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1引言
隨著社會的發展,現代酒店不僅為居民提供休息,也逐漸成為人們吃飯、娛樂、開會的地方。其中,酒店照明系統是酒店的重要組成部分,不僅需要舒適綠色的照明,還需要根據居民的需求實現多場景的智能控制。由于傳統照明控制存在線路復雜、照明亮度無法控制、能耗大等問題,上述要求難以滿足,逐漸被智能照明控制所取代。
如今,物聯網技術的發展極大地促進了智能照明控制系統的發展。物聯網技術可以將檢測傳感器、照明控制設備、智能終端等結合在一起。通過相關的通信技術,實現照明的實時控制,促進人機交互。基于物聯網技術的酒店智能照明控制系統是集各種照明智能控制、數字控制和網絡技術于一體的集合體。基于物聯網技術的酒店智能照明控制系統不僅增加了酒店的智能化和美觀性,而且使酒店的照明維護和控制更加方便,在一定程度上降低了能耗。
2系統方案設計
該系統采用具有感知層、控制層、網絡層和應用層的物聯網基本結構,將傳感器技術、自動控制技術和網絡技術相結合,實現酒店智能照明系統基于物聯網技術。各種傳感器(光敏、人體紅外線)是以智能照明控制器為控制核心的、由照明終端和網絡通信模塊組成,設計智能網關,可以實時獲取酒店內環境、各個區域的照明狀態和設備狀態,控制智能燈的顏色和亮度。同時,智能終端可以切換和控制各種場景模式。該系統支持RS232、RS485、CAN總線,TCP/IP、多種通信協議,如Wifi;同時,將支持光敏、人體感應、紅外測距等傳感器融入其中,使系統能夠更好地檢測和控制智能,從而更好地實現酒店環境檢測和智能燈狀態監控。
該系統采用模塊化設計,每個模塊都有獨立的硬件智能控制終端。如圖1所示,包括傳感器輸入模塊、智能照明控制器、大小功率調節模塊、電動窗簾控制模塊、智能網關等。其中,智能網關具有整體集中控制功能。智能照明控制器可以分析、處理和上傳感知層(傳感器輸入模塊)獲得的環境和智能燈的狀態信息;調光模塊可以通過PWM技術實現智能燈的顏色變換和場景控制,在大廳和宴會廳選擇大功率調光模塊;當白天陽光強烈時,系統可以自然遮擋。PC、實現平板智能燈的相關控制。
圖1智能酒店照明控制系統
3硬件設計系統
該系統設計了智能網關控制器、現場智能控制器(智能照明控制器、大下調光模塊、電動窗簾等)。)采用分級控制。、感知層傳感智能控制器。模塊之間相互合作,協調工作,大大提高了系統的統一性和兼容性。由于酒店智能照明控制系統需要收集更多的信息點,所選硬件設備不僅需要滿足照明要求,還需要可靠穩定的運行。該方案選擇了以下類型的控制模塊,如表1所示。
該系統設計的智能網關控制器包括三個模塊:串口通信、控制和協議轉換,可以實現多協議之間的轉換;現場智能控制器可以通過預設的控制方案或服務器發送的命令,完成系統中感知層的信息采集和上傳數據的功能來控制智能燈具和窗簾。感知層采用光敏、人體紅外線等數字傳感器,主要實現周圍環境信息的采集。
4軟件設計系統
軟件采用模塊化設計,以降低程序的復雜性,增強程序的可讀性,簡化程序調試和維護過程。設計照度控制模塊、人體聯動控制模塊和服務器控制模塊,用于酒店不同區域的分區治理。
由于人們對光強度的敏感程度不同,設計了照度控制器,如圖2所示。首先,用戶可以根據需要設置光強。如果他們偏離門檻控制器,他們會自動調整,并實時為人們提供舒適的光照。由于晚上走廊或大廳的人流量較少,設計了如圖3所示的人體聯動控制器,通過監控人體紅外傳感器信息,實現了“人來燈亮,人走燈滅"的功能。為了實現酒店照明系統的集中控制,設計了如圖4所示的總服務器集中控制模塊,可以實時控制高級機場智能模塊。
5安科瑞智能照明控制系統
5.1概述
ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術,技術成熟可靠,安全穩定。開關驅動具有獨立工作的能力,適用于一些中小型項目;模塊化設計,可隨意拼接擴展,同時預留I/O口和Modbus接口,還可滿足與AcrelEMS企業微網管理云平臺進行數據交換的需要。
5.2應用場所
適用于各類智能小區、醫院、學校、酒店、體育場所、機場、隧道、車站等大型公共建設項目的照明控制要求。
5.3系統結構
5.4系統功能
1)對每個模塊的在線狀態進行實時檢測和顯示,并對現場受控電路的開關狀態進行反饋,監控界面根據每個樓層分區的布局和電路列表進行瀏覽。
2)當模塊離線、網關設備斷線或狀態反饋和控制命令不一致時,會發生故障報警,并在界面中記錄和顯示故障報警信息。
3)單個照明電路可以實現開關控制;每個模塊和樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關,也可以實現一個模塊或整個樓層的開關控制。
4)開關驅動器支持過零觸發功能,交流電過零時只進行負載(燈具)的分合操作;可以有效減少電磁干擾和對電網的影響,延長燈具和控制裝置的使用壽命。
5)每個照明電路都可以預設斷電狀態。當照明電源斷電時,開關驅動器會自動切換到預設斷電狀態;確保燈具的開關狀態在重新上電時得到確定和控制。
6)拖動調光控件。照明設備可以從0%調光到100%,單個照明電路可以實現調光控制。調光控制可以控制一個模塊的照明電路,也可以控制多個照明電路,通過圖標的照明狀態反饋現場開關的狀態。
7)點擊場景控件,打開或關閉相應的場景設置。不同的場景模式和場景功能顯示在軟件界面上,相應的場景狀態是打開還是關閉通過照明圖標顯示。
8)設定時間,確定時間點后,設定事件點執行的動作,設定燈在設定時間點亮或熄滅。
9)系統可以通過預設當地經緯度信息自動計算日升日落時間;根據天文時鐘控制照明開關,實現日落開燈、日出關燈的功能。
10)所有定時控制計劃都可以分發并保存到驅動模塊;當上位機系統出現故障或模塊離線時,驅動模塊可以在不影響日常照明控制效果的情況下,利用自己的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執行。
11)系統結構為分布式總線結構;系統中的所有組件都可以獨立工作,而不依賴其他組件;系統中的所有組件都可以通過設置程序來實現功能的多樣性。
預留BA或第三方集成平臺接口,使用modbus、opc等方法。
5.5設備選型
6結論與展望
本文以光照、人體紅外線等傳感器為感知層,針對傳統酒店照明控制單一、故障排除困難、線路復雜、場景色調單一等問題;智能控制模塊作為控制層;手機、平板電腦等。作為網絡應用層,基于物聯網技術的酒店智能照明控制系統已經設計好。多級控制方案可以很好地控制酒店房間、走廊、大廳等區域的智能燈光,在一定程度上增加居民體驗,降低能耗。
參考文獻:
[1].左臣華,公偉濤.基于物聯網技術的酒店智能照明系統研究.上海中建東孚投資發展有限公司.
[2].安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2022.05.