羅艷艷

(深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，深圳518029)

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市軌道交通建設(shè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，地鐵運(yùn)營里程在迅速增加，地鐵車站的照明燈具多、運(yùn)行時(shí)間長，照明負(fù)荷能耗占車站能耗比重較大，運(yùn)營管理效率低，運(yùn)營部門迫切希望引進(jìn)新技術(shù)，筆者在地鐵工程設(shè)計(jì)中采用智能照明控制系統(tǒng)，取得了良好的效果，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行論證。

1 智能照明控制系統(tǒng)

深圳地鐵某標(biāo)準(zhǔn)地鐵車站的正常照明分為設(shè)備區(qū)正常照明、公共區(qū)正常照明和區(qū)間正常照明。

設(shè)備區(qū)正常照明采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場，通過設(shè)置翹板開關(guān)的方式對(duì)具體設(shè)備用房的燈具進(jìn)行開關(guān)操作，設(shè)備區(qū)為工作人員維護(hù)和工作的區(qū)域，基本可以實(shí)現(xiàn)人來燈亮、人走燈滅的目的。

公共區(qū)正常照明包括站廳站臺(tái)公共區(qū)照明、廣告照明、標(biāo)識(shí)導(dǎo)向照明、出入口照明、飛頂照明和區(qū)間正常照明納入智能照明控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。 圖1 為深圳地鐵某標(biāo)準(zhǔn)車站智能照明控制系統(tǒng)示意圖。

2 智能照明系統(tǒng)簡介

2.1 系統(tǒng)構(gòu)成

智能照明系統(tǒng)主要由智能照明主機(jī)、系統(tǒng)電源模塊、DALI 調(diào)光模塊、開關(guān)模塊、智能照明觸摸屏、網(wǎng)關(guān)模塊、光亮傳感器、系統(tǒng)總線及智能面板等組成。 系統(tǒng)通過總線串接在一起，組成總線式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，車控室的計(jì)算主機(jī)輸出信號(hào)給調(diào)光模塊和開關(guān)模塊，達(dá)到控制燈具的開關(guān)及調(diào)節(jié)燈具照度和顏色的效果。

2.2 調(diào)光控制簡介

調(diào)光模塊至燈具調(diào)光電源間可采用ZRRVVPS2×1.5 通訊線，采用穿管(SC20)敷設(shè)方式。每個(gè)燈具都有一個(gè)單獨(dú)的地址，每個(gè)調(diào)光模塊最多可控制64 個(gè)DALI 地址，即控制64 盞燈，通過車控室的計(jì)算主機(jī)對(duì)每盞燈具進(jìn)行調(diào)光和調(diào)色。

2.3 開關(guān)控制簡介

圖1 智能照明控制系統(tǒng)示意圖

開關(guān)模塊設(shè)置于照明配電箱饋線回路，每個(gè)饋線回路設(shè)1 路開關(guān)模塊，每路開關(guān)模塊設(shè)一個(gè)地址，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)回路的開/關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)分區(qū)分回路的控制效果。 開關(guān)模塊可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能，便于運(yùn)營線路檢修，同時(shí)開關(guān)模塊能夠防止燈具啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的浪涌沖擊電流。

2.4 控制模式分析

運(yùn)營管理部門可根據(jù)需要和經(jīng)驗(yàn)將不同區(qū)域、不同時(shí)段的燈具設(shè)定為各種場景模式，可在車控室內(nèi)的智能照明主機(jī)對(duì)車站智能照明系統(tǒng)進(jìn)行編輯。為方便運(yùn)營管理操作，在車控室內(nèi)IBP 盤上設(shè)置智能面板開關(guān)，面板開關(guān)上有設(shè)置按鍵，每個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)一種控制模式，具體如表1 所示。

地鐵車站照明模式表 表1

3 標(biāo)準(zhǔn)車站智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

車站站廳站臺(tái)公共區(qū)照明、出入口照明及飛頂照明采用DALI 調(diào)光模塊進(jìn)行調(diào)光控制。 標(biāo)準(zhǔn)地鐵車站站廳層公共區(qū)一般設(shè)置4 個(gè)照明配電箱，以車站中心里程為界，左右各設(shè)置2 個(gè)。 每個(gè)照明配電箱內(nèi)設(shè)置8 個(gè)回路，為站廳站臺(tái)公共區(qū)、出入口及飛頂照明配電。 智能照明系統(tǒng)的調(diào)光模塊設(shè)置在照明配電箱內(nèi)，電源取自照明配電箱，一般站廳層總共設(shè)置8 個(gè)調(diào)光模塊。 每個(gè)車站出入口飛頂處安裝光亮傳感器，通過總線把照度感應(yīng)器連接至DALI調(diào)光模塊，照度傳感器可以根據(jù)室外照度的變化來調(diào)節(jié)燈具的亮度，以實(shí)現(xiàn)智能控制、節(jié)能的效果。站臺(tái)層公共區(qū)設(shè)置4 個(gè)照明配電箱，以車站中心里程為界，左右各設(shè)置2 個(gè)。 每個(gè)照明配電箱內(nèi)設(shè)置6 個(gè)回路，為站臺(tái)層公共區(qū)配電，智能照明系統(tǒng)的調(diào)光模塊設(shè)置在照明配電箱內(nèi)，電源取自照明配電箱，一般站臺(tái)層總共設(shè)置6 個(gè)調(diào)光模塊。

標(biāo)準(zhǔn)車站站廳層調(diào)光平面圖如圖2 所示。

廣告照明、標(biāo)識(shí)導(dǎo)向照明及區(qū)間照明采用開關(guān)模塊進(jìn)行控制啟停。 標(biāo)準(zhǔn)地鐵車站導(dǎo)向照明回路開關(guān)模塊電流一般為10 A，廣告照明回路開關(guān)模塊電流一般為20 A，區(qū)間照明回路開關(guān)模塊電流一般為32 A，標(biāo)準(zhǔn)地鐵車站總共設(shè)置8 個(gè)開關(guān)模塊。

4 傳統(tǒng)照明系統(tǒng)與智能照明系統(tǒng)的對(duì)比

4.1 系統(tǒng)特點(diǎn)比較

傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)是通過人工開合照明配電箱上微斷小開關(guān)或現(xiàn)場翹板開關(guān)面板實(shí)現(xiàn)控制；智能照明系統(tǒng)是根據(jù)智能照明主機(jī)智能化信息處理，通過總線形式對(duì)車站照明智能化控制，兩個(gè)系統(tǒng)對(duì)比如表2 所示。

4.2 投資比較

圖2 標(biāo)準(zhǔn)車站站廳層調(diào)光平面圖

傳統(tǒng)照明系統(tǒng)與智能照明系統(tǒng)的對(duì)比表 表2

智能照明控制系統(tǒng)造價(jià)會(huì)稍高，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地鐵車站，采用智能照明控制系統(tǒng)造價(jià)約30 萬元，采用傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)造價(jià)約5 萬元。 雖然造價(jià)相差約25 萬元，但根據(jù)運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，智能照明控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)相比可節(jié)約25%左右的電能。例如一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地鐵車站，照明負(fù)荷每天用電約800kWh 電能，若采用智能照明控制系統(tǒng)，每天最高可節(jié)約200 度電，若每度電按0.85 元計(jì)費(fèi)，每月可以節(jié)省5 100 元，以此推算，運(yùn)營49 個(gè)月即可收回成本。

5 結(jié)束語

站廳站臺(tái)公共區(qū)、出入口、飛頂、區(qū)間、廣告、標(biāo)識(shí)導(dǎo)向等照明采用智能照明系統(tǒng)，可對(duì)車站照明進(jìn)行靈活、人性化控制，減少整個(gè)車站的運(yùn)維成本，達(dá)到了理想的效果。 因此，智能照明控制系統(tǒng)在地鐵車站中的應(yīng)用是有效的。