工业厂房智能照明解决方案.docx
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工业厂房智能照明解决方案
工业厂房智能煦明解决方秦
-
1.目录
—、目录2
一、概述3
二需求分析4
三、设计原则6
四、设计依据7
五、系翱案耐8
六、智能照明的优越性12
七、设备配置介绍14
7.1选用備原则14
7.3选用设备参数16
7.3.1可编程智能控制器16
7.3.2开关呈模块17
7.3.3调谢莫块19
7.3.4智能场景开关面板22
7.3.5人体红外探测器24
7.3.6光照度彳专感器25
7.3.7系统软件平台26
7.4部分案例27
、概述
1）照明用电是工业生产中最基本的用电，照明系统质量的好坏，直接与工业生产的生产安全、劳动生产率、产品质星，甚至和劳动保护都有直接关联;同时工厂的照明控制关系到生产成本、生产效益。
优秀的照明系统不仅可以提供照明控制,而且还可以最大限度的降低用电成本。
2）传统照明控制的厂房，基本停留在使用节能灯或无极灯的节能手段。
往往会存在各种问题，例如照度范围不足、灯具不能根据环境而自动判断是否需要开启/关闭照明。
旧有的智能照明系统也存在控制范围小,可选模式固化，可控灯具类型不多、第三方设备兼容性低，系统岀现死机会直接影响照明正常使用等问题。
这样不但不能体现到节能带来的好处，反而会加大维护成本，并且违背了客户的对照明的需要，影响了生产的效率！
3）南京泰杰塞智能科技有限公司作为专业智能照明厂家,硏发的基于P-Bus总线的智能照明控制系统,采用集散控制系统架构,具备可编程的特点,可适应于不同类型的照明控制领域，系统支持集中控制、远程控制、网络控制、现场面板控制、感应控制、走时控制、触摸屏控制、场景控制等方式，管理使用方便，扩展性好，已经在众多厂房和工业建筑中使用。
二、需求分析
2.1工业厂房特点
工业厂房一般建筑结构高,跨距大。
灯具安装悬挂高,照明空间大,灯具回路多,而车间是厂区对照明要求较高的区域，是车间进行正常生产的一个重要部分，需要在不同的时段实现无人化智能控制,若是使用普通照明控制方式无疑使成本费用和施工难度大大增加。
智能照明可以合理的分区域，分时段控制,配合照康和红外，合理的利用自然光,实现了无人化智能控制，且能达到降低成本，合理利用电能，节能减排的目的。
2.2智能照明控制系统组成
智能控制系嘔入设备（监控电脑、智能控制面板、触摸屏、照度、红外）
网络通讯系统（交换机、智能照明总线、PC服务器、网关）
智能控制输出设备（开关控制模块、调光控制模块）
2.3智能照明控制方式
■场景控制
在车间内通过场景控制面板按照预先设走好的场景进行灯区的控制，可以定义开、关,也可走义为延时，比如开灯以后自动延时关断。
■走时控制
按照正常的工作时间来安扫旳的开关时间，使灯能够走时开、关。
■红外移动及照度感应控制
通过红外移动传感器自动控制车间内的照明以及照度感应器根据光照情况联动开关灯光，同时根据实际需求可以通过中央监控计算机改变其工作状态。
■现场面板控制
各个灯区不但可以自动（走时或计算机）控制,同时提供现场就t也控制,以方便当发生特殊情况时，由自动（走时或计算机）状态就地改为手动控制灯的开关状态。
■集中开关控制
通过中央监控计算机上使用的带有图形显示的监控软件,给最终用户提供一个界面简洁清晰，操作简便，友好的图形化界面,使非专业人员也可以正常使用,控制每一个灯或每一组灯的开启和关闭。
■与具它系统联动
通过接口可以与具它系统（如：
消防、安防等系统）联动，可根据具体需要实现整个照明系统与其它系统实现对每个照明控制点逬行控制。
■远圖空制
根据需要，可以通过互联网或手机等方式远程监控整个照明系统的工作状态。
三、设计原则
1）先逬性与适用性
系统的技术性能和质呈指标达到国内领先水平的同时，确保系统的安装调试、软件编程和操作使用简便易行、容易掌握，并具有适合本项目的特点。
智能控制系统网络技术适应时代发展的要求。
同时系统可面向各种管理层次使用，我们的系统功能的配置以给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则,操作简便易学。
2）经济性与实用性
本系统充分考虑了用户的实际需要和信息技术发展的趋势，根据用户现场环境，设计适合现场情况、符合用户需求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以节约用户的工程投资，同时保证系统功能实施的需求,达到经济实用的目的。
3）可靠性与安全性
在设计中要按照高起点、高质呈、高可靠性的原则设计，在系统故障或事故造成系统瘫痪后，能确保数据的准确性、完整性、和一致性，并具备迅速恢复的功能,同时系统具有_整套完整的管理策略可以保证系统的安全运行。
4）开放性与标准性
开放、标准化的技术使得建筑内空调、通风及照明等设备都能方便地被集成到一个平台。
这将大大减少人员培训和设备维护成本，提高能源利用率，并可通过采集和共享大星实时设备运行和资金消耗数据，提供增值服勢。
开放式系统使用如TCP/IP、LonWorks标准化协议，做到与市场上几乎所有的系统兼容，并且可以与这些系濮成在同一网络构架中,因此工程师可以根据实际情况因地制宜地走制方氯我们的系统不局限于采用一家供应商的技术，赋予您更多的选择。
5）可扩充性
系统设计考虑到今后技术的发展和使用的需要,具有更新、扩充^升级的可能,并根据今后项目工程的实际要求扩展系统功能，同时在方案设计中留有冗余，以满足用户今后发展的需求。
6）追求最优化的系统设备配置
在满足用户对功能、质星、性能、价格和服勢等方面的要求下，我们追求最优化的系统设备配置,尽可能降低用户的系统造价。
7）终身维护服务
我们始终坚信,投资者的每一分投资都应换来长期的回报——或是切实的经济利益或是通往事业成功的基石。
考虑到每一幢建筑的特殊性,我们会与您密切配合,根据您不断变化的需求,呈身走做切实的解决方案。
我们承诺，根据技术上最新的研究成果会及时为您提供维护更新服勢,使得建筑永葆青春，为您提供持久舒适、节能的环境。
四、设计依据
《民用建筑设计通则》GB503522005
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006
《智能建筑评估标准》DG/T08-2001
《智能建筑工程质呈验收标准》GB50339-2003
《智能建筑施工及验收规范》（DG/TJ08-601-2009J10111-2010）
《建筑产品选用技术》专项图集（2011CPXY-D11总314）
国家建筑标准设计电气装置标准图集、建筑电气安装工程图集
五、系统方案设计
5.1车间
•:
・感应控制：
安装照度传感器，根据室外光源照度自动开启和调节灯光亮度。
•:
・时间控制：
根据不同的时间设走自动开启或关闭灯具，如：
上班时间,TJSMC智能照明控制系统将为车间提供足够的照度；下班时间，系统自动关闭部分灯具，或调暗灯光的亮度。
如果有人加班就改为手动控制,避免能源的浪费。
•:
・多点控制：
由于工厂车间面积较大,需要对同一区域灯具实现多点控制,以方便人员的日常使用。
将区域内的各个照明回路接入控制系统,可以在各个入口处放置控制面板,实现。
5.2仓库
❖感应控制：
安装照度传感器和人体感应器，当有人逬入仓库时，TJSMC智能照明控制系统会根据照度传感器所测的室外光源照度，自动把灯光调节到预设的亮度。
这样就能有效i也避免能源的浪费。
❖安防控制:
TJSMC智能照明控制系统可联动报警系统，在库内安装燃气感应器，当感应到有易燃气体时，自动开启抽气机,必要时启动报警装置；安装人体感应器和烟雾传感器当非上班时间有人闯入室内或发生火灾时马上启动报警装置，避免不必要的伤害。
❖温湿度控制：
在室内安装温湿度传感器，当超过设走的温湿度值时"系统会自动报警，
以便工作人员及时处理，避免不必要的损失。
5.3敞开式办公区
❖分区控制：
由于员工办公面积大，可以将整个员工办公区分成若干个独立的照明区域，采用场景控制开关，根据需要开启相应区域的照明。
❖多点控制：
由于出入口多，故实现办公区内多点控制,方便使用人员操作。
在每个出入
口都可以开启和关闭整个办公区的所有的灯,这样可根据需要方便就近控制办公区的
❖时间控制：
可以根据时间进行控制,比如平时在晚8点自动关灯，如有人加班,可切
换
5.4领导办公室
•:
・场景控制：
采用多种可调光源，可根据需要，通过系统预设置回路的不同亮暗搭配，产生各种灯光视觉效果,使得办公室始终保持最柔和和优雅的灯光坏境（如办公、会客、休闲等多种灯光场景）。
使用触摸屛幕或手机控制,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。
・窗帘控制：
根据不同的场景需求，自动开启或关闭窗帘。
・:
・温度控制:
安装温湿度感应器，系统会根据预设值自动调节空调的温度。
让办公室始终保持着最舒适节能的室内温度。
5.5食堂
•:
・感应控制：
安装照度传感器,根据室外光源照度自动开启和调节食堂的灯光亮度,避免能源的浪费。
•:
・时间控制：
根据工厂的作息时间，预设好不同时间的灯光场景（如"就餐"场景、"平常"场景、"清扫"场景……），系统将会在不同时间段自动切换场景。
❖手动控制：
在饭堂内安装智能面板,以便特殊情况下可设置为手动控制。
5.6宿舍
・：
・感应控制：
安装照度传感器,根据室外光源照度自动开启和调节宿舍的灯光亮度,避免能源的浪费。
•:
・自动控制和手动控制相结合:
上班时间,系统会自动集中关闭宿舍灯光,避免上班时间因员工忘记关闭灯光而浪费能源的现象。
如有需要,可手动开启灯光。
5.7自行车棚及地下车库
・感应控制：
安装人体感应器和照度传感器,在亮度不足时,实现人来灯亮,人走延时灯灭的功能。
5.8卫生间、公共走廊和楼梯
•:
・感应控制：
安装人体感应器和照度传感器,在亮度不足时，实现人来灯亮,人走延时灯灭的功能。
•:
・手动控制：
各出入口处有手动控制面板，可根据需要手动控制就地灯具的开关。
5.9广场
・：
・场景控制：
预设置场景切换不同的场景，如"节曰’场景、"演出"场景、"平常"
场景……•:
・时间控制:
定时关闭部分灯光。
如晚上十二点夜深人静时，系统将自动关闭部分灯光。
六、智能照明的优越性
6.1实现照明控制智能化
采用TJSMC智能照明控制系统后,可使照明系统工作在全自动状态，系统将按预先设置切换若干基本工作状态,根据预先设定的时间自动地在各种工作状态之间转换。
此外,还可用手动控制面板,根据一天中的不同时间,不同用途精心地进行灯光的场景预设置，使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景，使人产生瞬的视觉澈果。
随意改变各区域的光照度。
6.2可观的节能效果
工厂除了给人员提供舒适的环境外,节约能源和降低运行费用是业主们关心的又一个重要问题。
由于TJSMC智能照明控制系统能够通过合理的管理，根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行况预先进行光照度的设置，不需要照明的时候，保证将灯关掉；在大多数情况下很多区域其实不需要把灯全部打开或开到最亮，TJSMC智能照明控制系统能用最经济的能耗提供最舒适的照明；系统能保证只有当必需的时候才
把灯点亮,或达到所要求的亮度,从而大大降低了办公楼的能耗。
6.3延长灯具寿命
灯具损坏的致命原因是电压过高。
灯具的工作电压越高，其寿命则成倍降低。
反之,灯具工作电压降低则寿命成倍增长。
因此,适当降｛氐灯具工作电压是延长灯具寿命的有效途径。
TJSMC智能照明控制系统能成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压，使灯具不会因上述原因而过早损坏。
还可通过系统人为地确走电压限制，提高灯具寿命。
智能照明控制系统采用了软启动和软关断技术，避免了灯丝的热冲击，使灯具寿命进一步得到延长oTJSMC智能照明控制系统能成功地延长灯具寿命2-4倍。
不仅节省大呈灯具,而且大大减少更换灯具的工作呈,有效地降低了照明系统的运行费用。
6.4可与其他系统联动控制
TJSMC智能照明控制系统由P-BUS总线逬行通信控制,并由TCP/IP通信协议进行整体集联，并兼容485总线协议，与其他系统联动控制（空调系统、窗帘系统、AV系统等）。
6.5综合控制
TJSMC智能照明系统可通过中央机房的智能照明监控服务器对整个系统逬行监控。
例如,了解当前各个照明回路的工作状态；设置、修改场景；当有紧急情况时控制整个系统及发出故障报告。
可通过网关接口及串行接口与厂区內的保安系统或消防系统等控制系统相连接，当发生紧急情况后可强制打开所有回路。
七、设备配置介绍
7.1选用设备原则
根据不同的功能区域，选用不同的智能控制设备。
—、控制模块主要安装在控制箱中，根据控制回路不同选用相应的控制模块,尽呈满足控制需要又充分利用各产品的资源和特点。
二、控制面板、红外探测器等的选用主要根据不同的功能区域,选用最合适的设备，达到最佳的效果。
例如：
楼梯过道、卫生间等：
选用红外探测器，通过感应人体移动自动打开控制灯路,并延时一段时间后，自动关闭。
具有感应环境亮度调节，时间延时和功能锁走等功能。
车间等功能区：
该区域灯光布置较为简洁，考虑到其特走的使用功能,选用智能控制面板，既能与系统其它设备联系，又能满足控制要求,且经济美观。
7.2控制系统简介
系统概述
美国埃施朗公司（Echelon）是Lonworks总线的发起人,Pyxos
总线是埃施朗公司针对LED照明推岀的新一代10总线,只需要一对
双绞线就I各所有的设备连接在一起。
Pyxos总线具有以下优势：
>通信链路供电；
>双绞线无极性连接；
>高速可确走性通信；
>支持总线式和自由拓扑两种组网方式;
系统特点
•智能控制器采用Pyxos总线扩展f具有高速、无极性、通信链路供电、支持自由拓扑等优势。
•布线构架与KNX总线相似，并且无缝连接KNX系统。
•无需网关，无需DALI专用电源，无缝连接DALI总线灯具。
•强大的串口扩展功能，兼容Modbus-RTUXDLT-1997.HL8006等协议。
•扩展模块种类齐全，包括：
继电器模块、调光模块、开关输入模块、场景面板模块、光照度模块、人体感应模块、红外学习转发模块、空气质呈传感器模块等,可以应对各种复杂的应用场景。
•控制器逻辑可以图形化自由编程，定时、场景、排程等全部由软件逻辑配置，无需
再添加硬件逻辑模块。
系统架构
7.3选用设备参数
7.3.1可编程智能控制器
功能特点：
可用于集成第三方设备
支持2路RS485接口
以太网通讯支持UDBTCP-ClientJCP-Server
串口通讯支持标准MODBUS-RTU协议及用户自定义协议
支持8路开关星输入、8路继电器输出
开关呈输入可接入开关、报警、红外人体感应器等信号，继电器输出可控制照明、电机、
报警等开关回路
广泛应用于智能照明、安防报警、电动窗帘等机电设备控制领域
基本参数：
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
SMC-HC08
0.5~3・5W
SMC-HC08+
1.5-4.5W
2
电源
24VAC±10%或24VDC±10%
3
继电器输出
SMC-HC08
单路250VAC/16A继电器输岀，带机械手动应急开关
SMC-HC08+
4
开关疑输入
SMC-HC08
8路无源干接点
SMC-HC08+
5
COM口波特率
1200-115200bps
6
COM口类型
RS485
2个
7
以太网
SMC-HC08
-
SMC-HC08+
10/100M
8
工作温度
・10~5（TC
9
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
10
外形尺寸
162mm（W）*95mm（H）*64mm（D）
11
外壳材料
ABS工程塑料
功能特点:
支持8路开关呈输入、8路继电器输出开关呈输入可接入开关、报警、红外人体感应器等信号，继电器输出可控制照明、电机、
报警等开关回路广泛应用于智能照明、安防报警、电动窗帘等机电设备控制领域
基本参数:
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
MO-HC08
1~4・5W
MO-HC08+
1W
2
电源
P总线链路供电
3
继电器输岀
MO-HC08
单路250VAC/16A继电器输出，带机械手动应急开关
MO-HC08+
单路250VAC/16A继电器输出，带机械手动应急开关，磁保持功能
4
开关量输入
MO-HC08
8路无源干接点
MO-HC08+
5
工作温度
-10~50°C
6
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
7
外形尺寸
162mm（W）*95mm（H）*64mm（D）
8
外壳材料
ABS工程塑料
9
安装方式
35mm标准导轨式安装
O
©©©©©©©©o©
功能特点：
支持5路开关呈输入，1路12VDC电源输出
开关呈输入可接入开关、报警、人体红外感应器等信号,12VDC可为第三方设备供电,
如12VDC人体红外感应器广泛应用于智能照明、安防报警、电动窗帘等机电设备控制领域
基本参数：
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
<0.3W
2
电源
P总线链路供电
1路12VDC电源输出
3
开关疑输入
5路无源干接点
4
工作温度
-10-50°C
5
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
6
外形尺寸
45mm（W）*60mm（H）*19mm（D）
7
外壳材料
ABS工程塑料
8
安装方式
86盒
9
功能特点：
支持4路开关星输入4路继电器输出
开关呈输入可接入开关、报警、红外人体感应器等信号，继电器输出可控制照明、电机、
报警等开关回路广泛应用于智能照明、安防报警、电动窗帘等机电设备控制领域
基本参数:
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
MO-HC04
1~2・5W
MO-HC04+
1W
2
电源
P总线链路供电
3
继电器输出
MO-HC04
单路250VAC/16A继电器输岀，带机械手动应急开关
MO-HC04+
单路250VAC/16A继电器输出，带机械手动应急开关，磁保持功能
4
开关疑输入
MO-HC04
4路无源干接点
MO-HC04+
5
工作温度
-10-50°C
6
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
7
外形尺寸
108mm（W）*95mm（H）*64mm（D）
8
外壳材料
ABS工程塑料
9
安装方式
35mm标准导轨式安装
©000©©
7.3.3调光模块
功能特点：
支持4路开关呈输入、支持4路2A前相沿可控硅调光输出
调艸出可调光源为阻性负载，如白炽灯、卤素灯，前沿相控电子变压器，配有220V
可控硅前沿调光^动的LED灯广泛应用于智能照明、智能家居、客房控制等控制领域
基本参数:
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
1W
2
电源
220VAC
3
前相沿可控硅调光
单路2A
4
开关量输入
8路无源干接点
5
工作温度
-10-50°C
6
存储湿度
0%~95%RH无冷凝
7
外形尺寸
162mm（W）*95mm（H）*64mm（D）
8
外壳材料
ABS工程塑料
9
安装方式
35mm标准导轨式安装
功能特点:
支持4路6A前相沿可控硅调光输出
调光输出可调光源为阻性负载，如白炽灯、卤素灯，前沿相控电子变压器，配有220V
可控硅前沿调光^动的LED灯广泛应用于智能照明、智能家居、客房控制等控制领域
基本参数：
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
1W
2
电源
220VAC
3
前相沿可控硅调光
单路6A
4
开关咼输入
-
5
工作温度
・10~50°C
6
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
7
外形尺寸
317mm（W）*144mm（H）*90mm（D）
8
外壳材料
金属外壳
9
安装方式
35mm标准导轨式安装
功能特点:
支持4路10A前相沿可控硅调光输出
调艸出可调光源为阻性负载，如白炽灯、卤素灯，前沿相控电子变压器，配有220V
可控硅前沿调光^动的LED灯广泛应用于智能照明、智能家居、客房控制等控制领域
基本参数:
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
1W
2
电源
220VAC
3
前相沿可控硅调光
单路10A
4
开关量输入
-
5
工作温度
-10-50°C
6
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
7
外形尺寸
305mm（W）*185mm（H）*105mm（D）
8
外壳材料
金属外壳
9
安装方式
35mm标准导轨式安装
功能特点：
支持4路开关星输入、支持4路3ALED恒压调光输出
调烦出可调光源为恒压LED灯，可调3基色
广泛应用于智能照明、智能家居、客房控制等控制领域
基本参数:
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
1W
2
电源
9-30VDC
3
LED恒压调光
单路3A
4
开关疑输入
4路无源干接点
5
工作温度
・10~50°C
6
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
7
外形尺寸
108mm（W）*95mm（H）*64mm（D）
8
外壳材料
ABS工程塑料
9
安装方式
35mm标准导轨式安装
©©©©©©
7.3.4智能场景开关面板
功能特点：
电容触摸按键
LED背景灯指示、亮度可调节
每个按键均可实现开关、调光、场景控制
可选类型为1键、2键、3键、5键、6键广泛应用于智能照明、智能家居、客房控制等控制领域
基本参数：
序列
项目
测试条件
参数
1
功耗
常温
M0-SW1B
1.2W
M0-SW2B
M0-SW3B
M0-SW5B
M0-SW6B
2
电源
P总线链路供电
3
开关类型
M0-SW1B
电容触摸按键
M0-SW2B
M0-SW3B
MO-SW5B
MO-SW6B
4
工作温度
-10~50°C
5
存储湿度
0%-95%RH无冷凝
6
外形尺寸
M0-SW1B
86mm（W）*86mm（H）*37mm（D）
M0-SW2B
M0-SW3B
M0-SW5B
M0-SW6B
7
外壳材料
玻璃+ABS工程塑料
8
安装方式
86盒安装
升级会员 