1市政管廊照明概述

1.1市政管廊照明需求

市政管廊屬于現(xiàn)代化城市設施，可將各種市政管線設置在管廊中進行集中化管理，便于管線的安裝、檢修、監(jiān)控等工作，確保管線正常運行，同時還可集中設置消防、通風、排水等設施，提高市政管線的管理質量、效率和規(guī)范性[3]。

由于市政管廊通常建設在地底，光線比較昏暗，為了便于安裝、檢修等工作，需要建設照明系統(tǒng)，但安裝檢修工作并不是每天都會進行，管廊中大部分時間無人，若持續(xù)照明則造成大量電力資源浪費，如何合理設置照明系統(tǒng)是市政管廊建設中的一個重要問題。依據市政管廊照明的需求，照明系統(tǒng)的設計關鍵在于靈活控制和節(jié)能效用。在市政管廊運營中，電費占全部運營費用的 1/3，可見加強照明系統(tǒng)節(jié)能減排的重要性[4]。市政管廊長度可達到數(shù)千米，照明需要的燈具數(shù)量多，需要采取科學、效率又高的控制系統(tǒng)，在工人進行安裝檢修時快速、便捷地開啟照明，同時在工人離開時方便、及時地關閉照明。

1.2市政管廊照明現(xiàn)狀

目前，大部分市政管廊照明系統(tǒng)缺乏智能控制和遠程控制功能，仍然采取傳統(tǒng)的現(xiàn)場控制方式。通常將照明開關設置在各區(qū)域入口位置，便于工人手動開關。但由于管廊長度長、分區(qū)多，各種照明開關設置得比較分散，開關燈的效率較為低下。當安裝檢修人員進入管廊時，需要尋找各區(qū)域照明開關，并手動打開，耗費的時間較長，并且很容易出現(xiàn)人為失誤。如出現(xiàn)人已經離開但是忘記關燈的情況，造成資源浪費，還容易加速燈具老化，導致燈具使用壽命縮短。

智能照明控制系統(tǒng)是未來市政管廊建設的重要趨勢，可更好地實現(xiàn)管廊內部“按需照明”，既滿足照明需求，又兼顧節(jié)能減排，減少人為失誤造成的資源浪費，降低運營過程中的電費成本[5]。

2市政管廊智能照明控制系統(tǒng)介紹

智能照明控制系統(tǒng)綜合了多種現(xiàn)代化技術，包括自動控制技術、通信技術、感應技術、照明調光技術等技術實現(xiàn)對系統(tǒng)中各個燈具的智能控制，可以依據外界環(huán)境需求合理調節(jié)光源，無須人為手動控制。系統(tǒng)通過電磁調壓控制照明線路中的電壓、電流變化，可對光源進行調節(jié)，并利用各種感應技術掌握外界環(huán)境，了解照明情況，智能調整照明，當環(huán)境中光線已經比較明亮時，可以調低燈具亮度，在構建明亮舒適的光環(huán)境的同時，減少照明系統(tǒng)的額外功耗。

與傳統(tǒng)手動控制方式相比，智能照明控制具有顯著優(yōu)勢，更加靈活、多元，可依據外部環(huán)境自行進行智能調節(jié)控制，也可進行人工調節(jié)控制；可在現(xiàn)場進行控制，也可遠程控制，還具有定時功能，可設定在一定時間后自動關閉照明，能夠滿足工作人員的各種控制需求，為市政管廊檢修人員提供良好的照明環(huán)境。智能照明控制系統(tǒng)具有較強適應性，可以滿足不同場景的照明控制需求，可依據各個場景的功能特點合理設置傳感器，利用傳感器采集外界環(huán)境信息數(shù)據，調節(jié)照度，使照度符合場景照明需求。智能照明控制系統(tǒng)可智能調節(jié)燈光亮度、顏色等，營造舒適的照明環(huán)境，給人更好的照明體驗，保護人的眼睛[6]。

智能照明控制系統(tǒng)更便于安裝、維護，其線路敷設較為簡單。傳統(tǒng)照明需要安裝大量開關和線路，安裝比較復雜，后期維修或改換的難度較高。智能照明控制系統(tǒng)可進行智能檢測，當系統(tǒng)中的線路、燈具出現(xiàn)問題時，系統(tǒng)可自動定位和報警，而無須維修人員去現(xiàn)場逐一檢修排查，有助于提高運營維護效率。

此外，智能照明控制系統(tǒng)可進行遠程監(jiān)控，能夠在人員離開之后及時熄滅燈光，避免忘關燈的現(xiàn)象，減少能源損耗。

3市政管廊智能照明控制系統(tǒng)設計

3.1系統(tǒng)組成

智能照明控制系統(tǒng)的組成比較復雜，按照功能的不同可分為三層結構。

（1）現(xiàn)場檢測系統(tǒng)：由定時器、傳感器等設備組成的現(xiàn)場檢測系統(tǒng)負責檢測周圍環(huán)境、收集外界信息數(shù)據、接收和反饋控制系統(tǒng)的信號。

（2）現(xiàn)場控制系統(tǒng)：利用各種分布式控制元件，依據控制系統(tǒng)傳遞的信號來執(zhí)行各種照明調控動作，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)中各種燈具的靈活操控。

（3）控制系統(tǒng)：由通信網絡和集成控制、網關、調光、應用軟件等模塊組成的控制系統(tǒng)可接收現(xiàn)場檢測系統(tǒng)的各種信息數(shù)據，分析處理后發(fā)出相應的信號，從而實現(xiàn)對整個照明系統(tǒng)的智能控制。

4安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

4.1概述

ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術，技術成熟可靠，安全穩(wěn)定。開關驅動器具備獨立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設計，可以任意拼接擴展，同時預留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網管理云平臺進行數(shù)據交換。

4.2應用場所

適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

4.3系統(tǒng)結構

4.4系統(tǒng)功能

1）實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態(tài)，反饋現(xiàn)場受控回路的開關狀態(tài)，監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。

2）當發(fā)生模塊離線、網關設備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

3）可以對單個照明回路實現(xiàn)開關控制；每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關，也可以一個模塊或者整個樓層實現(xiàn)開關控制。

4）開關驅動器支持過零觸發(fā)功能，負載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進行；可有效減少電磁干擾以及對電網的沖擊，延長燈具與控制裝置的壽命。

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

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

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

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

9）系統(tǒng)可以通過預設的當?shù)亟浘暥刃畔?，自動計算每天的日升日落時間；根據天文時鐘控制照明開關，實現(xiàn)日落開燈、日出關燈的功能。

10）所有定時控制計劃均可下發(fā)保存至驅動模塊；當上位機系統(tǒng)故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執(zhí)行，不影響日常的照明控制效果。

11）系統(tǒng)結構是分布式總線結構；系統(tǒng)內各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作；系統(tǒng)內各元件可以通過程序的設定實現(xiàn)功能的多樣性。

12）預留BA或三方集成平臺接口，采用modbus、opc等方式。

4.5設備選型

5結束語

總而言之，市政管廊的照明需求和照明場景比較特殊，采用智能照明控制系統(tǒng)可獲得更好的照明效果，使照明系統(tǒng)的控制更加簡單，簡化工作流程，減少工作人員的工作量，也能實現(xiàn)節(jié)能減排，減少能源浪費。智能照明控制系統(tǒng)已經成為市政管廊照明發(fā)展的主要趨勢，在實際應用時，需要充分考慮管廊的場景特點展開分區(qū)控制，靈活設置人體感應控制、光感控制、定時控制、聯(lián)鎖控制等各種智能控制方式，構建科學、照明控制系統(tǒng)，實現(xiàn)各種照明燈具的自動化、智能化管理，降低管廊運營中的電費成本。

參考文獻

[1].林勇. 城市綜合管廊的智能照明控制系統(tǒng)分析[J]. 廣東建材.

[2].蘇山, 袁繼綱. 淺談城市綜合管廊照明控制設計[J]. 現(xiàn)代建筑電氣

[3].張煜奇. 市政照明工程中的網絡化集中控制照明系統(tǒng)設計[J]. 光源與照明

[4].周昉, 毋安晨煒, 李斌. 高填海區(qū)某校園地下綜合管廊的設計實踐[J]. 給水排水

[5].郭韜, 王瑜, 李保澤, 等. 地下污水處理廠照明系統(tǒng)設計探討[J]. 中國給水排水

[6].高銀寶,譚少華,譚大江小城鎮(zhèn)地下綜合管廊規(guī)劃建設與管理[J]. 地下空間與工程學報

[7].安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊.2022年05版

[8]單丹.馬建河 市政管廊智能照明控制系統(tǒng)研究.