樓宇課程設(shè)計報告(1)

1、廣東工業(yè)大學(xué)自動化學(xué)院樓宇智能化技術(shù)課程設(shè)計報告報告題目 電氣工程系智能照明控制系統(tǒng)專業(yè)班別 電氣4班 年 級 2013級 姓 名 張尚華 學(xué) 號 3213001431 同 組 陳希、馬浩林、徐建輝、 王彩意、馮程鋒 指導(dǎo)教師 曾珞亞 （2016年09月）目錄1、 設(shè)計目的與要求11.1、設(shè)計目的11.2、設(shè)計要求12、 系統(tǒng)設(shè)計方案12.1、系統(tǒng)原理圖12.2、設(shè)備平面布置圖32.3、工作原理42.4、照明控制及流程53、 設(shè)備選型及工程造價53.1設(shè)備選型及工程造價53.1.1、走道設(shè)備選型及造價63.1.2、實驗室設(shè)備選型及造價63.1.3、研究生室設(shè)備選型及造價73.1.4、教師辦公室

2、設(shè)備選型及造價73.1.5、工作站設(shè)備選型及造價73.1.6、其他設(shè)備選型及造價83.2、設(shè)備選型依據(jù)83.2.1、燈具選型依據(jù)83.2.2、開關(guān)面板選型依據(jù)83.2.3、傳感器選型依據(jù)93.2.4、工作站選型依據(jù)93、個人任務(wù)94、心得體會95、參考文獻1011、 設(shè)計目的與要求1.1、設(shè)計目的 智能照明體現(xiàn)在對照明設(shè)備的智能化控制方式，其實現(xiàn)涉及先進計算機技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和工程布線技術(shù)等工程應(yīng)用技術(shù)，具有智能化信息處理的能力；能夠調(diào)節(jié)燈光輸出強度、照明設(shè)備可軟啟動、設(shè)置場景模式以及設(shè)備定時開閉，最終實現(xiàn)工作生活環(huán)境在舒適性、安全性和環(huán)保節(jié)能方面的改善。本次課程設(shè)計需要對電氣工

3、程系教師辦公區(qū)、研究生學(xué)習(xí)區(qū)、實驗室、公共走廊等場所的照明進行智能照明方案設(shè)計，該智能照明系統(tǒng)能達到節(jié)能、有效地延長燈具的壽命、美化照明環(huán)境和方便管理維護的作用。1.2、設(shè)計要求1.2.1架構(gòu)要求系統(tǒng)由管理工作站、網(wǎng)絡(luò)控制器、控制器、控制面板、照度感應(yīng)器、時鐘管理器等部件組成。系統(tǒng)工作站設(shè)于實驗室1，并通過建筑設(shè)備管理系統(tǒng)（BMS）進行系統(tǒng)集成。1.2.2性能要求1）要求采用全數(shù)字分布式照明控制系統(tǒng)，模塊化結(jié)構(gòu)，分散式布置。每個控制器均要求帶有處理器（CPU），在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下仍可獨立地完成各種控制功能。2）控制器裝于照明配電箱內(nèi)，控制器內(nèi)開關(guān)控制模塊應(yīng)采用導(dǎo)軌式或插接式安裝方式。3）傳

4、感器、現(xiàn)場控制面板等應(yīng)直接接于控制層總線上。4）系統(tǒng)應(yīng)具有時鐘管理器。2、 系統(tǒng)設(shè)計方案2.1、系統(tǒng)原理圖圖 2.12.2、設(shè)備平面布置圖圖 2.2圖 2.3圖 2.4圖 2.5 走道2.3、工作原理 本設(shè)計采用DALI系統(tǒng)。DALI 是數(shù)字照明控制國際標準，是一種兩線雙向串行數(shù)字通信協(xié)議，全稱是數(shù)字可尋址接口標準，DALI提供了一種簡單的數(shù)字通訊方式，控制簡單靈活，可以混搭不同廠商符合DALI標準的照明設(shè)備。 DALI是目前世界上最先進的燈光控制系統(tǒng)，能夠?qū)γ總€燈進行單獨控制，可以實現(xiàn)亮度、色溫、顏色等線性控制，對燈具進行分組控制，設(shè)置不同的情景模式、計劃任務(wù)、能耗監(jiān)控、燈具的健康狀態(tài)監(jiān)控等

5、等。兼容在DALI系統(tǒng)中的燈具可以用電腦控制，還可以通過其他移動終端進行控制。 數(shù)字照明網(wǎng)絡(luò)使系統(tǒng)能夠控制每一個獨立的數(shù)字鎮(zhèn)流器，系統(tǒng)包括了靜態(tài)的部件（根據(jù)時段編程好的調(diào)光或開關(guān)）和動態(tài)的部件（根據(jù)檢測到的狀況和周圍的光線亮度進行開關(guān)或調(diào)光）。利用串聯(lián)工作的數(shù)字電子鎮(zhèn)流器的固有優(yōu)點，可以實現(xiàn)不同效率光源、調(diào)光和開關(guān)（如傳感器、已編制的開關(guān)切換、日光的吸收、最大調(diào)光負荷），這樣能耗可降低30%到60%。在負荷最大的階段，還可通過設(shè)置不同負載的調(diào)光點來降低有效的負荷，從而實現(xiàn)能耗的進一步降低，具有低成本，易于維護和使用靈活的特點。2.4、照明控制及流程1、對于辦公室和實驗室，每個門設(shè)置一個DALI

6、紅外傳感器，當(dāng)所有人離開5分鐘之后，通過DALI紅外傳感器發(fā)出DALI信號進而斷開所有燈的電源。2、每個教師辦公室有一個2鍵控制面板，亮度傳感器控制，燈光根據(jù)環(huán)境亮度自動調(diào)節(jié)，當(dāng)環(huán)境較亮?xí)r，燈光自動調(diào)暗，反之亦然；3、每個實驗室、研究生室有一個4鍵控制面板，亮度傳感器控制，燈光根據(jù)環(huán)境亮度自動調(diào)節(jié)，當(dāng)環(huán)境較亮?xí)r，燈光自動調(diào)暗，反之亦然；4、走廊燈僅由亮度傳感器控制以排除不可靠的干擾。5、其中，控制面板可以通過長按、短按分別實現(xiàn)手動開關(guān)、手動調(diào)光，這與自動調(diào)節(jié)作用為疊加效果，不會出現(xiàn)亮度突變的情況。6、分別在每個辦公室面板燈前面加入輸出調(diào)光模塊，以實現(xiàn)控制面板長按調(diào)光功能。3、 設(shè)備選型及工程造

7、價3.1設(shè)備選型及工程造價 光源的選擇需要滿足使用場所對顯色指數(shù)要求，并考慮色表。對于日常使用光源，采用盡量接近自然光，波段連續(xù)不缺失的光源?？紤]節(jié)能，力求選擇高效光源?？紤]限制炫光，開關(guān)頻率等因素。燈具選擇需要與光源配套，按相應(yīng)環(huán)境條件選擇相應(yīng)防護等級的燈具。根據(jù)限制直接炫光和光幕反射等要求，選擇燈具的避光角和表面亮度。根據(jù)建筑照明設(shè)計標準(GB 50034-2013)第5章照明標準值第3條公共建筑和建筑照明設(shè)計標準(GB 50034-2013)第6章照明節(jié)能第3條照明功率密度限值可以分別算出4個區(qū)域所需的總光通量，如下表3.1所示。表 3.1房間大小照度所需光通量實驗室1620*950cm

8、30046170研究生室1620*600cm30029160教師辦公室540*350cm3005670走廊4860*250cm5060753.1.1、走道設(shè)備選型及造價表 3.2型號規(guī)格性能指標數(shù)量單位單價/元金額/ 元吸頂燈12-XD-47515照度：300lx、色溫：5700K、光通量：1800lm、功率：4.5W6盞50300亮度傳感器L30-RX使用溫度：-15+55（）4個652603.1.2、實驗室設(shè)備選型及造價表 3.3型號規(guī)格性能指標數(shù)量單位單價/元金額/ 元日光燈管T8/LED照度：300lx、色溫：6700K、光通量：1800lm、功率：20W78盞131014亮度傳感器L

9、30-RX使用溫度：-15+55（）4個65260紅外傳感器L30-RQ-1使用溫度：-15+55（）4個702803.1.3、研究生室設(shè)備選型及造價表 3.4型號規(guī)格性能指標數(shù)量單位單價/元金額/ 元面板燈ZZ01-B01照度：300lx、色溫：6500K、光通量：1300lm、功率：18W66盞19813068亮度傳感器L30-RX使用溫度：-15+55（）4個65260紅外傳感器L30-RQ-1使用溫度：-15+55（）4個702803.1.4、教師辦公室設(shè)備選型及造價表 3.5型號規(guī)格性能指標數(shù)量單位單價/元金額/ 元面板燈ZZ01-B01照度：300lx、色溫：6500K、光通量：1

10、300lm、功率：18W36盞1987128亮度傳感器L30-RX使用溫度：-15+55（）9個65585紅外傳感器L30-RQ-1使用溫度：-15+55（）9個706303.1.5、工作站設(shè)備選型及造價表 3.6型號規(guī)格性能指標數(shù)量單位單價/元金額/ 元戴爾（DELL）Vostro 3800-R6308平臺： Intel平臺；操作系統(tǒng) Windows 7 CPU型號 i3-4170；內(nèi)存容量： 4GB硬盤：容量 500G；光驅(qū)：類型 DVD光驅(qū)；顯示器：尺寸 戴爾（DELL）E2014H 19.5英寸LED背光液晶顯示器1臺334933493.1.6、其他設(shè)備選型及造價表 3.7型號規(guī)格性能

11、指標數(shù)量單位單價/元金額/ 元LD-P1電源1個460460LZ86F-412個3203840LZ86F-29個3002700工程總造價：34414.00元3.2、設(shè)備選型依據(jù)3.2.1、燈具選型依據(jù)燈具選型原則：滿足設(shè)計及消防要求，注重實用、經(jīng)濟、使用壽命、維護方便。過道一般對照明亮度的需求不是很強烈，但灰塵比較大，因此用結(jié)構(gòu)簡單，便于清潔的小吸頂燈就行了。吸頂燈12-XD-47515功率4.5W，比較節(jié)能。LED面板燈采用反光面板及密封式設(shè)計，配合高效導(dǎo)光板，及鋁合金材料制成，發(fā)光效果均勻，照度更高，適合研究生室及教師辦公室使用。實驗室范圍較大，選擇以質(zhì)優(yōu)、耐用、節(jié)能為主要特點的LED日光

12、燈最為合適，且T8型號日光燈功率20W，亮度相當(dāng)于普通40W日光燈，同時抗高溫，防潮防水，防漏電，壽命為普通燈管的10-18 倍以上，幾乎免維護，無須經(jīng)常更換燈管、鎮(zhèn)流器等。綠色環(huán)保的半導(dǎo)體電光源，光線柔和，光譜純，有利于使用者的視力保護及身體健康。3.2.2、開關(guān)面板選型依據(jù)開關(guān)板選型原則：設(shè)計簡潔，裝卸輕松，阻燃耐腐蝕，一體化后蓋設(shè)計避免多線路安裝時變型、破裂及短路等現(xiàn)象，抗壓性能強不易變型。3.2.3、傳感器選型依據(jù)傳感器選型原則：具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構(gòu)成被動式的熱釋電紅外開關(guān)。能自動快速開啟各類白炙燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風(fēng)扇

13、、烘干機和自動洗手池等裝置，特別適用于企業(yè)、賓館、商場、庫房及家庭的過道等敏感區(qū)域，或用于安全區(qū)域的自動燈光、照明和報警系統(tǒng)。3.2.4、工作站選型依據(jù)工作站選型原則：Intel2014酷睿第四代升級版本處理器采用22nm技術(shù)，睿頻高志2.7GHz性能良好，可完成多任務(wù)運行。提供可值得信賴的長期性能，平均故障時間間隔可達500000小時，豐富的設(shè)備端口，可即插即用。3、個人任務(wù)4、心得體會 通過這次的樓宇課程設(shè)計，我充分了解到了實際的樓宇智能系統(tǒng)設(shè)計的難點和重點，并感受到了產(chǎn)品選型以及安裝布置的重要性。對于一項工程來說，技術(shù)、原理只是一方面。而有一大方面是考慮在實際生活中究竟能否實現(xiàn)，如何更加簡單快捷的實現(xiàn)目的。所以，我們做工程的時候更要立足入實際點，才能達到理想的效果。設(shè)計過程加深了解系統(tǒng)中每個組件的功能原理和協(xié)作工作過程，比課堂學(xué)習(xí)更加深刻；選取產(chǎn)品需要對比眾多同類產(chǎn)品的優(yōu)缺點，考慮穩(wěn)定性和可靠性，哪種更加適合當(dāng)時情景；如何在工程質(zhì)量和造價之間取得平衡。5、參考文獻1.建筑照明設(shè)計標準(G