关健词：体育场　智能照明　控制　系统

　　内容摘要：通过体育场智能照明控制系统的设计，阐述了智能照明控制系统组成及功能，以及在实际应用中的方式和管理方式。

模型图

现场实际效果

一． 概述：

　　泰达足球场为现代化的专用足球场，外观气势宏伟、充满吸引力，一共6层，建筑面积为6万平方米。弧形柱架结构为体育场塑造出具有太空时代和高科技的外观。设有近4万个座位，总投资约4.8亿。设计功能满足FIFA要求，是泰达足球队的中超联赛主场，也是2008年北京奥运会的足球比赛场地。该工程于2004年建成使用，举行了中马世界杯外围赛、2004年的中超开幕式和四场大型演出。

　　泰达足球场弱电系统多达20个子系统：包括智能C-BUS照明控制系统、出入口管制保安系统、闭路电视、出票和检票系统、BAS系统、电话系统、场地扩声和内部广播系统，卫星天线电视系统、移动电话信号增强系统、门禁系统、电视监控系统、LED显示屏系统、电视转播系统、变电室智能管理系统、消防报警系统等。

　　智能照明系统控制系统为本项目最重要的设计内容，要求实现照明人性化智能集中管理；技术先进，安装方便，系统可靠灵活，便于扩展；节约能源；延长灯具使用寿命；与其他系统连接的提供接口。

　　经过技术论证和产品比较，最终选用C-BUS智能照明控制系统，来实现智能照明配电系统控制和管理。

二．系统介绍：

　　泰达体育场C-BUS智能控制系统由系统单元、输出单元、输入单元组成，构成22个子网，控制单元有210个，安装在160个配电箱内，控制2000个照明回路。

　　包括一个本地子网（中央控制室就地控制盘），13个远程子网，和9应急照明系统子网。每个子网中均设逻辑控制器，支持子网场景控制和逻辑控制。子网可脱离整个系统独立正常工作。子网采用光缆传输，最大传输距离设计不超过1000米，子网间还通过网络桥连接，可相互通讯和控制。

　　系统软件基于Client/Server架构，双服务器。中央监控计算机为中文图形界面，对整个系统进行监控。

三．控制功能：

　　场景控制：通过场景控制键对照明区域进行控制。

　　定时控制：能定时开、关照明回路。

　　红外移动和超声波位移控制：通过传感器自动控制照明区域（走廊、休息室和广场等）。

　　就地控制：提供现场就地控制，当有突发事件时，可由自动（定时或计算机）状态改为手动控制。

　　集中控制：中控机可控制所有照明回路。

　　群组组合控制：通过中央监控主机对所有的照明进大场景的组合控制。

　　与其它系统联动：通过接口与其它系统联动。

　　广域控制：通过互联网等方式远程监控整个照明系统的工作状态。

四．正常照明C-BUS控制

　　一层室内停车场区域：在入口处安装控制面板，用于车库灯光照明的手动控制。照明控制分模式设置，在有比赛时，照明处于全开状态。无比赛时，只开部分照明灯具。卸货区域采用智能移动探测传感器，当有人或车移动时开启相应的局部照明，离开后延时关闭。

　　一层运动员更衣室及休息室：采用红外移动传感器或超声波位移传感器进行控制，如有人进入开启照明灯具，人离开后延时关闭。在实际使用过程中，由于运动员不习惯该种控制方式，后又改为手动控制面板。

　　一层办公区域：由于控制面积较大，分成若干独立照明区域，采用场景控制开关，根据需要开启相应区域的照明。同时可根据时间进行控制，比如平时在晚8点自动关灯，如有人加班，可切换为手动开关灯。

　　一层、三层内部走廊通道：采用自动照明控制，正常工作时间全开，非工作时间或者节假日无人时只开少量灯具。各出入口出有手动控制开关，可根据需要手动控制就地灯具的开关。

　　楼梯间：楼梯间采用定时控制和红外移动控制方式。比赛时全部开启照明灯具，平时使用时启动红外移动探测器控制。

　　观众公共通道：正式比赛时，全部灯具开启，方便观众进出，比赛结束观众清场后关闭。

　　盥洗室：采用红外传感器控制，人来开灯，人走灯延时关闭。可根据需要变更控制方式，比如在观众很多时系统将其照明状态改为常明，当人少时切换为自动感应控制。

　　一层前厅（入口大厅）：正式比赛时，全部打开，方便观众进出，比赛结束观众清场后关闭。此区域照明控制集中在相关的管理室，由工作人员根据具体情况控制相应的照明。操作既可由现场就地控制，也可由中央监控计算机控制。

　　观众座位区：采用就地控制和计算机控制两种控制方式。比赛时根据日光的情况，配合比赛进程由计算机或通过时间顺序进行控制。如在夜间有大型文艺演出时，可通过计算机事先预订好的场景进行统一变化，丰富现场气氛。同时设立就地控制场景开关，可根据需要就地控制相关区域观众席的灯光。

　　二层多功能厅：采用就地控制，提供遥控、场景控制等控制方式。VIP多功能厅为调光控制，实现场景的淡入淡出。既可手自动调光，又可实现场景控制、集中监控及定时控制。

　　屋顶景观及马道：由控制室控制，并设立现场控制面板，方便维修和检测。也可与灯塔、观众席的照明组成各种场景。

　　VIP包厢（三层）：设计为就地调光控制，包括场景控制、调光控制、遥控等方式。使整个房间场景灯光淡入淡出。即提高了房间温馨气氛，又满足了比赛时整个场地灯光控制需要。

　　功能性房间（一层健身房等）：采用计算机控制和就地控制，由根据各自的功能划分不同的照明区域，各照明区域的灯光可以单独开启，也可通过需要设置不同的照明场景，实现场景灯光控制。

　　建筑物外部景观照明：采用定时控制，根据一年四季变化和节假日自动进行开启。如有特殊需要，可由操作人员在计算机进行调整。

　　灯塔照明：场地照度为本项目最重要的设计内容，采用双网络冗余设计。垂直照度为2000LX，灯具采用2KW金属卤化物灯，共480盏，安装在四角52米高的灯杆和场地上部马道上。每个灯塔90盏，每侧马道60盏。

　　灯控分为彩电转播 、无彩电转播、训练 、观众入场及退场、主席发言、卫生清扫 、音乐会、集会及活动等模式。

　　场地照明控制通过预设的场景模式，开启不同的灯数。为了减少同时启动时的冲击电流，每一种模式都设置顺序启动。每一灯具还在计算机上进行开通时间统计，当开启时间达到80%标定寿命时，在计算机上提示管理人员，做好更换准备。在每个灯塔上的设备间内设置就地控制面板，方便检修及维护。

　　各个回路的开闭状态均在中央监控计算机上以图形方式直观显示出来，计算机能直接控制所有照明回路的开闭，并进行记录和统计每一回路照明状态和开启时间，方便日后管理和维护。
五．应急照明控制

　　根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98，在确认火灾后，应能切断有关部位非消防电源，并接通火灾应急照明灯和疏散指示灯。足球场是人员密集场所，有赛事时，首先要保证观众人身安全，另外保安措施和供电管理很严密，所以把消防控制和应急照明控制相结合，消防控制为最高级，智能照明控制为其次，智能照明控制线路均穿金属线槽和金属管外涂防火涂料。应急照明平时做正常照明使用，应急情况下强制打开所有应急照明，分区域关闭非消防照明。中央监控计算机监控整个应急照明回路的工作状态，并能接受消防系统联动控制信号。

六．系统管理软件

　　中央监控软件为C-LUTION，采用简洁、清晰的图形化操作的C-BUS系统监视及控制软件。

　　通过C-LUTION软件，建立整个C-BUS图形界面控制系统。通过鼠标点击控制。并可监视现场所有控制器的控制状态，并记录报警，生成相应的纪录报告文件。

　　C-LUTION系统建立在基于Client/Server架构上。支持TCP/IP协议，可在局域网络上进行控制。
　　在本项目主要设计功能为：照明的控制和监视、调光控制、场景设置、时间顺序控制、定时控制、分析计算维修保养期。
　　系统安全性是整个软件的一个重要要求。软件包括用户权限设定、用户密码保护、文件阅读权限、用户操作过程记录等保护措施。可以防止误操作、误动作，保护设备。还能提供运行时间分析及历史纪录。
七．技术特性

　　系统方式：系统中各元件均内置微处理器，以数据讯号方式来传送、辨识及记忆信息。

　　网络方式：通过一条UTP5双绞线总线联接，而构成C-Bus总线网络，总线为自由拓扑布线形式。

　　网络速度：通过以太网接口（5500CN）可以和局域网连接，其传输速度为10M。

　　系统扩展及兼容性：可与其他弱电系统联网集成，提高管理水平。

　　编程方式：可离线编程后把数据写入系统，也可以在线随时修改系统而不影响系统正常使用。编程简单、灵活方便。

　　联网控制数量：系统可以由单个子网络组成，每个子网络最多带100个单元，控制回路数最多为255个，传输距离最远为1000米。

网络系统图

　　总结：该系统使用方便，应用广泛，稳定性能好，经过近一年的使用，操作人员反应使用方便， 具有良好的使用效果与社会、经济的效益。但该系统无信息反馈功能（包括单元工作状态，报警，回路的电流、电压、功率等），传输速率为9.6Kbits/S。如果能开发出具有信息反馈性能并能在以太网上传输信息的控制单元，可减少系统布线和工作量，节省投资，对类似泰达足球场这样的大型工程是非常必要的。

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