建议设计方案
目 录
一、SCS-BUS智能控制系统简介 2
1、SCS-BUS系统概述 2
2、系统结构 2
3、系统功能及典型应用 3
4、SCS-BUS系统特点 3
5、SCS-BUS系统的优点 3
二、功能概述 4
1、场景控制 4
2、电气监控 5
3、远程遥控 5
4、调光控制 5
5、感应照明 5
6、恒亮控制 5
7、时间顺序控制 5
8、系统的编程管理功能 5
三、方案设计 6
1、设计目的 6
2、设计思想 6
3、设计依据 6
4、常规方案设计 6
4.1 公共照明及泛光照明 6
4.2 领导办公室 7
4.3 大堂 7
4.4 会议室、报告厅 8
5、本系统方案设计 9
四、报价及投资回报 9
1、投资回报 9
2、系统报价 10
一、SCS-BUS智能控制系统简介
1、SCS-BUS系统概述
总线系统,针对较大规模的新装系统,使用了双绞线来连接控制器和执行器。控制器安装于相应的墙装底盒内。执行器安装于配电箱,接线盒,或直接靠近负载。控制设备仅连接到SCS总线上,而执行器必须连接到SCS总线和电源线上以实现负载管理。控制器和执行器之间的连接通过下列配置来保证:通过分配唯一的地址给控制器和执行器,进行相互的通讯。因此,总线系统非常灵活:简单改变配置就可以改变控制器和执行器之间的连接,同时也很安全,因为电源不会直接连接到控制器。总线系统的灵活性指的是只需要少量作业就可以改变控制点,满足客户的需要,甚至可以是在系统安装完毕后,不需要打开接线盒或安装其它线缆。
2、系统结构
罗格朗SCS-BUS智能照明控制系统硬件由输入单元、输出单元、系统单元三部分组成,通过SCS-BUS总线搭构成一套智能控制系统。
输入单元:将外界的控制信号转变为SCS-BUS信号在总线上传播。由输入键、四场景控制器、红外遥控(以上为手动输入单元)及亮度传感器、红外线探测器、定时单元、辅助输入单元(以上为自动输入单元)等组成。输入键作为最常用的输入单元可在同一按键上分别设置出开/关、只开、只关、调光、渐亮、渐灭、定时、无效八种功能;按一个按键即可使多路灯同时发生不同的动作,以实现预想的场景(如会议室可设会客、开会、放幻灯等场景);亮度传感器通过感测周围环境的照度,自动控制灯光的明暗;红外线探测器以发出红外线的方式探测人体活动,从而实现在走廊等处“人来灯亮,人走灯灭”; 定时单元可实现灯光按时间规律亮灭;辅助输入单元接收外界其它系统的无源接点(干接点)信号,实现照明自动控制。且输入键上有LED发光二极管,可通过编程显示任何一处灯的开关状态。
输出单元:接收总线上的信号,控制相应回路输出,实现对负载的控制。由四回路继电器、四回路调光器、模拟输出单元等组成。
系统单元:由电源供应单元、PC接口组成。电源供应单元为SCS-BUS总线提供27VDC系统工作电压;PC接口是通过网线连接SCS-BUS系统与计算机或调制解调器的通讯接口,通过与其连接的计算机(甚至通过互联网)修改照明控制程序或对由SCS-BUS系统连接的灯具进行控制,并能从屏幕上实时监控灯具的工作状态。
3、系统功能及典型应用
1)照明灯光系统的控制、灯光场景变化调节;
2)电话及网络远程控制系统联网设备;
3)红外线(IR)方式远程遥控空调、电动窗帘、投影机、投影屏等电器;
4)自动喷灌溉及给排水控制;
5)设备状态监控、消防设备联动;
6)安防报警;
7)事件或时间程序自动控制电器设备;
4、SCS-BUS系统特点
●简单和智能:自由拓扑形式的总线型布线方式简单,系统使用简单,能根据环境的变化自动作出调整;
●豪华和舒适:操作面板造型和颜色美观大方,系统能营造出迷人、舒适的氛围;
●实用和经济:系统功能实用,集成化的控制大大节约了建筑能源;
●协调和灵活:系统可按照需求任意组合和更改功能。可单独对元件进行编程,其设定被分散存储在各元件中;
●开放和兼容:多种方式同楼控、消防等系统集成,系统升级和维护方便。
5、SCS-BUS系统的优点
A、便于修改,节省更改扩充费用:罗格朗SCS-BUS系统可通过计算机软件直接更改其功能及所控制负载的回路,而不必重新布线。如扩充系统也只需将新增设备与就近的旧有设备简单的通过一根非屏蔽双绞线连接即可。在入住大开间办公区后,如需要装修重新做隔段,则只要把输入键移到理想位置,与就近SCS-BUS元件用五类线相连接后修改控制程序即可达到目的,而不必改变强电布线。
B、节能:使用SCS-BUS系统的因实现了照明管理的自动化及集中监控,减少了常明灯,且通过手动和亮度传感器自动调光降低电能的消耗,达到了节能的目的。
C、延长灯具寿命:SCS-BUS系统对调光灯具采用软起动、软关断技术,避免起动和关断时对灯丝的冲击,从而延长了灯具寿命。
D、管理:因所有通过SCS-BUS控制的照明都可以在中控室的计算机上显示其开关状态,减少了物业管理人员的工作强度。管理人员可通过计算机了解整个系统的资料、状态,且系统有自检测功能,管理人员足不出户就能实现线路巡检、发现故障的工作,大大提高了物业管理的工作效率。
E、节省施工时间:传统布线中管线必须先由照明箱引至墙壁开关,在由开关敷设至所控制的负载;SCS-BUS系统的各元件只需五类线连接,互相间没有物理上的对应关系,使在复杂的现场条件下能非常方便、简单的敷设管线。
F、模块化设计:SCS-BUS系统元件均为模块结构,可极大的节约用户的备件费用。
G、智能化:SCS-BUS系统通过与计算机相连,实现某些照明以及电器的按时开启、关闭;并能与楼宇自控、消防、保安等系统联网,实现相互自动控制等(如保安系统发现某区域有非法闯入者,可让该区域照明灯自动打开,使非法闯入者无处藏身)。
H、安全、可靠:用户所能接触到的输入键内只有15~36VDC的弱电通过,保证用户的人身安全,且输入键所控制的负载的容量没有要求,不会因其控制的容量太大而象普通墙壁开关那样打火、拉弧。SCS-BUS系统具有定时状态检测功能,保证系统可靠运行。
I、先进:在现代化大厦中使用SCS-BUS系统,实现照明管理自动化,达到6A级智能大厦的水平,提高了大厦硬件的档次。
二、功能概述
1、场景控制
罗格朗的智能照明控制系统引入了场景控制的概念,即通过控制元件(如场景控制面板、触摸屏或管理软件等)实现对多路灯光及电器的控制,实现按触一下可同时开启或关闭多路灯光及电器的功能。如:在大堂中设置“迎宾“场景,当宾客到来时按此键可同时开启大堂内所有灯光并调至适合亮度,同时联动电动窗帘及空调系统等,从而烘托出整个大堂的迎宾气氛。
2、电气监控
通过系统配置的触摸屏或场景控制面板可实时的监控灯光回路或电器的开关状态。在场景控制面板可通过指示灯的颜色或亮暗监视回路的开关状态或通过软件进行设定,在触摸屏上可通过系统设计的楼层平面图的动态电气图标察看房间内受控的电器状态。
3、远程遥控
SCS-BUS系统可以通过电话、互联网进行远程控制系统中连接灯光、电器等所有设备,便于对系统进行远程管理。
4、调光控制
系统通过在房间内的调光功能在最大程度上提升建筑物装修档次,调光开关功能具有符合眼睛对灯光的生理适应性的特点,同时延长了光源的寿命并达到了节能的效果。
5、感应照明
在某些区域(如楼道、卫生间、楼梯)内系统使用红外感应照明功能,当有人进入这些区域时照明系统可自动开启,避免了手中持物或进出匆忙时开关灯具的麻烦,从较大程度上体现了智能化的优势。
6、恒亮控制
通过SCS-BUS光照传感器和亮度控制器将某一控制区域(如大堂)的亮度设定为一个恒定的值,可根据室外光线的变化和窗帘的开关自动调节灯光的亮度,使受控区域拥有舒适的照明环境。
7、时间顺序控制
根据实际应用需求设定按照时间顺序自动控制灯光、电器等设备,如在夜晚到来之时,SCS-BUS系统会打开室外的公共照明和泛光照明,在新一天的阳光到来之前自动将它关闭。
8、系统的编程管理功能
系统使用编程管理软件对所有的操作设备进行编程,如变换NEO面板的每个按键的场景,液晶屏内楼层的平面图及灯具位置或管理功能等。可根据不同业主的需求进行个性化的设计。
三、方案设计
1、设计目的
通过基于先进的罗格朗SCS-Bus智能总线的智能照明控制系统网络,对灯光、电器、窗帘、空调等进行智能控制,并采用方便、先进、丰富的控制方式,创造一个温馨舒适、健康节能、先进高尚的生活环境,在经济、实用的同时,充分享受到现代科技给业主带来的方便与精彩。
2、设计思想
可靠性——规范化设计、选型,备用线缆、通道;
先进性——充分采用发挥SCS-BUS总线系统最新技术及产品优势;
个性化与通用化相结合——简单、通用、易懂的方式实现所有普通及特殊功能;
灵活性——系统硬件及软件易于改变与扩展;
易维护性——输出模块采用集中导轨式安装,并设置手动功能。
结合本项目的具体控制需求,设计控制区域主要包含如下几个部分:
●公共照明:包括走廊、楼梯等公共区域的照明控制;
●大楼泛光照明:利用场景控制、时间控制对大楼泛光景观照明进行智能控制;
●会议室、报告厅:会议室的不同灯光场景的智能控制,呈现会议室别样的灯光氛围效果。
●领导办公室:对领导办公室的灯光进行智能调光、场景控制,并与电动窗帘等设备进行联动控制。
●大堂:对领导办公室的灯光进行智能调光、场景控制。
所有控制区域的灯光回路可通过系统编程实现时间顺序控制、计算机监控、液晶触摸屏控制、现场面板控制及遥控等智能化控制方式。
3、设计依据
建筑智能化系统工程设计管理暂行规定 (建设部1997-290)
民用建筑电气设计规范 (JCJ/T16-92)
智能建筑设计标准(DBJ-08-47-95)
高层民用建筑设计防火规范 (GB50045-95)
装修图纸
电气图纸
4、常规方案设计
4.1 公共照明及泛光照明
控制回路:
控制方式:
时间控制 通过时间的日程安排自动控制所有灯光,节约能源并创造出不同的灯光场景;
红外感应 通过红外感应自动控制灯光开闭,实现“人来灯亮、人走灯灭”的自动控制效果;
集中监控 在中控室通过计算机监控界面控制系统所有灯光;
现场开关 在每层留有一个现场控制面板,控制各层灯光的开关及场景控制。
4.2 领导办公室
领导办公室是办公与会客的主要区域,功能的多样性必然需要多样性的灯光来配合。因此领导办公室可采用多种可调光源,根据实际使用需要,通过系统预设照明回路的不同明暗搭配,产生各种灯光视觉效果,使领导办公室始终保持最符合使用需求的灯光环境(如办公、会客、休闲等多种灯光场景),操作时只需按动某一个场景按键即可调用所需的灯光场景。
例如:领导上班时,只需按一下门口的控制面板上的“办公”按键,房间内的吊灯、装饰画前的射灯、办公桌上方的嵌入式日光灯以及位于柱边、墙边的定向射灯能分别自动而又柔和的调亮到80%、50%、70%、以及20%的照度,营造一种安静、明快,同时又不乏庄严的效果;
领导入座后,如有客人来访,领导只需拿起手边的遥控器按一下“会客”按键,吊灯自动调暗到40%,射灯、正前方的冷光源日光灯、柱边、墙边的定向射灯以及位于房间的低压射灯、灯槽内的洗墙灯都分别调亮到60%、80%、50%、50%以及30%,衬托出房间的气派和明亮,代表了友好和欢迎;
午休时,只需按一下“休闲”场景按键,房间内的主照明全部调暗,灯槽内的洗墙灯、射灯以及柱边、墙边的定向射灯分别调暗至30%和20%的亮度,烘托了一种温馨、舒适的氛围;
领导离开时,按一下“全关”按键,房间内的灯光能延时数秒钟或数分钟(根据预设值)后缓慢调暗至熄灭。
4.3 大堂
大堂:采用花灯、射灯、节能筒灯等调光。
整个办公楼的入口大厅的灯光由SCS-BUS系统自动管理,系统可根据不同的时间甚至不同的天气情况自动调整灯光效果,在各种时间阶段设置不同的灯光效果,系统根据天气情况自动变化灯光场景;同时在大厅接待处设场景控制面板,预设多种特殊灯光场景,当有某种活动需要调用某一灯光效果时,只需按一下按键,就可调用某一灯光场景。
控制要求:
根据接待客人的高低峰进行时间控制。
现场控制:
由控制室调光主机控制,也通过增加现场带夜光背景的控制面板就地调用该区域场景变幻。
控制效果:
根据不同的时间段,自动切换不同的场景模式(如:零晨、清晨、上午、下午、傍晚、夜晚、午夜等灯光环境的需求。
场景的变换可设置淡入淡出的时间。
4.4 会议室、报告厅
会议室是进行学术研讨和会议的地方,建议会议室台灯光以筒灯和投光灯为主;听众席照明以吊顶灯槽、筒灯和立柱壁灯为主。据其使用功能不同设立多种模式,如:
入场模式 听众席灯槽、筒灯全部开启亮度100%,台筒灯亮度50%。
报告模式 应以突出发言人的形象为主,台筒灯亮度在70%-100%之间,透光灯适当开启,以不影响发言人感觉为原则;听众席以筒灯(亮度80%)为主,方便与会人员记录。
投影模式 台只留讲解人所在位置筒灯亮度在50%;听众席以筒灯由前排至后逐渐增亮。
研讨模式 所有灯光全部开启,亮度90%-100%。
退场模式 听众席灯槽、筒灯和立柱壁灯全部开启亮度100%。
备场模式 台筒灯与听众席筒灯亮度均在70%。
以上所有模式场景变换,均设置淡入淡出时间1-100秒可调,保持场景切换不影响会议进程和视觉效果。同时,在投影模式时可增加对投影仪的红外控制。当清场结束,关门后,只需点击清场开关,即可关闭所有灯具。
以上具体配置需要根据最后的照明平面图及相关需求进行深化设计后确定。
5、本系统方案设计
设备选型
本方案中设计系统控制元件包括4*16A开光执行器、SCS区域控制器、总线感应器、总线电源、控制器电源、系统监控软件等。
开光执行器
本方案在众多区域均选用的4*16A开光执行器进行控制。智能继电器共3种:
分别为2路、4路和1路开光执行器,各回路容量为16A,具有旁路手动开关,便于线路检修;开光执行器有分组及延时打开功能,以防止灯具集中启动时的浪涌电流;能够不通过系统网络远程强制开关所有继电器回路;具有金卤灯的再次打开延时保护功能。
选用了网络接口、PC接口、系统电源及控制软件、接口软件等系统单元。
网络接口为系统组建大型子网的必备单元,提供以太网和控制网络之间的接口;通过RJ45接口对内部网络及内部单元编程,实时监控网络。当网络较大或为了提高监控时网络速度,采用以太网接口可达到10M的传输速度。
电脑接口模块,连接系统与电脑的通讯接口,同时又用作系统的时钟发生器。通过PC接口,可以对系统内单元功能进行修改,完成系统的调试;可以对系统进行监控和数据记录;还可以用电脑来诊断故障。
公共走廊
采用自动照明控制,按照系统预设的时间顺序和红外移动进行照明控制。
正常工作时间全开,非工作时间改为减光照明,节假日无人时可以只亮少量灯。
各出入口处有手动控制开关,可根据需要手动控制就地灯具的开关。
楼梯间和电梯厅
楼梯间采用定时控制和红外移动控制等方式。在上下班期间全部开启,在平时启动红外移动控制方式,人来开灯,人离开后延时关闭,以节约能源。
泛光照明主要是采用定时控制,例如:晚上6点开启整个建筑群泛光照明的灯光回路,10点关闭部分景观照明的灯光回路,12点以后只留必要的照明回路。具体时间还可根据一年四季昼夜长短的变化和节假日自动进行调整。如有特殊情况可改为特殊照明控制状态,配合需要进行变化。
停车场及停车场入口照明
在停车场入口管理处内安装开关,用于车库灯光照明的手动控制。平时在系统控制主机的作用下,车库照明处于自动控制状态。车库照明据实际照明及车辆的使用情况,可将一天的照明分成几个时段,比如上午、中午、下午、晚上、深夜五个时段,通过软件的设置,在这些时段内,自动控制灯具开闭的数量,以达到控制区域不同的照度的方式以供照明,这样使灯光的照明得到了有效的利用,又大大地减少了电能的浪费,保护了灯具,延长了灯具的使用寿命。如有特殊需要,可在管理室用按键开关手动开启或关闭照明。当符合了自动控制的要求时,系统会自动恢复到自动运行的状态,无需手动复位。
报告厅
报告厅台灯光以筒灯和投光灯为主;听众席照明以吊顶灯槽、筒灯和立柱壁灯为主。其中台可增加舞台灯光以满足演出的需求,其控制由舞台灯光、音响专业设备控制。报告厅可根据其使用功能不同设立多种模式,如:
报告模式 应以突出发言人的形象为主,台筒灯亮度在70%-100%之间,透光灯适当开启,以不影响发言人感觉为原则;听众席以筒灯(亮度80%)为主,方便与会人员记录,同时壁灯全部开启。
投影模式 台只留讲解人所在位置筒灯亮度在50%;听众席以筒灯由前排至后逐渐增亮,壁灯全部开启。投影模式时可增加对投影仪的红外控制。
研讨模式 所有灯光全部开启,亮度90%-100%。
入场模式 听众席灯槽、筒灯和立柱壁灯全部开启亮度100%,台同灯亮度50%。
退场模式 听众席灯槽、筒灯和立柱壁灯全部开启亮度100%。
备场模式 台筒灯与听众席筒灯亮度均在70%。
为方便工作人员平时进出该场所,在会议室内设置八键开关,当需要进入时只需点击进入开关,室内自动打开部分灯光,满足可视效果;当清场结束,关门后,只需点击清场开关,即可关闭所有灯具。
会议室
会议室是办公楼的一个重要组成部分,是上级传达指示、同事交流工作的地方。
通过场景设置,将会议室场景设置为普通会会议状态、多媒体会议状态、娱乐状态、打扫状态等多个场景。
当会议开始时,主持人通过遥控器呼出开会模式,桌面上方灯光调亮,以保证300~400勒克司,而周围背景灯光慢慢调低到原有水平的30~40。当观看多媒体介绍时,主持人呼出多媒体场景,桌面上方灯光调低,但还保持一定照度,以便听众可以做笔记。周围环境灯光与投影幕前灯光慢慢熄灭。电动窗帘慢慢放下、电动幕自动打开,演讲开始。娱乐时,用户既可选用娱乐模式、也可根据需要在遥控器上通过滑杆调节室内灯光。打扫时,清洁人员可在墙上的场景开关中呼出该灯光状态,此时只有部分灯被打开到70%,既保证清洁人员有足够的工作照度、又节省了能源。
会议室的灯光控制系统可与会议系统、消防应急系统等进行无缝接合,并可受大楼控制中心控制。
大堂照明
人员进出较多的时段,打开大堂全部回路的灯光,方便人员进出;人员进出较少时段,打开部分回路的灯光,此区域照明控制集中在相关的管理室,由工作人员根据具体情况控制相应的照明。操作既可由现场就地控制,也可由监控计算机控制,还可设置时间控制。
控制效果:
根据不同的时间段,自动切换不同的场景模式(如:零晨、清晨、上午、下午、傍晚、夜晚、午夜等灯光环境的需求。
场景的变换可设置淡入淡出的时间。
四、报价及投资回报
1、使用照明节能的必要性
照明是商用楼中最主要的能源消耗因素,现场消耗能源中 20% 都是由照明产生的照明是最主要的电力消耗者,耗电量高达 40%*,相比取暖和空调设施,大楼中的照明是最大的能源消耗和资金花费。而通过采用照明节能管理能够大大提高这些巨额费用的使用效率。由于越来越多的公司意识到照明节能管理所带来的各种优势,因此采用这一管理系统的公司日益增多。
节省能源
照明节能管理的最主要优点就是节省能源。通过开展照明节能管理能够节省多达 30% 的能源消耗,同时将大楼经营成本降低 10% 以上。通过采用自动照明节能管理系统,停止能源浪费,实现照明设施的智能运行:根据时间和位置正确控制实现合理的照明等级。
节省费用
减少照明使用能够降低经营成本,节约资金,同时有助于减少温室气体(GHG)的排放。同时由于AVC 费用、灯具更换、维护需要以及高峰时段电力要求降低而进一步降低成本。根据欧洲标准 EN15193,通过采用照明节能管理可节省多达55% 的资金(存在控制 + 手动开关 + 日光感应器)。
合规
欧洲标准 EN15193 提供了有关照明系统能效的指导方针。罗格朗已经选择该标准作为展示其照明解决方案能效的基础。这一标准受到广泛认可,提供了一种根据所安装的解决方案类型、建筑类型和房间类型计算节能效率的方法。在应用这个方法的基础上,罗格朗也依据一些中国的数据如:电价、办公室使用时间等数据,来运用这个标准进行计算。
建筑实践的可持续发展
照明节能管理可以通过诸如能效解决方案的绿色建筑项目(如绿色建筑评价标识、LEED、HQE、BREEAM 或 GREEN STAR 等)中加以实施,同时也能够提高住户的舒适度。
2、投资回报
1)通过合理的设计,简化了控制系统的线路,减少了强电线缆的用量。
2)安装方便,可缩短安装工期。
3)使用灵活,根据需要随时增减控制元件。照明布局改变时无须修改线路,节省了二次装修的费用。
4)系统功能强大,可实现区域、群组、场景、多点控制等各种复杂的功能,使用方便。
5)可以作为子系统纳入楼宇自控系统统一管理,减少管理的工作量。
6)通过亮度感应控制,时间控制等功能,延长灯具的使用寿命,节约电能20-30%,根据相应电费计算,投资在两年半左右即可从电费的节省这一块就能收回。
7)通过SCS-BUS系统控制带来高质量的照明环境,提高度假村的整体档次。下载本文