人防照明节能监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种人防照明节能监控系统，具体涉及一种具有远程控制、远程抄表和计费等功能适用于节能型照明系统。要解决的技术问题是现有的人防工程难以实现远程控制并达到好的节能效果。本实用新型包括PLC控制器、远程上位机、照度传感器、远传电表和调光电源，远传电表通过通讯接口与PLC控制器相连,PLC控制器包括CPU模块，AI模块、AO模块，PLC控制器通过通讯网络与远程上位机相连，照度传感器与AI模块相连，调光电源的输入端与AO模块相连，输出端与照明回路相连。采用这样技术方案的本实用新型，通过计量照明回路用电量以及对照度的自动无极控制达到好的监控节能效果，方便监控部门控制照度。
【专利说明】
人防照明节能监控系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种照明系统，具体涉及一种适用于人防的，具有远程控制、远程抄表和计费等功能的人防照明节能监控系统。
【背景技术】
[0002]当“低碳”成为建筑健康发展的内生力量时。节能建筑已不再是绿色建筑部品的简单“堆砌”，而是更多地凝聚优质元素组合的力量，越发呈现出合理节能系统、有效节能管理的重要性;人防工程也向节能建筑发展，而且现在的人防工程既考虑到战时防空的需要，又考虑到平时经济建设、城市建设和人民生活的需要，具有平战双重功能。目前的人防工程可以在室内控制灯的开关，电工实地抄写电表，人工计算用电量，难以实现远程控制并达到好的节能效果，也不能根据自然亮度调节照度，如何有效的监控人防工程的能耗成为一个迫切需要解决的问题，且如果监控部门与被监控的人防工程地理位置较远，或者是战时难以进入人防建筑进行操作，则节能监控难以实现有效控制。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是现有的人防工程难以实现远程控制并达到好的节能效果，也不能根据自然亮度调节照度，提供一种可以实现远程和本地对照度的自动无极控制以达到好的节能效果的适用于人防控制的人防照明节能监控系统。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案:一种人防照明节能监控系统，包括PLC控制器、远程上位机、照度传感器、远传电表和调光电源，所述的PLC控制器包括CPU模块，与CPU模块相连的Al模块、AO模块，PLC控制器通过通讯网络与远程上位机相连，所述的远传电表通过通讯接口与PLC控制器相连，所述的照度传感器与PLC控制器的Al模块相连，所述调光电源的输入端与PLC控制器的AO模块相连，输出端与照明回路相连。
[0005]所述的与PLC控制器相连还设有触摸屏；与远程上位机相连还设有监视器和声光报警器。
[0006]所述的调光电源的调整伏数为1-10V。
[0007]所述的远传电表通过RS485通讯接口接入PLC控制器。
[0008]所述的PLC控制器通过中间继电器控制照明回路。
[0009]所述的照明回路的灯具为LED灯具。
[0010]所述的PLC控制器为s7-200 smart系列的PLC控制器。
[0011]采用上述技术方案的本实用新型使人防工程向节能化发展，通过计量照明回路用电量以及对照度的自动无极控制达到好的监控节能的效果;通过远程控制，方便监控部门控制整个人防工程的照度。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型照明系统结构示意图。
[0013]图2是本实用新型1-10V调光电源接线图。
[0014]图3是调光电源的输入电压与输出电流的对应关系图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，本实用新型包括PLC控制器、远程上位机、照度传感器、远传电表和调光电源，所述的PLC控制器包括CPU模块，与CPU模块相连的Al模块、AO模块，PLC控制器通过通讯网络与远程上位机相连，所述的远传电表通过通讯接口与PLC控制器相连，所述的照度传感器与PLC控制器的Al模块相连，所述调光电源的输入端与PLC控制器的AO模块相连，输出端与照明回路相连。所述的PLC控制器包括CPU模块、Al模块和AO模块，CPU模块为PLC控制器的控制中枢，对Al模块的数据和状态进行一系列的处理后通过AO模块输出。
[0016]所述的与PLC控制器相连还设有触摸屏，触摸屏通过通讯接口与PLC控制器连接；与远程上位机相连还设有监视器和声光报警器。触摸屏的设计便于在当地对PLC控制器的照明时间表进行设定，达到更好的节能效果;通过监视器对照明系统进行监控，当发生故障时，声光报警器对照明电路的故障电路进行报警;声光报警器如果设在PLC控制器上，需要在PLC控制器上增加DO输出模块，这就增加了设备成本，本新型采用声光报警器与远程上位机相连，可以将声光报警直接传输给远程控制人员，便于远程控制人员实时监控照明回路运行情况，降低设备成本达到了远程监控的效果。
[0017]所述的调光电源的调整伏数为1-10V。调光电源的输入电压与输出电流的对应关系如图3所不。
[0018]所述的远传电表通过RS485通讯接口接入PLC控制器，实现对电表的远程抄写并根据用电量进行计费，把数值显示到触摸屏上或远程上位机上。远传电表的设定方便监控部门远距离对人防工程内用电量的掌控和计费，及时作出调整，防止不必要的浪费，达到节能的效果。
[0019]所述的PLC控制器通过中间继电器控制照明回路。
[0020]所述的照明回路的灯具为LED灯具。
[0021]所述的与PLC控制器相连设置12路照度传感器，12路照明回路。照明回路为模拟控制电路，所述的照度传感器检测和照明回路的数量可以根据需要进行增减。各照明回路可以共用一个远传电表测量总回路用电量，也可以每个照明回路安装一个远传电表，从而对各个照明回路用电量进行监控控制
[0022]所述的PLC控制器为S7-200smart系列的PLC控制器。该系列的控制器能够满足时间表设定能需要。
[0023]在PLC控制器上设定照明时间表和照度值，照明回路按照照明时间表运行，照明时间表设定可以在远程上位机上设定也可以在本地触摸屏上进行设定。PLC控制器通过中间继电器实现对每一路LED照明的照明时间表控制，照明回路按照设定的照明时间表开启运行。照明时间表的设定配合照度传感器的使用，在时间表的运行时间内根据照度传感器实测的照度值调整调光光源的输出电压，减少不必要的浪费，起到节能的最好效果。
[0024]照度传感器把实测照度值送到PLC控制器，PLC控制器按实测照度值和设定照度值对比，输出电压控制照明回路开关。每一路照明回路上安装有调光电源型号为PE45AA-45W-1-10V-LED，具体接线图如2所示，调光光源输入端的1-10V电压信号由PLC控制器的输出端提供，通过输入电压的变化使输出电流的大小发生相应变化，从而实现对亮度的调节。输入端电压的大小是可由每一路安装的照度传感器的实测照度值与PLC控制器上设定的照度值来设定，在手动状态下时，输入电压的大小与触摸屏上的设定的照度值保持一致，在自动状态下时，输入电压的大小与照度传感器的检测值成反比关系，即当照度传感器检测值越大时，输入电压越小，照度传感器检测值越小时，输入电压越大，从而实现对照度的自动无极控制。
[0025]PLC控制器与远程上位机通过通讯网络相连，远程上位机采用统一的人机界面，使用EMS2000组态软件二次编程，实现控制的可视化与显示，照明系统通过组态的变量字典一方面与PLC控制器通讯，一方面与数据库通讯，实现数据的存储、交换和控制。数据库采用微软的Access。可以实现如下功能:
[0026]①安全功能:完善而严密的用户帐号和权限管理，操作历史记录。用户权限管理的机制是将用户区分为不同的角色，同一角色的用户拥有相同的权限。用户级别有数量限制，同一级用户的数量没有限制；
[0027]②数据处理:可以存储系统的各类历史数据，数据的时间分辨率短，支持各种数据分析，能自动生成日报表、月报表、报警打印，供管理者使用；
[0028]③报警处理:使用者可以任意安排警报处理计划。在报警信号产生时，系统自动记录报警的产生时间，和报警的具体内容。同时也可以提供讯响报警和语音报警。报告以文字、图表、曲线多种形式表示各设备状况，便于操作者管理；
[0029]④远程协助:远程访问允许在异地的调试人员使用PC机，通过控制系统提供的远程访问服务直接进入系统进行调试；
[0030]⑤实现远程数据采集及通信功能，实现软件模块化。
【主权项】
1.一种人防照明节能监控系统，其特征在于:包括PLC控制器、远程上位机、照度传感器、远传电表和调光电源，所述的PLC控制器包括CPU模块，与CPU模块相连的Al模块、AO模块，PLC控制器通过通讯网络与远程上位机相连，所述的远传电表通过通讯接口与PLC控制器相连，所述的照度传感器与PLC控制器的Al模块相连，所述调光电源的输入端与PLC控制器的AO模块相连，输出端与照明回路相连。2.根据权利要求1所述的人防照明节能监控系统，其特征在于:所述的与PLC控制器相连还设有触摸屏;与远程上位机相连还设有监视器和声光报警器。3.根据权利要求1所述的人防照明节能监控系统，其特征在于:所述的调光电源的调整伏数为1-1OV。4.根据权利要求1所述的人防照明节能监控系统，其特征在于:所述的远传电表通过RS485通讯接口接入PLC控制器。5.根据权利要求1所述的人防照明节能监控系统，其特征在于:所述的PLC控制器通过中间继电器控制照明回路。6.根据权利要求1所述的人防照明节能监控系统，其特征在于:所述的照明回路的灯具为LED灯具。7.根据权利要求1所述的人防照明节能监控系统，其特征在于:所述的PLC控制器为s7-.200 smart系列的PLC控制器。
【文档编号】H05B33/08GK205491300SQ201620049022
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】吴爱民, 高永红, 欧阳科峰, 刘飞, 王巍, 郭鹏, 许行宾, 张婷
【申请人】中国人民解放军总参谋部工程兵科研三所