1.1.1.智能照明系统选型介绍

我们选用西门子instabus® EIB照明系统作为行政学院的智能照明解决方案。

instabus® EIB系统是一个基于事件控制的分布式总线系统。它是随着楼宇管理系统趋于电气安装的灵活、方便、智能化，以及降低能耗的需求而发展起来的。EIB智能控制系统采用单元地址化结构设计，根据系统的拓扑结构和所用控制器的功能赋予每个功能部件相应单独的物理地址，控制命令通过总线传递到相对应的物理地址，来达到控制目的。它所使用的总线技术称为EIB（European  Installation Bus）。众多电气制造厂商联合起来成立了一个组织，称为欧洲安装总线协会(EIBA European  Installation  Bus Association)。EIBA的成员保证他们的产品符合总线协议，以实现各厂家生产的装置可相互兼容。西门子instabus® EIB广泛用于智能楼宇、市政场馆、大型公共设施的电气照明控制和管理。

EIB总线系统所有的总线设备均内置微处理器和存储单元，每个总线设备均设置唯一的物理地址并用软件设定其功能，通过输出设备控制各回路负载。输入设备通过群组地址和输出组件建立对应联系。当有输入时，输入设备将其转变为EIB系统信号在EIB系统总线上广播，所有的输出设备接收并做出判断，控制相应回路输出。

西门子公司是全球最大的EIB/KNX产品制造商，西门子instabus® EIB智能总线安装系统是基于EIB (欧洲安装总线)标准的智能建筑电气控制系统，该系统主要对灯光、遮阳、空调等系统进行集成化控制，并可同其它楼宇控制系统进行集成。西门子instabus® EIB智能总线安装系统标准开放、功能实用、维护升级方便，可广泛应用于各种智能楼宇。此系统利用一条双绞线（EIB总线）代替传统种类繁多的普通电缆，所有的控制信号都通过这条总线传输，而控制线路与配电线路的完全分开，更大大降低了火灾隐患。
----西门子instabus® EIB系统可使照明、调光、百叶窗、场景控制、用电负荷控制、安保、供热系统实现智能化，并成为一个完整的总线系统，可根据外部环境的变化自动调节总线中设备的状态，达到安全、节能、个性化的效果，并能在今后的使用中根据用户的要求增加或修改系统的功能，甚至无需重新铺设电缆，真正成为灵活的电气安装系统。

高效设计支持

·简易电缆安装，减少电缆根数，减少火灾风险

·缩短安装时间，缩短构造时间

·最大限度降低能源费用，节约能源

·易于扩展，无需对现有电气安装进行改动

·适应房屋使用功能变化，无须改动线缆

·与其他楼宇智能系统良好的兼容性

1.1.1.设计概述

本方案设计使用西门子instabus® EIB智能控制系统。 instabus® EIB各功能模块分别安装在每层相应系统箱内。通过instabus® EIB专用电缆连接起来组成一个整体系统，智能照明系统自成一完整体系，在中央监控室EIB可视化控制计算机，通过计算机可显示所有设备的工作状态和进行操作控制，同时可通过EIB/IP路由器与OPC的方式联接至上一级楼控系统（BA）集成控制、或采用局域网与其它系统监控。

在控制上各个区域相互独立，既可以集中监控也可分区自主控制，同时当总控中心停止工作或某个分区停止工作时，不影响其他各区域的控制、设备运行和网络通信。系统中任意设备的故障或损坏也不会影响本区和整个系统的功能、运行和信号传输。这样，众多的公共区域自主控制以及集中监视控制等多种控制方式并用，提高了管理水平和效率。同时控制对象如需改变，只须通过ETS2软件进行调整即可。

西门子instabus EIB 输出控制设备（如开关量输出N510、N512  调光控制器N525等）导轨式安装于各楼层相应配电箱内。每个照明回路均与instabus EIB 输出控制设备的一个通道相连接，以完成相应回路的开关或调光控制。

instabus EIB系统设备（如电源N125，场景控制模块N341、时间控制器N372等）导轨式安装于相应的配电箱内。系统箱内的instabus EIB 设备之间以安装于导轨内的数据排（N190）相连接。以提供电源及信息交流。

instabus EIB系统输入设备如智能面板（UP287），安装于各层各区域的相应的位置。用EIB导线与系统相连接。EIB面板开关无容量限制，通过ETS2软件可给予按键相应的物理地址，以完成对区域内或区域外的单一照明回路、多回路的开关、调光控制，场景控制，同时也可进行区域的总开关。

1.1.2.控制功能说明

现场智能开关控制、场景控制、调光控制、移感控制、亮度传感器控制、时间自动控制、红外遥控控、消防应急联动控制、BA集成控制等。

功能描述：

1  大堂、大厅照明

1）、可通过总台处的触摸屏开关对大堂、大厅的照明进行单独回路和区域性照明开关和调光控制。

2）、场景控制：大堂、大厅的照明可以通过场景设置进行控制。不同场合，不同时间，不同季节可以营造不同的氛围。这一切既可以预先设置，也可以通过调整软件改变场景的设置。

3）、时间自动开闭场景控制：通过天文时钟自动控制模块，可将大堂照明按时间段自动开启和关闭控制，也可按时间段自动控制场景。例：白天状态（早7：00-晚8：00），照明自动调至30%。晚间状态（晚8：00-晚12：00）照明自动调至100%状态。夜间状态：工艺吊灯自动关闭，筒灯、灯带和石英灯自动调至20%。

4）、同时为了给主人或管理人员提供一个简洁、方便、现代科技感的多功能场所，设计了灵活、小巧红外遥控器，主人或管理人员不需走动手持遥控器就可对灯光照明或其它电器设备任意调节控制。

5）、应急回路平时作普通照明，若有消防应急时，通过消防控制中心提供消防强制控制信号，普通照明强制关闭而应急照明强制开启。

 

2   电梯间、公共走道等照明：

1）、在电梯间、公共走道安装移动感应器，平时当有人经过时，可自动控制开启该区域的照明，并延时一段时间关闭，并可根据光线的明暗设置移动感应器开关动作（例如白天不动作，晚上动作）。

2）、电梯间、公共走道的照明也可通过时间控制器对他们进行自动控制。如：繁忙时期（18：00-22：30）照明灯光全部开启，晚上22：30至零晨5：00只留下一小部分灯光开启，其余灯光关闭，而5：00以后全部灯光自动关闭。

3）、电梯间、公共走道的照明也可通过亮度传感器控制器对他们进行自动控制。如：当室外光线较暗时可自动开启公共照明等。

4）、应急回路平时作普通照明，若有消防应急时，通过消防控制中心提供消防强制控制信号，普通照明强制关闭而应急照明强制开启。

 

3、室外泛光、园林效果等照明

楼体泛光照明是建筑照明和景观照明的一个极其重要的组成部分。泛光照明的合理、科学的使用，既可以突出建筑的美学特征，又可以提升建筑的价值和档次，同时又可以为城市创造良好的景观效果

 

《时间控制》

1）使用时间控制器可按照业主的实际需求设定泛光照明每天的开启和关闭时间。时间控制器具有时钟功能，可将全年的节假日和企业特殊的日子输入控制器，在这些日子里泛光照明以有别与平时的时间或方式打开。例如：平时隔层点亮，节假日全部点亮。

2）在每次自动开启时，可设置为从1层至N层逐层点亮，每层间隔0.5

秒（间隔时间可任意设定），既美观，又可以防止冲击电流过大。关闭时可设定为从顶层到1层逐层熄灭。

3）在每一天的不同时段，也可以设置不同的点亮方式。例如：19：00至21：00间隔点亮，21：00至0：00全部点亮等。

 

《手动控制》

1）位于控制中心的图形界面可视化电脑，可对整个泛光照明系统进行分层现场控制或总控制。用于特殊情况下的使用和检修。

 2）预设定室外环境的不同照明模式，可通过手动或者自动的方式对室外照明等进行各种方式的智能控制，如：全部开启、1/2灯具开启、1/4灯具开启、1/8灯具开启、全部关闭、保安巡视、清洁、节假日、重大节日等模式，具体场景可根据周围环境、照度、通风的要求来设置，这种设置只需软件上的改动，无需硬件上的变动或增加便可实现。

本项目采用独立的智能照明系统对照明回路进行监控，BAS通过智能照明系统提供的高级接口与智能照明系统通讯。

1.1.3.与BAS的集成设计

BAS通过标准开放数据接口方式从照明系统获得其相关参数并进行监视。

• 每个照明回路的开关状态
• 每个照明回路的故障报警
• 定时对照明回路的控制。

1.1.4.系统技术参数指标

系统参数：

•   电缆类型                                  YCYM2×2×0.8 MM

•   单条电缆最大长度（包括分支）            1000M

•   装置与电源最大长度                             350M

•   装置最大间距                                       700M

  系统规模

•   区域数                                                  15

•   每区域线路数                                       12

•   每一线路设备装置数                             64（可扩充至256）

  电源供应

•   工作电压                                                    AC230V/50Hz

•   系统电源电压                                       DC24V

  数据传输特性

•   数据存取方式                       分布式总线存取（CSMA/CA）

•   数据传输方式                                   串行异步传输

•   数据传输速率                             9.6K Bit/s

1.1.5.系统特点

1、地址化控制

西门子instabus® EIB智能楼宇控制系统采用单元地址化结构设计，根据系统的等级结构和应用控制器的功能赋予每个功能部件相应的物理地址，控制命令通过总线传递到对应的地址．达到控制的目的。

西门子instabus® EIB智能楼宇控制系统的物理地址是采用树状结构的，系统最基本的单元是线．每条线可以使用64个总线装置(可以扩充至256)，当超过这个数量时可以分成不同条线经由线路耦合器连接形成一个区域，一个区域最多有12条线。同样，当系统的装置数量超过一个区域的容量时，可以将不同的区域经由区域耦合器进行连接，这样的一个系统最多可以包括 15个区域。西门子instabus® EIB系统采用的是开放式通信协议，采用符合通信协议的接口，可以将西门子instabus® EIB智能楼宇控制系统自由地与其他系统(如BA系统，CCTV系统)相连，实现数据交换。

在编排系统物理地址时，可根据系统规模及使用方式灵活设计，这种树状结构，系统排列紧密，对应关系明了，而且易于进一步的扩容。

2、模块化结构

无论是民用住宅、商业楼宇，还是工业建筑，在设备安装及使用中都会遇到系统功能改变或扩充问题，对于传统安装技术而言，往往由于电缆铺设空间限制或过于复杂的系统带来的维护困难而难以解决，即使勉强解决，其高昂的成本和巨大的工作量也是很大的问题。

对于西门子instabus® EIB楼宇智能控制系统而言，这一问题的解决是轻而易举的，由于采用总线控制结构并结合地址化设计，所有设备都与系统总线相连，任务的执行是通过程序控制。当系统的控制功能需要改变时，只需改变相关程序即可完成，而这一切完全可以通过软件设置而实现。即使是对于系统容量，设备的扩容，也只需在相关装置进行初始化后接入系统并设置相应的数据分配程序就能实现，不需要改变原有的线路结构。

这种模块化的结构所带来的灵活多变的特性是西门子instabus® EIB楼宇智能控制系统区别于传统电气安装技术的一大优势。

 

3、系统基本技术参数

系统参数：

•电缆类型      YCYM2×2×0.8 MM

•单条电缆最大长度（包括分支）     1000M

•装置与电源最大长度                 350M

•装置最大间距                           700M

系统规模：

•区域数                                  15

•每区域线路数                           12

•每一线路设备装置数                 64（可扩充至256）

电源供应：

•工作电压                               AC230V/50Hz

•系统电源电压                           DC24V

数据传输特性：

•数据存取方式   分布式总线存取（CSMA/CA）

•数据传输方式   串行异步传输

•数据传输速率   9.6K Bit/s

1.1.6.产品功能描述

智能面板控制

EIB 面板为总线智能型,其功能和控制对象改变时只需通过ETS软件作设定而无需改变接线方式，可对单一回路或多回路的开关、调光、场景、总控操作等。并带LED 指示灯，美观、方便、切有多种款式可选择。

调光控制

EIB调光输出可分无级调光和阶梯式调光（即可作0~100%连续调光和0~100%分级调光），同时调光时间长短也可作任意设定。调光模块种类多，有荧光灯、霓虹灯、白炽灯、卤素灯、金卤灯等，调光功率从250W-8KW多种选择。

红外遥控控制

有线EIB红外遥控发送接收距离为直线距离≤25m，具有八组按键，编程设计时，根据业主需要事先设定各键功能（通过ETS编程软件任意修改），通过手持遥控器可对EIB所控对象进行各种方式的控制。充分满足人性化的设计。

场景控制

根据需要可将所控区域的灯光、投影、窗帘或其它电器设备等预先设定为各种场景。如演讲场景、发言场景、投影场景等。需要时只需轻触控制面板或手持遥控器的一个按键，所控设备即可进入所选场景，比如轻触“投影场景”后，投影幕自动降下，投影机降下并打开，同时窗帘降下，部分灯光按设定值自动调暗，其余灯光关闭，瞬间进入投影场景，操作使用极为方便。

定时控制

instabus® EIB 时间控制器可将所控区内instabus® EIB照明回路进行预编程。根据实际景观需要定时开关一组、多组或区域的照明灯具，可使灯具在设定的时间内以设定的间隔逐次点亮和关闭，并可设置循环。

instabus® EIB时间控制器可以周、月、年为单位进行设置，夏令时、节假日可自由定义。设置完成后，系统将以周、月或年进行往复运作。如：繁忙时期（18：00-22：30）室外全部灯光开启，晚上22：30至零晨5：00只留下一小部分灯光开启，其余灯光关闭，而5：00以后全部灯光自动关闭。这样即可节约能源，又合理利用人力资源。

液晶触摸屏

instabus® EIB液晶触摸屏UP588，可监测和控制所有instabus EIB控制的各个对象。各种操作通过菜单和图标显示，并有夜光指示，操作方便。

电话控制

EIB电话控制器具有10个独立输出控制端，其中4个可控制24V继电器输出，另6个为EIB装置控制端，并可设3组电话号码。安装电话控制器后，无论你在世界各地，只要你拔打本机号码，并输入用户密码，通过语音提示即可控制家里的照明、空调、电器等，且可查阅它们的工作状态。也可作为电话安防报警之用。

远程网络控制

EIB网络触摸屏可连接有线EIB和无线EIB，并有网络接口，只要有一固定IP，在世界各地都可通过internet 网络进行远程控制。

同时若安装网络触摸屏，无论以前安装的是有线EIB还是无线EIB，业主可根据需要对系统升级而不需作重新布线，只需在此基础上添加无线EIB设备，并作程序重新调整，即可组成新系统功能，可达到用无线传感机构控制有线EIB输出设备，也可通过有线EIB传感器件控制无线EIB执行器。

气候中心控制

安装于室外或建筑的顶层气候中心，其数据通过外部传感器读取，外部传感器（微光、温度、亮度、风力、雨传感器等）通过电缆连接到中央气候系统，可根据传感器对 instabus® EIB 控制对象的任意控制。如下雨或刮风时可自动关闭遮阳蓬，停止灌溉，窗帘自动放下等。

空调控制

EIB 温度控制器为智能恒温型，可设为有人、无人、下班时间三种模式，也就是说程序设定时，根据实际需要而进行的一种温度设定和自动模式之间的转换，例如：有人时温度设定23⁰C，无人时为28⁰C，下班时为35⁰C，则当有人时通过外部条件自动触发进入该模式，冷冻水阀打开，盘管风机打开，开始降温，当温度低于23⁰C时，冷冻水阀关闭，只是风机在送风，无人时温度在28⁰C范围内自动调节，原理与上相同，这就使室内保持一定的温度，又可节约能源，下班时间则自动全部关闭，免去人员操作或忘记操作而造成能源浪费。做到既节约能源同时又享受到 EIB 智能化给您带来的舒适和方便。

模仿控制

当家人需要长期外出是时，自学模仿控制家里的照明、电器等，并按过去一天或几天或几周有人在家时的工作程序一模一样的工作，外人看来就如同家里有人一样，使您在外出时更加放心。

与安防、消防等的集成联动

西门子instabus EIB提供多种形式的输入接口，可与各种系统集成连动（安防、消防）。如：当某区域发生消防报警时，通过报警主机或各种形式报警联动输出给EIB总线提供报警信号，当EIB总线接收到信号后无论该区域的照明情况如何都将普通照明强制关闭、应急照明强制打开等。

传感器控制

亮度传感器控制

西门子instabus® EIB亮度传感器AP254可安装建筑屋顶或室外，其照度值设置范围广，通过亮度传感器可对灯光照明回路进行各种形式的控制。

移动探测器控制

西门子instabus® EIB移动探测器UP258自带亮度传感器，探测角度360度，探测距离大约11米，可通过移动传感器可对灯光照明回路进行各种形式的控制。

可视化集中监控

在监控中心安装有instabus® EIB可视化软件，instabus® EIB可视化软件是简单而易于使用的菜单结构，通过友好界面将所有EIB 控制对象显示于屏幕，各照明回路灯具均按实际位置图形显示于各区域平面上。各照明回路的实时开关状态显示于各照明回路图形上，方便观察，通过点击各回路或各区域的图形开关即可开启或关闭各区域的照明、窗帘、投影、场景等的控制，同时其状态也在屏上清楚显示。

与上一级BA系统连接（EIB OPC软件）

通过EIB OPC软件与上位BA系统连接，具有在图形画面上集中监视、控制所有设备的功能，并设有用户安全及使用权限管理。