KNX智能控制系统(20100928~).doc

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1、|目 录1 智能控制系统 .31.1 系统概述 .31.2 需求分析 .31.3 设计原则 .31.4 设计要点 .41.5 系统设计 .51.5.1 KNX 总线拓朴结构 .51.5.2 系统 结构 .51.5.3 系统功能 .61.6 方案设计 .71.6.1 办公区域 .71.6.2 接待区域 .81.6.3 公共区域 .91.6.4 地下车库照明 .91.7 与第三方接口 .91.8 主要设备参数 .101.8.1 监控管理软件 .111.8.2 2、4、8、12 路 10A 开关控制器 .111.8.3 2、4、8、12 路 16A 开关控制器 .111.8.4 2、4、8、12 路

2、 16A 开关控制器带电流检测 .121.8.5 4 路 150W 调光器 .121.8.6 2 路 300W 调光器 .131.8.7 单路 500W 调光器 .131.8.8 单路 1000W 调光器 .131.8.9 窗帘控制模块 .131.8.10 触摸屏 .141.8.11 存在感应器带耦合器光感红外 .141.8.12 4 路通用输入/输出接口 .141.8.13 智能面板带耦合器 .141.8.14 带 LCD 温控智能控制面板 .151.9 施耐德电气介绍（仅供参考，可以不纳入方案中） .151.9.1 施耐德电气集团简介 .151.9.2 施耐德电气 ISC ECS .16|

3、1 智能控制系统1.1 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。1.2 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

4、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1.3 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：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：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：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。|

5、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：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：系统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。1.4 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

6、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

7、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|灯具寿命进一步得到延长。1.5 系统设计1.5.1KNX 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

8、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。|1.5.2系统结构本方案采用 Schneider 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、

9、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 KN

10、X 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。1.5.3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；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。1.6 方案设计1.6.1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

11、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。 1.6.2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

12、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，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

13、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。1.6.3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

14、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1.7 主要设备参数1.7.1监控管理软件基本要求： 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： 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。 可由鼠标的拖拽

15、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1.7.2

16、2、4、8、12 路 10A 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105F1.7.3 2、4、8、12 路 16A 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：106，cos=0.6白炽灯：AC 230 V，最大3600W卤素灯：AC 230 V，最大25

17、00W荧光灯：AC 230 V，最大2500VA电容负载：AC 230 V，16A，最大200F1.7.4 2、4、8、12 路 16A 开关控制器带电流检测 可以使用手动开关来对所有的230V开关输出端进行控制，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 带内置总线耦合器，带延时功能 每个开关触点： 额定电流：106，cos=0.6|白炽灯：AC 230 V，最大3600W卤素灯：AC 230 V，最大2500W荧光灯：AC 230 V，最大2500VA带并联补偿容性负载：AC 230 V，16 A, max. 200F马达负载：AC 230 V，max. 1000 W负载电流检测

18、：检测范围：0.1 A to 16 A (正弦波有效值或直流)传感器精度：+/- 8% 电流值（正弦）和 +/- 100 mA，频率：50/60 Hz，单位：100 mA1.7.5 4 路 150W 调光器 可对白炽灯、高压卤素灯和低压卤素灯进行开关和调光操作。 带内置的总线耦合器、螺纹端口、短路、空转和过热，保护元件，以及对电灯起到保护作用的软启动 通过EIB、辅控装置以及在设备上进行调光操作，多种调光曲线和调光速度，相同的调光时间，记忆功能，接通/关闭延时，楼梯灯定时功能（带/不带手动关闭），场景（调用内部储存的多达8个亮度值），中央功能，逻辑连接或强制执行，联锁功能，状态反馈，总线电源恢复时的反应 额定电压：AC 220 - 230 V，50/60 Hz 额定功率/信道：最大 150 W/VA 最低负载（阻性）20W 最低负载（阻性-感性-容性）50VA 输入端（辅控操作）：AC 230 V，50/60 Hz （与调光信道处于同一相位）1.7.6 2 路 300W 调光器 可对白炽灯、高压卤素灯和低压卤素灯进行开关和调光操作。 带内置的总线耦合器、螺纹端口、短路、空转和过热，保护元件，