一、概述
地下管廊空间结构复杂,涵盖综合舱、电力舱、燃气舱、变电所、设备间、监控中心等多种功能区域,各区域对照明控制方式的要求各不相同。传统管廊照明多采用“常亮模式”,照明能耗占管廊总运营能耗的近四成,电费占运营费用三分之一。
合理使用照明控制系统,针对不同区域采用差异化的控制策略,是降低管廊照明能耗、提升管理效率的有效路径。智能照明控制系统通过场景控制、时间控制、区域控制、光照度感应控制及红外感应控制等多种方式,能有效避免非运维时段的照明浪费,同时为巡检作业制定高效照明策略。
二、参考标准
| 标准编号 | 标准名称 |
|---|---|
| GB/T 50838-2015(2024年版) | 城市综合管廊工程技术标准 |
| GB 50034-2024 | 建筑照明设计标准 |
| GB 55024-2022 | 建筑电气与智能化通用规范 |
| GB/T 20965-2013 | 控制网络HBES技术规范 住宅和楼宇控制系统 |
三、系统架构
管廊照明智能控制系统采用分层分布式架构,由感知层、控制层、网络层和管理层四部分组成:
感知层:光照度传感器、微波雷达传感器、红外人体感应器,实时采集环境照度和人员活动信息。
控制层:智能照明控制模块、集中控制器(智能网关),执行开关、调光等控制指令,存储本地策略。
网络层:4G Cat.1无线通信、RJ-45以太网、RS485总线,实现设备互联和数据上传。
管理层:物联网管理平台,实现远程集中控制、状态实时监控、智能策略管理、精准故障告警。
四、系统功能
1. 远程集中控制
通过物联网管理平台,管理人员在中控室即可对管廊内任意照明回路进行远程开关、调光操作,无需派人到现场手动操作。
2. 多模式智能控制
- 定时控制:按预设时间表自动开关灯,适配管廊巡检作息
- 场景控制:一键切换巡检模式、应急模式、节能模式
- 区域控制:按防火分区、功能区域独立控制
- 光照度感应控制:根据环境照度自动调节灯具亮度
- 红外/微波感应控制:巡检人员经过时自动亮灯,离开后延时熄灭
3. 状态实时监测
实时采集各照明回路的电压、电流、功率、开关状态等运行参数,管理人员可通过平台查看每一盏灯的在线状态和能耗数据。
4. 故障自动报警
系统自动巡检各回路状态,灯具损坏、线路异常、通信中断时主动推送报警信息,标注故障位置
5. 0-100%无级调光
支持PWM调光输出,占空比0-100%可调,实现按需照明-1。
6. 断网自治运行
集中控制器内置本地策略存储,与平台通信中断时仍能按预设策略独立运行,网络恢复后自动补传数据。
五、设备配置方案
5.1 控制层设备
智能照明控制模块(4/6/8/12路)
- 35mm标准导轨安装,直接嵌入照明配电箱
- 每路额定负载16A,支持0-100%无级调光
- 内置电流测量电路,实时监测每回路负载电流
- 支持手动应急开关,模块故障时仍可手动控制
- 适用于舱室、变电所、设备间等区域照明回路控制
集中控制器(智能网关)
- 支持4G Cat.1/RJ-45双模通信,与控制中心或云平台双向通信
- 本地策略存储,断网期间独立运行,恢复后自动补传数据
- 自带LCD显示屏,实时显示设备状态、运行参数
- 主动报警功能:异常开灯、异常关灯、供电停电、电压缺相
- 防护等级≥IP55,适应管廊高湿环境
- 适用于管廊各防火分区的数据汇聚与策略执行
5.2 感知层设备
微波雷达传感器
- 探测物体移动和光照度,将感应信号传递给控制器并实现自动控制
- 管廊通道内每50米部署1只,实现“人来100%亮、人离30%亮”
- 安装时需避开通风口气流扰动,通常下移0.5m并加装挡风板
- 适用于管廊通道、设备间等巡检区域
红外人体感应器
- 通过PIR传感器探测人体运动和光照度
- 有人经过时自动开灯,离开后延时关闭
- 适用于变电所、设备间等人员进出频率低的区域
光照度传感器
- 监测环境光照度,实现恒照度控制或自然光联动
- 管廊出入口、自然采光区域优先部署
- 阴天或照度不足时自动补光,照度充足时自动关灯
5.3 管理层设备
物联网管理平台
- 远程集中控制:对管廊内任意照明回路进行开关、调光操作
- 状态实时监控:在线状态、电流、电压、功率实时显示
- 智能策略管理:定时策略、场景模式、感应逻辑统一配置
- 精准故障告警:灯具损坏、线路异常时自动推送报警
- 数据统计报表:能耗数据自动生成,支持分区域、分时段统计
- 支持多协议接入,可与管廊综合管理平台对接
六、典型应用场景配置
| 区域 | 推荐设备 | 控制策略 |
|---|---|---|
| 管廊通道 | 微波雷达传感器+智能照明控制模块 | 巡检人员经过时100%亮,离开后延时恢复30%亮度 |
| 变电所/设备间 | 红外人体感应器+智能照明控制模块 | 人员进入时自动亮灯,离开后延时关闭 |
| 管廊出入口 | 光照度传感器+智能照明控制模块 | 阴天或照度不足时自动补光 |
| 监控中心 | 智能面板+调光模块 | 手动/远程控制,支持场景切换 |
| 应急照明回路 | 智能照明控制模块+集中控制器 | 消防联动,火灾时强制点亮 |
七、常见问题
Q1:管廊照明智能控制改造需要更换现有灯具吗?
不一定。如果现有LED灯具状态良好且照度达标,可通过加装智能照明控制模块和集中控制器实现智能控制,无需全部更换灯具。
Q2:4G通信在管廊内信号不稳定怎么办?
集中控制器支持RJ-45以太网通信作为备用,可在管廊内有线网络覆盖区域优先采用有线通信。同时支持断网本地运行,即使通信中断仍能按预设策略独立执行。
Q3:一套系统最多能控制多少个照明回路?
集中控制器支持最多200个控制节点,单台智能照明控制模块支持4/6/8/12路输出,可根据管廊实际规模灵活扩展。
Q4:管廊照明智能控制系统能否与现有综合管廊管理平台对接?
可以。物联网管理平台支持标准API接口,可与管廊综合管理平台、消防系统、安防系统对接,实现多系统联动控制。