城市夜景照明工程智能化控制系統的設計策略

摘要：由于現代人的業余生活越來越豐富，且城市化發展和建設速度也逐漸加快，因此夜景已成為了我國大部分城市景觀的重點組成部分。在夜景的構建過程中，照明工程作為至關重要的一環，隨著科學技術的發展，城市夜景當中照明工程也開始應用智能化控制系統。基于此種背景，本文以B城C區的夜景照明工程智能化控制系統設計為例。簡單闡述工程概況之后，進一步分析了系統設計原理以及相關要點，最后提出了城市夜景照明工程智能化控制系統的最終落實方向，希望為未來系統設計的優化和升級提供合理參考。

關鍵詞：城市夜景;照明工程;智能化;控制系統

B城C區的城市夜景照明工程使用的是HDL智能照明控制系統、無線局域網、GPRS和GSM短信控制系統組成的“多網合一”技術，整體控制范圍能夠達到20k㎡，中心就是中央控制室的計算機。工作時在無線網絡的輔助下，可以向范圍內的各個方向信號接收點，按照系統規定好的命令進行開關燈操作。顯然該系統能夠做到智能化控制管理，且應用難度不大，屬于典型的城市夜景照明工程智能化控制系統設計成功案例。

一、工程概況

B城C區城市夜景照明工程屬于舊城區改造的范圍，因此施工過程中需要面對的困難較多，如：控制點分散、距離長、布線困難等。城市夜景照明工程當中總體包括建筑泛光樓體22棟，11條道路照明，以及4處公園和廣場，此外換到、綠地處的照明也有5處，這些照明位置共有42個信號接收點。落實過智能化控制系統之后，上述全部照明景觀都能夠在智能控制系統的輻射范圍內得到合理管理。B城C區的夜景照明工程中還包括一、二兩期工程，其中一期工程已經完工，包含的項目是6棟泛光樓體、1個雕塑、6條道路和3個高速路口。

該城市夜景照明工程中，大范圍使用了智能照明技術和系統，基本上都在“多網合一”的技術范圍內，總體控制區域在20k㎡之內。在工作時，可以以中央控制室的計算機為中心點，在無線網絡的輔助下，向城市內夜景照明工程中的各個信號接收處根據時間的先后順序發出相應指令，最終達到智能化控制管理的目的。

該工程的智能化控制系統優勢體現在多個方向，除了常規的便捷程度和管理難度之外，該工程在故障報警等方面也有十分明顯的優勢，即工作人員和后續管理人員本身的工作能力和技術水平不必突出，僅掌握基本的工作方式和原理即可。

二、城市夜景照明工程智能化控制系統的設計原理

由于基本上B城C區的城市夜景照明工程智能化控制系統都處于室外，因此回路的工作功率大，為了節約成本，該工程管理人員采取的是智能開關控制交流接觸器對照明工程中的負載回路進行有力控制。

B城C區的城市夜景照明工程智能化控制系統管理人員，需要重點考慮整個城區當中的線路敷設問題。因此該工程的智能化控制系統使用的都是5.8G和2.4G無線以太網橋，以此作為C城區的智能照明控制系統無線傳輸網絡[1]。該系統的優勢除了可以更方便的對照明工程進行控制之外，還能夠對視頻信號進行傳輸，且最大傳輸速率在54Mbps左右。該系統的總控制室和配電箱工作原理如圖1和圖2所示[2].

該工程中的全部控制系統產品使用的都是HDL-BUS產品，不僅包含時間控制面板，還有智能開關模塊和電子標簽面板等內容。隨著現代化科學技術越來越發達，在城市夜景照明工程的智能化控制系統設計與發展過程中，傳統的有線網絡構架已經不能滿足需求。在這樣的背景下，B城C區城市夜景照明工程智能化控制系統中有很多應用已經開始向著無線的方向落實。尤其是無線局域網相關的應用和產品開始增加，技術也相應的成熟起來。簡單講就是從以往的室內開始向室外型產品發展，在無線傳輸能力的推動下，可以打破資料和食品信號傳輸的距離限制。在費用方面也除了一次性的架設費用之外，不需要更多租金投入，對于后續維修保養資金的成本投入降低而言，有十分明顯的節約作用。

三、城市夜景照明工程智能化控制系統的設計要點

（一）無線網絡信號傳輸系統

經過對B城C區城市夜景照明工程進行考察，可以發現部分照明控制點與總控制之間不是直線距離，兩者之間有不同高度的樓房形成遮擋，這會阻擋信號的接收。根據整個智能化控制系統的特點分析，該工程設計人員將5.8G和2.4G兩個頻段的設備配合使用，一次保障控制系統工作落實的穩定和可靠程度。其中5.8G的視頻設備應用在主干道，而另一個則主要負責分點近距離的信號傳輸工作[3]。

（二）夜景照明控制系統

根據B城C區各業主對夜景照明工程提出的穩定、可靠節能，以及管理人員提出的方便管理等要求，B城C區的夜景照明智能化控制系統設計要求如下：

1、采用HDL“多網合一”智能照明控制技術，同時設置中心管理總控處，便于管理人員的后續工作落實，未來該工程的智能化控制程度也會提升。

2、在總控站的計算機輔助下，夜景照明管理人員可以向工程當中的各個接收點，按照設定好的時間執行開關命令。且該工程中，總控室內配有智能電子標簽面板，即便自動開關產生故障，工作人員也可以采取手動的方式啟動系統開關燈。

3、該城市夜景照明智能化控制系統，可以使用移動設備落實開關燈的命令。

4、除了上述集中控制方式之外，B城C區的夜景照明智能化控制系統也可以在天文時鐘的輔助下進行開關燈控制工作。

四、城市夜景照明工程智能化控制系統落實方向

（一）總控室

總控室當中必然會設立一臺高性能服務器作為系統的“總指揮”使用。工作人員只需要在軟件上設置好相關程序，并在總控室當中向各個信號接收點發出指令，就可以完成相應的遠程控制工作任務。

（二）景觀照明控制系統軟件

該工程中的控制軟件，是根據實際城市夜景照明工程智能化發展需求定制的，B城C區使用的軟件支持在WINDOWS以及2000以上的操作平臺上展開工作，整個軟件的控制界面是C區地理圖形。工作人員在落實控制工作時，只需要將鼠標移動到配電箱相應的圖形上即可實現遠程控制設備開關的目的。

（三）移動設備

該工程的移動設備指的主要是手機，其中的短信控制開關燈的工作方式，能夠在移動網絡的輔助下向控制系統中的HDL電信控制模塊當中發送命令。具體的文字命令格式如下：

密碼***，配電箱編號，控制命令（開/關），發送至帶有短信模塊的手機號碼。

（四）GPRS控制

當下手機等移動設備當中基本都打在了GPRS網絡，工作人員在手機軟件就能夠達到對城市夜景照明設備的控制目的。此種控制方式直觀性十分突出，工作人員只需要在軟件里直接按照分區細節電機配電柜就能夠達到查詢開關情況的目的，實際上屬于總服務器的簡化版本。

綜上所述，案例工程的儀器系統已經運行了一段時間，效果表明整個系統的安全性和可靠性較高，顯然該系統不僅在能源方面比較節約，智能化程度也很高。文中的“多網合一”系統，已經能夠在城市夜景照明工程當中展現出較為明顯的分布式結構以及可擴展特點。同時該系統還具備DMX控制模塊和激光控制模塊等，靈活性很強，對于城市中的大型橋梁、展館和公園廣場等地都比較適用，顯然此種系統是目前夜景照明控制系統智能化發展的主要產物，同時也是未來研究的具體方向。

參考文獻

[1]趙海濤，王麗娜.衡水市區夜景照明提升項目EPC管理實踐[J].城市住宅，2021，28（04）：12-15.

[2]張文力，嚴永紅.轉型期中國城市夜景照明的空間生產過程與機制——以重慶市為例[J].資源開發與市場，2021，37（06）：692-697.

[3]孫立朝.城市夜景照明工程中電氣設計節能方法探索[J].中國新技術新產品，2020（10）：48-49.

作者簡介：柴燕強（1988.10.）男 ，民族：漢 ，籍貫：甘肅省天水市，學歷：本科 ，主要研究方向： 夜景照明.

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