李明

摘? 要：溶洞形成經(jīng)歷幾百年甚至幾千年的時(shí)間，是一種自然風(fēng)貌，目前我國已經(jīng)開放的溶洞數(shù)量在300個(gè)左右。基于此，文章將首先介紹溶洞燈光控制系統(tǒng)運(yùn)行方式，其次分析可編程序控制器的應(yīng)用特點(diǎn)，最后研究可編程序控制器在溶洞燈光控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，希望通過本次研究，能夠提升可編程序控制器的應(yīng)用效率。

關(guān)鍵詞：可編程序控制器;溶洞;燈光控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TU113.8? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2019）05-0157-02

前言

溶洞目前屬于我國旅游項(xiàng)目的一種，但是在洞穴開發(fā)的過程中，由于管理部門以及文化組織、經(jīng)濟(jì)能力中存在的差異，導(dǎo)致溶洞的開發(fā)程度中也存在一定差距?？删幊绦蚩刂破鲗儆谝环N電子系統(tǒng)，其在實(shí)際應(yīng)用的過程中能夠采用電子控制技術(shù)，保證自身運(yùn)行質(zhì)量的同時(shí)，提升溶洞燈光控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

1 溶洞燈光控制系統(tǒng)運(yùn)行方式

溶洞燈光控制系統(tǒng)主要對(duì)溶洞中的燈光進(jìn)行控制管理，在此過程中的燈光照明主要分為兩部分內(nèi)容：第一為景觀照明方式，該種照明方式中使用的燈光為景燈;第二為游覽道照明，在此過程中使用的燈光為路燈，要想確定溶洞燈光控制系統(tǒng)的照明方式，則需要先確定溶洞的游覽方式。目前我國多數(shù)溶洞在實(shí)際開放的過程中，采用的游覽方式為沿游覽道順序進(jìn)行，整個(gè)溶洞中的景觀將被分為幾個(gè)部分，游覽過程中設(shè)置相應(yīng)的觀景點(diǎn)，在進(jìn)入溶洞之后，按照指定順序欣賞景點(diǎn)。因此溶洞燈光控制系統(tǒng)的運(yùn)行原理為順序控制，當(dāng)游客瀏覽第一個(gè)景點(diǎn)時(shí)，管理人員對(duì)控制器下達(dá)控制命令，打開第一個(gè)景點(diǎn)燈，游覽完畢之后，繼續(xù)開啟下一個(gè)瀏覽點(diǎn)的燈光，并關(guān)閉第一個(gè)景點(diǎn)的燈光，直到全部景點(diǎn)游覽結(jié)束之后，完成溶洞燈光控制系統(tǒng)的運(yùn)行。

除此之外，溶洞燈光控制系統(tǒng)可以分為以下幾種類型，第一種，繼電器控制型，該種類型主要存在于早期的溶洞燈光控制系統(tǒng)中，通過將繼電器相互連接的方式，將繼電器中的觸點(diǎn)相互組合，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。但是這種控制方式在實(shí)際應(yīng)用的過程中，如果要對(duì)開燈順序進(jìn)行調(diào)整，則需要對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行全面改動(dòng)，操作難度較高。另外，繼電器的組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加上所處的環(huán)境較為潮濕陰暗，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的故障率較高，甚至?xí)绊懭芏礋艄饪刂频恼＿\(yùn)行。第二種，可編程序控制系統(tǒng)，該種溶洞燈光控制系統(tǒng)將可編程序控制器作為核心內(nèi)容，其在實(shí)際應(yīng)用中的體積較小、運(yùn)行可靠性較高，操作較為簡(jiǎn)單，目前已經(jīng)成為在溶洞燈光控制系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的控制類型之一。

2 可編程序控制器的應(yīng)用特點(diǎn)

可編程序控制器屬于電子系統(tǒng)，其在實(shí)際應(yīng)用的過程中，利用能夠編制的存儲(chǔ)器，在內(nèi)部實(shí)施編輯、巡邏以及順序控制等指令，并采用數(shù)字和模擬的方式，對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行輸出傳送，對(duì)各種程序類型進(jìn)行有效控制。由此可以看出，可編程序控制器在實(shí)際運(yùn)行中具有編程簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，即使是在較為特殊的環(huán)境中，可編程序控制器也能夠正常高效的運(yùn)行，平均故障時(shí)長為30000小時(shí)以上，通過以上數(shù)據(jù)能夠看出，可編程序控制器具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性以及安全性。由于溶洞燈光控制系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境較為潮濕、黑暗，因此在實(shí)際燈光控制的過程中，需要具備較強(qiáng)的綜合運(yùn)行效果，經(jīng)過不斷研究發(fā)現(xiàn)，可編程序控制器是溶洞燈光控制系統(tǒng)中應(yīng)用的最佳控制系統(tǒng)[1]。

3 可編程序控制器在溶洞燈光控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 可編程序控制器在溶洞燈光控制系統(tǒng)組成中的應(yīng)用

溶洞燈光控制系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分，其在實(shí)際運(yùn)行的過程中，可編程序控制器也能夠應(yīng)用在其中，提升溶洞燈光控制系統(tǒng)整體的運(yùn)行效果。第一，可編程序控制器的選擇，通常情況下，溶洞燈光控制系統(tǒng)的管理長度為幾百米到上千米之間，一臺(tái)可編程序控制器無法對(duì)其進(jìn)行有效控制，則需要采用多個(gè)控制器，根據(jù)區(qū)域進(jìn)行劃分面，具體的數(shù)量需要根據(jù)實(shí)際情況確定。第二，輸出點(diǎn)以及輸入點(diǎn)的分配，在對(duì)輸入點(diǎn)進(jìn)行分配的過程中，可編程序控制器中的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)為一臺(tái)可編程序控制器各段景觀的控制點(diǎn)，如果對(duì)一臺(tái)可編程序控制器進(jìn)行操作，則能夠?qū)λ械狞c(diǎn)進(jìn)行控制。在對(duì)輸出控制點(diǎn)進(jìn)行分配的過程中，一臺(tái)可編程序控制器能夠?qū)Ω髀范?、各景點(diǎn)進(jìn)行控制，系統(tǒng)中的金鹵燈需要單獨(dú)對(duì)應(yīng)一個(gè)輸出點(diǎn)，只有這樣才能對(duì)金鹵燈進(jìn)行全面有效的控制。第三，可編程序控制器之間的聯(lián)絡(luò)，為了能夠?qū)φ麄€(gè)溶洞進(jìn)行燈光控制，則需要將各個(gè)階段的可編程序控制器相互連接，實(shí)現(xiàn)通信傳遞，通過接收命令以及發(fā)送命令的方式，實(shí)現(xiàn)整個(gè)溶洞的良好控制。例如，將每臺(tái)可編程序控制器的輸出點(diǎn)和輸入點(diǎn)與下一臺(tái)可編程序控制器的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)相互連接，在此過程中使用雙絞屏蔽線。

3.2 可編程序控制器在溶洞燈光控制系統(tǒng)功能中的應(yīng)用

可編程序控制器還能夠應(yīng)用在溶洞燈光控制系統(tǒng)的功能設(shè)置中：第一，對(duì)金鹵燈的控制，金鹵燈在實(shí)際使用過程中的功率較小、發(fā)光效率較高，加上自身的顯色性較高，因此目前被廣泛應(yīng)用在溶洞燈光控制系統(tǒng)中。但是金鹵燈在實(shí)際使用的過程中，自身參數(shù)穩(wěn)定時(shí)間需要4-8分鐘，熄滅之后5-10分鐘之后才能重啟動(dòng)。因此在對(duì)金鹵燈進(jìn)行控制的過程中，需要將其與其他光源相互區(qū)分，例如，在游客達(dá)到溶洞之前的4-8分鐘，啟動(dòng)金鹵燈，這種方式能夠保證游客欣賞溶洞過程中金鹵燈的穩(wěn)定性，在關(guān)閉金鹵燈的過程中，需要確定上一階段是否存在游客，在沒有人的情況下才能關(guān)閉金鹵燈，這種方式能夠保證金鹵燈的控制效果。

第二，溶洞燈光控制系統(tǒng)的順序控制，在此過程中需要根據(jù)游客的游覽順序進(jìn)行控制，保證人來燈亮，人走燈滅，這種控制方式具有較強(qiáng)的準(zhǔn)確性，避免出現(xiàn)游客在溶洞中隨意走動(dòng)的情況出現(xiàn)，保證溶洞內(nèi)部的安全[2]。

第三，全線開關(guān)的控制，通常指的誰在溶洞入口處，對(duì)溶洞中的燈進(jìn)行統(tǒng)一控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所有燈光的關(guān)閉和開啟。例如，溶洞中人數(shù)較多時(shí)，可以采用這種方式，將溶洞中的燈光全部啟動(dòng)，保證游客的觀賞順利。而需要關(guān)閉燈光的過程中，采用全線關(guān)的方式，就能夠?qū)⑷芏粗械乃袩艄怅P(guān)閉，避免使用可編程序控制器一部分一部分的關(guān)閉，這種方式能夠大大提升可編程序控制器在燈光控制系統(tǒng)中的應(yīng)用效率。

3.3 可編程序控制器在溶洞燈光數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)中的應(yīng)用

可編程序控制器在動(dòng)態(tài)顯示功能中的應(yīng)用，通常情況下，溶洞的入口處會(huì)安裝顯示系統(tǒng)，將溶洞中的路線圖以及游客進(jìn)度情況顯示出來，確定游客在溶洞中的位置，這種方式能夠保證對(duì)游客的行動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控。要想實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示功能，則需要選擇CPM1A機(jī)型，這種機(jī)型的設(shè)備具有通信接口，能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)有效的傳遞，進(jìn)而將其顯示在顯示屏中。

例如，在將可編程序控制器應(yīng)用在顯示系統(tǒng)的過程中，則需要將計(jì)算機(jī)與可編程序控制器相互連接，組成一個(gè)完整的控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并利用計(jì)算機(jī)對(duì)可編程序控制器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，利用圖形軟件將其中的內(nèi)容顯示出來，以上流程就完成了動(dòng)態(tài)圖的制作。各個(gè)溶洞景點(diǎn)可以利用可編程序控制器，將適配器中的總線相互連接，共同組成網(wǎng)絡(luò)，再利用另一個(gè)適配器對(duì)總線信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將其與計(jì)算機(jī)相互連接，這種方式能夠?qū)崿F(xiàn)溶洞內(nèi)部的分布式監(jiān)控管理。由于計(jì)算機(jī)與顯示屏相互連接，因此可編程序控制器能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)顯示屏中的內(nèi)容存儲(chǔ)下來，并顯示在顯示屏中，這種管理方式能夠方便管理人員對(duì)游客進(jìn)行管理。

3.4 可編程序控制器在溶洞燈光操作系統(tǒng)中的應(yīng)用

操作系統(tǒng)通常情況下為可編程序控制器的輸入信號(hào)，在此過程中使用人體感應(yīng)以及紅外線等進(jìn)行控制，磁控制的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，使用成本較低，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在溶洞燈光控制系統(tǒng)中。紅外線控制技術(shù)需要利用編碼調(diào)節(jié)，其在使用的過程中具有較強(qiáng)的抗干擾性，能夠應(yīng)用在遠(yuǎn)距離的控制中。可編程序控制器在實(shí)際應(yīng)用的過程中，通常使用OMRON，CPMIA等系統(tǒng)進(jìn)行管理，以上可編程序控制器具較強(qiáng)的適應(yīng)性，同時(shí)安裝較為方便。在系統(tǒng)安裝的過程中，由于溶洞環(huán)境較為潮濕黑暗，因此控制柜需要具備防潮性能，系統(tǒng)配線中的I/O需要符合動(dòng)力電纜的需求，只有這樣才能將可編程序控制器的應(yīng)用價(jià)值充分發(fā)揮出來。

我國從1995年開始將可編程序控制器應(yīng)用在溶洞燈光控制系統(tǒng)中，直到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了20多年，其中的應(yīng)用技術(shù)和應(yīng)用手段也較為成熟，可編程序控制器的應(yīng)用效率也逐漸提升。可編程序控制器自身具備較強(qiáng)的靈活性以及有效性，能夠?qū)θ芏粗械墓庠催M(jìn)行有效控制，發(fā)生故障的概率也較低，能夠保證整個(gè)燈光控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。目前可編程序控制器在溶洞照明控制系統(tǒng)應(yīng)用中得到了快速發(fā)展，其應(yīng)用價(jià)值以及應(yīng)用效率也逐漸提升。希望通過本文的研究，能夠使相關(guān)人員對(duì)可編程序控制器的應(yīng)用進(jìn)行深一步了解，不斷提升我國溶洞燈光控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，由此可以看出，可編程序控制器在溶洞燈光控制系統(tǒng)中具有非常重要的地位[3]。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著人們對(duì)溶洞燈光控制系統(tǒng)的關(guān)注程度越來越高，如何保證溶洞燈光控制系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，成為有關(guān)人員關(guān)注的重點(diǎn)問題。本文通過研究可編程序控制器在溶洞燈光控制系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，對(duì)其進(jìn)行研究，能夠大大提升溶洞燈光控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，促進(jìn)可編程序控制器在該系統(tǒng)中的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉燦勇.江西神農(nóng)宮溶洞的燈光設(shè)計(jì)與色彩運(yùn)用[J].演藝科技，2013（10）：7-10.

[2]馮義軍.旅游溶洞景觀燈光創(chuàng)意設(shè)計(jì)實(shí)例[J].硅谷，2011（01）：71-72.

[3]楊志清.PLC在溶洞照明燈光控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].光源與照明，2001（04）：10-12.