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劉細鳳
安科瑞電氣股份有限公司嘉定 201801
摘要
KNX技術,起源于歐洲,是在EIB、Batibus和EHS這三種住宅和樓宇的總線控制技術上發(fā)展起來的,其中EIB(European Installation Bus,歐洲安裝總線)是其技術主體。該技術采用分層結(jié)構,分成域和線路,主要用于住宅、樓宇等大型公建項目的控制領域,該系統(tǒng)zui顯著的點是在系統(tǒng)調(diào)試維護時,系統(tǒng)的結(jié)構清晰方便,當系統(tǒng)某個部分出現(xiàn)故障時,其他部分任能夠繼續(xù)工作,提高系統(tǒng)的可靠性能。
關鍵詞:KNX、EIB、智能照明、自動控制、安科瑞
引言:
智能照明控制系統(tǒng)在現(xiàn)階段的應用越來越廣泛,本文通過介紹了Acrel-Bus智能照明控制系統(tǒng)在某機房管理的具體應用,簡析KNX技術的設計規(guī)范,概述Acrel-Bus智能照明控制系統(tǒng)的具體架構、控制方式等。
圖1. Acrel-bus智能照控制系統(tǒng)圖
Acrel-BUS智能照明控制系統(tǒng)是基于KNX總線技術,采用四芯屏蔽雙絞線作為總線線纜將面板、傳感器、驅(qū)動器和總線電源等所有的控制模塊連接到起。
Acrel-BUS智能照明控制系統(tǒng)架構圖如圖1所示,在該系統(tǒng)中,安裝在配電箱內(nèi)的模塊主要有:總線電源、開關驅(qū)動器、調(diào)光驅(qū)動器、IP網(wǎng)關、耦合器等。安裝在控制現(xiàn)場的模塊主要有:傳感器,面板和觸摸屏。其中傳感器般安裝在公共區(qū)。面板和觸摸屏安裝在值班室等房間。
中控端控制,對于相對小型的項目,可選用10寸中控屏,它直接通過總線線纜和系統(tǒng)連接,無需IP網(wǎng)關轉(zhuǎn)換協(xié)議,設置簡單且成本低。針對些相對大型的項目,通過IP網(wǎng)關接出網(wǎng)線連接到電腦,在電腦端安裝控制軟件,實現(xiàn)終端遠程控制。
該機房管理的智能照明控制范圍包括四、五層全區(qū)域(除五樓治理安二期監(jiān)控機房之外)。
該項目采用Acrel-BUS智能照明控制系統(tǒng),在走廊及電梯間安裝紅外及照度感應傳感器實現(xiàn)智能控制,在各個機房采用智能面板進行現(xiàn)場控制,zui后將四五層機房及走道的照明作為個整體,引入機房集中監(jiān)控系統(tǒng),進行遠程監(jiān)控。
智能照明設計般需要的圖紙有,配電系統(tǒng)圖、結(jié)構拓撲圖、照明平面圖。下面對該項目的相關圖紙做個介紹。
由系統(tǒng)結(jié)構拓撲圖可知,該項目中共用8個智能照明配電箱,每層分布4個,其中包括2個普通照明箱和2個應急照明箱。所有的控制模塊都通過總線線纜連接到起。四樓五樓作為兩條支線,通過耦合器及網(wǎng)關接口接入到中控平臺,集中控制所有設備。
圖2. 系統(tǒng)結(jié)構拓撲圖
下面以五樓個普通照明箱AX1為例,對智能照明配電系統(tǒng)圖做個簡單說明。系統(tǒng)圖主要明確了控制回路,所需的控制模塊及其數(shù)量。方便后期ETS配置系統(tǒng)功能。
圖3. AX1配電系統(tǒng)圖
圖4. 4F智能照明平面布局圖
圖5. 5F智能照明平面布局圖
以四、五層的智能照明模塊布局圖(見圖4圖5)為例,智能面板采用標準86盒安裝于房間門口,方便出入房間時隨手控制房間照明;傳感器采用嵌入式安裝于走道及電梯廳,方便感應實時照度及人體走動情況,自動控制公共區(qū)的照明。所有面板、傳感器及配電箱中的模塊都通過總線線纜(平面圖中綠色的線)手拉手連接起來。注意:各模塊接線不能組成環(huán)形。
根據(jù)客戶需求,該項目主要實現(xiàn)的控制功能有自動控制、手動控制、電腦集中控制。
1、自動控制
走道,電梯間等公共區(qū)域的照明,可以根據(jù)當前光照度及有無人體活動的情況,實現(xiàn)自動控制。在照度夠用的情況下(如晴天、正午),有人或是無人,燈都不會亮;在照度不夠的情況下(如陰雨天、夜晚),有人走道燈亮,人走后,延時燈滅。
2、手動控制
各個房間的門口,安裝智能面板,可對房間照明實現(xiàn)現(xiàn)場手動控制。面板可實現(xiàn)單回路控制和房間總控。
3、電腦集中監(jiān)控
將所有智能照明回路在電腦端實現(xiàn)集中控制,可實時反饋現(xiàn)場回路的開關狀態(tài)到電腦端,方便值班人員遠程監(jiān)控。
電腦端控制頁面由標題欄、任務欄及工作界面組成。標題欄:主要體現(xiàn)項目名稱及時間。導航條:可以在任意頁面之間進行切換、選擇。工作界面:根據(jù)樓層及房間布局,對控制進行簡單的劃分,可實現(xiàn)單燈控制,多回路控制等控制功能。
該項目控制頁面主要有頁啟動頁面、四樓控制頁面、五樓控制頁面。
(1)頁面控制
頁面作為系統(tǒng)的啟動頁,設置內(nèi)容般可根據(jù)客戶要求,呈現(xiàn)項目介紹,項目效果圖,平面圖,或是項目的結(jié)構圖等,具體設置以實際要求為主。
圖6. 中控平臺頁面
(2)樓層控制頁面
該項目主要有四層、五層兩個控制頁面,該頁面以平面圖為布局,將房間照明、公共區(qū)照明、應急照明及普通照明用不同色塊區(qū)域分開表示,方便用戶區(qū)分。其中代表房間照明區(qū),代表公共區(qū)照明區(qū)。在同個控制區(qū)域中,代表普通照明回路代表應急照明回路。
圖7. 中控平臺——四樓控制頁面
圖8. 中控平臺——五樓樓控制頁面
在圖7圖8的控制頁面中,有開關控制和狀態(tài)反饋兩種狀態(tài)量。左側(cè)為開關控制,右側(cè)為狀態(tài)反饋,旁邊文字是給對應的控制回路的描述。
開關控制:表示開關關掉;表示開關打開。用鼠標點擊就實現(xiàn)對現(xiàn)場燈具的遠程控制。該頁面主要分布了單燈控制,分區(qū)控制及樓層總控三種控制方式。
狀態(tài)反饋:表示此時現(xiàn)場對應的燈具滅的;表示此時現(xiàn)場對應的燈具是亮的。該控制量只反饋了現(xiàn)場燈具的亮滅情況,點擊鼠標不能控制現(xiàn)場燈具。
系統(tǒng)維護是為了盡早的發(fā)現(xiàn)故障并及時進行維護,這樣旦出現(xiàn)故障也不會危機系統(tǒng)的性。以下提供了簡單的自查方式來解決這些問題。
1、根據(jù)系統(tǒng)的工作狀態(tài),分析故障出現(xiàn)的位置(是線路或者是應用程序),確定哪些功能收到了影響,進步確定出現(xiàn)故障的是驅(qū)動器或是傳感器,并確定受影響的模塊數(shù)量。
2、模塊問題。電源模塊作為整個系統(tǒng)的供電部分具有重要的作用,先檢查220V AC是否供電正常,若果工作正常,模塊的綠色ON指示燈常亮。若總線或者輔助電源出現(xiàn)短路問題,則該指示燈熄滅,并且旁邊的I>Imax為紅色閃爍。
3、其他模塊檢查運行指示燈,若常速閃爍則為正常工作,快速閃爍則表明該模塊的配置信息丟失,重新上電若不能恢復,技術人員。若指示燈不亮,檢查通訊線纜是否接觸良好,使用萬用表測量是否有電壓,若有點壓,檢查端子連接是否正確(紅色為正,灰色為負),若端子連接正確,則相關技術人員。
4、登錄到客戶端后正操作,無法控制或者無反饋,打開Elvis Server Control檢查Health選項是否有問題,若顯示OK,則需要查看操作現(xiàn)場的模塊是否工作正常。若工作正常請相關技術人員。
5、服務器Health下KNX的錯誤,此錯誤表示KNX網(wǎng)絡和服務器連接有問題,先排查KNX網(wǎng)絡供電是否正常,然后查看IP模塊的指示燈是否正確,若以上均不存在問題,檢查計算機的IP地址是否和IP模塊處于相同的網(wǎng)段,測試服務器和網(wǎng)關之間的網(wǎng)絡是否通暢。
參考資料
[1]卜軍. 基于KNX現(xiàn)場總線的圖書館照明智能控制研究[D].沈陽建筑大學,2015. |
[2]王麟琨,王春喜,柳曉菁. KNX技術簡介及特點分析[J]. 智能建筑電氣技術,2012,6(05):79-84. |
[3]張棟,張曦煌. KNX/EIB通信協(xié)議的實時性分析與改進[J]. 計算機應用,2012,32(02):370-373+384. |
[4]陳爽. 基于現(xiàn)場總線KNX的樓宇自動化技術研究及產(chǎn)品開發(fā)[D].重慶大學,2007. |