本發(fā)明涉及區(qū)域智能照明控制，尤其涉及發(fā)電廠的智能照明控制系統(tǒng)，屬于自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，智能照明控制系統(tǒng)在建筑、商場(chǎng)、廣場(chǎng)、路燈等領(lǐng)域已經(jīng)應(yīng)用，系統(tǒng)的核心是照明回路或燈具自動(dòng)通斷照明回路的策略選取，在實(shí)現(xiàn)手段上，采用國(guó)外智能繼電器的方案比較多，也有采用PLC控制接觸器的，現(xiàn)有技術(shù)兩種方式采用的都是分散式的控制策略。然而，在采用繼電器模塊的智能照明控制系統(tǒng)當(dāng)中，分散式的控制策略在使用時(shí)，回路與回路之間不能動(dòng)態(tài)聯(lián)系，設(shè)置多組策略時(shí)，會(huì)受到較大的限制。

隨著環(huán)保節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展、信息化要求越來越高等發(fā)展趨勢(shì)，發(fā)電廠也開始應(yīng)用智能照明控制系統(tǒng)。發(fā)電廠的照明特點(diǎn)是區(qū)域多且大、照明回路功率大、改造多，因此，上述分散式的控制策略應(yīng)用于發(fā)電廠的智能照明，顯現(xiàn)出很多不足，需要開發(fā)出一套適用于發(fā)電廠的新的智能照明控制系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種發(fā)電廠智能照明控制系統(tǒng)，以適應(yīng)發(fā)電廠智能照明控制之要求。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

發(fā)電廠智能照明控制系統(tǒng)，設(shè)置照明操作站和照明邏輯控制機(jī)，它們通過以太網(wǎng)連接線纜與以太網(wǎng)絡(luò)連接，組成智能照明控制系統(tǒng)的后臺(tái)；另一方面，將發(fā)電廠照明回路中的照明CPS開關(guān)通過現(xiàn)場(chǎng)總線組網(wǎng)，由照明通信網(wǎng)關(guān)通信集成后，通過以太網(wǎng)絡(luò)連接線纜也與以太網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)而與智能照明控制系統(tǒng)的后臺(tái)互聯(lián)；其中，照明邏輯控制機(jī)建立發(fā)電廠照明系統(tǒng)模型，并進(jìn)行照明控制策略的制訂與運(yùn)行，照明操作站根據(jù)運(yùn)行策略以及照明通信網(wǎng)關(guān)和CPS開關(guān)采集到的照明回路的數(shù)據(jù)，對(duì)發(fā)電廠照明回路進(jìn)行自動(dòng)和/或手動(dòng)的控制操作。

優(yōu)選地，照明邏輯控制機(jī)建立的系統(tǒng)模型，其樹狀圖分為五層節(jié)點(diǎn)，第一、二、三層節(jié)點(diǎn)為區(qū)域分層分組設(shè)置，第四層節(jié)點(diǎn)為照明箱，第五層節(jié)點(diǎn)為照明回路，各層的包含關(guān)系為逐層包含，不越級(jí)，包含方式是一對(duì)多。

優(yōu)選地，所述系統(tǒng)模型的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)當(dāng)中，每層節(jié)點(diǎn)有它相關(guān)的電力變量屬性，包括：電流、電壓、功率、電能、亮燈率；其中，除第五層照明回路的數(shù)據(jù)為直接采集外，其它層的數(shù)據(jù)采用遞歸疊加計(jì)算方法得到。

優(yōu)選地，照明邏輯控制機(jī)制訂的照明控制策略包括單組策略和多組策略，用于實(shí)現(xiàn)所關(guān)聯(lián)照明回路的交替投入和退出，單組策略僅關(guān)聯(lián)一個(gè)照明回路組，多組策略可關(guān)聯(lián)多個(gè)照明回路組。

優(yōu)選地，所述照明控制策略包括時(shí)間策略，以設(shè)置所關(guān)聯(lián)照明回路投入的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，可靈活設(shè)置時(shí)間段和周期。

優(yōu)選地，所述照明控制策略包括照度策略，以設(shè)置照度的低限值和照度的高限值，當(dāng)照度值低于低限值時(shí)，所關(guān)聯(lián)照明回路投入；當(dāng)照度高于低限值但小于高限值時(shí)，所關(guān)聯(lián)照明回路保持原有狀態(tài)；當(dāng)照度高于高限值時(shí)，所關(guān)聯(lián)照明回路退出。

優(yōu)選地，所述照明控制策略針對(duì)同一照明回路同時(shí)包含時(shí)間策略和照度策略，此時(shí)，時(shí)間策略優(yōu)先。

優(yōu)選地，所述照明操作站可以通過以太網(wǎng)絡(luò)獲取指定IP的照明邏輯控制機(jī)的照明控制策略的運(yùn)行狀態(tài)，需要修改時(shí)，獲取該照明控制策略，并且獲取照明邏輯控制機(jī)當(dāng)中發(fā)電廠照明控制系統(tǒng)的模型，然后進(jìn)行照明控制策略的配置，配置完成后，自動(dòng)下載到照明邏輯控制機(jī)使系統(tǒng)重新初始化，并啟動(dòng)新策略運(yùn)行。

優(yōu)選地，所述照明邏輯控制機(jī)制訂的照明控制策略包括針對(duì)多個(gè)照明回路而集中定義的場(chǎng)景策略。

優(yōu)選地，所述場(chǎng)景策略應(yīng)用時(shí)，或，人為操作照明回路時(shí)，涉及到的照明回路的自動(dòng)控制方式自動(dòng)關(guān)閉。

從以上技術(shù)解決方案可以看出，本發(fā)明具有諸多突出的實(shí)質(zhì)性技術(shù)特點(diǎn)，實(shí)施本發(fā)明技術(shù)方案之后，其顯著的技術(shù)進(jìn)步主要體現(xiàn)在：

（1）本發(fā)明通過對(duì)發(fā)電廠整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行合理建模，采用集中管理與控制的方式形成非常適用于發(fā)電廠的智能化照明控制系統(tǒng)；

（2）系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，照明邏輯控制機(jī)運(yùn)行集中控制策略，對(duì)整個(gè)發(fā)電廠廠區(qū)實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間、不同區(qū)域、不同回路的自動(dòng)控制，達(dá)成可節(jié)約人工成本，而且準(zhǔn)時(shí)、全自動(dòng)的控制方式，最終達(dá)到延長(zhǎng)燈具使用壽命、節(jié)約照明用電量之目的；

（3）本發(fā)明系統(tǒng)層次清楚，運(yùn)行策略可靠、靈活，具有：場(chǎng)景應(yīng)用、自動(dòng)閉鎖、策略修改等功能，完全可以滿足發(fā)電廠的實(shí)際需求，宜于業(yè)內(nèi)廣泛推廣，以提升發(fā)電廠照明系統(tǒng)的現(xiàn)代化與信息化水平。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各附圖標(biāo)記的含義為：

1-照明CPS開關(guān)；2-現(xiàn)場(chǎng)總線；3-照明通信網(wǎng)關(guān)；4-以太網(wǎng)連接線纜；5-以太網(wǎng)絡(luò)；6-以太網(wǎng)連接線纜；7-照明操作站；8-照明邏輯控制機(jī)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明揭示一種專用于發(fā)電廠的智能照明控制系統(tǒng)，采用集中式的自動(dòng)控制策略，通過對(duì)整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行建模，自動(dòng)控制策略則針對(duì)模型中的照明回路進(jìn)行策略的設(shè)置，分為單組策略和多組策略。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，照明邏輯控制機(jī)運(yùn)行照明策略，實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間、不同回路的自動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約人工成本，而且準(zhǔn)時(shí)、全自動(dòng)的控制方式，最終達(dá)到延長(zhǎng)燈具的使用壽命，節(jié)約照明用電量，給發(fā)電廠的照明系統(tǒng)建設(shè)或改造帶來了較大的效益和更好的效果。

以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳述，以使本發(fā)明的技術(shù)方案更易于理解和掌握。

根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案，如圖1所示：將照明操作站7和照明邏輯控制機(jī)8通過以太網(wǎng)連接線纜6與以太網(wǎng)絡(luò)5連接，組成智能照明控制系統(tǒng)的后臺(tái)；另一方面，照明回路中的照明CPS開關(guān)1通過現(xiàn)場(chǎng)總線2組網(wǎng)，由照明通信網(wǎng)關(guān)3通信集成后，通過以太網(wǎng)絡(luò)連接線纜4與以太網(wǎng)絡(luò)5連接，進(jìn)而與智能照明控制系統(tǒng)的后臺(tái)互聯(lián)。其中，照明邏輯控制機(jī)8建立發(fā)電廠照明系統(tǒng)模型，并進(jìn)行照明控制策略的制訂與運(yùn)行，照明操作站7根據(jù)運(yùn)行策略以及照明通信網(wǎng)關(guān)3和CPS開關(guān)1采集到的照明回路的數(shù)據(jù)，對(duì)照明回路進(jìn)行自動(dòng)和手動(dòng)的控制操作。其中，CPS開關(guān)1承擔(dān)了“數(shù)據(jù)采集”與“回路通斷控制”兩大功能，是整個(gè)系統(tǒng)最為直接的關(guān)鍵部件，通常選用一體化智能控制器。

照明邏輯控制機(jī)8建模時(shí)，根據(jù)發(fā)電廠整個(gè)廠區(qū)的特點(diǎn)，抽象出發(fā)電廠照明系統(tǒng)模型。具體地，模型樹狀圖分為五層節(jié)點(diǎn)，其中第一、二、三層節(jié)點(diǎn)為區(qū)域分層分組設(shè)置，第四層節(jié)點(diǎn)為照明箱，第五層節(jié)點(diǎn)為照明回路，各層的包含關(guān)系為逐層包含，不可越級(jí)包含，包含方式是“一對(duì)多”的關(guān)系。模型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)當(dāng)中，每層節(jié)點(diǎn)有它相關(guān)的電力變量屬性，包括：電流、電壓、功率、電能、亮燈率等；其中，除第五層照明回路的數(shù)據(jù)為直接采集外，其它層的數(shù)據(jù)采用遞歸疊加計(jì)算方法得到。

照明控制策略的設(shè)置和運(yùn)行所關(guān)聯(lián)的照明回路是基于發(fā)電廠照明系統(tǒng)模型的照明回路節(jié)點(diǎn)，照明邏輯控制機(jī)8制訂照明控制策略時(shí)，可定義多個(gè)照明控制策略，分為單組和多組策略，單組策略僅可關(guān)聯(lián)一個(gè)回路組，多組策略可關(guān)聯(lián)多個(gè)回路組，用于實(shí)現(xiàn)所關(guān)聯(lián)照明回路的交替投入和退出。對(duì)于單組策略，回路組內(nèi)的關(guān)聯(lián)回路統(tǒng)一按照照明策略分析的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作，多組策略中，每照明組內(nèi)的照明回路按照所設(shè)置的投入照明回路數(shù)量，則優(yōu)選擇照明回路進(jìn)行投入。

具體到每個(gè)策略，又包含時(shí)間策略和照度策略的設(shè)置。時(shí)間策略設(shè)置所關(guān)聯(lián)照明回路投入的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，可靈活設(shè)置時(shí)間段和周期。照度策略設(shè)置照度的低限值和照度的高限值，當(dāng)照度值低于低限值時(shí)，所關(guān)聯(lián)照明回路投入；當(dāng)照度高于低限值小于高限值時(shí)，位于死區(qū)，所關(guān)聯(lián)照明回路保持原有狀態(tài)；當(dāng)照度高于高限值時(shí)，所關(guān)聯(lián)照明回路退出。若同時(shí)應(yīng)用時(shí)間策略和照度策略，采用時(shí)間優(yōu)先的方法。

本發(fā)明智能照明控制系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，通常情況下，照明邏輯控制機(jī)8是策略的“制訂者”，而照明操作站7是策略的“執(zhí)行者”。為使系統(tǒng)安全運(yùn)行并取得更新更好的應(yīng)用效果，照明控制策略可進(jìn)行遠(yuǎn)程修改，通過對(duì)照明操作站7增設(shè)修改照明邏輯的功能，使其對(duì)照明邏輯控制機(jī)8中的照明控制策略運(yùn)行的啟停進(jìn)行控制，即：照明操作站7通過以太網(wǎng)絡(luò)5獲取指定IP的照明邏輯控制機(jī)8的照明控制策略的運(yùn)行狀態(tài)，需要修改時(shí)，獲取該照明控制策略，并且獲取照明邏輯控制機(jī)8當(dāng)中發(fā)電廠照明控制系統(tǒng)的模型，然后進(jìn)行照明控制策略的配置，配置完成后，自動(dòng)下載到照明邏輯控制機(jī)8使系統(tǒng)重新初始化，并啟動(dòng)新策略運(yùn)行。

在制訂照明控制策略時(shí)，可以針對(duì)多個(gè)照明回路定義一些照明場(chǎng)景，照明邏輯控制機(jī)8和照明操作站7都支持場(chǎng)景功能，可進(jìn)行場(chǎng)景的設(shè)置和應(yīng)用，場(chǎng)景的應(yīng)用時(shí)間可即時(shí)設(shè)定。所述“場(chǎng)景”是基于系統(tǒng)模型而定義投入的照明回路和退出的照明回路，在場(chǎng)景應(yīng)用時(shí)，設(shè)定場(chǎng)景應(yīng)用的時(shí)間；場(chǎng)景應(yīng)用后，場(chǎng)景所關(guān)聯(lián)的照明回路的自動(dòng)控制方式“閉鎖”，各自進(jìn)行場(chǎng)景中所定義的操作，并設(shè)置該照明回路的場(chǎng)景狀態(tài)為“真”，閉鎖時(shí)間為場(chǎng)景應(yīng)用時(shí)所設(shè)定的場(chǎng)景時(shí)間。當(dāng)由人為操作（包括遠(yuǎn)程控制、就地操作、墻壁開關(guān)操作等）照明回路時(shí)，相關(guān)照明回路的自動(dòng)控制方式也“閉鎖”，此時(shí)，系統(tǒng)對(duì)該照明回路的控制策略不起作用，直至人為操作過程結(jié)束。當(dāng)然，也可以直接進(jìn)行照明回路的閉鎖狀態(tài)和場(chǎng)景狀態(tài)的解除鎖定。

為便于操作和控制，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，第四層的照明箱包含照明箱編號(hào)、柜門狀態(tài)、總開關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)，第五層的照明回路具有回路的操作、狀態(tài)、額定、閉鎖剩余時(shí)間、場(chǎng)景剩余時(shí)間等數(shù)據(jù)。系統(tǒng)運(yùn)行過程中，用戶可以查看基于該發(fā)電廠照明控制系統(tǒng)模型的各項(xiàng)電力實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，若發(fā)現(xiàn)不盡合理的地方，可以進(jìn)行：場(chǎng)景應(yīng)用、相關(guān)照明回路自動(dòng)控制“閉鎖”，或者，對(duì)運(yùn)行的控制策略進(jìn)行修改與完善等操作。

通過以上描述可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明通過對(duì)發(fā)電廠整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行合理建模，采用集中管理與控制的方式形成智能化照明控制系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，照明邏輯控制機(jī)運(yùn)行集中控制策略，對(duì)整個(gè)發(fā)電廠廠區(qū)實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間、不同區(qū)域、不同回路的自動(dòng)控制，達(dá)成可節(jié)約人工成本，而且準(zhǔn)時(shí)、全自動(dòng)的控制方式，最終達(dá)到延長(zhǎng)燈具使用壽命、節(jié)約照明用電量之目的，同時(shí)，也提升了發(fā)電廠智能照明系統(tǒng)的現(xiàn)代化與信息化水平。該系統(tǒng)層次清楚，運(yùn)行策略可靠、靈活，完全可以滿足發(fā)電廠的實(shí)際需求，宜于業(yè)內(nèi)廣泛推廣。

當(dāng)然，本發(fā)明的具體實(shí)施方式并不受上述描述所限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)，在現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議和通信數(shù)據(jù)等結(jié)構(gòu)、方法或功能方面采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。