2010-06-11 23:53:16 阅读20 评论0 字号:大中小
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。当前,实现节能减排目标面临的形势十分严峻,因而节能照明市场前景广阔,如果全国照明灯具全部改换成具有节能功效的灯具,那么全国一年可节电约600亿度,而要生产这么多电,则需要300亿公斤煤炭。而在类似港口、铁路、电力、钢铁、矿山等行业领域中,装卸生产任务具有不连续性,各场地作业生产不是很均衡,作业时间有随机的间歇,有时甚至连续几天不作业生产,而场地照明仍然定时定点全部打开,从而造成场地照明用电的浪费,灯具寿命缩短。同时当高杆灯发生故障时,既不能报警,也不能指示故障发生的地点,对于排除故障,日常维护都增加了一定的难度,造成人力、物力的浪费,已不适应现代化管理的需求,开发利用无线遥控灯光控制系统,通过有计划、可控制的开关灯,可以提高能源的使用效率,通过有效控制、调节用电设备,达到节能,不附带任何环境负担,运行成本很低,对节能降耗、提高生产维修安全性和维修效率具有十分重要的意义。
经过市场调研和多次试验,该系统适用范围广泛,市场潜力巨大,具有极大的经济价值和市场推广意义。
室外照明是指道路照明以外的室外照明,用以满足室外视觉工作需要和取得装饰效果,主要分为三类。
1.工业交通场地照明 包括码头、火车站、货运场地、装卸货站、飞机场、仓库区、公共工程和建筑工地等场所的照明,以保证夜间安全和有效的工作。
要求装置照明设备的工业交通场地,就光分布而言可分为两种:一种是要求有良好的水平(面)照度的场地,主要装设照明功能较好的吊灯。另一种是要求有较高的垂直(面)照度的场地,可在大间距的立柱或高塔上装设泛光灯。
2.体育场地照明 主要指各种运动场地,如足球场、网球场、射击场、高尔夫球场等的照明。选择照明设备时,应对各种运动的视觉要求进行具体分析。例如射击场,对射靶的照度要求很高;同时为了安全,在发射地点和靶之间需要有光线柔和的一般照明。在大运动场中,观众和运动员之间距离较大,需要较高的照度。网球场地观众虽不多,但因比赛中网球的运动速度快,要求照度也高。此外,选用的灯光设备不可产生分散注意力的频闪效应。四周设有看台的体育场普遍采用四个高塔上安装照明设备的方法。这种方法可避免眩光,但成本较高。规模较小的体育场普遍采用成本较低的侧照灯,可沿场地两侧安装 8个高12~20米的灯塔。体育场地的照明光源宜采用金属卤化物灯。
3.其他建筑的室外照明 包括加油站、售货场地、广告牌、办公楼照明以及厂房建筑的外观照明。
旧式室外照明的缺点
目前在大型工矿企业的场地照明及公共照明场合,对照明设备的开、关主要采用以下几种方式:
1. 较前期的高杆照明设备的开关一般设在每支灯杆附近,开、关灯操作需要全人工操作,每次开、关灯都要亲自到达每支高杆照明设备处进行操作。
2.目前主流的高杆照明在变电室内集中控制各灯杆的通、断电。
3.一些智能化的控制电路,安装在每支高杆照明设备附近,根据设置定时的开、关灯。
以上2,3的控制方式只是简单地将人们从原始现场操作中不同程度的解放出来, 但从现实意义上讲,仍存在以下几点较明显的不足之处:
I 以上各种控制方式均是全开全关,能源浪费较大。在传统的场地照明应用中,不管是对区域内的全部照明设备或单一照明设备内的各节点照明灯进行开、关操作,均是一开全开,一关全关的控制方式。在全球化能源危机的大背景下,特别是在我国经济快速发展的现状下,能源需求的严重紧缺,这种能源浪费是不可取的。
II 信息反馈机制不够,无法了解现场照明设备实际运行情况。由于照明设备实际运行情况与设备完备性直接影响到工业生产或社会安全,操作后,工作人员需要了解现场照明设备的实际运行状况,不仅仅是单纯的开、关而矣。
III 控制单元设在前端单一照明设备,不利于维护及系统扩展。将控制单元设在前端高杆照明设备上的方式,一旦增加一个功能,每个照明设备均需要进行改动,另外也不便于日常的维护和管理,另外,由于各高杆照明设备各为主体,因各体差异,场地内的全部高杆照明设备不能很好的统一工作。
无线遥控节能照明系统组成
系统包括前端分控单元和远端主控单元。前端分控单元由分控台、高杆照明设备分组控制部分和采样器组成。分控台解析主控台发来的操作命令后,驱动高杆照明设备分组控制部分驱动相应节点照明灯的开、关,同时采样器采集相应节点的运行状态,输出给分控台,经MCU分析编码后,传回主控台。
远端主控单元由主控台和上位机组成。 主控台接收上位机发来的串行数据,经控制电路处理后,通过主控台中的车载电台发出DTMF信号或FSK信号,传输到分控台;当主控台接收到分控台回传的节点照明灯运行状态的信令后,向上位机回传照明灯的状态信息,通过上位机实现对前端高杆照明设备的状态查询。
无线遥控节能照明系统的突出优点
1.节能效率高
对同一高杆照明设备节点照明灯进行分组,分控台可以按分组情况,以组为单位,对每个分组进行独立控制。操作不影响其他分组的节点照明灯。改变了过去单一高杆照明设备一开全开一关全关的控制方式,这样工作人员就可以根据实际工作的需要,灵活的开启部分或全部节点照明灯,可以有效的达到节能的目的。根据客户反馈的信息资料计算,以每套系统50个高杆照明设备为例,节省电量:102.2万kWh/套.年;节能率:38.9%/套.年;节省场地照明费用:82万元/套.年。
2.图形界面实时显示照明灯运行状况,并具有分析报警功能。
当主控单元发出灯控命令后,经过无线传输设备送至分控单元,分控单元解析并执行命令后,采集灯的状态信息,再经过无线传输设备将状态信息送至主控单元,主控单元将状态信息解析后,以图形形式显示在上位机显示窗口上,使操作人员坐在操作室内就可以清楚的了解前端照明设备的运行状况。在节点照明灯损坏率到达故障点时,系统还会发出报警声,提示工作人员,便于出现故障后,及时地采取措施,从而实现了照明灯状态的实时显示。
3.应用无线通讯技术,集中控制模式,大大提高了工作效率,节约能源,便于系统扩展、维修。
该系统我们采用无线通讯传输方式作为传输手段,同时兼容多种无线编码技术,有效地解决了布线和施工上的困难。而且该系统采用了主控单元统一控制的方式,分控单元只需按命令执行即可。操作人员每次要控制前端设备时,只需在控制室内的客户机上,通过图形界面点击几下鼠标即可完成操作,现场照明灯的运行状况马上就是显示在显示器。传统开关灯每次工作人员均需到现场逐一进行开、关灯操作,因为每次往返时间长,通常是采取傍晚就将现场全部的灯都打开,到第二天天亮再关闭,没有计划性的统一开、关,即浪费了能源,也使灯具的使用寿命减短,提高了维修的成本。另外,集中控制的网络架构,大大提高了系统的扩展性,当有新功能时,只需在主控单元的软、硬件做相应的功能扩展即可,改变了传统的在前端高杆照明设备进行控制的模式,使系统工作也保持了良好的一致性。
4.动态重组功能
可以按照场地照明设备的分布情况,结合作业区域的划分,将全部照明设备合理地划分为多个分组,为其命名,将这一区域作为一个统一体进行操作,便于日常的工作。而且分组功能可以根据实际情况进行重新划分,这一功能有效地解决了场地内高杆照明设备一开全开,一关全关的能源浪费现状。
5.多种自动开、关灯功能
1)钟控功能:以周为单位,设置一周内每日开关灯的计划,每日又可以分成多个时段。这样,实际中,系统就会按计划表自动的发出灯控命令,控制前端照明设备。
2)光控功能:通过分控台集成光感应模块,不管是白天、黑夜,只要可见光亮度低于设置值,即自动开启照明设备,并将照明灯的运行状态回传给主控台,在上位机上显示出来。
6.电子地图
通过上位机控制软件,客户可以通过多种控制方式控制前端照明设备:a.菜单方式b.控制面板方式c.电子地图方式。这里只简单阐述一下视觉直观性、操作灵活的电子地图控制方式。用户可以将照明设备分布的平面图以bmp形式载入软件,在电子地图上可以为每个灯杆命名或编号,如果需要对某号高杆照明设备进行操作,只需在地图上单击灯杆图示,然后单击要控制的节点号,在弹出的操作命令确认信息窗口,单击确认后,即可完成操作,当主控单元收到回传状态信息后,相应节点照明灯也会显示不同颜色,代表照明灯的状态。
7.网络功能
该系统是基于微机操作平台,在此基础上,系统增加了网络功能,将一台计算机作为控制主机,网络内安装了受权客户端软件的其他微机根据权限级别只可以进行相关授权的操作。这样便于不同控制科室在必要时方便、快捷地了解前端设备的实际情况,对于现代企业的信息化管理和集中调度提高了良好的软、硬件平台。
8.上手简单,使用方便,便于查询和管理
该系统基于Windows系统的软件设计,拥有良好的可视化用户界面,使系统安装、操作人员操作、查看变得更简洁。该系统带有的数据库软件设计能够对操作和故障信息进行有效的数据存储,便于信息的查询。而且使用者能够借助该系统提供的网络化管理功能,在异地对系统进行管理。
项目应用
该项目已完成实验室试验、小试、中试,并在天津港、镇江龙门港、江阴大港、日照港等多个港口得到应用,技术性能基本达到技术要求,并逐步改进,配套性良好,节能效果显著,极大提高了工作效率,得到客户的一致认可。
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