安科瑞 鮑靜君

　　摘要：本文介紹了KNX系統在公共區域消防應急照明與智能照明集成中的應用，詳細分析了整個設計過程，介紹了系統功能與編程實現方法。設計充分展現了KNX系統的智能性、便利性、節能性和兩種系統集成整合后的安全便捷性，滿足了使用者和管理者對公共區域內安全的需求。

　　關鍵詞：KNX；消防應急；系統集成

　　0、引言

　　現代社會隨著計算機技術、網絡技術、通信技術的發展，智能建筑的概念逐漸深入人們的生活。人們對建筑的要求有了進一步的提升，除了傳統需求，安全性、方便性、可靠性甚至節能性都在考慮范圍內，這使得公共區域的控制系統必將成為新型技術的發展趨勢。

　　針對當前公共區域內存在的消防應急照明系統與智能照明系統相互獨立，在發生火災時經常會出現由于正常照明回路未及時切斷而造成的二次傷害等嚴重問題，本文提出了基于KNX的公共區域消防應急照明與智能照明相互集成的新型系統，軟硬件設施為使用者和管理者提供了宜人的生活意境和靈活的辦公環境。

　　1、公共區域應急和智能照明系統集成設計

　　隨著高新技術的快速發展，人們的生活節奏也逐步變快。有數據顯示，人們的一生中有三分之一的時間在公共區域工作，排除工作，人們又有三分之一的時間在娛樂，因此人的一生中有一半的時間要在公共區域中度過。那么，公共區域的安全問題，以及以安全為基礎，衍生出的節能、便捷管理等延伸問題將會成為信息技術發展的中又一弧線的跳躍。

　　一般的公共區域設有智能照明回路和消防應急回路。但是這兩個回路都相互獨立，當火災發生時，雖然消防應急回路能夠開啟，但是卻不能自動關閉智能照明回路，而這帶來的后果就是，不僅毀壞了正常的智能照明回路，造成經濟的損失，還可能由于智能照明回路的毀壞給人們帶來二次傷害。本文以一般性公共區域為例，采用KNX控制系統，模擬了一種公共區域應急照明和智能照明相互集成整合的新型控制系統。

　　1.1主要設備

　　公共區域的照明設備分為 ①智能照明回路，包括開啟、閉合。②應急照明回路。

　　1.2設計方案

　　公共區域采用KNX控制系統沒計，是智能化程度相對較高，同時又兼顧節能和提高公共區域檔次及安全性的設計方案。設計者可根據業主需要靈活更改。

　　1.2.1硬件設計

　　①設備清單。根據公共區域設備和 KNX控制系統設計的要求，設計中有電源、消防模塊、八路模塊等回路，初步選取KNX控制。②設備布置和回路劃分。以典型公共區域為例，進行電器設備布置和回路劃分。設計時，在控制間放置一個控制PC，用于系統總控制；在公共區域根據要求放置消防模塊對火災進行檢測并輸出信號。各電器設備布置簡單、方便、側重智能性。③強電回路配電設計。結合電氣設計和KNX控制系統設計特點，初布設計控制系統強電回路配電箱。由于KNX控制系統驅動器模塊均為標準模/數化產品，設計時將消防模塊、八路模塊安裝在配電箱中標準35mm DIN導軌上，且各回路配有微型斷路器進行保護；系統元件電源安裝在支路配電箱中，用KNX總線連接。

　　1.2.2軟件設計

　　①軟件簡介。系統需要用ETS編程軟州，ETS獨立于各廠商，廠商只需提供產品數據庫，通過 ETS編程和調試，不同廠商的產品數據庫可加載到同一系統中，相互兼容，因而客戶不必受制于一家產品，對產品選型、后期工程維護和檢修更具吸引力 所以，使用 KNX控制系統，還需要采用ETS編程軟件對系統進行編程，利用ETS軟件為每個智能元件分配物理地址、組地址，建立設備拓撲結構，并將有關設備同一種功能的對象分配到同組地址中，從而完成相應的控制功能，將編好的程序下載到智能元件中，即可完成各種控制，當用戶需要更改切能時，只需重新編程即可。該系統采用ETS3編程軟件。

　　②功能與編程實現。KNX控制系統有豐富的功能，我們對其功能進行了模擬。模擬功能為：當發生火災時，消防模塊會輸入24V直流電，這一電信號會自動強制關閉正常的智能照明回路，強制開啟消訪應急回路。

　　用ETS3編程軟件，對以上功能對應的驅動器和傳感器編程，即可實現所描述的功能。

　　編程時，首先創建一個支線，然后在支線中添加電源、八路模塊、消防模塊，并分配物理地址。例如電源的物理地址為3.1； 兩個八路模塊的物理地址分別為3.1.1和 3.1.2；消防模塊的物理地址為3.1.3。

　　在物理地址為3.1.1的八路模塊中添加應急照明子回路。同理，在物理地址為3.1.2的八路模塊中添加智能照明子回路。

　　在物理地址為3.1.3的消防模塊中添力一個input 1, 井將input1設置為“1”，進而作為應急照明回路；之后再添加一個input2，將其配置為“0”，并作為智能照明回路。

　　之后，將在3.1.1中添加的應急照明子回路添加到場地址為8/6/6的應急照明回路中，此過程只需用鼠標選中需添加的回路并拖動即可。同理，用上述方法將3.1.2中添加的智能照明子回路添加到場地址為8/6/8的智能照明回路中。然后將程序Download即可。這樣發生火災時，智能照明回路（包括編程時拖動進去的智能照明子回路）就會強制關閉，應急照明回路（包括編程時拖動進去的應急照明子回路）會強制打開。

　　2、安科瑞智能照明控制系統介紹

　　2.1系統簡介

　　Acrel-BUS智能照明控制系統，是基于KNX總線技術設計的控制系統。KNX總線技術起源于歐洲，是在EIB，Batibus和EHS這三種住宅和樓宇的總線控制技術上發展起來的，其中EIB（EuropeanInstallationBus,歐洲安裝總線）是該總線技術的主體。

　　Acrel-BUS智能照明控制系統采用標準的2*2*0.8EIBBUS總線（即KNX總線）作為總線線纜，將所有的智能照明控制模塊連接到一起并組成一套完整的控制系統，既可實現照明燈具的遠程集中控制，又可實現就近控制功能。該系統理論連接控制模塊數量達580000多個。

　　安科瑞智能照明產品種類齊全，方案完善。用戶可通過控制面板、人體感應、照度感應、微波感應、上位機系統、觸摸屏、手機、平板端等多種控制終端實現靈活多樣的智能控制，特別適合于各類智能小區、醫院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明系統。

　　2.2系統工作原理示意圖（見圖2）

圖2系統工作原理示意圖

　　2.3產品選型

　　2.3.1開關驅動器

2.3.2調光驅動器

2.3.3可控硅調光模塊

2.3.4傳感器

2.3.5總線電源

2.3.6智能面板

2.3.7干接點、濕接點輸入模塊

2.4系統功能

　　1）光照度（需要配照度傳感器）監測，對利用自然光照明區域，根據自然光照度變化，進行照明控制和調節，滿足照明和節能要求；

　　2）公共區域、走廊、通道、門廳、電梯廳等的照明，應設置紅外或微波類人體感應器，并結合智能控制面板，實現各種場景照明控制，盡可能較少燈具點亮時間；

　　3）樓梯間照明采用人體感應探測控制；

　　4）設備房、設備房走道采用分組就地控制；

　　5）室外路燈、景觀等照明采用光照度控制結合時控的集中控制方式；

　　6）監控系統界面友好，畫面美觀,實時顯示各區照明工作狀態；

　　7）應具有完善的用戶權限管理功能，避免越權操作；

　　2.5系統的控制優勢

　　1）系統可通過、觸摸屏、電腦對現場的燈光、空調及窗簾等進行遠程集中控制，使得控制更加方便智能，用戶體驗更舒服；

　　2）系統中控制模塊均工作在直流30V可靠電壓下，用戶操作更加可靠、舒服；

　　3）系統在實施過程中，充分結合自然光及人員的活動規律來自動控制燈光，減少能源消耗，達到很好的節能效果；

　　4）系統采用分布分布式KNX總線結構，搭建簡單靈活，系統內各模塊互不影響，可獨立工作，可靠性更高；

　　5)多種控制方式可供選擇，如本地控制，自動感應控制，定時控制，場景控制和集中控制等，控制方式更靈活；

　　6)系統的自動控制、遠程集中控制等功能，在實現自動化的同時，大量減少了值班人員，提高了管理水平和工作效果；

　　7)升級系統內控制模塊或更改系統功能時，無需增加連接線，不需關閉整個系統，只需更改設備參數即可實現，維護方便，操作簡單；

　　8)系統可與消防系統聯動，在出現消防報警時，強制打開應急回路，方便人員疏散，從而降低了人員傷亡的風險，提高了建筑的可靠性。

　　2.6安科瑞組網方案

　　智能照明控制系統組網方式靈活，擴展方便，當系統模塊數量較少、距離較近、范圍較小時，各設備以樹形枝狀延伸，構成支路系統智能照明控制系統；當系統模塊數量較多、距離較遠、范圍較大時，用支線耦合器組成多條支路，構成區域智能照明控制系統；當系統模塊數量很多、距離很遠、范圍很大時，用支線耦合器、區域耦合器等構成樓群智能照明控制系統。（見圖）

圖3組網方案

　　3、結束語

　　本文對KNX系統的公共區域的消防應急及智能照明系統設計做了詳細的介紹，從具體案例中可知本系統具有以下特點：①安全性和可靠。總線采用DC 24V安全低電壓，保證了產品的安全，系統中任何傳感器或驅劫器的損壞都不影響其他程序關聯的系統元件的運行，從而能保證可靠運行。 此外，將消防應急及智能照明集成在一起，避免了智能照明回路在火災中的損壞，提高了產品的使用壽命，重要的是減少了由于正常照明的損壞而帶來的二次傷害。②開放性和兼容性。在系統設計過程中，只要符合KNX技術標準的產品都可實現系統的兼容。③便捷性。本系統硬件設計簡單，軟件設計便捷、易操作，并且十分方便管理者進行集中管理。④可擴展性。系統各開關功能的變化，只需要通過軟件的更改即可實現，不需要更改線路。⑤自動性。本模擬系統能夠通過軟硬件設計完成消防照明及智能照明系統的自動切換。

　　以上特點滿足了公共區域中使用者和管理者對安全、 智能、便利、節能等要求，會給公共區域的安全照明帶來很好的效果。