首都機場Ｔ３航站樓智能照明控制系統設計方案

卓　飛

項目概況

北京首都國際機場(以下簡稱BCIA)是中國國內地位最重要、運輸最繁忙的大型國際航空港之一，新建的第三號T3航站樓是首都機場擴建工程的標志性建筑，T3航站樓位于原T1/T2航站樓的東側，總建筑面積為902009m²(其中T3A樓514952m²，T3B樓387057m²)，在該建筑中將更多的采用智能控制系統，在滿足首都機場正常運營、以及特殊照明需求的情況下，同時達到舒適環境、科學管理和有效節能等目的。

設計概述

首都機場T3航站樓的照明監控管理系統采用最新的ABB i-bus系統，以解決首都機場區域較大，控制點較多，控制復雜的問題，并且借助綜合布線系統的網絡，不僅可以降低成本，而且還可以降低首都機場整個布線系統的復雜程度和難度。

在設計方案中，將首都機場T3航站樓按照不同的區域和功能組建不同的控制支線，并按照要求設計相關的場景模式，例如可以包括：有航班、無航班、正常工作日、節假日、值班(清掃)不同的場景，另外，還可以針對不同的天氣，例如：晴天、陰天、黃昏、深夜等設置不同的場景。

設計說明

在系統設計規劃中，T3航站樓內照明監控管理系統是一個相對獨立的子系統，T3A和T3B分設相對獨立的照明監控管理子系統，T3c和T3D納入T3B的監控子系統。系統不僅包括所有照明監控管理系統自身的硬件設備和底層系統，同時還需要通過上層的監控管理工作站進行監控管理，不僅有相關的圖形化的監控管理軟件系統，并且系統還要求與其他的系統，特別是通過智能樓宇管理系統得到相關的時鐘信號、以及其他的例如航班信息，同時也要返回相關的運行數據給上層的管理軟件系統。并且在網絡結構上管理層網絡按IEEE802.3標準，構建標準化的以太網絡(Ethernet)平臺，采用TCP/IP協議，上層管理服務器工作站、網絡集線器等采用VLAN技術納入T3航站樓地面運行網，T3A和T3B之間系統網絡互聯，網絡物理鏈路可利用綜合布線系統。底層系統采用ABB i-bus的總線控制技術。

T3A、T3B的航站樓的照明控制主要采用支路控制，主要包括以下幾個方面：高大空間照明、公共區域公共通道照明、屋頂頂棚照明、衛生間照明、登機口和值機柜臺照明、走道及樓梯間、大面積機房照明、標識燈箱照明、廣告燈箱照明、VIP/CIP房間、機坪高桿燈等，這些區域各自都有不同的控制策略和要求，要通過不同的設備、不同的場景設置等來實現對其相對應的照明控制。

整個系統要采用集中管理、分散控制的模式，避免使用中央集中控制的模式。要求通過照明監控系統實現照明控制自動化，將允許運行人員根據目前區域占有情況，通過使用AODB的數據來控制照明，遙控、設置與調整公共區域的照明場景。可以實現燈光的自動開關和手動控制、能夠達到分散集中控制、遠程控制、延時控制、定時控制、光線感測控制、紅外線遙控、并能夠與其他系統進行聯動控制等，整個系統的控制方式方便、靈活、簡單易學。

系統同時具有強大的可擴展性和變更的靈活性，針對功能的增加或控制回路、電器的增加，只需增加掛接相應的模塊(如：SA/S智能繼電器輸出)，系統內原有的硬件、接線不須改動，便能實現需要達到的功能。針對值班方式、值班班組變化等管理模式的改變，通過場景控制功能(或B-CON可視化監控軟件)可以快速對系統進行擴展和適應機場運行的變化。

對于首都機場的上層管理信息系統，通過OPC SERVER能夠從照明控制自動化系統中得到的相應的運行狀況信息，可以使相關的工作人員了解每個區域的照明回路的以往狀態和目前狀態，有關燈具使用時間以及運行狀態和故障的信息將被送到中央監控工作站以及樓宇管理系統。

照明控制設計

1、屋頂特色照明控制

對于屋頂照明控制，采用邏輯單元和中央監控可視化軟件，根據機場運營的具體時間要求和實際情況，實現對此部分照明的時鐘控制。同時采用亮度感應器對屋頂的燈光環境進行亮度控制，從而避免在亮度滿足要求時開啟不必要的燈光。對于屋頂照明中，向上照射部分的燈光，建議使用帶電流檢測功能的驅動器模塊，以方便于及時發現損壞的燈具。

2、各功能區域

通過合理管理，例如使用計算機集中控制、或采用定時控制、或光感控制，在需要的時候將需要的區域如大廳、共同通道及泛光照明等，通過調光的方式或智能開關遙控的方式將燈光控制到合適的照度，以節約能源和降低運行費用。

根據首都機場內不同部門工作性質差異較大、不同場所工作時間差異較大的特點，我們考慮用不同的方式來控制燈光。對于在使用時間上沒有規律性的場所，不考慮定時控制方式，而考慮采用現場智能面板進行燈光的控制，面板可遙控，并具有場景控制及場景記憶功能，除現場面板控制外，這些場所的設備還可以通過中央控制室進行監視和控制，可顯示出現場的燈光、窗簾的狀態及現場的室內溫度，也可對其進行控制，便于值班人員的日常維護，同時達到節能的目標。

在要求連續24小時工作的場所，不考慮定時控制和現場面板控制，只考慮采用中控電腦監視和控制，平時中控只監視不控制。

對于在使用方面規律性不強的場所，如：樓梯、不常出入的設備房等，我方考慮以人體感應控制為主，中央控制為輔的方式，做到有人開燈、開空調，無人延時關燈、關空調，控制方便、節能。

大空間辦公室一般工作規律性較強，一般以8小時為主，定時上下班，因此考慮定時控制與現場面板控制相結合的方式進行控制，同時中央監控工作站可進行監視和控制。

為了給首都機場的侯機人員提供一個舒適方便的環境，在某些重要區域(如VIP、CIP等)通過調光方式、場景記憶功能及溫度控制產生各種燈光效果及溫度環境，給人以舒適完美的視覺環境及溫度環境。

通過定時控制及移動感應控制的結合，保證大廳、電梯廳、公共通道、大空間區域的燈光及空調在有人期間定時開啟，無人定時關閉燈光、同時自動啟動移動感應器，有人走動時開啟燈光，人走開后自動關閉，達到節能、便于管理的目的。

通過氣象感測。如光線感應、雨水感應、風速感應等自動控制遮陽窗、通風口等。

通過窗磁等傳感器，可自動控制辦公室的空調設備，即當窗戶打開后，可自動將空調關閉，達到節能的目的。

通過充分使用以上的各種控制方法，完全可以滿足首都機場對各種照明的要求，以達到照明的需求，同時又能夠對照明系統進行科學管理、有效節能。結束語

北京首都國際機場T3航站樓智能照明工程采用了ABBi-busEIB系統控制系統，是目前世界上最大的EIB/KNX智能照明系統案例。ABBi-bus智能照明系統架構是基于C/S的二層網絡結構，管理層網絡按IEEE802.3標準構建的以太網絡(Ethernet)平臺，采用TCP/IP協議，上層管理服務器工作站，網絡集線器等采用VLAN技術納入T3航站樓地面運行網，網絡物理鏈路利用了綜合布線系統。

通過使用AODB(Airport Operation Database)的數據來自動控制照明，即：遙控、設置與調整公共區域的照明場景；同時可以從照明控制系統中得到狀態反饋信息，集成OPC服務器通過NTP(Network Time Protoco)方式接受T3航站樓統一時鐘信號，并能對本系統所有終端設備進行自動校時，極大方便了地面運行維護管理。

本工程被控照明回路總共56000個(包括普通照明和應急照明)，其中調光回路550個，風機盤管620套，屋頂融雪裝置430個等。

本工程共采用288個IP網關(IG/S)各種輸入、輸出模塊、探測器、智能面板總計12000個，IP網關通過高速以太網連接到PC管理站，OPC server和可視管理軟件分別運行在兩臺獨立的OPC管理站，并通過OPC server和BMS樓宇管理系統集成。

照明控制系統可實現燈光的自動開關和手動開關、分散和集中控制、遠程控制、延時控制、定時控制、人體感應、光線感應控制、紅外線控制、與其它設備系統聯動控制，控制方式科學、合理、易于操作、減少了維護人員、節約了電能，經試運行階段前后對比計算，每天僅電費可節約4萬到5萬元，在正式運行時，還可以和運行部門根據實際情況優化控制方案，進一步降低運營和維護成本，力爭在兩年的時間內，收回照明監控系統的投資。