1 地铁智能照明系统的架构及功能

1.1系统架构

地铁智能照明系统可依据其结构层级划分为以下几部分：

（1）中央集控层：此层级负责对智能照明系统中的设备进行集中管理和统一配置，并提供与外部系统互联的接口，以实现数据的双向传输。中央集控层主要由主机、通讯网关、网络交换机等组成。

（2）物理连接层：在该层级中，执行模块通过遵循KNX/EIB协议的通讯总线构建网络。其控制功能通过控制模块实现，控制模块通过双绞线与照度传感器、控制面板、感应传感器等设备相连。

（3）设备层：该层级主要由硬件设备模块构成，负责执行系统指令及实现与外部的通信功能。硬件设备主要包括通讯网关、调光模块、照度传感器等。

1.2系统功能

地铁智能照明系统具备多项核心功能：

（1）集中监控功能：通过主机，工作人员能够对车站照明系统进行分组、时控以及调光等操作。具体可划分为：高峰、平峰、停运等模式。此外，工作人员可通过主机界面检查系统回路状态及故障信息。

（2）调光功能：该功能可通过调光模块或DALI协议实现，该模块能够分别对每个回路进行调光设置，并通过调光曲线实现灯光渐变效果。同时，DALI调光亦可对独立灯具进行控制。

（3）电流检测功能：该功能由开关控制模块实现，能够进行照明系统耗电量统计以及检测灯具的正常运行状况。

（4）系统联动功能：车站智能照明系统能够与BAS/ISCS系统连接，实现场景切换和回路控制等功能。在消防联动触发时，智能照明系统可通过与FAS系统的接口实现FAS系统的控制。

2智能照明系统控制方案

2.1 DALI调光控制

地铁车站照明场景较多，照明需求多样且形式复杂，因此车站一般使用DALI调光控制。该控制回路使用平面布置图与各个区域功能列表相结合的方式，各个照明区域根据应用场景差异可划分为不同DALI编组回路，系统可通过监控回路内各个镇流器的状态来保障回路正常运转。DALI总控根据应用场景、功能不同可划分为调光总控、付费区调光总控、免费区调光总控等，而且其能够根据区域不同设置不同的数值。

2.2 回路开关控制

在地铁车站照明区域内，出入口、轨行区内的照明以及广告灯箱、导向标识照明的控制较为单一，而且这部分照明的能耗所占比例较小，因此可以选用回路开关控制的方式。

开关回路控制使用平面布置图与单回路列表相结合的方式，当其发生故障时，系统会识别出故障信息并发出报警，并且平面图中报警灯闪烁。监控图根据现场灯具的具体位置进行绘制，其不仅能够显示回路的状态，而且工作人员能够通过点击灯具图标的方式对回路的开闭进行控制。单回路列表能够显示电流值、开关状态、故障信息等。

2.3 车站模式控制

为满足地铁日常运营需要，工作人员可提前设定不同场景，比如正常模式、全亮模式以及节能模式等，不同场景可以通过手动或者自动定时控制方式进行控制。

根据地铁实际运营中不同时间段客流量的差异，可划分为9个时间段。如表1所示：

在日常运营中，智能照明控制系统能够依据各个站点的具体需求，提供四组独立的定时日程安排。每组定时日程包含十二个时段，工作人员可以根据实际情况设定每日模式转换的具体时间。

2.4 采用DALI控制系统的节能分析

以某一标准地下车站为研究对象，对其能耗进行分析。该车站的运营时间为每日06:00至23:00，共计17小时。电费以0.68元/度进行计算。

车站DALI调光控制的对象为车站公共区以及出入口的照明灯具。参与调光控制的灯具总功率大约为9.03千瓦。在采用回路开关控制时，调光区域的灯具通过交叉配电方式实现控制。在非高峰时段，开启50%的灯具，总工作时长为11.5小时；而在高峰时段，则开启全部灯具，累计工作时长为5.5小时。在DALI智能控制模式下，车站主要采用模式控制策略。根据相关研究数据分析得出，在确保正常运营的前提下，平峰时段需开启40%的灯具，累计工作时间为11.5小时；高峰时段则需开启70%的灯具，累计工作时间为5.5小时。

该车站每年在DALI调光控制范围内的照明灯具，选择不同智能照明类型时的耗电量如表2：

通过分析表格数据，可以得出结论：当采用DALI智能控制模式时，车站正常照明灯具的年耗电量仅为未实施任何智能控制措施时灯具耗电量的一半，且较之于采用回路开关控制方式的灯具耗电量减少了25%。

3 结语

综合上述分析，采用智能照明控制系统能够满足当前地铁运营的实际需求。该系统不仅有助于节约能源、提升车站照明品质，还能增强地铁车站照明的控制能力。通过结合DALI调光控制与回路开关控制的方法，可以实现多场景控制。因此，地铁智能照明系统的应用顺应了当前产业智能化的发展趋势。在降低地铁运营成本的同时，实现了节能与环保，符合绿色发展的理念。这体现了现实需求与成熟理论技术在实践应用中的成功结合。

参考文献：

[1]宋伟光.地铁车站动力及照明设计实例分析[J].城市建设理论研究（电子版），2011（21）：26.

[2]叶勇辉.智能照明系统在地铁新线中应用的可行性研究[J].技术与市场，2016（8）：30-31.