智能照明控制系统在铁路站房中的应用探究

智能照明控制系统在铁路站房中的应用探究

何侣 

身份证号：522125199112212217

摘    要：

铁路站房对照明系统的应用具有较高要求，将智能控制技术应用于铁路站房照明设计，有助于更好地从节能环保角度，提高铁路站房照明管理水平，对于铁路站房照明系统绿色化建设发展及智能化技术应用具有实际帮助。

关键词：智能照明；控制；铁路；站房；

0 引言

铁路运输在我国运输行业中占据不可替代的位置。铁路的照明系统可以为铁路的使用过程提供良好的可见度，使其不受黑夜和暴雨、雾霾等天气的影响，减少事故的发生，保证铁路的行车、乘车人员及工作人员的人身及财产安全[1]。同时，铁路的照明系统可以为车站、货场、乘客站台、候车室、编组站、边检站、出站人行通道等提供照明[2]。

现代化的铁路照明工程不仅要达到以上要求，还要在此基础上提供舒适、明亮、多样、持久和专业的照明方案，同时缩减系统购置及维护费用。目前，我国大多数火车站的照明系统普遍存在控制方式过于陈旧和信息化管理方式严重落后等问题。设计一个照明智能综合控制系统，实现车站照明的多样化控制、数据实时监控与管理及系统信息远程访问等，有很大的经济效益及社会效益[3]。

1铁路站房照明控制的基本要求

随着高速铁路的快速建设以及照明灯具及控制技术的快速发展，未来车站站房内新型灯具的运用及照明控制的智能化越来越重要。新型光源、新型灯具、先进的智能控制系统的运用不仅体现了铁路站房的高技术高标准，更重要的是提高了车站管理的智能化、科学化，同时亦达到了国家的节能要求。

铁路站房具有空间高、面积大、人员比较集中的特点，不同的空间其特点也不尽相同。由于铁路站房属于人员比较集中的公共地方，因此对照明的控制要求比较高，主要体现在以下几个方面：

( 1) 采用智能照明控制系统后节能效果应明显，同时亦应必须满足国家最低安全照度的要求。

( 2) 采用智能照明控制系统后应能延长灯具的使用寿命，实现照明智能化的科学管理及监控。

( 3) 根据不同的功能区域设定合理的照度工作程序，确保不会因为节能而影响功能需求。

( 4) 充分考虑乘客对整个光环境的感受，根据不同的功能区域设置不同的控制方式，按照不同的时间段及不同的要求调节照明，体现人性化的理念，实现多种照明的效果。

( 5) 提高管理水平，减少维护费用。

2系统的主要功能

基于物联网技术的照明智能综合控制系统可以实现以下主要功能[8]。

(1)通过光照度仪和时钟，结合全年度日出日落信息，分时段、分季节控制不同区域，合理地管理能源。

(2)可涵盖目前所有控制方式，结合集中控制，就地控制、远程控制、自动控制等，减少人工管理费用，提高控制响应时效。

(3)与列车的行车调度系统及旅客服务系统互联，优化照明的方案，在保证照明需求及舒适度的同时，实现节能的目的。

(4)系统照明终端可配备电池，在供电故障时可继续工作36 h。

(5)模块之间采用无线传输，在出现火灾等应急情况时，能保证系统的稳定性。

(6)与消防自动化系统联动控制，当系统接收到应急信号时，开启特定的照明设置，实现应急照明功能，提高安全保障。

(7)可根据客户要求任意设置灯光及按键功能。

(8)系统可加入环境监测模块，实时监测现场气体、振动等，超标可以报警，并可以与控制联动。

3 智能照明控制系统在铁路站房中应用特点

3.1 复杂性

铁路站房对照明系统使用环境具有严格要求，不同环境下照明系统所发挥的作用并不相同。因而，智能照明控制系统在铁路站房中运用，必须要能应对复杂的使用环境，保证在站房内部各个区域，均能实现照明系统在复杂环境下有效运用。例如，智能照明系统在站台中的运用，需要考虑到以下两个方面因素。第一，是站台区域采光设计及空间布局，智能照明控制系统要根据光线强度、空间感光效果等，调整各个时段的光照强度。第二，是站台照明系统安全设计问题。部分铁路站房的设计采用半开放式布局，促使照明系统的设计必须要具备抗寒、耐腐蚀等基本特点，保证在多种情况下照明系统仍然能安全、正常使用。而对于半封闭式的铁路站房站台，则要根据列车进站、出站次序，按标准调整照明系统照明方向与照明强度，使照明系统能有效发挥警示、提示等相关作用，以便更好满足铁路站房使用需求。

3.2 多功能

铁路站房作为重要交通服务站，不仅承载交通服务功能，同时也需要做好对交通服务的管理工作。所以，智能照明控制系统在铁路站房中运用，需要具备多功能特点，按照不同的使用需求调整照明功能。铁路站房中智能照明控制系统主要功能，分为以下三个方面。

首先，是照明系统的环境光线交互功能，为更好给予服务提示，部分铁路站房在站台、候车大厅等区域采取不同颜色光线设计，对各个区域进行区分，按照各个地区的使用功能选择照明系统光照强度、颜色。智能照明控制系统，需要根据不同地区使用功能的改变，做好对各个地区照明方案的调整。

其次，是开关自动控制功能。不同时段铁路站房客流量存在较大差异，照明系统需要根据不同时段室内光照强度及人流量做好照明强度调整，尽可能在保证照明系统照明效果的同时，降低人流量较低及室内光照强度较高区域光照密度，一方面，实现智能光照系统自动化节能处理，另一方面，亦可提高铁路站房照明资源调用合理性。

最后，是故障分析、数据监控与远程控制功能。由于铁路站房室内环境需要做好实时动态调整，基于远程控制技术及数据监控技术做好手动控制功能优化至关重要。此外，由于部分铁路站房照明系统使用强度相对较高，智能照明系统能基于智能数据分析技术运用，做好对故障问题自主排查与预警，提高铁路站房对照明系统故障处理效率，提高铁路照明系统使用效率及使用稳定性。

3.3 可靠性

铁路站房担负交通管理责任，基础人流量相对较大，保证照明系统安全可靠至关重要。早期阶段，由于软件技术应用水平相对有限，铁路站房对智能照明系统运用，存在系统超负载运行、程序管理混乱及系统功能缺失等诸多问题。随着近年来软件技术发展水平的逐年提升，铁路站房对智能照明控制系统运用逐渐采取多系统、多设备同时运转方式。即不同照明区域及照明服务对象，所选择照明系统方案不同，各个区域设有独立照明系统运行服务终端，一旦某一终端系统产生故障问题，其余智能终端管理系统仍然可以正常运用，这一方式虽然增加智能照明控制系统的应用成本，但却提高照明系统使用安全性与稳定性，避免智能照明系统大规模瘫痪问题。与此同时，铁路站房软件系统维护技术水平的提高，也为铁路站房对智能照明控制系统的运用提供有力保证，促使铁路站房的照明系统使用安全大幅提高。

4结束语

节能环保是当前社会发展的主题，是 “建设节约型社会”“创建绿色铁路照明”的具体要求。铁路作为交通运输的大动脉，铁路站房分布遍及全国各地，站房内需要照明的场所较多，照明用电量大，在站房照明中大力推广新型高效节能光源及灯具的应用，采用智能照明控制技术，可以节约电能消耗，延长照明光源及灯具的使用寿命，降低照明设施维护成本，以达到绿色、健康、人文的铁路照明环境。

参考文献

[1] 俞丽华.电气照明（第二版）[M].上海：同济大学出版社，2001.

[2] 北京照明学会照明设计专业委员会.照明设计手册（第二版）[M].北京：中国电力出版社，2006.

[3] 马小军.智能照明控制系统[M].南京:东南大学出版社,2009.

[4] 胡兴军.发展中的智能照明系统[J].光源与照明，2004,(3):44~46.

[5] 黄恩起，王长香.现代照明控制系统的新发展[J].建筑电气，2002,(1):38~41.

[6] 戴天，丁月华，文贵华.计算机智能照明系统的设计[J].电气应用，2005,24(2):57~59.