本方案是東莞鴻茂物聯(lián)網科技有限公司為XXX醫(yī)院智能照明項目的建設而編制,是對系統(tǒng)性能、特點、結構、設備配備的初步設計,也可以作為用戶選型及深化設計的技術依據。
一、概述
1.現(xiàn)代化的醫(yī)院建筑功能復雜,醫(yī)療設備精密,環(huán)境要求標準高,采用HM智能控制系統(tǒng)能夠與醫(yī)院的建筑環(huán)境有機的結合起來。通過建立數字化的綠色節(jié)能醫(yī)療環(huán)境,可以提高醫(yī)院的管理水平,提高醫(yī)務人員的工作效率,節(jié)約醫(yī)院的運行成本。
2.HM智能環(huán)境控制系統(tǒng)在醫(yī)院中通過對各種末端電氣設備(如燈光、窗簾、空調、醫(yī)療設備等)的控制,實現(xiàn)對醫(yī)院門診樓、住院樓等的燈光環(huán)境、遮陽環(huán)境、溫度環(huán)境及醫(yī)療設備運行維護的最佳控制。
二、設計目標
1.設計照明、能源控制系統(tǒng)智能化的主要目的有1、統(tǒng)一管理醫(yī)院門診樓、住院樓等建筑物照明、空調和醫(yī)療設備控制及保護。
2.提高醫(yī)院的服務檔次,為醫(yī)務人員提供舒適、輕松的工作環(huán)境,給病人提供溫馨如家的治病環(huán)境。
3.節(jié)約能源,節(jié)約醫(yī)院運行成本
三、系統(tǒng)優(yōu)勢:
東莞鴻茂物聯(lián)網科技有限公司針對本項目設計的功能優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面:
1.系統(tǒng)結構是分布總線式結構,系統(tǒng)內各智能模塊不依賴于其他模塊而能夠獨立工作,模塊之間為對等關系。
2.智能面板一體化的,安裝方便,使用更可靠。多種造型、多種材質、多種顏色的面板可供選擇,以便與裝飾的風格相匹配。
3.所有現(xiàn)場智能控制面板具有場景控制功能,以便于臨時修改場景控制功能以適應不同場合的需要。
4.安裝在公共區(qū)域中的現(xiàn)場智能控制面板具備防誤操作(或防亂按)的功能,以避免在非工作人員出現(xiàn)不必要的誤操作。
5.燈光控制系統(tǒng)可開燈計時/計次功能,便于照明光源的維護。
6. 燈光控制模塊中的開閉控制繼電器帶有手動控制功能,方便在系統(tǒng)調試/檢修時手動開啟或關閉各控制回路。
7.控制開關模塊帶有記憶功能,在系統(tǒng)掉電后再來電燈光開閉狀態(tài)可保持不變;也可以設定為強行開或關,以便在特殊情況如消防報警時實現(xiàn)聯(lián)動。
8.可提供多種類型,回路的模塊(例如:2路,4路,8路,12路等開閉模塊),及多種容量的模塊(例如:10A,16A,20A)供選型,在回路數多的場所選擇多回路模塊以節(jié)約設備安裝空間;安裝在照明箱中的模塊全部為標準模數化35mm標準DIN導軌安裝方式。
9.總線電纜采用帶屏蔽功能的電纜,可與強電線并排鋪設,不影響系統(tǒng)穩(wěn)定工作。
10.現(xiàn)場智能控制面板及移動感應器等采用標準86盒墻裝方式。
11.實現(xiàn)多點共同控制時,不需要增加連接線的數量,系統(tǒng)內任何一點的控制方式,只需通過軟件定義即能實現(xiàn)。
12.具有獨立的中央控制平臺,可以中文、圖形化界面對整個燈光控制系統(tǒng)進行中央控制。
13.智能照明控制系統(tǒng)可與BA互聯(lián)。
14.系統(tǒng)維護方便,更換或升級系統(tǒng)內元件時,不需要關閉整個系統(tǒng)。
15.系統(tǒng)有多種控制方式,例如可以實現(xiàn)就地面板控制、人體感應控制、定時控制、光線感應控制及集中控制。
16.系統(tǒng)可根據不同的具體時間,對控制區(qū)域內的照明進行不同的燈光場景控制,以滿足白天及夜晚的照明要求。
17.系統(tǒng)可與消防系統(tǒng)進行聯(lián)動,在出現(xiàn)消防報警時,系統(tǒng)可將部分區(qū)域或所有區(qū)域的照明電源或電器電源自動切斷以降低火災的危險,當消防信號消除后,所有燈光應恢復到報警前的狀態(tài)。
18.總線元件及現(xiàn)場控制面板全部運行在安全電壓12VDC下.
19.系統(tǒng)協(xié)議為國際化通用modbus協(xié)議。
四、設計依據
本方案嚴格按照以下依據設計:
《建筑智能化系統(tǒng)工程設計管理暫行規(guī)定》(建設部1997-290)
《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JCJ/T16-92)
《智能建筑設計標準》(DBJ-08-47-95)
《電氣裝置工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ232-82)
《智能建筑設計標準》(GB/T 50314—2006)
《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ/T16)
《低壓配電設計規(guī)范》(GB 50054)
《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ/232)
《智能建筑設計標準》GB/T50314-2000
通過對項目圖紙、控制需求及行業(yè)標準進行深入理解與深化設計而制定
根據項目本身所具備的條件,同時結合各方設計單位提供的功能需求、項目圖紙及設計建議。經過認真的解讀和分析后設計了本套智能控制系統(tǒng)方案。
五、鴻茂智能照明系統(tǒng)簡介
1.系統(tǒng)概述:系統(tǒng)采用RS485總線技術,結合網絡技術與電力監(jiān)測技術,進行強、弱電完全分離,具備形象化的友好操作界面,具備"在線監(jiān)視、智能報警、多方聯(lián)動、遠程遙控"功能,能及時獲知故障電路準確位置和故障原因,解決了傳統(tǒng)照明電路和控制方式的安全隱患??刂粕?,HM系統(tǒng)具有本控制面板控制、控制屏控制、平板電腦控制、手機控制、電腦控制等多種方式,并包含本地控制跟遠程控制兩種方式。
2.系統(tǒng)特點
RS485總線技術
HM智能系列的智能照明控制系統(tǒng),采用國際通用的RS485總線通信技術。RS485總線已被ISO國際標準化組織認證,技術已經非常成熟,特別適用于分布式控制系統(tǒng)之間的數通訊。系統(tǒng)主要由三層結構組成,即"區(qū)域"層——"線路"層——"設備"層。整個系統(tǒng)支持100個以上區(qū)域,每個區(qū)域最多可支持5條線路,每條線路最多可支持40個不同類型的模塊或面板,因此,系統(tǒng)最多可支持10000個以上不同類型的模塊或面板。
(1)多主競爭式總線結構
RS485總線采用了多主競爭式總線結構,具有多主站運行和分散仲裁的串行總線以及廣播通信的特點。RS485總線上任意節(jié)點可在任意時刻主動地向網絡上其它節(jié)點發(fā)送信息,因此可在各節(jié)點之間實現(xiàn)自由通信,方便地構成多機備份系統(tǒng)。因此在智能模塊較多的大型總線網絡里,即使在網絡負載很重的情況下也不會出現(xiàn)網絡堵塞、癱瘓的情況。
(2)總線抗干擾技術
采用雙線串型通信方式,檢錯能力強,其產品的強度、溫度、濕度、振動、干擾、輻射等環(huán)境參數均滿足各種類型的現(xiàn)場需要。
(3)總線自檢技術
在大型建筑的應用中,故障自檢測的實時性與準確性極其重要,是建筑內照明正常使用的安全保障。智能照明系統(tǒng)作為建筑照明的控制核心,必須具備完善的、可靠的系統(tǒng)自檢功能。使系統(tǒng)隨時保持著正常的工作或待機狀態(tài)。
總線卓越的特性、極高的可靠性和獨特的設計,特別適合工業(yè)過程監(jiān)控設備的互連,因此,越來越受到業(yè)內的重視,并已公認為最有后續(xù)發(fā)展的現(xiàn)場總線之一。3.系統(tǒng)原理
系統(tǒng)中每個模塊和每個面板作為總線中的一個節(jié)點,節(jié)點之間通過手拉手方式相連。
控制模塊安裝在原有的強電箱內,不需要單獨的箱體。所有模塊均采用35MM導軌安裝方式,易于檢修和更換。
配電箱安裝在電井內,以配電箱為單位,將配電箱與現(xiàn)場智能面板進行手拉手相連,實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)網。
4.系統(tǒng)功能
(1)遠程控制、集中控制
通過中控電腦圖形化的操作界面,可以控制系統(tǒng)中任一回路燈光的開關與明亮程度,并可實時監(jiān)測任一回路燈光的開關狀態(tài)、故障報警(需外加故障檢測模塊)???"一鍵式"控制所在區(qū)域所有燈光的開關,邏輯編程、設置燈光開關效果。
(2)定時自動控制
對燈光需要較有規(guī)律的區(qū)域,可以實行燈光定時自動控制,可有效區(qū)分工作時間與休息時間,實現(xiàn)定時控制,這樣可減輕管理人員工作量,且可避免忘開/關。依人流多少時段性的特征,還可以自動調節(jié)燈光明暗,輕松達到節(jié)能效果。
(3)場景功能控制
系統(tǒng)具備強大的場景功能。通過預先設置燈光場景模式,場景內容可以是組合式燈光開與關,也可以是對燈光的明亮度調節(jié),每個場景包含受控設備數量無限制,場景存儲在場景模塊中,可以被任意控制終端所調用,如控制面板、平板電腦、手機等。適合大型場合在不同氣氛下的"一鍵式"控制功能
(4)調光控制
對于某些特定場合,需要對燈光的明亮進行控制,如會議室、宴會廳或大型展覽區(qū)域等,采用HM調光系列模塊,可對不同種類的燈具實現(xiàn)無級平滑調光,包括白熾燈、LED燈、熒光燈、鹵素燈等。同時,根據不同功率的燈具回路,選擇相應的調光模塊,可達到最好的調光效果。
(5)聯(lián)動控制
與人體感應設備聯(lián)動,做到人來燈開,人走燈滅;局部人多燈亮,局部人少燈暗;啟用定時控制、集中控制與光感設備聯(lián)動,可解決季節(jié)性天亮早晚以及局部需要帶來的矛盾;
與照度感應設備聯(lián)動,有線對能源進行管理,體現(xiàn)科技化、智能化建筑風范,是照明系統(tǒng)根據環(huán)境亮度自動調節(jié)燈光明亮程度。
與安防設備聯(lián)動,可以在緊要時候瞬時開/關燈具。
(6)弱電開關手動控制
智能照明系統(tǒng),強電都走天花板與墻體,用12V的弱電墻面開關或觸摸屏開關控制強電。人體所接觸到的是安全弱電。采用弱電開關手動控制,可為客人使用習慣提供人性化服務。
(7)移動終端控制
除了使用常規(guī)的控制面板和壁掛式觸摸屏控制之外,還可以使用各種無線終端設備進行控制,比如平板電腦、手機等,控制方式靈活多變,根據不同需求選擇不同的方案。
(8)可擴展性功能
HM智能照明控制系統(tǒng)具有多種數據接口,為其與其他各個系統(tǒng)的對接,或引入做好了充分的預留空間,如部分智能照明系統(tǒng)中參入對窗簾的控制,或者對空調的控制,又或者將智能照明系統(tǒng)接入到BA系統(tǒng)中,都是可以輕松實現(xiàn)的。
5.系統(tǒng)拓撲結構
系統(tǒng)采用RS485通訊方式,設計為現(xiàn)場總線連接方式,即是手拉手接線方式組網非常方便,總線方式實現(xiàn)"即插即用"的便利條件。
布線采用RVSP 4*0.75線將其元件拉手手連成一個網絡。RS485總線可以由多個子網絡組成,每個子網絡必須滿足以下條件:
(1)同一總線中最多允許掛接62個節(jié)點
(2)總線始端到末端長度如果超過200米,則需增加中繼設備,或劃分多個總線。
智能照明系統(tǒng)架構圖:
六、系統(tǒng)的設備選型
1.選型原則及依據
(1)由于本項目的重要性與特殊性。因此工程的設計要求也非常高,一般的普通總線技術絕對不能滿足它的要求。因此國際通用的RS485總線技術,保證其先進性和穩(wěn)定性。
(2)本項目建設中所有的產品采用RS485總線技術,該項技術符合國際潮流及建筑發(fā)展方向的強、弱電分離式布線。強電走天花板或墻體,讓人體所能接觸的全為弱電。照明系統(tǒng)進行智能化設計后,只需采用電腦、弱電開關或其他控制方式就能控制整個系統(tǒng),安全系數非常高。
(3)系統(tǒng)設計考慮到本項目的整個智能系統(tǒng)所涉及的各個子系統(tǒng)的信息共享,確保智能系統(tǒng)總體結構的先進性、合理性、兼容性和可擴展性。在設計上遵循全面規(guī)劃和分步實施原則,并能隨技術的發(fā)展不斷升級。設計全面、周到、預留充分的預埋余量,以適應未來發(fā)展的需要。
(4)在設計中涉及的設備產品,均采用高可靠性設計。主要設備的系統(tǒng)模塊,如繼電器模塊、場景定時模塊、電源模塊等均有冗余備份。
(5)可采用智能面板、觸摸控制屏、計算機控制、模塊手動開關作為控制方式。任何一種控制方式都可以獨立控制,不受另一種控制方式影響或制約。使本案達到最高安全穩(wěn)定級別。
(6)考慮到本項目負載回路燈具數量多,燈光啟動瞬間沖擊電流會較大,結合實際現(xiàn)場通風環(huán)境與電壓的影響,選用抗擊燈性負載電流優(yōu)良的磁保持型繼電器模塊,并運用軟啟動技術以保證電路穩(wěn)定與用電器安全。
(7)系統(tǒng)操作功能具有高度靈活方便性,維護與編程人員可在控制系統(tǒng)總線上的任意控制點進行監(jiān)控、場景修改,場景修改方便簡單且無需使用燒寫器等工
七、主要設備功能及參數
八、智能照明系統(tǒng)集成軟件
智能照明軟件運行于中文Windows sever操作系統(tǒng),采用MICROSOFT SQL SERVER 數據庫。MACAM V3 服務器端支持Windows NT Server4.0/ 200X Server,客戶端支持Windows 9X /NT/ME/XP/200X,數據庫除支持MS SQL Server 7.0/200X 外還有對ORACLE、SYBASE、MYSQL、DB2、ACCESS等大小數據庫的支持。
人機界面:
界面靈活方便,有以下特點:
(1)界面設計規(guī)范化、設計風格統(tǒng)一
(2)采用簡體中文,并以下拉式菜單驅動
(3)菜單及各種畫面簡明直觀
(4)數據輸入域有明確指示
(5)提供功能欄和項目欄在線幫助
(6)專家系統(tǒng)提示出錯信息及處理方法
軟件內嵌功能:
(1)三維安全管理和控制再確認功能;
(2)支持消息驅動;
(3)方便的圖形組態(tài);
(4)告警功能;
(5)歷史存貯;
(6)斷點續(xù)傳;
(7)告警語音提示;
(8)告警提示信息定制;
(9)查詢顯示過濾化;
(10)自定義報表,打印輸出。
九、公司簡介
東莞鴻茂物聯(lián)網科技有限公司是一家集設計、研發(fā)、生產、銷售和服務于一體的智能化控制產品的供應商,在全國設立了多個辦事處和售后服務中心。
是高新技術企業(yè),是東莞市物聯(lián)網協(xié)會員單位,是國內早一批從事智能照明控制系統(tǒng)研發(fā)、生產和服務的公司。
公司2003年已經通過ISO9001質量體系認證,智能照明控制系統(tǒng)產品已經通過歐盟CE認證標準。目前自主研發(fā)的智能照明、智能家居、酒店客控等智能控制系統(tǒng)在全國范圍內得到了廣泛的應用
目前在全國十多個大中城市及香港特區(qū)設立了辦事處及分支機構。
市政府100家重點扶植中小企業(yè)。
國家高新技術企業(yè)
獲得十項以上發(fā)明專利及實用新型企業(yè)。
國家信息產業(yè)部認證的軟件企業(yè)。
市物聯(lián)網協(xié)會員單位