006智能照明ABB设计方案解析.doc

　ABB i-bus 智能照明控制系统

银杏金阁

ABB i-bus智能照明控制系统设计方案

四川瑞环科技发展工程有限公司

ABB i-bus酒店智能照明控制系统设计方案

一、 前言
在当今社会中，高档酒店都以现代设计的语言和手法，创造性地融入了当代建筑设计的发展潮流，独具匠心地打造一座充分反映人与自然和谐统一、展现悠久东方建筑，流露出浓郁地域文化特色集度假、商务于一体的雍容优雅、气度超凡的星级酒店。它往往代表着城市的形象。而在一个已经完成的酒店空间当中，影响效果的因素是众多的，其中光环境是主要也是最重要的，世界万物的色彩都是靠光来体现的，所以光线的好坏将严重影响着酒店的整体效果及档次。通光变化着的有层次的灯光将营造不同的使用氛围；这就不仅仅在选灯上要做严格要求而且在控制上面是个不容忽视的重点，而在控制手段当中应首选智能照明控制系统，智能照明控制系统都有如下特点：
1. 使用先进的电子技术、网络技术及计算机控制技术融合一体；可使光环境达到使用者期望的效果。
2. 使自然光源和人工光源统筹兼顾，在感受先进科技的同时，也不浪费自然资源。
3. 利用光的作用产生动感，光与建筑装潢相结合，既变化多端，又独具匠心。
国际星级酒店建筑对照明的要求越来越高，不仅要求提供舒适、绿色的光照，同时不同的场合需要不同的照明环境。传统的照明控制对于上述要求很难实现，而且线路十分复杂，操作非常繁琐。随着用户要求的提高和技术的进步，传统的照明控制由于许多问题无法解决而逐步被智能照明控制取代，这已成为一种趋势。
随着智能技术的发展及其在酒店各不同区域的广泛应用，照明控制系统仅仅达到上述要求已远远不够。业主和设计师希望酒店照明控制系统不仅仅满足使用要求，他们希望在系统控制场景变化的同时，还应做到便于管理和节省能源。具体而言，有以下几点：
1． 酒店对客人要强调第一印象，要求利用明暗有序和适度的照明环境让人进入酒店就感受到典雅舒适的气氛。
2． 酒店的主要功能区如：酒店大堂、咖啡厅、宴会厅、会议室、西餐厅、桑拿房、健身房等需要因不同的场面而变幻的灯光效果，以营造出不同的照明环境。
3． 酒店管理要求能够对酒店内所有公共区域如：走廊、走道、卫生间、车库等的灯光实施监控。
4． 酒店的灯具数量多，品质高并十分昂贵，要求通过控制系统可延长灯具寿命，降低酒店运行费用。
ABB i-bus智能化照明控制系统，对酒店的不同区域、不同使用功能的照明营造有层次、变化的灯光环境、美化生活；减少人力工作疏忽，节约能源和人力资源；降低人力工作强度，增强控制的灵活性和可靠性。
现设计采用智能照明控制系统包括酒店大堂、服务台、咖啡厅、宴会厅、会议室、西餐厅、走廊、酒吧、贵宾多功能厅等公共区域；并提供开放接口实现与第三方系统的集成。

二、 采用ABB i-busHDL智能照明控制系统在酒店中应用的效果
1. 实现照明控制智能化
采用HDL智能照明控制系统后，可使照明系统工作在全自动状态，系统将按预先设置切换若干基本工作状态，根据预设定的时间自动地在各种工作状态之间转换。例如，上午来临时，系统自动将灯调暗，而且光照度会自动调节到人们视觉最舒适的水平。在靠窗的区域，系统智能地利用室外自然光，当天气晴朗，室内灯会自动调暗；天气阴暗，室内灯会自动调亮，以始终保持室内设定的亮度（按预设定要求的亮度）。
当夜幕降临时，系统将自动进入“傍晚”工作状态，自动地极其缓慢地调亮各区域的灯光。
此外，灯光师还可用手动控制面板，根据一天中的不同时间，不同用途精心地进行灯光的场景预设置，使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景，使客人产生新颖的视觉效果。随意改变各区域的光照度。

2. 美化服务环境吸引宾客光临
好的灯光设计可为酒店吸引众多的顾客，并能营造出一种温馨、舒适的环境，增添其艺术的魅力。顾客对酒店的第一印象是酒店入口到大堂接待区域，高雅别致的光环境可给予顾客一种宾至如归的感觉，增添顾客对酒店的好感，亲切而又温馨。
酒店室内如：宴会厅、酒吧、西餐厅，利用灯光的颜色、投射方式和不同明暗亮度可创造出立体感、层次感，不同色彩的环境气氛，不仅使客人有个舒适的居住环境，而且还可以产生一种艺术欣赏感，对酒店产生留连忘返之感。

3. 可观的节能效果
酒店除了给客人提供舒适的环境外，节约能源和降低运行费用是业主们关心的又一个重要问题。
由于HDL智能照明控制系统能够通过合理的管理，根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行情况预先进行光照度的设置，不需要照明的时候，保证将灯关掉；在大多数情况下很多区域其实不需要把灯全部打开或开到最亮，HDL智能照明控制系统能用最经济的能耗提供最舒适的照明；

4. ABB i-bus系统能保证只有当必需的时候才把灯点亮，或达到所要求的亮度，从而大大降低了酒店的能耗

5. 延长灯具寿命
灯具损坏的致命原因是电网过电压。灯具的工作电压越高，其寿命则成倍降低。反之，灯具工作电压降低则寿命成倍增长。因此，适当降低灯具工作电压是延长灯具寿命的有效途径。
ABB i-bus智能照明控制系统能成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压，使灯具不会因上述原因而过早损坏。还可通过系统人为地确定电压限制，提高灯具寿命。
ABB i-bus智能照明控制系统采用了软启动和软关断技术，避免了灯丝的热冲击，使灯具寿命进一步得到延长。
ABB i-bus智能照明控制系统能成功地延长灯具寿命2-4倍。不仅节省大量灯具，而且大大减少更换灯具的工作量，有效地降低了照明系统的运行费用，对于难安装区域的灯具及昂贵灯具更具有特殊意义。

6. 提高管理水平，减少维护费用
ABB i-bus智能照明控制系统，将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理，不仅使酒店的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去，而且同时将大大减少酒店的运行维护费用，并带来极大的投资回报。
三、 HDL智能照明控制系统在酒店区域运用的功能说明
u 大堂
大堂是客人进入酒店的必经之路，是光临宾馆的第一感觉，其灯具的选用和灯光布置不只是为了大堂照明的需要，更应考虑照明的气氛及照明与建筑装璜的协调。作为一个星级酒店的大堂应该最大限度地为客人提供一个舒适、优雅、端庄的光环境。
² 使大堂实现真正的智能管理。整个大堂的灯光由系统自动管理，系统根据大堂运行时间自动调整灯光效果。
² 大堂接待区安装可编程控制触摸屏，根据接待区域各种功能特点和不同的时间段，可预设4种或8种灯光场景；同时，工作人员也可进行手动编程，能方便地选择或修改灯光场景。
² 系统充分利用由玻璃浸入的自然光，实现日照自动补偿。当天气阴沉或夜幕降临，大堂的大水晶吊灯及主照明将逐渐自动调亮；当室外阳光明媚，系统将自动调暗灯光。使室内保持要求的亮度，节电可达到50％以上。
² 可延长灯具寿命2－4倍，对于保护昂贵的水晶吊灯和难安装区域的灯具有特殊意义。
控制要求——根据酒店营业高低峰不同时段对照明环境的要求自动进行时间控制，时间控制模式按时段可分为凌晨模式、清晨模式、上午模式、中午模式、下午模式等； 同时根据室外照明和室内照度对比，实现亮度自动控制，对各类模式灯光环境进行微调；如果需要大堂服务台处可以墙装电子标签面板，大堂经理或其他工作人员经授权和输入密码后，可切换不同场景；在个别区域墙装带夜光背景的八键场景控制面板，可就地独立调用该区域场景变幻，同时每个场景也临时可调。

u 西餐厅
² 西餐厅采用多种可调光源，通过智能调光配合不同的灯具及效果设备，为表演增添更具立体感的灯光环境。可分别预设4种或8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。
² 控制面板还具有“渐亮”和“渐暗”功能键，工作人员可随时利用这两个键灵活调节灯光亮度。

u 宴会厅
² 宴会厅是星级宾馆酒店的重要礼仪场所。智能灯光控制系统能使大厅显得高贵典雅，厅中多层次多角度的水晶吊灯，隐光带灯、筒灯、壁灯可分别进行调光使大厅富丽堂皇，大放异彩。
² 宴会厅可预设置多种灯光效果，以适应不同场合的灯光需求，供工作人员可任意选择。如宴会准备阶段只有部分或全部筒灯点亮，在准备阶段为保护价格昂贵的水晶吊灯，系统将限制工作人员启用吊灯。当宾客开始入场时，灯槽中隐光的带灯逐渐点亮，只有在宴会开始时才调亮所有灯光，使宴会厅灯火辉煌，在宴会进行过程中，灯光应针对宴席桌，通过照明回路亮暗不同搭配，产生立体的灯光视觉效果。如需配合文艺或时装表演，当演出开始，所有的环境灯光渐渐调暗，舞台灯光投入运行，工作人员通过可编程控制面板能像傻瓜机那样只需按一个键即可调用所需的某一灯光场景。宴会厅设置2-4个四键多功能电子标签墙面板可以分区控制，也可以整区控制
控制要求——除满足宴会厅的用餐备餐、用餐、清场、维修等灯光环境的需求，还要满足举行各类表演、发布会的灯光环境的需求，智能照明控制系统可接受来自舞台灯光音响系统的接口信号或模拟信号，实现与舞台灯光音响系统同步变幻。现场服务台处如果需要，可以加装液晶触摸屏，宴会厅经理或其他工作人员经授权和输入密码后，可切换不同场景，在宴会厅的不同方位墙装带夜光背景的八键控制键盘，工作人员可根据现场气氛，确定用宴会厅的照明面积，切换不同的用餐场景，达到节能效果，场景的变换可设置淡入淡出的时间0秒-15分。
当宴会厅不同组合时，可以实现，A，A+B，B的控制场景。

u 会议室
² 会议室作为酒店一个重要的组成部分，采用智能照明控制系统通过对各照明回路进行调光控制可预先精心设计多种灯光场景，使得会议室在不同的使用场合都能有不同的合适的灯光效果，工作人员可以根据需要手动选择或实现定时控制。
控制要求——会议室灯光环镜满足进场、会议开始、投影、研讨、主席发言、等的需求，依据会议的进程可建立不同的事件响应模式，如主席发言模式应以突出发言人的形象为主，主席台灯光在70%-100%之间，以不影响发言人感觉为原则；听众席以灯光亮度80%为主，灯槽开启50%，方便与会人员记录。
投影模式 主席台只留讲解人所在位置亮度在50%；听众席以筒灯由前排至后逐渐增亮，灯槽开启50％。
研讨模式 所有灯光全部开启，亮度90%-100%。
入场模式 听众席灯槽、筒灯和吊灯全部开启亮度100%，主席台灯亮度50%。
退场模式 听众席灯槽、筒灯和吊灯全部开启亮度100%。
u 贵宾多功能厅
控制要求——根据多功能厅的建筑结构特点，灯光环境控制应满足整体使用和分割使用的特殊要求。各个区域都能满足实际的使用情况需求，根据主体活动内容预设立入座、接见、拍照、会谈等场景模式，场景模式的切换可由工作人员在音控室操作，也可由现场主持根据活动需要遥控操作。在多功能厅不同方位墙装带夜光背景的八键控制键盘和四键多功能电子标签墙面板，可就地独立调用该区域场景变幻，同时可以对多功能厅进行分区控制，场景的变换可设置淡入淡出的时间0秒-15分。
以上所有模式场景变换，均设置淡入淡出时间1-10秒可调，保持场景切换不影响会议进程和视觉效果。

u 走廊、走道
通过时钟控制器、智能开/关及位移感应控制。来实现节能，可节省30%的能源，同时还可以延长灯具寿命。
根据使用需要分为全部开启，2/3灯具开启，1/3灯具开启\分区开启，全部关闭，夜间“巡更”多种灯光场景“上午”、“下午”、“傍晚”、“深夜”、“节假日”、“特殊要求”全部关闭、保安巡视、清洁、应急照明等模式。
正常都按照定时模式运行，也可以手动临时切换场景。
举例：傍晚6:30-11:30全部开启,11:30后仅保留1/3的基本照明,此时之前被屏蔽的位移感应开始工作,当有人经过时能够保证充足的照明利于身心健康。

u 卫生间
根据时间和人体感应控制，平时无人时，提供基本照明，系统打开部分回路，当有人进入时，进入区域灯光可以整体渐亮，人离开后延时关闭，延时时间可调。
在入口或清洁工作间设置面板，可以全开，全关，半亮等手动开关模式。
通过智能开/关及智能调光控制、人体感应控制、实现节能，同时，延时渐亮渐暗的 效果，也会给人非常新奇，科技的感觉，同时也体现了节能环保的主题。

u KTV包房、酒吧
在厅内实现智能调光控制。
场景设置：根据使用需要设置多种灯光场景“入坐”、“选择”、“熟悉”、“唱歌”、“浪漫”、快三、慢4，迪斯科 等，既能通过就地场景控制面板，也可通过遥控器进行场景的切换，调光控制系统预置场景数达到48种以上。同时还具有各区域灯光可以整体渐亮与渐暗的功能模式，延时时间可调。
为达到跳舞的灯光效果，对于不同型KTV包房，灯光能够按照不同节奏，快速闪烁变化。具有灯光表演功能，能预存快三、慢4，迪斯科 等10种以上节奏，闪烁变化。

四、ABB i-bus系统介绍
ABB公司是世界著名的电气公司，总部在瑞士苏黎世，业务遍布全球，在世界著名企业500强中排名前列。ABB I-BUS系 统为著名的智能控制系统，在欧洲已经成功使用17年。产品均为在德国生产和制造。
1、智能控制系统的设计标准
ABB I-BUS智能系统为EIB标准，EIB即欧洲安装总线标准，ABB公司为此标准的创立者和倡导者。ABB I-BUS EIB系统属于FCS的范畴，此系统从研发使用至今，已经成功使用近20年，现已被广泛应用于智能建筑、现代住宅中的灯光、窗帘、温度、安防等设备的控制。
本设计方案主要参照以下设计标准：
EIBA标准
ＧＢ50258-96 (电气装置安装工程施工及验收标准)
JGJ/T16-92 （民用建筑电气设计规范）
EN50090 （欧洲电工标准）
2、ABB i-bus EIB系统结构原理
ABB I-BUS智能控制系统采用目前先进的总线制结构，分散控制方式完成各种控制，其结构如下：
（1）i-bus系统拓扑结构
i-bus系统的基本构成是线，线与线之间通过线路耦合器进行连接，构成一个区域，区域之间再通过区域耦合器进行连接，从而构成一个完整的系统。
线：

多达64个总线元件通过总线连接可构成最小的总线结构，称为线。一根线的最大长度为1000米，两个元件之间的最大距离为700米。在实际应用中，如果线长需要超过1000米，采用中继器或可采用光纤连接的方式将线长加以扩展。
区域：

通过线路耦合器，最多15条支线可连接成为一个区域，因此，一个区域最多可容纳15X64= 960个元件。
系统：

通过区域耦合器，最多15个区域可连接起来，组成一个完整的EIB系统，因此，最多可达14000个左右的总线元件可连接在一个EIB总线系统中。一些总线元件还可以控制多达8个独立的电路。这种拓扑结构使系统排列紧密、层次分明，且有利于将来对系统的进一步扩容，真正体现了EIB系统的灵活性，这是传统的布线方式所无法比拟的。

（2）i-bus工作原理
i-bus系统的工作原理可以用下图进行简单阐述：

由上图可看出，I-bus 系统通过一条I-BUS总线将各种控制功能的模块连接起来，不同模块具有不同的功能，通过搭积木般灵活组合完成各种控制功能。
在灯光和电动窗等电气设备控制中，I-BUS智能面板开关替代了传统的面板开关，智能面板开关只与I-bus控制总线连接，智能面板开关通过总线发送信号控制相关的驱动器即执行器，从而实现对灯光等设备的控制，由此可见，I-bus 系统的结构是全分散型的结构，不需要任何中央控制器之类的设备，不同于上一代集散式控制系统，另外对灯光窗帘等设备的控制是通过软件编程实现的，面板开关属于24V安全低电压设备，不直接切断强电进行控制，完全不同于传统的面板开关的控制，安全可靠。
选用专用安防模块挂在总线上，将感测探头接入，形成安防控制任务。
i-bus具有接口模块可将各种外界信号转换成I-BUS信号，同样将I-BUS信号转换成节点信号输出。
i-bus分散型结构更容易扩展，仅需要将总线延长，增加模块就可以实现扩容和功能扩展。

（3）ABB I-BUS系统控制对象及控制功能说明
ABB I-bus智能控制系统提供了各种功能的控制模块，这些模块能灵活的通过搭积木方式挂在总线上，构成一个控制系统，完成家中各种电气设备的控制，能根据需要进行功能更改、功能扩展营造个性化的智能家居生活。
ABB I-BUS EIB智能控制系统控制功能结构图如下：

从上图可以看出ABB I-BUS系统的控制功能归纳主要有如下几个方面：
a．电气控制部分：
ABB I-bus 系统可实现照明、家用电器、电动窗帘、电动设备的多种控制组合。对照明可进行开关、调光、时钟控制、光线感测控制、集中控制、分散控制等。家用电器可进行定时控制、远程控制等。并可通过设置会谈场景、休息场景等场景营造不同的灯光、电器、窗帘等的不同状态控制。
b．安防部分
ABB I-bus 系统独有的区域终端模块，可以构成多个安全防区，将各种安防探头接入系统中，与电气控制部分组成一个完善的系统，探头可以是烟感探头、门磁、窗磁、玻璃破粹、震动探测、红外探头、溢水探测等。可实现非正常断电和断线报警，远程报警，其他电气控制的联动报警。
c．自动运行
通过时钟控制，光线感测控制等多种逻辑控制，可以轻松实现各类控制设备的自动运行，灯光的定时开启，窗帘随日光的强度变化自动升起和放下，花园的灌溉系统自动每日喷洒，若装上风速计，并可感测到暴风雨的来临，自动将百叶窗关闭。
d、采暖通风控制
ABB I-BUS独有的三合一智能带温控场景面板，该面板除可完成灯光、电动窗控制的同时可以轻松完成对风机盘管、地加热采暖的控制。对风机盘管可完成2管制和4管制的风机盘管控制，可设定运行温度状态和温度调节。对水暖式地加热，可进行流量阀的调节和控制。对温度采暖的控制可配合联动电动窗、灯光照明等电器。如当电动窗自动打开时，温度自动关闭或降低运行。
三合一智能带温控面板同时还可以完成灯光、电动窗、灯光场景等控制。减少墙装面板数量。
e、设备状态检测和联动控制
ABB I-BUS系统提供各种检测和接口模块，可以检测各种电流、电压、照度、风速、湿度、温度等信号并能通过I-BUS接口模块接入总线，实现各种功能控制及联动控制。
(4)设备介绍
控制主要由ABB I-BUS系统的输出控制模块和传感元件的控制面板完成。
输出控制模块
选用4-8路的每路4-6A的双值输出驱动模块SA/SX.X.X挂在总线上，直接带灯光负载，完成单独灯光回路和厨房插座回路的智能控制。模块数量根据招标EIB平面图提供的实控回路计算。
选用2路的百叶窗驱动器JA/SX.X.X挂在总线上，直接接电动窗帘的220VAC电机，完成电动窗帘的开拉闭合、升降、百叶的翻转调整等，能进行开启位置预设、渐进调节等多种控制功能。
控制面板
在每间办公室配置3联温控TRITON面板，该面板能完成温度检测、显示、控制、灯光、电动窗帘控制等多种功能。并配4联智能面板，控制灯光的开闭及窗帘的控制。
ABB I-BUS系统的TRITON控制面板自身带有场景功能，不需要配置专用的场景驱动模块，避免在场景控制中，从场景模块用软件调用场景的做法，使系统可靠。
所配面板均为标准86盒预埋，通过安装在86盒中的总线耦合器同系统总线联结。控制面板背部带有针脚，插接在总线耦合器上，插接后若不经常改变，可用面板内藏螺丝进行固定，此插接方式特点为易于更换修改。
为配合装璜效果I-BUS提供多种样式及颜色的面板供选择。详见附后产品面板介绍.
所有控制面板用I-BUS总线并联挂在总线上。控制面板的控制内容可以通过电脑进行设定和更改。
如：可通过一个面板完成设定区域的灯光（窗帘）控制；不同区域面板可实现灯光窗帘的多点控制；可根据需要设定特殊灯光开启组合状态，并能模仿楼梯延迟功能等。

附件
1．Triton按钮、五联 6327-24G
与总线耦合器一起，通过ABBibus来传送开关、调光或窗帘控制令，并可储存或调出6组灯光场景。每个Triton按钮可通过编程设置成对5组调光或窗帘控制，10组开关控制或4个现场场景设置(记忆功能)。所设置好的功能也可通过红外线手持传送器（选配）在大约15米内遥控调出。具有多种颜色供不同装修要求的选择
6117-24G
颜色：白，黑，蓝等颜色(详情请查阅样本)

6327-24G
颜色：白，黑，蓝等颜色(详情请查阅样本)

2．Triton按钮、四联面版

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