專利名稱：照明實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)裝置。更具體地說(shuō)是一種應(yīng)用在教學(xué)和科研中的照明實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
照明分為天然照明和人工照明。人工照明主要是用電光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。電氣照明是當(dāng)今最基本的人工照明。具有光源穩(wěn)定，干凈、易于控制調(diào)節(jié)、安全、經(jīng)濟(jì)和美觀等諸多優(yōu)點(diǎn)。
電氣照明是一門綜合性技術(shù)。涉及光學(xué)、電學(xué)、建筑學(xué)、生理學(xué)、美學(xué)等多種學(xué)科的綜合應(yīng)用。
在建筑中，電氣照明是衡量向人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境的一項(xiàng)重要指標(biāo)。建筑中，照明用電量?jī)H次于空調(diào)系統(tǒng)。如何既保證照明質(zhì)量又節(jié)約能源，不僅是照明控制的主要內(nèi)容，也是建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)運(yùn)行管理的一個(gè)重要組成部分。
建筑照明的電氣控制，過(guò)去大多采用機(jī)械式電器開(kāi)關(guān)控制，其只能控制燈具的亮與滅，調(diào)光也只能通過(guò)燈具的跳接線實(shí)現(xiàn)，而現(xiàn)在這種控制方式正在逐漸被可靠性高、通用性強(qiáng)的可編程序控制器或微型計(jì)算機(jī)所取代。采用可編程序控制器或微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)照明的電氣控制，與傳統(tǒng)控制模式相比，有較大的靈活性，既保證照明質(zhì)量又節(jié)約能源，且控制規(guī)模與控制功能也得到了極大的擴(kuò)展，不同的控制方式可采用相同硬件及不同軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
但是，對(duì)于這一系統(tǒng)，在教學(xué)活動(dòng)中，單純從理論上講解，學(xué)生難以有清晰的認(rèn)識(shí)；而營(yíng)運(yùn)中的建筑也不可能為學(xué)生提供參觀實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，更不可能進(jìn)行任何形式的演示或模擬。因此在教學(xué)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在一定的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種應(yīng)用在智能建筑教學(xué)或?qū)嶒?yàn)中，既適用于教學(xué)又緊密聯(lián)系工程實(shí)際的照明實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是設(shè)置模擬照明系統(tǒng)、室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；在所述模擬照明系統(tǒng)中具有模擬不同照明功能的多只小型燈具；所述室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)為室內(nèi)交流220V實(shí)際電路；所述控制系統(tǒng)的設(shè)置包括照明開(kāi)關(guān)，感應(yīng)傳感器，以及可編程計(jì)算機(jī)控制器，所述照明開(kāi)關(guān)和感應(yīng)傳感器的開(kāi)關(guān)量信號(hào)接入在所述控制器的信號(hào)輸入端，各控制繼電器的線圈并聯(lián)設(shè)置在所述控制器的信號(hào)輸出端，以所述控制繼電器的觸點(diǎn)串接在所述模擬照明系統(tǒng)和室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)的電源回路中；在所述計(jì)算機(jī)控制器中設(shè)置CAN通信接口。
與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在1、本實(shí)用新型不僅作為教學(xué)演示，同時(shí)具有可操作性，能有效促進(jìn)實(shí)驗(yàn)者對(duì)照明系統(tǒng)智能化的認(rèn)識(shí)。
2、本實(shí)用新型采用可編程計(jì)算機(jī)控制器，不同的控制功能可采用相應(yīng)的軟件予以實(shí)現(xiàn)，借助編程，可實(shí)現(xiàn)不同功能的照明運(yùn)行模式(按照明功能分，有正常照明、景觀照明、商業(yè)照明、廣告照明、值班照明、警衛(wèi)照明、障礙照明、事故照明等)；配合設(shè)置的按鈕、感應(yīng)開(kāi)關(guān)等使整個(gè)系統(tǒng)模擬效果好，實(shí)驗(yàn)功能強(qiáng)。
3、本實(shí)用新型采用小型燈具模擬各種商業(yè)、廣告、景觀、障礙、警衛(wèi)照明及節(jié)能控制；室內(nèi)實(shí)用照明采用交流220V的熒光燈具，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)正常、應(yīng)急照明控制與互換。
4、本實(shí)用新型靈活性好，擴(kuò)展性強(qiáng)。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，與其它平臺(tái)配合，組成建筑設(shè)備系統(tǒng)，不但智能建筑的基本技術(shù)框架能直觀地展現(xiàn)出來(lái)，而且，也為科研開(kāi)發(fā)提供了硬件環(huán)境，為智能建筑技術(shù)發(fā)展的探索性研究創(chuàng)造了條件，新研發(fā)的平臺(tái)可隨時(shí)掛接于系統(tǒng)中。
5、本實(shí)用新型利用WebAccess網(wǎng)際組態(tài)軟件與PCC控制器的無(wú)縫連接，配合計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)基于Internet的遠(yuǎn)程控制功能。


圖1為本實(shí)用新型PCC控制器中DM465模塊接線圖。
圖2為本實(shí)用新型PCC控制器中DO435模塊接線圖。
圖3為本實(shí)用新型PCC控制器中另一DO435模塊接線圖。
圖4為本實(shí)用新型PCC控制器中又一DO435模塊接線圖。
圖5為本實(shí)用新型模擬照明電路原理圖。
圖6為本實(shí)用新型室內(nèi)實(shí)用照明電路原理圖。
圖7為本實(shí)用新型傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換電路原理圖。
圖8為本實(shí)用新型系統(tǒng)中通訊模塊接線示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例中，設(shè)置模擬照明系統(tǒng)、室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。
在模擬照明系統(tǒng)中用多只小型燈具M(jìn)HL1-MHL36模擬不同功能照明；室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)為室內(nèi)交流220V實(shí)際電路；控制系統(tǒng)的設(shè)置包括照明開(kāi)關(guān)MSB1-MSB6，感應(yīng)傳感器MKA41-MKA44(圖1所示)，以及可編程計(jì)算機(jī)控制器PCC，照明開(kāi)關(guān)MSB1-MSB6和感應(yīng)傳感器MKA41-MKA44的開(kāi)關(guān)量信號(hào)接入在控制器PCC的信號(hào)輸入端，各控制繼電器的線圈并聯(lián)設(shè)置在控制器PCC的信號(hào)輸出端，以控制繼電器的觸點(diǎn)串接在模擬照明系統(tǒng)和室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)的電源回路中；在計(jì)算機(jī)控制器PCC中設(shè)置CAN通信接口。
模擬照明系統(tǒng)如圖5所示，繼電器MKA1～MKA36相應(yīng)觸點(diǎn)串接在對(duì)應(yīng)燈具M(jìn)HL1-MHL36的電源回路中，燈具的亮滅通過(guò)繼電器觸點(diǎn)的斷開(kāi)閉合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
如圖7所示，感應(yīng)傳感器MBL1、MBL2所檢(監(jiān))信號(hào)經(jīng)繼電器MKA41、MKA44觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換輸入PCC。
參見(jiàn)圖6，室內(nèi)實(shí)用照明通過(guò)繼電器MKA37～MKA40的觸點(diǎn)串接在交流接觸器MKM1～MKM4線圈回路中，借助接觸器MKM1～MKM4觸點(diǎn)的吸合釋放得以實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)施例中，以PCC2003作為系統(tǒng)智能控制器，其輸入/輸出模塊包括如圖1所示的16點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入/輸出混和模塊DM465和如圖2、圖3和圖4所示的8點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸出模塊DO435。
圖8所示的CAN通信接口，實(shí)現(xiàn)與其它系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)。
通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)不同照明功能的控制要求，可以包括室內(nèi)實(shí)際照明的手控、聲、光控；模擬室外照明的聲控、光控或定時(shí)控制；模擬故障照明、應(yīng)急照明及防障礙照明的控制；模擬各種類型的商業(yè)照明、廣告燈飾的控制；模擬各種具有延時(shí)、計(jì)數(shù)要求的過(guò)程控制；與中央監(jiān)控系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)照明運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控；與消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的自動(dòng)切換等聯(lián)動(dòng)控制。
工作流程如下工程中各種不同燈具，依其使用功能采取不同的控制方式。為節(jié)約能源，燈具的控制模式有手控、聲控、光控、時(shí)間控制、照度控制等，部分照明還有聯(lián)動(dòng)控制要求。燈具的亮滅，都可在得到主令信號(hào)后自動(dòng)執(zhí)行，并將系統(tǒng)信息上傳。
1、控制(以室內(nèi)實(shí)際照明的手控、聲、光控為例)設(shè)電源閉合，MQF閉合，PCC上電，(1)手動(dòng)開(kāi)啟室內(nèi)照明按下按鈕MSB1，繼電器MKA37吸合，接觸器MKM1吸合，室內(nèi)1#照明支路得電，1#支路所有燈具亮；按下MSB6，繼電器MKA37釋放，接觸器MKM1釋放，室內(nèi)1#照明支路失電，1#支路所有燈具滅；(2)聲、光控開(kāi)啟室內(nèi)照明
聲探測(cè)器MBL1及光感應(yīng)探測(cè)器MBL2共同檢測(cè)，得到信號(hào)并確認(rèn)后，繼電器MKA41、MKA44吸合，MKA41、MKA44觸點(diǎn)閉合，PCC得輸入信號(hào)，繼電器MKA39吸合，接觸器MKM3吸合，室內(nèi)3#照明支路得電，3#支路所有燈具亮；若光感應(yīng)探測(cè)器BL2檢測(cè)無(wú)人，延時(shí)數(shù)秒后，繼電器MKA44、MKA41釋放，MKA44、MKA41觸點(diǎn)斷開(kāi)，PCC無(wú)輸入信號(hào)，繼電器MKA39釋放，接觸器MKM3釋放，室內(nèi)3#照明支路失電，3#支路所有燈具滅；模擬照明僅將實(shí)際燈具更換為小型燈具，操控由MSB1～MSB6、MKA1～MKA36實(shí)現(xiàn)。
2、聯(lián)鎖聯(lián)動(dòng)本實(shí)施例中，在實(shí)用照明系統(tǒng)中設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急控制，由火災(zāi)報(bào)警聯(lián)鎖觸點(diǎn)XKA14、與其聯(lián)動(dòng)的繼電器MKA38、MKA40和接觸器MKM2、MKM4構(gòu)成，以接觸器MKM2、MKM4的觸點(diǎn)串聯(lián)設(shè)置在實(shí)用照明系統(tǒng)的電源回路。
若發(fā)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)并得以確認(rèn)，XKA14觸點(diǎn)閉合，此時(shí)，原正常照明MKM1或MKM3失電斷開(kāi)，延時(shí)數(shù)秒后，MKM2、MKM4作為應(yīng)急照明被立即投入。
正常與應(yīng)急照明受控支路數(shù)，可通過(guò)編程人為設(shè)定。
3、通信通過(guò)CAN接口，監(jiān)控機(jī)可以了解照明系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)；一但發(fā)生異常，監(jiān)控機(jī)可以通過(guò)鍵盤直接鍵入指令，利用CAN接口，下傳指令強(qiáng)令執(zhí)行。
權(quán)利要求1.照明實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，其特征是設(shè)置模擬照明系統(tǒng)、室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；在所述模擬照明系統(tǒng)中具有模擬不同照明功能的多只小型燈具(MHL1-MHL36)；所述室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)為室內(nèi)交流220V實(shí)際電路；所述控制系統(tǒng)的設(shè)置包括照明開(kāi)關(guān)(MSB1-MSB6)，感應(yīng)傳感器(MKA41-MKA44)，以及可編程計(jì)算機(jī)控制器(PCC)，所述照明開(kāi)關(guān)(MSB1-MSB6)和感應(yīng)傳感器(MKA41-MKA44)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)接入在所述控制器(PCC)的信號(hào)輸入端，各控制繼電器的線圈并聯(lián)設(shè)置在所述控制器(PCC)的信號(hào)輸出端，以所述控制繼電器的觸點(diǎn)串接在所述模擬照明系統(tǒng)和室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)的電源回路中；在所述計(jì)算機(jī)控制器(PCC)中設(shè)置CAN通信接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，其特征是在所述室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)中設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急控制，所述火災(zāi)應(yīng)急控制由火災(zāi)報(bào)警聯(lián)鎖觸點(diǎn)(XKA14)、與其聯(lián)動(dòng)的繼電器(MKA38、MKA40)和接觸器(MKM2、MKM4)構(gòu)成，以接觸器(MKM2、MKM4)的觸點(diǎn)串聯(lián)設(shè)置在實(shí)用照明系統(tǒng)的電源回路。
專利摘要照明實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，其特征是設(shè)置模擬照明、室內(nèi)實(shí)用照明和控制系統(tǒng)；在模擬照明系統(tǒng)中具模擬不同照明功能的多只小型燈具；室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)為室內(nèi)交流220V實(shí)際電路；控制系統(tǒng)的設(shè)置包括照明開(kāi)關(guān)，感應(yīng)傳感器，以及可編程計(jì)算機(jī)控制器，照明開(kāi)關(guān)和感應(yīng)傳感器的開(kāi)關(guān)量信號(hào)接入在控制器的信號(hào)輸入端，各控制繼電器的線圈并聯(lián)設(shè)置在控制器的信號(hào)輸出端，以控制繼電器的觸點(diǎn)串接在模擬照明和室內(nèi)實(shí)用照明系統(tǒng)的電源回路中；在計(jì)算機(jī)控制器中設(shè)置CAN通信接口。本實(shí)用新型應(yīng)用在智能建筑教學(xué)或?qū)嶒?yàn)中，既適用于教學(xué)又緊密聯(lián)系工程實(shí)際。
文檔編號(hào)G09B25/02GK2757265SQ20042005508
公開(kāi)日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2004年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者方潛生, 牟志平, 周原, 王晏平, 陳峻, 張紅亞, 楊奎山, 蔣中 申請(qǐng)人:安徽建筑工業(yè)學(xué)院