劉鴻鵬

(廣東省第一建筑工程有限公司,廣東廣州 510010)

DYNALITE智能照明系統(tǒng)安裝技術(shù)

劉鴻鵬

(廣東省第一建筑工程有限公司,廣東廣州 510010)

本文簡(jiǎn)要介紹了DYNALITE系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用，分析了其智能調(diào)光原理，并詳細(xì)闡述了DYNALITE系統(tǒng)的安裝過(guò)程及技術(shù)要點(diǎn)，最后對(duì)智能照明技術(shù)未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了展望。

DYNALITE系統(tǒng) 智能照明 光場(chǎng)

1 引言

21世紀(jì)隨著社會(huì)的進(jìn)步及科技的發(fā)展，人們對(duì)光照環(huán)境——包含光源及光場(chǎng)分布——的要求較20世紀(jì)大幅度提高。在對(duì)光照環(huán)境要求高的場(chǎng)合，尤其是商用照明領(lǐng)域，無(wú)論從節(jié)能性還是舒適性上考量，傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)單一手控開(kāi)關(guān)調(diào)控模式已不能滿足客戶需求。智能化照明是隨通信與電子技術(shù)發(fā)展起來(lái)的綜合技術(shù)，集成了計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、通信、互聯(lián)網(wǎng)等專業(yè)技術(shù)，是信息化技術(shù)在照明領(lǐng)域的應(yīng)用，具有能耗低、控制方式靈活、集成度高、人性化、可擴(kuò)展的特點(diǎn)，提升了照明的質(zhì)量和能源的使用效率，是照明技術(shù)走向綠色和可持續(xù)發(fā)展的必由之路，也是低碳生活的要求。

智能照明系統(tǒng)的每個(gè)輸入/輸出單元應(yīng)設(shè)置唯一的地址，且應(yīng)當(dāng)可以由中央主機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)及網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)光、光場(chǎng)切換、節(jié)能、穩(wěn)壓等功能。智能照明系統(tǒng)分為有線、無(wú)線及電力載波系統(tǒng)，目前有線系統(tǒng)目前在技術(shù)上和應(yīng)用上都比較成熟，其中邦奇公司的DYNALITE系統(tǒng)是國(guó)際上應(yīng)用最廣泛、最可靠的有線智能照明系統(tǒng)之一（如迪拜塔）。

2 DYNALITE系統(tǒng)的特點(diǎn)

DYNALITE系統(tǒng)是一種有線智能照明系統(tǒng)，與傳統(tǒng)照明及早期的照明控制技術(shù)相比，具有以下主要優(yōu)勢(shì)：分布式控制；穩(wěn)壓；軟啟動(dòng)；遠(yuǎn)程控制；可靠性；開(kāi)放式通信協(xié)議及BA集成。

3 系統(tǒng)原理

DYNALITE系統(tǒng)所控制的照明燈具為L(zhǎng)ED節(jié)能燈并自帶電子鎮(zhèn)流器，照明回路控制信號(hào)通過(guò)RVVP2×1.0屏蔽雙絞線接入調(diào)光器主板，一個(gè)區(qū)域的調(diào)光器、時(shí)鐘管理器、液晶顯示屏、PLC控制器、網(wǎng)橋用屏蔽雙絞線“手拉手”方式連接，網(wǎng)橋?qū)S485通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)層通信協(xié)議（TCP/IP），之后用UTP-6網(wǎng)線接入中央控制室交換機(jī)，之后交換機(jī)將信號(hào)發(fā)給中央控制主機(jī)、遠(yuǎn)程主機(jī)或移動(dòng)設(shè)備。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

DYNALITE調(diào)光原理是將待調(diào)光區(qū)域設(shè)定若干預(yù)設(shè)場(chǎng)景（預(yù)設(shè)場(chǎng)景由業(yè)主提供需求），用區(qū)域內(nèi)各位置光照度形成的三維光場(chǎng)函數(shù)F(x,y,z)來(lái)描述單個(gè)場(chǎng)景的狀態(tài)（如清晨、黃昏、會(huì)議、舞臺(tái)場(chǎng)景等），而每一點(diǎn)的光照度是由所有光源決定。根據(jù)光學(xué)理論，用利用系數(shù)法求解單個(gè)光源對(duì)某個(gè)工作面的平均照度為：

f——光通量，由光源屬性及臺(tái)面距離決定； cu——利用系數(shù)，由房間墻面反射率、空間結(jié)構(gòu)、燈具配光曲線、光源位置決定，一般由現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)得出，也可查表近似； k——維護(hù)系數(shù)，由燈具壽命、老化程度決定，一般查表得出； s——工作面面積。

燈具產(chǎn)生的光通量可由照明廠家提供的參數(shù)計(jì)算得出。

p——日光對(duì)工作面的影響函數(shù)。

由于空間各點(diǎn)的照度均不相同，而人眼對(duì)光照度的敏感度指的是平均照度，因此在調(diào)光時(shí)可將光場(chǎng)分為若干水平面并將平面分割成小塊，取每個(gè)小塊的平均照度代替小塊內(nèi)各點(diǎn)的照度，小塊分的越細(xì)，則越接近光場(chǎng)的實(shí)際照度分布。以立方體空間為例，先沿Z軸分割成L個(gè)工作面，然后將每個(gè)工作面分成M×M的塊，單個(gè)塊的照度為：

其中

為所有燈具在小塊產(chǎn)生的總光通量。

光場(chǎng)方程可以寫成

DYNALITE調(diào)光模塊自帶PLC主板，安裝及線路調(diào)試完成后需要先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)光照度測(cè)算，之后根據(jù)預(yù)設(shè)場(chǎng)景需求與節(jié)能需求對(duì)需要調(diào)節(jié)的表面進(jìn)行照度補(bǔ)償，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)可編程控制器將電子鎮(zhèn)流器的控制函數(shù)寫入控制芯片，也可以修改程序以增減預(yù)設(shè)場(chǎng)景，系統(tǒng)的擴(kuò)展及升級(jí)都十分便捷。（如圖2圖3）

4 工藝流程及安裝技術(shù)要點(diǎn)

工藝流程為：測(cè)量定位→支吊架安裝→線槽敷設(shè)→線管敷設(shè)→電纜敷設(shè)→模塊安裝→機(jī)柜接線→防雷接地→燈具安裝→燈具試運(yùn)行→系統(tǒng)調(diào)試。

4.1 支吊架安裝技術(shù)要點(diǎn)

(1)按彈線所標(biāo)位置打孔并清理掉碎屑，孔深大于膨脹螺栓的套管長(zhǎng)度；

(2)拉線調(diào)平、調(diào)直；

(3)根據(jù)防潮需求刷防銹漆。

4.2 線槽敷設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

(1)直線段連接使用連接片，用螺紋連接，每個(gè)連接端螺栓不得少于4個(gè)，連接孔為長(zhǎng)圓形；

(2)線槽折彎處做45度連接角，不得直接做90度折彎，若有丁字、十字連接使用三通、四通，連接處應(yīng)嚴(yán)絲合縫；

(3)線槽穿墻、穿樓板處洞口一般每邊預(yù)留20mm～50mm裕度，需待線槽全部敷設(shè)完畢不再調(diào)整后封堵，跨防火分區(qū)的需用防火涂料封堵；

(4)多層敷設(shè)時(shí)，為避免干擾，弱電線槽距強(qiáng)電線槽距離不小于0.3m；

(5)不得敷設(shè)在腐蝕性氣體管道上方或腐蝕性液體管道下方；

(6)線槽需整體做接地連接，用40×4鍍鋅扁鋼在托盤內(nèi)沿橋架敷設(shè)作為接地線，在電井內(nèi)并入接地環(huán)網(wǎng)。

4.3 線管敷設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

表2-1 DYNALITE系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)性能比較

(1)線管材料為鍍鋅鋼管及蛇皮軟管，其中蛇皮軟管僅用于終端設(shè)備接入且長(zhǎng)度不得大于1.2m；

圖1

圖2 立方體空間的光場(chǎng)分割

圖3 某酒店室內(nèi)空間工作面的等照度圖

圖4 DYNALITE調(diào)光模塊安裝實(shí)例

(2)管彎頭制作時(shí)，應(yīng)注意焊接位置，明管彎頭的曲率半徑應(yīng)不小于管子外徑的6倍，暗管彎頭的彎曲半徑應(yīng)不小于外徑的10倍，管子彎扁度不超過(guò)管徑的1/10，不應(yīng)有裂縫、折皺。管子切割時(shí)要保證切口平齊，不得出現(xiàn)馬蹄口；

(3)管線橫平豎直、整齊美觀，支吊架間距均勻且符合規(guī)范，在管線較長(zhǎng)的地方增設(shè)過(guò)線盒——直管不超過(guò)30m；接線盒間有三個(gè)彎時(shí)不超過(guò)8m；

(4)敷設(shè)于多塵和潮濕場(chǎng)所的電線管路、管口、管子連接處應(yīng)作密封處理，電線管路應(yīng)沿最近的路線敷設(shè)并盡量減少?gòu)澢?/p>

(5)埋入墻或混凝土內(nèi)的管道，離表面的凈距離不應(yīng)小于15mm；

(6)系統(tǒng)配管容線量不得超過(guò)管截面的40%，配管彎頭半徑應(yīng)不小于管徑的6倍。不同的信號(hào)或電壓等級(jí)不同的線纜，不能共用一條管路。

4.4 電纜敷設(shè)技術(shù)要點(diǎn)

(1)電纜敷設(shè)順序?yàn)橄入娏﹄娎|后信號(hào)電纜，敷設(shè)時(shí)需預(yù)留進(jìn)機(jī)房BA系統(tǒng)主機(jī)接口的連接線；

(2)線纜與接線端子板、儀表、電氣設(shè)備等連接時(shí)，留有適當(dāng)余量；樓層配線間、設(shè)備間端預(yù)留線長(zhǎng)度（從線槽到地面再返上）：電力電纜3—5m，信號(hào)電纜出口端預(yù)留長(zhǎng)度0.4m；

(3)垂直線纜的布放：穿線自上而下進(jìn)行，在放線時(shí)線纜平行擺放，不得相互絞纏、交叉，不得使線纜放成死彎或打結(jié)；

(4)綁扎：施工穿線時(shí)作好臨時(shí)綁扎，避免垂直拉緊后再綁扎，以減少重力下垂對(duì)線纜性能的影響。主干線穿完后進(jìn)行整體綁扎，綁扎間距≤1.5m，綁扎時(shí)如有彎曲則曲率半徑≥100mm；

(5)安裝時(shí)電纜的溫度≥5℃。

4.5 DYNALITE模塊安裝技術(shù)要點(diǎn)(如圖4)

(1)調(diào)光模塊直立掛墻安裝，控制模塊及網(wǎng)橋?qū)к壥桨惭b在配電箱內(nèi)，各模塊與其他設(shè)備間距≥200mm；

(2)模塊供電電纜前端需裝有空氣開(kāi)關(guān)；

(3)所有電力線從模塊上端進(jìn)出，所有信號(hào)線從模塊下端進(jìn)出。

4.6 機(jī)柜接線技術(shù)要點(diǎn)

(1)機(jī)架、機(jī)柜安裝前與進(jìn)線位置對(duì)準(zhǔn)，安裝偏差不大于3mm；

(2)端接前，機(jī)柜內(nèi)線纜作好綁扎，綁扎要整齊美觀，并留有1米左右的移動(dòng)余量；

(3)端接完成后，送電前，必須核對(duì)接線正確，電力電纜還必須進(jìn)行回路電阻測(cè)量。

4.7 燈具安裝技術(shù)要點(diǎn)

(1)燈具選用帶電子鎮(zhèn)流器的節(jié)能燈、燈帶，燈具安裝工序在裝修專業(yè)封板后，安裝前確保預(yù)留孔洞位置準(zhǔn)確，回路電纜敷設(shè)正確且預(yù)留長(zhǎng)度符合要求，板后無(wú)滲水；

(2)潮濕環(huán)境下燈具需做防銹處理；

(3)燈內(nèi)導(dǎo)線在分支連接處不得承受應(yīng)力或磨損，多股軟線端頭需鍍錫；

(4)燈內(nèi)導(dǎo)線不得過(guò)于靠近光源并采取隔熱措施；

(5)輕型燈帶支架可固定在主龍骨上，大型燈帶必須先下預(yù)埋件。

4.8 通電試運(yùn)行技術(shù)要點(diǎn)

(1)燈具、配電箱安裝完畢，且各條支路的絕緣電阻搖測(cè)合格后，方允許通電試運(yùn)行，通電后應(yīng)仔細(xì)檢查和巡視，檢查燈具的控制是否靈活、準(zhǔn)確；開(kāi)關(guān)與燈具控制順序相對(duì)應(yīng)；

(2)公共建筑照明系統(tǒng)通電試運(yùn)行時(shí)間為24h，所有照明燈具必須開(kāi)啟，并每2個(gè)小時(shí)記錄運(yùn)行狀況1次（各照明回路電壓、電流），連續(xù)24h運(yùn)行無(wú)故障為合格。

4.9 系統(tǒng)測(cè)試技術(shù)要點(diǎn)

(1)采用專用的六類電纜測(cè)試儀對(duì)線路的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，包括線路長(zhǎng)度、串?dāng)_、衰減量等指標(biāo)；

(2)六類測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，采用ISO11801 CLASS E指標(biāo)，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)使用TIA/EIA 568B規(guī)定的信道方式（Channel）；

(3)所有的信號(hào)線纜均作永久鏈路測(cè)試，測(cè)試項(xiàng)目至少包括：連續(xù)性、線路圖、延遲、阻抗、衰減、通頻帶、近端串?dāng)_、信道容量、ACR參數(shù)；

(4)由于電纜受牽引的一端最容易發(fā)生故障，所以受牽引的一端須作百分百的近端串?dāng)_測(cè)試；

(5)回路電阻符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，各功能模塊正常運(yùn)行無(wú)故障。

5 展望

智能照明系統(tǒng)是21世紀(jì)綠色、低碳生活的要求，未來(lái)將進(jìn)一步同互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)融合，滿足人們遠(yuǎn)程控制、移動(dòng)控制的需求。隨著智能建筑的興起，智能照明技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。

[1]張?jiān)儡?吳明光.智能照明系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)的研究[J].照明工程學(xué)報(bào).2004(04).

[2]李琰,粟衛(wèi)權(quán).智能照明系統(tǒng)在大型公建中的應(yīng)用分析[J].智能建筑與城市信息.2010(10).