對應場景設置，軟件界麵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是打開還是關(guan) 閉。

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

9）係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；根據天文時鍾控製照明開關(guan) ，實現日落開燈、日出關(guan) 燈的功能。

10）所有定時控製計劃均可下發保存至驅動模塊；當上位機係統故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鍾維持定時控製計劃的正常執行，不影響日常的照明控製效果。

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

12）預留BA或第三方集成平台接口，采用modbus、opc等方式。

5.5設備選型

6結束語

智能照明控製係統在地下停車場中的應用較傳(chuan) 統照明控製係統具有多方麵的優(you) 勢，能夠彌補傳(chuan) 統地下停車場照明控製係統的不足。現代地下停車場照明控製係統設計中，可綜合不同要求，積極推進智能照明控製係統的應用。

參考文獻

[1] 張學立, 孫竹梅, 王琦, 等. 多現場總線的地下停車場照明管控係統[J]. 自動化與(yu) 儀(yi) 器儀(yi) 表,2020(12):62-65.

[2] 周海亮. 基於(yu) LoRa 的地下停車場LED 智能照明係統的研究與(yu) 設計[D]. 廣州: 廣東(dong) 工業(ye) 大學,2019.

[3] 詹占嵐. 城市軌道交通車輛段及停車場光導照明係統[J]. 建築電氣, 2019,38(4):53-57

[4] 彭 強. 智能照明控製係統在地下停車場的應用[J]. 工程設備與(yu) 材料， 2022.10.114.

[5] hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2022年05版.