一种敞开式办公区域节能控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种敞开式办公区域节能控制系统，其包括上位机、若干照明节能单元，若干空调节能单元、若干百叶窗节能系统单元以及DALI总线系统，其包括DALI总线；其中，上位机、若干照明节能单元，若干空调节能单元、若干百叶窗节能系统单元分别与DALI总线系统相连，本发明专利技术中所述DALI总线上还可连接有控制面板和遥控接收器。本发明专利技术还公开了一种上述控制系统的控制方法。应用本发明专利技术，能够根据办公区域内的不同需求有效的降低办公大楼内照明系统及空调系统的能耗，充分利用自然光源，节约电能。

An open office area energy saving control system and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种敞开式办公区域节能控制系统及其控制方法
本专利技术属于节能
，尤其涉及一种敞开式办公区域节能控制系统及其控制方法。
技术介绍
近年来随着我国经济的快速发展，城市建筑面积不断增加，建筑能耗问题逐渐成为社会关注的焦点。照明系统的能耗通常是办公大楼的主要建筑能耗，传统的照明系统能耗大，无法根据需要进行调节，且光源也不利于人员的身体健康，已无法满足目前日益增加的办公条件需求，迫切需要对传统的照明系统进行改进，降低其对能源的消耗，提高效率。另外，敞开式办公也已成为一种趋势，这就要求照明控制系统能根据办公特点、个人喜好等实时调节各个办公区间的照度水平，实现办公大楼照明系统的节能控制。另外，办公大楼内的空调系统也是建筑能耗之一，传统老旧的空调系统能耗高，效果差，也无法满足现有的办公需求。因此，亟需一种敞开式办公区域节能控制系统及其控制方法来解决此类问题。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
中存在的各技术问题，本专利技术提供了一种敞开式办公区域节能控制系统及其控制方法，能够根据办公区域内的不同需求有效的降低办公大楼内照明系统及空调系统的能耗，节约电能。本专利技术解决技术问题的技术方案如下：本专利技术为一种敞开式办公区域节能控制系统，所述敞开式办公区域包括若干节能分区，每个节能分区包括若干办公桌和若干座位，其创新点在于，所述节能控制系统至少包括：上位机；分别对应各节能分区内办公桌和座位的若干照明节能单元，每个照明节能单元包括恒流驱动器、LED灯具、图像传感器和红外传感器，该恒流驱动器与LED灯具相连；若干百叶窗节能系统单元，其用于根据敞开式办公区域的照度值控制窗外自然光线的射入角度及光通量；以及DALI总线系统，其包括DALI总线，所述DALI总线连接有主控机、DALI电源以及若干DALI从控机；其中，各所述恒流驱动器分别与各DALI从控机相连，主控机与上位机相连，所述图像传感器和红外传感器、温度传感器和照度传感器分别与DALI总线相连。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述图像传感器为CMOS图像传感器或CCD传感器。作为本专利技术技术方案的进一步改进，每个所述照明节能单元中的恒流驱动器包括第一MOS驱动器和第二MOS驱动器，所述LED灯具包括由若干冷色LED灯珠构成的第一LED灯珠组和由若干暖色LED灯珠构成的第二LED灯珠组，该第一LED灯珠组和第二LED灯珠组分别与第一MOS驱动器和第二MOS驱动器相连接，所述照明节能单元还包括电源模块，该电源模块与第一MOS驱动器和第二MOS驱动器相连接。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述DALI总线上还连接有控制面板和遥控接收器。作为本专利技术技术方案的进一步改进，每个所述百叶窗节能系统单元包括百叶窗电机驱动器、电动百叶窗和照度传感器，该百叶窗电机驱动器与电动百叶窗相连；所述百叶窗电机驱动器与DALI从控机相连；所述照度传感器与DALI总线相连接。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述节能控制系统还包括分别对应各节能分区的若干空调节能单元，每个空调节能单元包括空调电机驱动器、风机盘管和温度传感器，该空调电机驱动器与风机盘管相连，该空调电机驱动器与DALI从控机相连；所述温度传感器与DALI总线相连接。本专利技术解决技术问题的另一技术方案如下：根据上述技术方案所述的一种敞开式办公区域节能控制系统的控制方法，其创新点在于，通过各所述节能分区设置的红外传感器探测该节能分区是否有人员活动，若有人员活动，则按如下控制方法进行控制，该控制方法包括：自动调光调色的恒照度控制方法，该方法应用于照明节能单元，具体为图像传感器检测的节能分区的照度值并将该照度值经DALI总线传递给主控机，主控机根据该照度值将灯光控制信号经DALI总线传递给DALI从控机，DALI从控机根据主控机的灯光控制信号控制恒流驱动器以调控LED灯具进行调光调色以达到预先设定的恒照度；以及自然采光节能控制方法，该方法应用于百叶窗节能系统单元，具体为照度传感器检测电动百叶窗处的照度值并将该照度值经DALI总线传递给主控机，主控机根据该照度值将百叶窗控制信号经DALI总线传递给DALI从控机，DALI从控机根据主控机的百叶窗控制信号控制百叶窗电机驱动器驱动电动百叶窗调节其叶片的角度，以达到预先设定的照度；若红外传感器探测该节能分区无人员活动，则通过主控机将灯光控制信号经DALI总线传递给各DALI从控机，各DALI从控机根据主控机的灯光控制信号控制恒流驱动器缓慢降低LED灯具的照度并在经过预先设定的时间后关闭该节能分区的LED灯具。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述自动调光调色的恒照度控制方法采用脉宽调制的调光调色控制方式进行，即DALI从控机接收到主控机发出的灯光控制信号后，转变为两路PWM控制控制信号分别加载到第一MOS驱动器和第二MOS驱动器，第一MOS驱动器和第二MOS驱动器分别根据各自接收到的PWM控制信号调节各自输出的电流，然后分别加载到第一LED灯珠组和第二LED灯珠组以实现LED灯具的调光调色控制，两路PWM信息号相位始终保持交错关系，并且两路PWM控制信号的占空比之和小于或等于1，任意时刻至多有一路LED灯珠组在工作。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述自然采光节能控制方法采用专家系统控制，具体为在主控机内设置专家系统，照度传感器检测电动百叶窗处的照度值并将该照度值经DALI总线传递给主控机，主控机将该照度值利用专家系统进行处理和计算并得出百叶窗控制信号，然后将该百叶窗控制信号经DALI总线传递给DALI从控机，DALI从控机根据主控机的百叶窗控制信号控制百叶窗电机驱动器驱动电动百叶窗调节其叶片的角度，以达到预先设定的照度。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述自动调光调色的恒照度控制方法还包括对每个节能分区内各座位区域所对应的照明节能单元的LED灯具自动调光调色的恒照度控制，该控制方法为，红外传感器探测节能分区各个座位人员活动情况，图像传感器测量各个座位区域的照度，当红外传感器探测到某个座位有人员活动时，图像传感器测量该座位区域的照度并将该照度值经DALI总线传递给主控机，主控机根据该照度值将灯光控制信号经DALI总线传递给DALI从控机，DALI从控机根据主控机的灯光控制信号控制恒流驱动器以调控LED灯具进行调光调色以达到预先设定的恒照度；当红外传感器探测到某个座位没有人员活动时，则通过主控机将灯光控制信号经DALI总线传递给该座位对应的DALI从控机，该DALI从控机根据主控机的灯光控制信号控制相对应的恒流驱动器缓慢降低该座位区域的LED灯具的照度并在经过30秒后关闭该座位区域的LED灯具。作为本专利技术技术方案的进一步改进，通过各所述节能分区设置的红外传感器探测该节能分区是否有人员活动，若有人员活动时，该控制方法还包括：所述控制方法还包括自动恒温控制方法，该方法应用于空调节能单元，具体为温度传感器检测节能分区的温度值并将该温度值经DALI总线传递给主控机，主控机根据该温度值将温度控制信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种敞开式办公区域节能控制系统，所述敞开式办公区域包括若干节能分区(1)，每个节能分区(1)包括若干办公桌(8)和若干座位(7)，其特征在于，所述节能控制系统至少包括：/n上位机(2)；/n分别对应各节能分区(1)内办公桌(8)和座位(7)的若干照明节能单元(3)，每个照明节能单元(3)包括恒流驱动器(31)、LED灯具(32)、图像传感器(33)和红外传感器(34)，该恒流驱动器(31)与LED灯具(32)相连；/n若干百叶窗节能系统单元(5)，其用于根据敞开式办公区域的照度值控制窗外自然光线的射入角度及光通量；以及/nDALI总线系统(6)，其包括DALI总线(61)，所述DALI总线(61)连接有主控机(63)、DALI电源(66)以及若干DALI从控机(62)；/n其中，各所述恒流驱动器(31)分别与各DALI从控机(62)相连，主控机(63)与上位机(2)相连，所述图像传感器(33)和红外传感器(34)分别与DALI总线(61)相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种敞开式办公区域节能控制系统，所述敞开式办公区域包括若干节能分区(1)，每个节能分区(1)包括若干办公桌(8)和若干座位(7)，其特征在于，所述节能控制系统至少包括：
上位机(2)；
分别对应各节能分区(1)内办公桌(8)和座位(7)的若干照明节能单元(3)，每个照明节能单元(3)包括恒流驱动器(31)、LED灯具(32)、图像传感器(33)和红外传感器(34)，该恒流驱动器(31)与LED灯具(32)相连；
若干百叶窗节能系统单元(5)，其用于根据敞开式办公区域的照度值控制窗外自然光线的射入角度及光通量；以及
DALI总线系统(6)，其包括DALI总线(61)，所述DALI总线(61)连接有主控机(63)、DALI电源(66)以及若干DALI从控机(62)；
其中，各所述恒流驱动器(31)分别与各DALI从控机(62)相连，主控机(63)与上位机(2)相连，所述图像传感器(33)和红外传感器(34)分别与DALI总线(61)相连。


2.根据权利要求1所述的一种敞开式办公区域节能控制系统，其特征在于，所述图像传感器(33)为CMOS图像传感器或CCD传感器。


3.根据权利要求1或2所述的一种敞开式办公区域节能控制系统，其特征在于，每个所述照明节能单元(3)中的恒流驱动器(31)包括第一MOS驱动器(311)和第二MOS驱动器(312)，所述LED灯具(32)包括由若干冷色LED灯珠构成的第一LED灯珠组(321)和由若干暖色LED灯珠构成的第二LED灯珠组(322)，该第一LED灯珠组(321)和第二LED灯珠组(322)分别与第一MOS驱动器(311)和第二MOS驱动器(312)相连接，所述照明节能单元(3)还包括电源模块(35)，该电源模块(35)与第一MOS驱动器(311)和第二MOS驱动器(312)相连接。


4.根据权利要求3所述的一种敞开式办公区域节能控制系统，其特征在于，所述DALI总线上还连接有控制面板(64)和遥控接收器(65)。


5.根据权利要求4所述的一种敞开式办公区域节能控制系统，其特征在于，每个所述百叶窗节能系统单元(5)包括百叶窗电机驱动器(51)、电动百叶窗(52)和照度传感器(53)，该百叶窗电机驱动器(51)与电动百叶窗(52)相连；所述百叶窗电机驱动器(51)与DALI从控机(62)相连；所述照度传感器(53)与DALI总线(61)相连。


6.根据权利要求5任一项所述的一种敞开式办公区域节能控制系统，其特征在于，所述节能控制系统还包括分别对应各节能分区(1)的若干空调节能单元(4)，每个空调节能单元(4)包括空调电机驱动器(41)、风机盘管(42)和温度传感器(43)，该空调电机驱动器(41)与风机盘管(42)相连，该空调电机驱动器(41)与DALI从控机(62)相连；所述温度传感器(43)与DALI总线(61)相连。


7.根据权利要求6所述的一种敞开式办公区域节能控制系统的控制方法，其特征在于，通过各所述节能分区(1)设置的红外传感器(34)探测该节能分区(1)是否有人员活动，若有人员活动，则按如下控制方法进行控制，该控制方法包括：
自动调光调色的恒照度控制方法，该方法应用于照明节能单元(3)，具体为图像传感器(33)检测的节能分区(1)的照度值并将该照度值经DALI总线(61)传递给主控机(63)，主控机(63)根据该照度值将灯光控制信号经DALI总线(61)传递给DALI从控机(62)，DALI从控机(62)根据主控机(63)的灯光控制信号控制恒流驱动器(31)以调控LED灯具(32)进行调光调色以达到预先设定的恒照度；以及
自然采光节能控制方法，该方法应用于百叶窗节能系统单元(5)，具体为照度传感器(53)检测电动百叶窗(52)处的照度值并将该照度值经DALI总线传递给主控机(63)，主控机(63)根据该照度值将百叶窗控制信号经DALI总线(61)传递给DALI从控机(62)，DALI从控机(62)根据主控机(63)的百叶窗控制信号控制百叶窗电机驱动器(51)驱动电动百叶窗(52)调节其叶片的角度，以达到预先设定的照度；
若红外传感器(34)探测该节能分区(1)无人员活动，则通过主控机(63)将灯光控制信号经DALI总线(61)传递给各DALI从控机(62)，各DALI从控机(62)根据主控机(63)的灯光控制信号控制恒流驱动器(31)缓慢降低LED灯具(32)的照度并在经过预先设定的时间后关闭该节能分区(1)的LED灯具(32)。


8.根据权利要求7所述的一种敞开式办公区域节能控制系统的控制方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚自立，郭智文，
申请(专利权)人：中冶华天南京电气工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32