文｜北京市園林古建設(shè)計研究院 穆希廉

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的推進和旅游業(yè)的興起，園林綠化行業(yè)也有了很大的發(fā)展。特別是首都北京，正在向著建設(shè)國際化大都市的方向努力，園林景觀建設(shè)也在如火如荼的進行中。十二五期間，僅特大型城市公園就要建設(shè)十幾個。因此，園林景觀照明設(shè)計中的節(jié)能問題就顯得十分重要。智能控制系統(tǒng)在照明節(jié)能中發(fā)揮著很大的作用，在園林景觀照明的電氣設(shè)計中，如何正確地進行智能控制系統(tǒng)的設(shè)計是值得注意的問題。本文將從這個方面入手，對三種園林景觀照明的控制方法進行簡單的論述。

1 時間控制器

傳統(tǒng)的園林景觀照明控制都是通過使用時間控制器來實現(xiàn)配電回路接觸器的自動控制，其缺點是時間控制器自身不能支持不同季節(jié)、地域，節(jié)假日和工作日的靈活設(shè)置，仍需依賴人工手動調(diào)節(jié)，此外還存在對設(shè)備啟停時間的控制誤差較大、檢修時要通過轉(zhuǎn)換開關(guān)等問題。出于對這些問題以及節(jié)能因素的考慮，時間控制器在現(xiàn)在的電氣設(shè)計中已經(jīng)逐漸被淘汰。

2 經(jīng)緯度控制儀

經(jīng)緯度控制儀是近年來新出現(xiàn)的一種智能時間控制器，與傳統(tǒng)的時間控制器相比，有著獨特的優(yōu)勢。

它以微電腦（單片機）構(gòu)成智能控制單元，由時鐘芯片提供控制基準；根據(jù)所在地經(jīng)緯度自動計算出當(dāng)?shù)孛恳惶斓奶旌?、天亮?xí)r間，并能夠隨季節(jié)變化逐日自動調(diào)整；可用于庭院燈、廣告燈、戶外裝飾燈等戶外照明電器的全自動開關(guān)控制；計時誤差小于5分鐘/年。除了由軟件精確計算出當(dāng)日的開燈時間和第二天的關(guān)燈時間外，經(jīng)緯度控制系統(tǒng)也支持用戶不按照經(jīng)緯度計算的結(jié)果，自行設(shè)定開關(guān)燈時間。系統(tǒng)可支持自動開燈、自動關(guān)燈，自動開燈、手動關(guān)燈，手動開燈、自動關(guān)燈，以及手動開燈、手動關(guān)燈四種控制模式。

經(jīng)緯度控制系統(tǒng)軟件還對蒙氣差（由于空氣的折射效應(yīng)，人們看到靠近地平線的太陽的位置，比它的實際位置高0.62度，這種效應(yīng)叫做蒙氣差）的影響進行了修正，消除了其造成的誤差。山區(qū)、盆地等地區(qū)受到地形、地貌的影響，日初、日落時刻的日光照度變化情況與地勢平坦的地區(qū)有所不同。通過調(diào)整窗口操作，軟件系統(tǒng)能夠自動調(diào)整±30分鐘，滿足根據(jù)所在地的地形、地貌修正開關(guān)時間的要求。

經(jīng)緯度控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點是：

◆ 開關(guān)燈時間可根據(jù)每日不同的天黑、天亮?xí)r間，隨季節(jié)逐日自動調(diào)整；

◆ 技術(shù)含量較高，可靠性高，功能強大，一般有多種模式供用戶選擇，可實現(xiàn)優(yōu)化控制，大量節(jié)約電能。

經(jīng)緯度控制配電系統(tǒng)，如圖1所示。

與傳統(tǒng)的時間控制器相比，經(jīng)緯度控制儀無需手動調(diào)節(jié)，走時準確，并且本身具有手動和自動調(diào)節(jié)功能——而傳統(tǒng)的時間控制器則需要和轉(zhuǎn)換開關(guān)相配合才能實現(xiàn)手動和自動調(diào)節(jié)功能。

圖1 經(jīng)緯度控制配電系統(tǒng)圖

3 GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)

GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)是由先進的GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)、計算機信息管理系統(tǒng)及智能照明控制設(shè)備等組成的分布式無線“三遙”（遙測、遙控、遙信）系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以對大范圍內(nèi)的景觀照明設(shè)備遙控開、關(guān)，遙信設(shè)備狀態(tài)，遙測電流、電壓、用電功率，還可以根據(jù)對所測數(shù)據(jù)的分析來判斷照明配電設(shè)備運行有無故障，對線路缺相、回路接地、白天亮燈、夜晚熄燈等異常情況進行報警處理，并能通過短信及時通知相關(guān)管理人員。

以路燈控制為例，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

系統(tǒng)主要功能如下：

◆ 遙控、遙測、遙信——可自動巡測、手動巡測和選測（包括對回路繼電器狀態(tài)、電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)及各種直流模擬量的采集）；

◆ 采用時控法控制方式進行照明控制，實現(xiàn)預(yù)約控制和分時控制；可設(shè)置多套時間方案以實現(xiàn)對每一個回路靈活的控制；可預(yù)設(shè)多種時間控制模式，包括平日模式、節(jié)假日模式和重大節(jié)假日模式；

◆ 具有設(shè)備分組功能，可按區(qū)域?qū)υO(shè)備進行分組，從而實現(xiàn)分組控制；

◆ 具有健全的報警處理機制，報警內(nèi)容包括白天亮燈、晚上熄燈、配電箱異常開門、回路缺相、回路斷路、線路停電和電壓、電流越限等；當(dāng)報警發(fā)生時，系統(tǒng)可及時地向指定手機用戶發(fā)送報警信息；

◆ 支持手機用戶通過短信對照明設(shè)備進行開關(guān)操作；

◆ 支持智能手機用戶通過無線互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)進行開關(guān)燈操作和設(shè)備狀態(tài)查詢；

◆ 支持多種組網(wǎng)及通信方案選擇，可支持GPRS無線通信方式、以太網(wǎng)通信方式。

GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)配電系統(tǒng)，如圖3所示。

圖2 遠程燈光照明自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

圖3 GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)配電系統(tǒng)圖

與GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)相比，經(jīng)緯度控制儀具有體積小、價格便宜的優(yōu)點，適用于面積小、工程造價低的公園；缺點是不具備網(wǎng)絡(luò)控制功能，不利于實現(xiàn)對各種燈具和設(shè)備的集中控制，靈活性不夠，會造成日后維護的不便。而GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)適合于面積大、工程造價高的公園，有利于大型公園的管理人員對公園內(nèi)的景觀和功能性照明、遠距離水泵（啟停）和公園內(nèi)建筑物立面照明的集中控制和日常維護，不足之處是設(shè)備成本較高。

4 結(jié)束語

經(jīng)緯度控制與GPRS無線景觀燈遠程監(jiān)控是目前應(yīng)用最廣泛的兩種智能照明控制模式，各有各的優(yōu)點。在設(shè)計中，要根據(jù)具體工程的大小和工程造價的高低來選擇適合的照明控制系統(tǒng)，以便達到節(jié)能的最佳效果。