江南濱江片區智能照明控制系統方案

鐘林楓

工程概述

云南景洪市江南濱江片區工程項目占地面積大、設備種類多、控制面廣，各種新型設備和眾多的燈具在里面應用，設備動作速度快并且需要相互關聯、協調動作構成一個有機的整體。老橋至新橋江南濱江帶片區有多個控制點，我們根據現場情況和用電要求分別在該片區設置5臺箱變。（A區一臺400KVA，C區一臺315 KVA，D區一臺315 KVA以及茶博園片區兩臺400KVA）來滿足整個系統的用電要求。

中心廣場片區（C區）系統為二類負荷，應由兩個獨立電源供電。本片區采用10KV架空線作為主電源，采用柴油發電機組作為備用電源。本次設計在中心廣場設置一臺100KW自啟動柴油發動機組，提高基本照明（中心區路燈）供電可靠性。

智能照明控制設計采用HDL-BUS “多網合一”智能照明控制系統?！岸嗑W合一”智能環境藝術照明控制系統可以成功地將智能化照明技術、多媒體演示技術、和舞美藝術有機地結合在一起。將老橋至新橋江南濱江帶片區的智能環境照明控制系統、AV控制系統、中央控制系統、音樂噴泉控制系統等組成了一個“多網合一”的聯動和管理平臺。網絡化、智能化同步的準確性、可靠性和操作的簡便性是該景區智能照明控制系統的最大亮點。

系統設計要點

根據項目特點及業主在穩定性、可靠性、 節能和方便管理方面的要求，結合HDL-BUS智能環境藝術照明控制系統在“多網合一”、多媒體聲光電同步表演方面的突出優勢，在江南濱江帶片區的智能照明控制系統設計中采用了以下設計要點：

1．主干網絡采用高速以太網來保證通訊的速度與可靠性，并采用光纖作為信號的傳輸介質解決了遠距離傳輸問題，從而保證了整個系統運行的可靠性和穩定性。

2．采用HDL-BUS環境藝術照明控制系統中的 “多網合一”和“多媒體聲光電同步表演”等技術優勢，采用HDL-BUS中的基本智能照明控制模塊、LED燈 控制模塊和DMX表演控制器對景區內的常規燈具、LED燈，電腦燈、音響電源進行控制，同時滿足了景區的公共照明、舞美藝術照明和多媒體聲、光、電聯動的各種要求。

3．在中心管理處設立總控室，方便業主對整個照明系統的管理，并實現了整個景區燈光的智能控制和自動管理。

4．通過總控室的服務器、定時器向各個分控站發送控制命令。

5．總控室里配置具有中文顯示的智能電子標簽面板，用于手動啟動所需的燈光場景和表演節目。

6．通過智能開關模塊對非調光燈具和音響電源進行開關控制，采用調光模塊控制調光燈具，LED控制模塊控制LED燈，DMX模塊控制電腦燈、效果燈。

7．配電箱里配置智能電子標簽面板手動控制開關燈，用于設備應急開關及檢修。

系統設計方案

在整個江南濱江帶片區中，每個主題景觀占地面積大，景觀之間的距離都很遠，最遠的控制終端距控制中心有大約600—700m左右，所以在設計過程中設立了一個控制中心和七個分控制點，控制中心和分控制室之間采用光纖作為傳輸介質。

整個網絡結構采用光纜星型網絡結構。每個子網中的相關控制設備通過一根HDL-BUS控制線聯成一個子網，每個子網通過總線交換機轉成TCP/IP網絡信號后接入以太網交換機，組成一個完整的智能照明控制網絡。在控制中心配置了一臺工業級的光纖交換機，并在景觀各分控點分別配置一臺光纖收發器，從而保證了網絡傳輸的穩定可靠。

整個江南濱江帶片區“多網合一”控制系統主要的控制對象有：景觀燈、路燈、照明燈、草坪燈、燈光雕塑，燈光小品、PAR燈、音響電源、電腦燈、光纖燈及機械、噴泉等。其中照明分室外景觀照明、水下照明；燈具又分為路燈、草坪燈、聲光電演出調光燈、配合音樂噴泉的水下LED燈、光纖燈以及電腦燈等。在協議控制方面：整個江南濱江帶片區眾多的設備中，特別是新技術類的設備運行動作快，并且需要和其他系統聯動，如將水景控制、燈光控制、音響控制等三個分系統要集成為完美的一體化表演控制系統。

1．路燈等常規燈具的控制

由于該濱江帶片區占地面積大，配電箱相對比較分散，如果采用傳統的開關控制方式來開關燈，那么每開關一次燈就要費很長時間，為此我們采用了一臺事件定時器來控制，一切均在無人干預的狀態下自動完成，以節約能源和降低運行費用，易于管理。

2．事件定時器控制

事件定時器采用了HDL-BUS -MT12控制模塊，總共有12個通道，而每個通道分為節假日(如：元旦、五一、十一、春節等節日)等控制方式，現這里采用的是夏季(四月二十日至十月三十一日)、冬季(十一月一日至四月十九日)兩季的控制模式。當時間到達設定值時，定時器就會判斷今天是否節假日，如果是節假日，就會按照設定節假日的模式來開燈，如果不是節假日，再判斷是否是休息日，如果是休息日，就會按照休息日的模式來開燈，如果不是休息日，那就只有是工作日了，它就會按照你設定工作日的模式來開燈。所以節假日、休息日、工作日時的燈光效果都是不一樣的。

3．臨時手動控制

如果需要臨時開關某一部分的燈，除了利用電子標簽面板控制之外，我們還在總服務器里配置了一個圖形監控軟件，用于控制與管理。

4．電腦燈、變色燈光纖控制

電腦燈、變色燈控制采用的是DMX512信號，由于每臺電腦燈、變色燈之間的距離過遠，采用傳統的DMX512手拉手連接方式是控制不了的，(因為DMX512信號的傳輸距離是200M左右，而現場的控制距離一圈在1.8KM左右)所以我們配置了5臺DMX控制模塊，上端采用光纖星型主網來連接。不過要解決多臺DMX控制模塊同步工作，這是一個技術難點，所以我們采用了一個多媒體表演控制軟件，該軟件具有同步發命令、時間定時設定、手動自動模式隨意切換、數據備份等功能。

5．多媒體聲光電同步表演表演控制軟件

當整個景區的燈光需要自動表演時，該軟件會提前兩分鐘(時間可任意設定)打開電腦燈、變色燈電源。燈光場景根據音樂時間的變化進行同步變化，用照明亮度和色彩產生巨大的、生動的動態視覺沖擊效果。這些燈光場景隨著音視頻文件的變化而變化，效果全是自動完成的，工作人員只需按一個按鈕，演示程序可以循環演示。當表演結束的時候，燈光場景自動恢復到基本照明場景，只開啟少量的基本照明燈具。

6．主題聲光電景觀表演控制

在主題聲光電景觀安裝了搖頭（空中大炮）電腦燈被選用在了環境照明工程當中起突出主題的作用。

當夜幕降臨時，通過時間定時器發命令給控制系統將戶外的路燈、水底燈、景觀照明燈等依次緩慢的打開，而主題景觀的電腦燈（空中大炮）也同時按照編好的燈光場景進行表演，同時再配合有節奏感的音樂和動感的噴泉,放眼望去整個景區好似一個巨人在翩翩起舞。周圍的電腦燈還可以根據不同的季節自動呈現不同的顏色變化，如春天顯現為綠色，夏天顯現為紅色，秋天顯現為金黃色，冬天顯現為冷白色，使人感到環境燈光與大自然結合的魅力。

系統設計優勢

1．簡化布線：一條主干光纖傳輸所有控制、設置和監測信號,節省布線費用。

2．擴充變更容易：可為將來各種系統擴充和綜合管理做基礎，可以適應各種設備的接入。如DMX信號設備、LED燈等。

3．遠程設置：所有網絡燈光設備可以接受網絡遠程設置和調用，大大減輕勞動強度。

4．網絡監測: 我們在總控制室中的監控軟件采用HDL-BUS圖形監控軟件。以所控制燈具的圖形和地理位置為鏈接，對照明回路的狀態進行監測與控制，具有運行數據統計、狀態報警、定時控制、場景控制、調光控制、超級鏈接等功能。方便監測整個燈光控制系統的實時運行狀態(開關狀態、用電量、系統檢測) 同時也可檢測游樂設施等其他用電設備，方便管理。

5．網絡數據：自動記錄和分析整個燈光控制系統的使用歷史資料。

6．多網合一：TCP/IP平臺非常方便與其它相關的控制、管理系統平臺擴展和聯接，實現“多網合一，資源共享”的管理模式。

7．雙向傳輸：控制系統具有信號雙向傳輸功能，傳輸距離遠、速度快、寬頻帶、抗干擾性能好，容量可以滿足各個系統的接入。

8．支持多類型終端：支持互聯網、局域網、掌上PDA和手機短信或其它形式信息終端構成的信息瀏覽和故障預警系統，系統可以自動把報警信息發到指定人的手機上。該功能非常實用、經濟。

結束語

近幾年來由于社會的需求和照明控制技術的提高，現在很多室外環境照明工程都已經不滿足于一成不變的靜態照明控制方式。在靜態照明基礎上加入一些變化的動感因素，將舞臺燈光的概念引入到了環境當中，將舞臺的一些特點與環境相結合做到動中有靜，靜中有動的效果。而江南濱江帶片區正是在這種概念下將水景、燈光、音響三個系統聯合成一個有機的表演系統。

同時，本工程也將先進的計算機網絡與電子技術納入照明控制系統中，將整個江南濱江帶片區當成一幅宏偉藍圖進行描繪。它給了老橋至新橋江南濱江帶片區帶來了無限生機和活力，也為這個工程添上了畫龍點睛的一筆。