【摘要】隨著科技的發(fā)展，越多越多的領(lǐng)域都在逐漸走向智能化。在照明控制系統(tǒng)中，C-Bus總線的應(yīng)用，很好的實(shí)現(xiàn)了照明控制系統(tǒng)的智能化。本文對C-Bus總線的原理、網(wǎng)絡(luò)組成、通訊協(xié)議等知識進(jìn)行了分析和總結(jié)，進(jìn)而提出了C-Bus總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。給出了網(wǎng)絡(luò)消息定義規(guī)則和系統(tǒng)信息處理流程，并實(shí)現(xiàn)了C-Bus擴(kuò)展接口與消防系統(tǒng)的有效融合。

【關(guān)鍵詞】C-Bus總線；智能照明控制系統(tǒng)；應(yīng)用

前言

目前，在我國其它領(lǐng)域都得到了快速發(fā)展的同時(shí)，電力建設(shè)事業(yè)的發(fā)展速度已經(jīng)無法跟上各個(gè)領(lǐng)域日益增長的能源需求。因此，節(jié)電理念正在逐漸成為人們所關(guān)注的內(nèi)容。在普通建筑當(dāng)中，照明系統(tǒng)的耗電量是最為重要的一部分。而智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠針對實(shí)際情況對照明程度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，有效的減少電能的消耗。目前，市面上常見的總線型智能照明控制系統(tǒng)有C-Bus、I-Bus、DALI等幾種。其中，性能最優(yōu)異的就是C-Bus，目前已在世界各國得到了廣泛的應(yīng)用。

一、C-Bus總線的概述

（一）基本原理

C-Bus總線是一個(gè)“兩線制”的總線協(xié)議，可以組成分布式智能控制系統(tǒng)。在C-Bus中，有一套獨(dú)立的控制協(xié)，能夠滿足照明控制系統(tǒng)的要求，性價(jià)比很高。在C-Bus元器件中，有內(nèi)置的微處理器和存儲(chǔ)器，同時(shí)擁有唯一編址。當(dāng)有輸入信號時(shí)，輸入單元會(huì)在C-Bus總線上廣播其帶有編址信息的數(shù)據(jù)包。而輸出單元會(huì)接受和辨識這些信號，然后控制相應(yīng)的回路進(jìn)行輸出。

此外，C-Bus還具有自動(dòng)記憶參數(shù)的功能，其中每個(gè)輸入單元都能直接與輸出單元進(jìn)行通訊。其中每個(gè)輸入單元和輸出單元都能儲(chǔ)存系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)，在停電后，也能保留這些數(shù)據(jù)。當(dāng)供電恢復(fù)，系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)事先設(shè)定的數(shù)據(jù)，自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。這樣就能夠避免集中式系統(tǒng)中，由于CPU故障所導(dǎo)致的整個(gè)系統(tǒng)癱瘓的問題。

（二）網(wǎng)絡(luò)組成和通訊協(xié)議

C-Bus總線是由輸入單元、輸出單元和系統(tǒng)單元這三部分共同組成的。其中，系統(tǒng)單元能夠提供控制信號載波、弱點(diǎn)電源、系統(tǒng)時(shí)鐘等支持。同時(shí)C-Bus還可根據(jù)其規(guī)模分為不同的層次[1]。其中編制單元能夠按照功能進(jìn)行分組，在向某個(gè)組發(fā)送命令的時(shí)候，不會(huì)影響其它組的工作。

在C-Bus系統(tǒng)中，單元器件之間是通過控制總線連成網(wǎng)絡(luò)的。同時(shí)，總線還能夠提供設(shè)備的工作電源，以及對總線設(shè)備信息進(jìn)行傳輸。其中，傳輸協(xié)議為CSMA/CD，在機(jī)構(gòu)上可以采取星型結(jié)構(gòu)或樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但不能采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。其基本單位為網(wǎng)段，具有獨(dú)立的邏輯控制器，既能夠支持其網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的正常運(yùn)行，同時(shí)也能夠支持各個(gè)網(wǎng)段之間的聯(lián)動(dòng)，對提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有積極的影響。此外，利用網(wǎng)絡(luò)橋，還能夠?qū)崿F(xiàn)相近網(wǎng)段之間相互提供時(shí)鐘冗余。

（三）C-Bus總線的技術(shù)特點(diǎn)

在C-Bus總線中，擁有很多種控制方式，例如定時(shí)控制、現(xiàn)場控制、場景控制、集中調(diào)光控制、集中開關(guān)控制等方式。如果有必要，C-Bus總線還能夠利用互聯(lián)網(wǎng)等方式進(jìn)行遠(yuǎn)程控制[2]。C-Bus是一個(gè)開放式的控制系統(tǒng)，它能夠利用專用的接口軟件實(shí)現(xiàn)與自控系統(tǒng)、安保系統(tǒng)、消防系統(tǒng)或門禁系統(tǒng)等進(jìn)行鏈接，為這些系統(tǒng)提供歷史記錄、故障情況等資料和信息。

二、基于C-Bus的智能照明系統(tǒng)應(yīng)用

在現(xiàn)代化的建筑物當(dāng)中，運(yùn)用了通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、多媒體技術(shù)等多種科技，通過將服務(wù)和管理的優(yōu)化重組，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在花的居住、辦公環(huán)境，給人提供一個(gè)更加舒適、便捷的建筑環(huán)境。在為人們提供舒適、便捷的享受的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)要高度重視建筑運(yùn)行所帶來的能耗問題，在保證人們便利性的同時(shí)，盡量降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。而根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在建筑物的能耗組成當(dāng)中，照明系統(tǒng)所占的比例是十分巨大的。因此，在建筑物當(dāng)中采用基于C-Bus的智能照明系統(tǒng)，不但能夠滿足人們對環(huán)境的要求，還能夠起到很好的節(jié)能作用。下面通過對烏魯木齊國際機(jī)場T3航站樓照明系統(tǒng)分析，我們能夠更加直觀的了解基于C-Bus的智能照明系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用技術(shù)。

烏魯木齊國際機(jī)場主要分成離港區(qū)域，進(jìn)港區(qū)域，分揀區(qū)，辦公區(qū)域。樓內(nèi)弱電系統(tǒng)包括行輸系統(tǒng)，樓控系統(tǒng)，進(jìn)出港系統(tǒng)，安檢系統(tǒng)，照明系統(tǒng)等。而C-Bus智能照明系統(tǒng)作為其中的一個(gè)子系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)對航站樓各照明區(qū)域進(jìn)行智能照明控制。

離港區(qū)

離港區(qū)在航站樓當(dāng)中面積最大、出口較多，客流量大。因此，C-Bus智能照明系統(tǒng)將整個(gè)區(qū)域按照功能性的不同劃分出多個(gè)照明回路，采用了場景控制開關(guān)，對相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行控制。同時(shí)在每個(gè)入口采用多點(diǎn)控制，既能夠控制整個(gè)區(qū)域的燈，也能夠控制指定區(qū)域的燈。此外，還設(shè)置了根據(jù)時(shí)間自動(dòng)開關(guān)的功能，燈光會(huì)在員工下班之后自動(dòng)關(guān)閉。而在靠近窗口的位置，設(shè)置了亮度傳感器，如果窗外光線明亮，C-Bus智能照明系統(tǒng)就會(huì)關(guān)閉該區(qū)域的燈光，以達(dá)到節(jié)省能源的目的。

進(jìn)港區(qū)

進(jìn)港區(qū)是旅客下飛機(jī)后進(jìn)入的區(qū)域，包括提取行李的轉(zhuǎn)盤。早上進(jìn)港航班少，晚上航班多。針對此特點(diǎn)C-Bus智能照明系統(tǒng)采用了調(diào)光控制以及遙控等方式。通過系統(tǒng)預(yù)設(shè)的照明回路不同亮度的相互搭配，滿足白天對低照度和晚上的最佳照度。

分揀區(qū)

在航站樓中，分揀區(qū)域指的是進(jìn)出港的行李最終會(huì)進(jìn)入分揀區(qū)，由分揀人員按航班整體行李的場所。由于設(shè)計(jì)原因，分揀區(qū)的高度一般為10米左右，這就給更換燈具造成不便。因此，我們采取C-BUS控制泛光燈的方式對分揀區(qū)進(jìn)行照明控制，并且有實(shí)時(shí)狀態(tài)反饋，幫助運(yùn)行人員了解照明狀態(tài)。

總結(jié)

作為智能照明控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的控制總線，C-Bus總線很好的避免了復(fù)雜的安裝和繁瑣的布線。如果使用環(huán)境和需求發(fā)生改變，只需對其軟件進(jìn)行重新設(shè)置，或簡單更改少量的線路，就能夠?qū)崿F(xiàn)整體照明布局的改變。同時(shí)，基于C-Bus總線的智能照明控制系統(tǒng)還具有很高的節(jié)電效果，因此在將來的發(fā)展中，這一系統(tǒng)必將獲得更進(jìn)一步的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]張?jiān)儡?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)，2014.

[3]鄒吉平.基于現(xiàn)場總線的智能照明控制系統(tǒng)分析與應(yīng)用[J].燈與照明，2010.

[4]吳成東.基于C-Bus總線的智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].控制工程，2013.