KNX智能控制系统(20100928).doc
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1、.* 目 录 1 1智能控制系统智能控制系统.3 3 1.1系统概述.3 1.2需求分析.3 1.3设计原则.3 1.4设计要点.4 1.5系统设计.5 1.5.1 KNX 总线拓朴结构 .5 1.5.2系统结构.5 1.5.3系统功能.6 1.6方案设计.7 1.6.1 办公区域.7 1.6.2接待区域.8 1.6.3公共区域.9 1.6.4地下车库照明.9 1.7与第三方接口.9 1.8主要设备参数.10 1.8.1监控管理软件.11 1.8.2 2、4、8、12 路 10A 开关控制器 .11 1.8.3 2、4、8、12 路 16A 开关控制器 .11 1.8.4 2、4、8、12 路
2、 16A 开关控制器带电流检测 .12 1.8.5 4 路 150W 调光器 .12 1.8.6 2 路 300W 调光器 .13 1.8.7单路 500W 调光器.13 1.8.8单路 1000W 调光器.13 1.8.9窗帘控制模块.13 1.8.10触摸屏.14 1.8.11存在感应器带耦合器光感红外.14 1.8.124 路通用输入/输出接口 .14 1.8.13智能面板带耦合器.14 1.8.14带 LCD 温控智能控制面板.15 1.9施耐德电气介绍(仅供参考,可以不纳入方案中).15 1.9.1施耐德电气集团简介.15 1.9.2施耐德电气 ISC ECS .16 .* 1 1
3、智能控制系统智能控制系统 1.11.1 系统概述系统概述 钰海环球金融中心项目设计一套智能控制系统,采用 Schneider KNX 全数 字分布式控制系统,对区域内各类照明、空调、窗帘等电气设备进行自动化和 集中控制管理,实现能源监测,不仅可有效管理楼宇的电气设备,提供灵活多 变的使用功能和效果,还可以维护并延长灯具及电气设备的使用寿命,达到安 全、节能、人性化、智能化的效果,并能在今后的使用中方便地根据用户的需 求进行扩展。 1.21.2 需求分析需求分析 根据钰海环球金融中心项目使用要求,配置智能控制系统的功能分析如下: 区域控制要求 办公区域灯光场景控制、照度和红外动态控制 电梯厅、走
4、道 等公共区域 灯光场景控制、时钟控制、照度和红外动态控制 会议室灯光场景控制、调光控制、智能会议控制 地下车库灯光场景控制、时钟控制、照度控制 1.31.3 设计原则设计原则 根据现行国家规范和项目技术文件的要求,我们在对钰海环球金融中心项 目 KNX 智能控制系统的设计中遵循以下的原则: 先进性:先进性:采用代表当今世界先进技术水平的成熟稳定的系统设备,并建立 一个可扩展的平台,充分保护前期工程投资和后续扩展,使系统具有先进性。 实用及方便性实用及方便性:系统可容纳不同控制管理的需要。突出体现项目建设 “以 人为中心”的思想,给办公人员、客人以舒适,给管理者以方便。 绿色节能性绿色节能性:
5、系统的设计重点、管理重心和维护优化应围绕节能而展开。 通过能源分析、软件编程实现各种节能手段,采用优质管理达到节能效果。 .* 安全性、可靠性安全性、可靠性:采用分布式总线控制,安全性高,系统将任务分配给系 统中每个现场处理器,免除因系统内某个设备的损坏而影响整个系统的运行。 模块化及扩展性模块化及扩展性:系统采用模块化设计,总体规划,分步实施;具有良好 的兼容性和可扩充性,既可采用 RS232/485 接口、OPC 等标准方式将的不同厂 商的设备通过各种通讯方式集成,也可以通过 OPC 等标准方式向更高级的上位 管理系统(如 BMS)提供数据,集成管理 。 合理性及经济性合理性及经济性:系统
6、能最大限度的降低设备的运行成本;满足客户需求, 力求系统在初次投入和整个运行生命周期内获得最佳的性能价格比。 1.41.4 设计要点设计要点 1) 系统具有优秀的能源管理策略,包括自动的照度、温度控制模式、高 效的电力电子与计算机控制技术等,在提高舒适的情况下为业主提供 高效的节能措施和执行能力,提高业主舒适感受的同时更节约能源成 本; 2) 采用全数字分布式智能控制系统,并符合国际通用的 EIB/KNX 标准, 模块化结构,分散式布置。每个控制器都带有 CPU,当系统出现故障的 情况下仍可以独立完成各种控制功能; 3) 模块中带有内置电流检测功能,可分别检测每个回路的电流,当负载 电流超出或
7、低于门限值后报警,并具备能耗计算,开灯计时、计次, 门限闪烁功能; 4) 可采用多种网络拓扑结构。如总线型、星型、树型,系统具有强大的 兼容性,系统内元件通用性强; 5)总线元件及现场控制面板运行电压为 24VDC; 6) 智能控制器采用便于安装维护的导轨式安装方式,体积小巧并可安装 于强弱电箱内; 7) 各类传感器、控制面板等可直接接于控制层总线上。智能面板具有多 种造型、多种材质、多种颜色供选择,以便与装饰的风格相匹配; 8) 系统具备照度、时间、动态检测、场景控制功能,满足亮度控制、组 合控制等多种控制需求; 9) 系统控制设备采用了软启动和软关断技术,避免了灯丝的热冲击,使 .* 灯具
8、寿命进一步得到延长。 1.51.5 系统设计系统设计 1.5.11.5.1KNXKNX 总线拓朴结构总线拓朴结构 支线是 KNX 系统的最小单元,每条线最多可接 64 个 EIB 设备,每条线总线 长度不超过 1000 米,电源到设备距离不超过 350 米。 当总线元件超过 64 个或需要选择不同的结构时,则最多可以有 15 条支线 通过线路耦合器组合成一条主线,所述结构称为域。 总线可以按照主干线的方式扩展,总线上可以连接多达 15 个域,整个系统 可以连接 14400 个 KNX 设备,满足 XXXX 项目日后系统扩展的需要。 .* 1.5.21.5.2系统结构系统结构 本方案采用 Sch
9、neider KNX 系统进行设计,采用全分散分布式总线结构, 并符合国际通用的 EIB 标准,系统强大的扩展性,为系统的扩建提供良好的解 决方案,系统主要输入单元、输出单元、系统单元和传输网络构成: 1) 输入单元:触摸屏、智能面板和各种感应器、红外遥控器、电话网关 等; 2) 输出单元:智能开关/调光控制器、窗帘控制器、空调控制器、I/O 控 制器、时钟控制器; 3) 系统单元:KNX/IP 网关、支线耦合器、系统电源、系统管理软件等; 4) 传输网络:KNX 控制线缆、IP 网络等 所有设备均内置微处理器和存储单元,并通过 KNX 总线(可采用总线型、 星型和树形)连接成网络。智能控制系
10、统所有单元器件可以记忆对其设定的参 数。每个元件在控制网络中均有唯一的地址码以供识别,可以单独对每个元件 进行编程。所有对智能设备的控制设定被分散存储在各个元件中,KNX 智能控制 系统结构图如下: .* 通过输入单元(触摸屏、智能面板、红外遥控器)控制各设备工作状态。 输入单元通过群组地址和输出组件建立对应联系。当有输入时,输入单元将其 转变为指令信号在 KNX 总线上广播,所有的输出单元(开关控制器、调光控制 器、窗帘控制器、空调控制器等)接收并做出判断,控制相应输出。 1.5.31.5.3系统功能系统功能 1)实现设备的全自动运行; 2)实现系统的智能化管理; 3)维持设备正常的工作状况
11、; 4)实现设备的节能,降低营运成本; 5)维持建筑物内部舒适的照度、温度环境; 6)延长电气设备的使用寿命以及提高安全性; 7)实现设备故障的实时报警和必要的保护措施; 8)运行数据、报警数据、操作数据的存储和归档。 1.61.6 方案设计方案设计 1.6.11.6.1办公区域办公区域 办公区域 KNX 智能控制系统包括: 1) 照明控制系统 敞开式办公区域常采用日光灯和节能灯,通过系统控制灯光和窗帘,始终 保持合适的办公照明灯光环境,可分别预多种灯光场景,也可由工作人员进行 手动编程,能方便地选择或修改灯光场景。可设置 4 键、8 键面板,根据办公 区域功能划分设定多种场景和灯光开关。 室
12、内的灯光控制,有恒光控制器自动调节日光灯的照度,对办公区域进 行恒光控制。 办公区域的各种场景设置,例如上班场景、下班场景、午休场景等等。 该功能主要用于结合照明、电器控制、窗帘控制为一体,实现一键操作。 尽可能的减少室内控制面板的数量,可以将以上提及的所有功能在同一 .* 个面板上进行操作控制。 1.6.21.6.2公共区域公共区域 公共区域的智能控制主要考虑到时间控制、亮度感应控制、温度控制、集 中平台控制等。时间控制主要分工作日灯光的分时控制,和节假日灯光的分时 控制,同时结合亮度感应控制。 当人进出较多的时段,打开公共全部回路的灯光,方便人们进出,当人进 出较少时段,打开部分回路的灯光
13、,此区域照明控制集中在相关的管理室,由 工作人员根据具体情况控制相应的照明。操作既可由现场就地控制,也可由中 央监控计算机控制,还可设置时间控制。 过道、楼梯、卫生间、休息室、文印室等配置了红外动态传感器,实现 人来灯亮,人走灯灭的效果。 电梯厅和走廊灯光控制:当户外照度低于要求值时,亮度感应器自动开 启电梯厅走廊过道灯等;当夜幕深沉,时间控制器将自动关闭部分灯光, 只保留部分灯光以达到最大的节能效果。随着外部光线的渐亮,亮度感 应器关闭所有的照明。 内光外透灯光控制:该控制主要是时间控制,根据季节、工作日、节假 日等设置建筑内光外透的效果控制,又可以通过集中控制平台集中控制。 1.6.31.
14、6.3地下车库照明地下车库照明 地下车库照明的控制采用集中控制、动态感应及定时控制相配合的方式进 行智能控制,当车辆进入车库是时,动态感应自动启动,车库照明自动打开, 至午夜时,定时器可自动将部分照明关闭,只保留部分灯光以保持适当的照度, 当光线渐亮至一定照度后,光感自动将剩余的泛光照明关闭,在车流量大的时 段和车流量小的时段分别定时控制不同数量的灯光及排气扇,以达到节能的效 果,同时车库管理员也可通过智能面板进行分区控制,管理灵活。 采用时间控制和动态感应控制相结合的方式控制。 既可本地控制,又可通过控制中心集中控制。 .* 时间控制按照工作日、休息日和节假日等区分不同的时间控制 1.71.
15、7 主要设备参数主要设备参数 1.7.11.7.1监控管理软件监控管理软件 基本要求:基本要求: 管理人员能通过中央监控室内的 PC 机对系统进行监控管理。 采用全中文图形操作界面。 具有报警管理,日程表、历史记录、密码保护、中文菜单式及图形化多 功能编程软件。 可根据需要,灵活、方便的设定控制区域及操作管理权限。 具有控制回路工作状况监控。 远程维护。 系统时钟控制器可根据一年 365 天或每天的 需求按程序对整个智能控制网络内的模块 进行调节或开关控制设定;并可根据季节 变化自动顺延开灯、关灯的时间。 软件功能:软件功能: 在一个画面上进行所有的编程设定作业及对系统进行监控。 可由鼠标的拖
16、拽方式,简便地设定时间,也可由控制板上进行简便的设 置。 可用鼠标对年、月、周、日、时进行设置。 采用易操作的拖放方式,易于编辑各控制点的平面图。 鼠标所指区域显示相关控制器和群组的编号,以及显示该区的工作状态 (开关) 。 提供半透明功能及方便的动态画面功能,使控制区域更加生动直观。 可监视所有有关控制区的各项工作状态信息。 可发出工作异常警报,并显示异常区域、异常工作点的具体地址。 提供运行时间分析及历史纪录功能。 可收集一定的日志数据显示于画面上或打印。 .* 基于开放的标准设计,可管理 KNX/EIB 等安装总线系统及监控空调、 通风、供水等系统 可自动实现报警管理、时间管理及能源管理
17、 1.7.21.7.2 2 2、4 4、8 8、1212 路路 10A10A 开关控制器开关控制器 可以使用手动开关来对所有的230V开关输出端进行控制 带内置总线耦合器,带延时功能 每个开关触点: 额定电流:10A,cos=0.6 白炽灯:AC 230 V,最大2000W 卤素灯:AC 230 V,最大1700W 荧光灯:AC 230 V,最大1800VA 电容负载:AC 230 V,10A,最大105F 1.7.31.7.3 2 2、4 4、8 8、1212 路路 16A16A 开关控制器开关控制器 可以使用手动开关来对所有的230V开关输出端进行控制 带内置总线耦合器,带延时功能 每个开
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