（浙江永麒照明工程有限公司 浙江宁波 315000）
摘要：灯是反应人类进步的一个象征，透过建筑物或构筑物（以下统称建筑物）的泛光照明，是能反映出一个大城市、一个地区人民的生活水平、文化素养及经济发达程度的。合理完备的控制系统是保障照明设备及整个系统网络安全、节能、有效和准确运行的重要环节，是照明效果的基本条件和手段。根据使用需要设置多种灯光场景，并能够实现音视频同步控制等。本文简述智能照明控制系统的设计及施工。
关键词：泛光照明；控制系统；智能化；模块化
引言
随着建筑物的夜景照明效果越来越丰富多彩及泛光照明在楼体夜景照明中的普遍运用，照明的智能化控制系统得到广泛应用。
1泛光照明四步曲
1.1 轮廓照明
80年代以前，我国的建筑泛光照明都停留在轮廓照明上。每逢重大节日，人们所见的都是用两根钢丝绳每隔20cm左右绑一块木板，木板上安装防水螺旋式瓷灯座，拧上15W的白炽灯泡，沿建筑物的外轮廓或突出部位挂一圈。万灯齐放，引来热烈的观灯场面。节日一过就拆下收藏。这种高空作业、短期行为，劳力费神。70年代有些厂家生产了防水灯罩，可以将灯座固定安装在建筑的轮廓线上，免去了拆装之烦；但在白天建筑物上就像打了一圈箍，很煞风景。
1.2 投光照明
投光照明与轮廓照明新老两种泛光效果的不同，使人们感到，投光型泛光照明对建筑物的层次感、立体感、丰满感比白天更有一番风韵，也让大家对我国自行设计的投光型建筑泛光照明作了肯定。经建筑师与电气照明工程师们的共同创作，结合建筑群的特色，设计出了既保证天际线的统一又各有自己风格的泛光效果。人们认识到了灯光的作用，它使大楼、桥梁、宝塔、纪念碑等一个比一个更亮丽。这是建筑泛光照明在我国突破性的一步进展。
1.3 内透照明
近年来我国房产建设大发展，新颖建筑材料亦应运而生，特别是以玻璃幕墙作为大楼外立面的装饰材料应用较多。如果在这种材料上用投光照明来设计泛光，见光不见影，毫无泛光效果可言。一些建筑物上在外面装了不少投光型灯具，有时晚上不见得好处，白天似拳头般一个个挑露在外，令人触目。在国外有一种简单的办法是用光纤制作与本大楼有相关特征的图案，用多种色彩来显示效果；但用得最多的还是在窗位或透光部位，安装平常可用、夜间作为泛光效果的灯具。在设计室内灯位与控制时就将这部份灯光用于夜晚的泛光照明。
1.4 智能照明
智能照明主要是对泛光照明的控制方式而言的。泛光照明技术运用越来越广泛普及，如何让灯光效果丰富、变幻、节能是一个问题。采用常规的开关控制是不能实现的，必须采用智能控制系统。泛光照明技术已能从点到面、从静到动、从单色到多色形成缤纷世界，这是智能照明的功劳，也是泛光照明技术的重要发展。
2照明控制系统
2.1照明控制系统网络设计
照明控制系统整体控制采用以太网技术，严格遵循TCP/IP网络协议及USITTDMX512/1990通信协议。根据灯光布局及控制管理的需要，均采用以太网控制，主干网络采用环形结构，利用网络把每一个信息点连接起来。弱电控制系统严格遵循TCP/IP网络协议及USITTDMX512/1990，整体控制采用以太网控制，主干网络采用光纤网络，从某层及屋顶层的分控制箱把每一个信息点连接起来，形成一个扩散的环路，也同时保证信号远距离传输时的稳定、可靠。支线网络采用星形结构，利用以太网络把信息从各分控的信号中继站直接送到每一套灯具。1#楼照明控制传输主干网络采用成熟的网络结构，网内数据信号传输双向互为备份。考虑到各网络中继站之间的传输距离、信息流量，避免信号传输过程中受到干扰，采用以太网络作为传输媒介，保证信息传输的流畅和稳定。
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支线网络采用星形拓扑结构形式。以各网络中继站为中心，通过网络交换机呈星形分布以太网节点，传输介质采用五类屏蔽线，数据传输速率达到100MB/s。至MDX512灯具传输时，采用双绞双屏蔽的RS485线材进行传输，其特定型号Belden9842的信号实际最长传输距离达300m，数据传输速率达到250KB/s。网络中继站的基本设备包括交换机和DMX信号放大器设备。交换机：所有支线均采用工业级、1000M交换机进行传输，确保数据量快速、有效地进行传输。
DMX信号放大设备又称分配器，实现DMX信号的分路、隔离放大的作用。设计根据实际需要选用DMX1进4出信号放大器。配线架为上述信号设备与用户点之间提供转换接口，包括网络配线和DMX配线。
2.2照明控制系统原理设计
建立主控室，并由此中心向四周分布形成覆盖整个双塔楼的夜景灯光监控网络，主控系统可选用目前世界上先进的控制系统。对所有照明设备进行统一控制、操作、供电管理和效果的编制，真正实现整个夜景照明系统一体化管理控制，大大提高了灯光设计人员、操作人员和维护人员的工作效率。同时考虑到管理系统一体化的要求，主控制器提供多种国际标准通信接口，方便管理系统的整合，实现建筑的整体性、智能性。控制系统通过采用开放的、标准的DMX512通信协议以及以太网协议与灯具互联控制，具备充分的扩展能力，并确保运行安全。控制系统力求操作简便易维护，设计采用将立面、塔冠使用同一型号两台控制器（灯光控制器VSMPro3.0可独立控制25万套三通道灯具，具体设置为各功能体各一台，并相互备份）来实现其灯光效果，这样既操作便利，实施上也统一。控制器应为数码控制，以微处理器操作系统为基础，可在任何时间控制电气装置。控制面板的高质按键，可作为输入资料与控制，此处机模选择器、数目在LED上显示，以确认输入资料并实时显示目前全部系统的状态。控制器能计算每天的日出与日落时间。因此，只须输入当地纬度资料，便可提供破晓与昏暗指令。倘若电力中断，控制器存有一年的记忆，以支援及保护程序。
3照明控制系统功能特点
3.1统一性。控制系统对所有的照明设备进行统一控制、管理和场景编制，实现整个夜景照明系统一体化控制。
3.2完整性。整套控制系统通过一混合视频矩阵将分别控制立面、侧面和楼顶的控制器进行集成混合传输，将风速、各设备层温度、各设备层照度、实时转播和网络资讯等多种反馈信息数据通过系统主机（自动或手动）进行切换，来达到不同灯光区域显示不同反馈信息的功能。
3.3可靠性。系统设计最大可能地采用稳定可靠的传输。将系统中单灯、单支路和单网络的失效所导致的影响降到最低，即单灯失效不影响其他灯具，单回路失效不影响其他回路。
3.4网络化。控制系统的使用，使该项目所有控制操作均采用相同的操作软件、同样的操作界面和同种的维护方案。
3.5扩展性。此系统单机可独立控制25万套三通道灯具，也可以经网络相互联机。该系统允许用户采用直接的方式使用，同时也可以适合高级用户以更为灵活的方式来操作。
3.6先进性。先进的照明管理服务器，将流媒体和图像场景作为灯光表演和设计的组成部分。
结语
泛光照明是一种既节能又能很好地体现建筑物立体感和塑造形象的重要手段。由于需要不同的灯光效果，控制系统对灯光的色调、色彩、色温、亮度、投射范围和序列程序的编辑等多方面的内容都是千变万化的，控制系统模块化的合理运用，是灯光效果必不可少的保障。
参考文献：
[1]张华．城市照明设计与施工[M]．北京：中国建筑工业出版社，2012．
[2]张译方．LED灯在室外景观照明中的应用[J]．技术与市场，2015（10）：84．
论文作者:姜豪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/27
标签：控制系统论文; 网络论文; 灯光论文; 效果论文; 信号论文; 建筑物论文; 灯具论文; 《电力设备》2018年第30期论文;