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KNX智能照明系统在高铁站的应用

TIME:2020-08-17 10:29:21
近几年高铁建造速度突飞猛进,由此在客流量如此大的公共场所,站房,站台等公共区域的照明控制系统显得十分重要,不仅需要创新,更要与时俱进;

高铁站房的空间大,也是人员比较密集的地方,具不完全统计,现代建筑中对于能源的消耗已经占比35%以上,因此,绿色建筑,绿色照明也越来越被人所提及,使用全新的光源,新型灯具以及运用最新的控制化系统,不但能展现出全新科技站房不断进步的要求,更能体现新时代下的高铁站智能化的要求,同时也符合我国的对于公共大型绿色建筑的节能减排的要求。对于如高铁站一样的一个特点比较聚集的公共场所,一般对照明的控制要求体现在以下几个不同的层面:

(1)运用智能的照明控制系统及新型的光源能够增加照明系统使用寿命,从真正意义上达到智能化与科学化的管理与监控;

(2)对每个独立功能区域可以进行分开的控制,并且确保节能与控制程序不会对功能要求产生影响;

(3)尽可能的把自然环境自然光源考虑进去,设立不一样的控制方法,对不同范围内的光源做出不一样的处理,充分展示人性化的理念及节能减排的要求。

(4)伴随着科技发展,对减能减排的要求,智能照明系统一定是具有节约能效,并且符合我国关于照明的相关标准的一个高可靠,高性能的系统;

(5)可以和消防进行联动,保障站房运行一个安全的照明环境;

(6)有效增加现场维护人员管理水平,减少运行成本及维护费用;

京沈客运专线,又名京沈高铁,即北京沈阳铁路客运专线是《中长期铁路网规划》“四纵四横”客运专线主骨架京哈高速铁路的重要组成部分,是铁路“十二五”规划的重大项目。线路自北京铁路枢纽北京星火站引出,途经河北省承德市,辽宁省朝阳市、阜新市后接入沈阳铁路枢纽沈阳站,线路全长709公里(辽宁段全长406.8公里),新建线路全长700公里左右,设计时速350公里,其中朝阳高铁站,牛河梁高铁站,喀左高铁站,奈林皋高铁站,北票高铁站五个站采用了浙江源创建筑智能科技有限公司的LCS600智能照明控制系统,用于控制客运站的静态标识及照明,并实现消防系统的联动的控制,保证车站平稳运行。

1、系统结构描述

本系统主要实现牛河梁站,喀左站,奈林皋站,朝阳站,北票站五个高铁站的照明回路远程控制并进行监控;现场五个站,每个站均独立配置照明监控软件,安装于消控室智能照明电脑主机内,其余的均在关键区域设置智能控制面板,面板具有密码锁定功能,而现场的所有照明设备的模块安装于不通的配电井强电箱内,采用LCS600系统的KNX总线接入网关,从而完成对智能照明的控制;
KNX总线协议遵循OSI模型协议规范,并进行了合理的简化。由物理设备层,数据链接层,网络通讯层,数据传输层和应用层组成,会话层和表示层的功能则并入应用层与传输层。每一个地里的设备均为单独的控制单元,完成了真正的去中心化概念,某个区域断电,不影响其他任何区域且传输距离可以超过一千米,拓扑结构灵活,非常适用于现场布线和实时控制;
本系统采用的分层式分布结构,主要分为五层,即物理设备层,数据链接层,网络通讯层,数据传输层和应用层。
物理设备层主要为:智能照明控制开关模块及消防信号采集的模块。模块安装于照明电气柜内,控制模块主要用于现场回路的通断控制,而消防信号采集模块主要用于消防信号的接入,用于切断普通照明和强启应急照明。
数据连接层主要为:各个模块之间通过KNX总线进行连接,相互联动,如消防信号采集模块接收到信号后控制照明控制模块执行命令;
网络通讯层主要为:智能照明网关,通过KNX总线采集现场的模块数据,转换成以太网传送给传输层进行传送,实现数据交换;
数据传输层主要为:网络端的系统架构,用于传输应用层和网络层的数据接收转发;
应用层为:高性能的计算机及显示器,UPS电源,打印机等相关实操设备,在平台上安装智能照明监控软件,通过软件界面对整个站房的照明进行监控,并可以根据需求实现单控和自动化群控的功能;

2、案列功能介绍

京沈高铁沿途各站站内照明主要包括候车厅,售票厅,站台,进出站通道,厕所,静态标识,广告灯箱,泛光照明等区域的照明控制,现场除了站房智能化控制面板可以控制外,综合值班室主机也可以进行集中控制,达到提高效率,节能的目。

根据图(1)我们可以看到单回路的每一个区域每一个通道均可进行控制,可以控制任一个区域的通断;

本软件拥有一个人性化的定时界面,可以根据不同的模式,不通的时间开启预设定的灯具,且定时之间不存在冲突,设置了多个场景定时,每一个均为独立定时控制;

3.1售票厅照明控制;

高铁站的售票厅是智能照明控制系统的区域之一,好的灯光控制,可以给人一个和谐舒适的购票环境;在售票厅设置多种区域多种场景,分为导向场景,如123窗口未开启,开启456窗口,可根据需要,形成照度对比,引导游客往开启的售票窗口进行转移,第二个是窗口重点区域及自助取票机区域,根据人流量自动加强灯光的照度,确保游客购票安全;

3.2 候车厅照明控制;

高铁站候车厅灯光控制,是整个高铁站智能照明中的重中之重,开启的数量和模式直接影响整个车站的能耗及乘客的乘车感受,京沈高铁高铁站站房均设置了多种模式,可以根据外部环境进行一个自动控制,依靠光照度进行自动调节,除自动调节外,在任何时间均可进行一个手动的接入,在综合值班室及综合控制室均设计主控端,可以根据不通的按键进行一个手动控制,分别进行不通区域不同场景的设置,如候车大厅二层不再接车后,可以关闭二层区域灯光,游客当对集中在一层西部区域时,西部区域灯光照度进行加强,东部可以关闭小部分灯光,且车站大厅照明为高功率照明,智能照明系统可能相应进行延时开启,减少对电网的冲击,保证用电安全,达到节能减排的目的;

3.3 站台照明控制;

高铁站站台灯光控制,也是高铁站智能照明控制的重要部分之一,站台通道控制可以根据预设好的列车到达时间自动开启,做到接车准备,车来灯亮,车走灯灭,并根据人员流动情况与时间的安排,如白天晴天模式,减少相应区域灯光,照度达到要求时,不再开启灯光,当阴天或者晚上时,适当进行根据照度进行调节,保证乘客上下车及出站的照明安全;

3.4 泛光照明控制;

站房大字及远处信号灯塔可以根据冬夏季日出日落时间进行切换,做到天黑自然亮灯,天亮自然灯灭的功能,确保车站的标识照明,可以给游客及列车有个正确的导向;

3.5 消防应急照明控制;

整个智能照明系统为单独UPS供电,应急灯平常为关闭状态,一旦接收到消防信号,则进行联动功能控制,有消防信号接入时,常规照明灯被强电系统切灭,应急照明将会根据消防信号进行开启,保证各个区域的乘客安全。

节能减排是目前社会发展重点关注的内容之一,随着新型社会的发展,日益发达的交通网络,高铁站房等公共建筑遍布了全国大大小小各地,需要耗费大量的电力人力,而采用新型的照明灯具和一套可靠稳定的智能照明系统,可以根据预设好的程序,节能减耗,提高工作效率,降低照明设备的维修和护理所需要的费用,以满足绿色健康的要求。


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