智能控制系统及灯光实现原理方案说明(改)

一、（1）EASTCATO智能控制系统介绍：

EASTCATO智能控制系统，是由具有10年智能控制系统开发和生产经验的，广州凯图电子科技有限公司开发成功的一套智能控制系统。它吸取了国外智能照明的优点，同时采用国际上最新的电子技术及计算机网络技术，使系统具有易组网、易管理、易扩展等特性。通过EASTCATO与国外知名灯光控制企业的多年合作和产品的严格测试保证，使产品的设计和制造完全达到了国际高品质的要求。

目前由于国际上无用于智能照明的统一现场总线标准。因此国内外存在许多不同的标准（各个厂家不兼容），但在总线连接方面归纳起来只有两种：一种为低压电力载波（一般为24～36V）;一种为485总线（电源与信号分开）。两种总线在数据传输速率，总线可靠程度有较大的区别。电力载波由于受电力线中电流波动的影响，数据传输速率及数据传输可靠性受到较大的影响，总线效率降低。当总线设备多时，数据传输的不可靠可能会导致系统瘫痪。

　 EASTCATO智能控制系统采用485总线方式，使总线无论何时都处于最佳状态。同时配合EASTCATO的软硬件相接合的智能控制技术，确保系统无论总线设备多少，总线距离长短都可获得最大的传输速率。

EASTCATO智能控制系统网络拓扑结构可同时采用星型和总线型联接。系统可容纳254个网段，每个网段可容纳128个设备，系统内设计容量为32512个设备（特殊需要可扩展至130048个设备），各网段采用总线交换机联接，接入以太网络。

EASTCATO智能控制系统采用开放性及高扩展性协议，可以使系统与其它任何控制系统无缝联接。如：控制系统、安防系统、其它控制系统等。

（2）EASTCATO智能控制系统功能介绍：

○ 线路设计简单，系统安装方便，操作维护容易。

○ 硬件结构灵活，软件可编程，以节省投资成本和维修运行费用，提高投资回报率。

○ 具有单区域场景、组合场景控制、定时开关、序列运行、现场修改亮度、自动调节亮度、红外线控制等多种照明控制功能，使灯光产生奇迹般的效果且节约能源。

○ 根据环境及用户需求的变化，只需做软件修改设置或少量线路改造，就可以实现照明布局改变和功能扩充。 

○ 系统内各单元的控制信息存储，不会因为系统中某个单元故障而使整个系统瘫痪。

○ 控制回路与负载回路分离，各单元之间使用低压卡槽相连在总线上。工作电压为DC12V，确保人身安全。 

○EASTCATO智能控制系统具有分布式智能控制的特点和开放性，可以与楼宇自控系统、保安及消防系统、户外照明系统无缝联接。

○ 系统具有智能状态回馈功能，能自动检查负载状态，保护装置状态。

○ 系统具有故障自动报警功能。

（3）EASTCATO智能控制系统应用场合： 

○ 大楼办公室、写字楼。

○ 大型展厅分布及效果照明。

○ 大楼公共区域照明。

○ 大楼外墙装饰照明。

○ 主题公园照明。

○ 大桥照明、隧道照明、商场照明、酒店照明。

二、智能灯光控制系统实现解决方案

(1) 系统设计结构示意图

现代的商场照明、酒店照明、大型写字楼内部的灯光系统的照明，照明区域多，灯光种类多，且区域分布广，面积大、回路多、控制复杂且要实现灯光的定时开关、自动亮度调节等功能等，传统的灯光控制方式已经不能满足系统的可靠、便捷、集中、智能等控制管理。从实现可靠、便捷、集中、智能控制且节能的角度出发，从线路设计、布线、施工简单，系统安装方便，操作维护容易等方面考虑，灯光控制系统宜采用分布式集中控制方式，该方式使灯光控制系统硬件结构灵活，节省投资成本和维修运行费用，以后根据环境及用户需求的变化，只需做软件修改设置或少量线路改造，就可以实现照明布局改变和功能扩充，提高了系统运行可靠性，系统内各单元的控制信息存储，不会因为系统中某个单元故障而使整个系统瘫痪。根据灯光智能控制需求，我们针对性的设计了本套解决方案，系统示意图如下：

系统示意图

(2)系统设计结构及实现原理

   整个灯光控制系统由N个小巧、美观的灯光开关控制模块（与市面上的单匹空气开关大小、外形一样，其中功率有按负载大小而功率不同的开关模块）、N个灯光调光控制模块（与市面上的双匹空气开关大小、外形一样，其中功率有按负载大小而功率不同的调光模块）、N个分布式分组控制主机(与市面上的双匹空气开关大小、外形一样) 、N个移动侦测感应器、N个嵌入式触摸屏、N个嵌入式面板、N个亮度感应器、1台N口网络交换机、1台PC机、1套智能灯光控制管理软件等部分组成。         

根据分布式集中控制方式的设计思路，按控制灯光回路的多少，把整个灯光控制系统分成按功能不同的N个照明区域，每个区域的设备配置大概相同，由1个分布式分组控制主机、N个灯光开关、调光控制模块组成（根据控制的不同方式，可加入移动侦测感应器、嵌入式触摸屏、嵌入式面板、亮度感应器），每个区域的分组控制主机通过网络系统与PC管理主机联接起来，每个区域的灯光开关、调光控制模块(移动侦测感应器、嵌入式触摸屏、嵌入式面板、亮度感应器)等通过EC-BUS总线与分组控制主机连接起来，共同完成集中管理和分区本地控制。

系统的连线如图所示，每个区域的220V交流电源给分组控制主机供电，每个灯光的回路火线接入每个灯光开关控制模块的输入端，灯光开关控制模块的输出端接负载灯，每个区域的灯的零线共零，灯光开关控制模块通过EC-BUS总线与分组控制主机连接，分组控制主机通过网线、交换机与PC管理主机联接，给每一个区域内的分组控制主机设置一个不同的IP地址、每个灯光开关模块（移动侦测感应器、嵌入式触摸屏、嵌入式面板、亮度感应器）设置一个不同的ID地址，每个ID地址与本区域内的其中一盏灯的编号对应。

完成接线及设置后，当使用PC管理软件控制系统的时候，可以单独选择控制所有接入系统的任何一盏灯的开关、也可以同时选择多盏灯的开关，也可预先给灯设置一些情景模式，保存起来，当需要使用时，直接调用情景模式编号，运行事先预定的情景模式。还可以给灯设置一些定时功能，比如灯开后，管理系统自动计时灯的运行时间，到达用户设置的时间后，自动关灯，也可以通过给不同的区域灯光做时间段定时，每到一定是时间段，灯光自动开启或者关闭，以实现灯光系统的节能功能、控制无人值守等操作。

除了选择网络控制外，分区的本地控制还可以通过嵌入式触摸屏、嵌入式面板、遥控器来实现控制。

做为一个强大的智能灯关控制系统，还可以通过各种移动侦测感应器、亮度感应器、时钟定时器在设定的时间段内打开、关闭灯光，调节灯光的亮度，实现人来灯亮、人走灯灭，特定区域的灯光亮度根据环境光的亮度值自动调到适合的亮度值，这样可实现节能，延长灯具寿命。

(3)系统设计的优点

1、系统采用先进、成熟的分布式智能控制系统，通过网络系统将分布在各现场的分组控制主机联接起来，共同完成集中管理和分区本地控制。考虑到本系统占地面积比较大，在控制系统上将整个系统分为N个子系统；然后通过高速以太网统一接入到控制中心。

2、子系统采用总线型网络拓扑结构，既能满足控制要求与系统规模相适应；又能减少故障波及面，易于系统扩展。

3、控制方式灵活多样：在本系统中采用了集中控制、区域控制、现场控制等控制方式。

4、系统分区就地控制完全，互不干扰，一个分区停止工作不影响其它分区和设备的正常运行，系统中任意器件损坏也不影响本区内其它器件正常工作，系统分区就地控制由的控制遥控器操作完成，控制功能停止工作不影响各分区功能和设备运行。

5、 系统内各单元的控制信息存储，不会因为系统中某个单元故障而使系统瘫痪。

6、根据客户需要，系统可实现以天、周、年为周期的定时设定功能，实现各受控区域的自动化管理。

 7、系统具有分布式智能控制的特点和开放性，可以与楼宇自控系统、保安及消防系统等无缝联接。

三、总结

　　在综合考虑管理、维护等因素，采用了智能控制系统后能在各种系统的管理上更加轻松、维护上更加快捷。也使业主在科技节能、环保方面提升形象，也符合国家现在对节能环保方面的，而且还可以突出体现业主的现代化管理理念。