城際鐵路高架站照明燈光系統(tǒng)設(shè)計(jì)與燈具智能化研究

毛游琴

摘 ?要：在鐵路工程實(shí)際運(yùn)行過程中，能耗問題一直是人們所關(guān)注的問題。現(xiàn)如今，能源問題逐漸成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的主要矛盾之一，在鐵路工程中節(jié)能問題已經(jīng)受到越來越多的關(guān)注，智能照明控制技術(shù)就是基于此所研發(fā)的照明節(jié)能技術(shù)。

關(guān)鍵詞：高架站;中堂站;照明系統(tǒng);工作照明

引言

隨著我國鐵路的快速發(fā)展，對鐵路客站智能照明提出了更高的要求。鐵路客站站房面積大，通過智能照明可以對客站照明進(jìn)行按需管控，有效降低能耗、提高旅客候乘車體驗(yàn)、提高工作效率。信息物理融合系統(tǒng)（cyberphysicalsystems，CPS）是一個(gè)綜合感知、傳輸、計(jì)算、管控的多維復(fù)雜系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物理與信息世界之間的虛實(shí)互連，使之具有自主決策、判斷和管控能力。本文提出基于CPS的鐵路客站智能照明系統(tǒng)，將物理信息融合系統(tǒng)的感知能力、網(wǎng)絡(luò)能力、計(jì)算能力和管控能力充分應(yīng)用到照明設(shè)備的節(jié)能管控中。

1智能照明控制系統(tǒng)組成

智能照明系統(tǒng)可分為系統(tǒng)單元、輸出單元以及輸入單元。1）系統(tǒng)單元。這一部分主要是對系統(tǒng)智能照明提供工作電源以及其他各種系統(tǒng)的相關(guān)接口。同時(shí)也承擔(dān)著對智能照明控制系統(tǒng)當(dāng)中各組分區(qū)域控制以及信號(hào)采樣的網(wǎng)絡(luò)作用。子系統(tǒng)主要是對各個(gè)分組區(qū)域進(jìn)行具體控制，主系統(tǒng)和子系統(tǒng)之間的連接，主要通過信息等原件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。2）輸入單元。輸入單元的主要作用是對外部的控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而形成能夠在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸?shù)男盘?hào)。在智能控制系統(tǒng)當(dāng)中，可編程的多功能輸入開關(guān)以及其他的紅外線接收開關(guān)和遙控器等是輸入單元的主要表現(xiàn)形式。除此之外，多種多樣的控制板和傳感器，能夠在對環(huán)境亮度進(jìn)行檢測的過程當(dāng)中，通過輸入單元的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換進(jìn)而控制開關(guān)對鐵路電氣工程的光源亮度進(jìn)行調(diào)整，使整體的亮度保持在適宜范圍之內(nèi)，能夠有效地對電能進(jìn)行利用，并且不會(huì)影響到光照效果。

2工作照明設(shè)計(jì)原則

站廳公共區(qū)照明總箱宜設(shè)置在靠近綜合變電所的配電間，左右設(shè)備區(qū)配電間均需設(shè)置設(shè)備區(qū)照明總箱。中堂站綜合變電所設(shè)置在右側(cè)設(shè)備區(qū)。二層站廳右側(cè)照明配電間內(nèi)設(shè)二個(gè)公共區(qū)總照明配電箱和一個(gè)設(shè)備房總照明配電箱，其中公共區(qū)照明總箱電源分別由綜合變電所低壓室不同低壓母線供電。兩個(gè)公共區(qū)總箱向站廳、站臺(tái)、一層公共區(qū)交叉供電，每個(gè)公共區(qū)總箱各帶50%的工作照明。設(shè)備房照明總箱電源接自綜合變電所低壓母線，向車站用房、通信用房、客服用房等供電。站臺(tái)、站廳層公共區(qū)的工作照明既可在照明配電間集中控制，亦可在機(jī)電設(shè)備監(jiān)控室遠(yuǎn)方控制。設(shè)備及辦公用房的工作照明，主要是分散就地控制，亦可在照明配電間集中控制。大面積的候車廳宜采用智能照明控制系統(tǒng)，在有自然采光區(qū)域宜采用恒照度控制，靠近外窗的燈具隨著自然光線的變化，自動(dòng)點(diǎn)亮或關(guān)閉該區(qū)域內(nèi)的燈具，保證室內(nèi)照明的均勻和穩(wěn)定。

3傳感器及燈具分布

1）傳感器及燈具分布原則。光敏材料在其周圍的照度發(fā)生變化時(shí)，物理量會(huì)相應(yīng)發(fā)生改變，故可將亮度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。因此，采用光敏材料對該點(diǎn)照度信號(hào)進(jìn)行采集，然后將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以此構(gòu)成光電傳感單元。光源和傳感器的分布，須遵循以下原則：①燈具布置需滿足車站候車室工作人員、乘客乘降候車需求;②傳感單元的分布必須能夠真實(shí)的反映候車室內(nèi)及站臺(tái)雨棚下的照度;③光源與傳感單元之間須無障礙，傳感單元的分布位置在滿足前一條件的基礎(chǔ)上可適當(dāng)調(diào)節(jié)。2）傳感器及燈具分布設(shè)置。光源采用多點(diǎn)均勻分布，傳感單元?jiǎng)t視候車室內(nèi)面積和光源數(shù)目而定。

4中堂站工作照明設(shè)計(jì)

一層公共區(qū)工作照明：公共區(qū)工作照明采用2X26W的LED筒燈布置，LED筒燈間距為4mX2.1m。一層公共區(qū)采用格柵式吊頂，選擇LED筒燈在吊頂下管吊式安裝。工作照明采用雙電源回路交叉供電，從二層右側(cè)設(shè)備區(qū)照明配電間設(shè)置的兩個(gè)公共區(qū)總箱后智能照明模塊后回路引接。站廳公共區(qū)工作照明：站廳工作照明采用2X26W的LED筒燈布置，LED筒燈間距為2.8mX2.8m。站廳公共區(qū)采用格柵式吊頂，選擇LED筒燈在吊頂下管吊式安裝。工作照明采用雙電源回路交叉供電，從二層右側(cè)設(shè)備區(qū)配電間設(shè)置的兩個(gè)公共區(qū)總箱后智能照明模塊回路引接。在人流量高峰期，可以打開站廳區(qū)的所有工作照明回路，以方便人員進(jìn)出;在白天照度充足時(shí)，可以關(guān)閉站廳區(qū)部分照明回路，僅保持1/2或1/3照度，以節(jié)約能源;在夜里，可以打開站廳區(qū)的所有工作照明回路，以方便人員進(jìn)出。站廳設(shè)備區(qū)工作照明：工作照明以直管熒光燈為主。根據(jù)不同房間照度要求，分別設(shè)置三管熒光燈3x28W，雙管熒光燈2x28W，單管熒光燈28W。通信、信號(hào)機(jī)房采用LED面板燈。衛(wèi)生間采用防水防塵熒光燈13W。各場所設(shè)置的工作照明燈具從部門分箱引接。

5鐵路出入口照明控制

在鐵路運(yùn)行過程中，乘客的來往是需要通過出入口來完成的，所以對于鐵路工程來講，出入口是不可或缺的，而因?yàn)槌鋈肟趤硗娜肆魇亲疃嗟模猿鋈肟谡彰鞴ぷ餍枰钅軌驅(qū)崿F(xiàn)節(jié)能效果。在過去的照明系統(tǒng)工作過程中，沒有運(yùn)用智能照明控制系統(tǒng)，所以許多時(shí)候行人經(jīng)過之后，沒有行人經(jīng)過照明系統(tǒng)仍然在工作，浪費(fèi)了許多電能。

結(jié)束語

本文得出城際鐵路高架站照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)論如下：（1）車站工作照明、應(yīng)急照明需根據(jù)吊頂?shù)男问絹磉x擇燈具，燈具的安裝需要滿足規(guī)范要求的照度;（2）高架站均需設(shè)置應(yīng)急電源裝置，站廳層公共區(qū)、站廳設(shè)備區(qū)、站臺(tái)層、設(shè)備夾層的應(yīng)急照明均從應(yīng)急電源裝置引接;（3）高架站根據(jù)站廳公共區(qū)、設(shè)備區(qū)、站臺(tái)公共區(qū)、夾層、預(yù)留商業(yè)等進(jìn)行分區(qū)域的照明設(shè)計(jì)，公共區(qū)照明采用集中控制，設(shè)備區(qū)照明采用就地控制;（4）設(shè)備區(qū)根據(jù)不同的房間功能設(shè)置分配電箱，分配電箱均需要設(shè)置電氣計(jì)量裝置。

參考文獻(xiàn)

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