医院智能照明控制系统的应用
现代医疗行业的竞争中,除了医疗水平的竞争外,医院的医疗环境也是体现医院综合实力的一个重要部分。医院使用智能照明控制系统后,对大楼的照明系统既可集中进行管理,又可分区控制,从而提高了医院的整体医疗水平,营造了更科学、更高效的医疗和医护环境。
1 设计方案组成
该智能照明控制系统采用分层、分布式系统体系结构,系统上位设置包括中央控制器(监控管理主站) 、层间网络交换机目的是测检和控制设备。通过总线传输, 把各种灯光控制命令和调光信息等传输到各个楼层的以太网交换机和伺服控制器,交换机和伺服控制器再把命令传输到各个智能控制箱。整个过程实现数据传输的全网络化。
1. 1 系统组成
智能控制系统最大的特点就是在大型建筑内,只需一根通信总线,通过电缆传输信号,凭借专业的网络转换设备,实现不同接口和不同设备之间的互连互通。系统采用智能照明系统控制管理软件,配以现场触摸屏智能开关和普通墙面开关。
1. 2 主要控制区域、控制内容和控制方式
该工程项目智能照明控制系统从控制操作上完全进行强、弱电分离, 单路负载能力为10～16 A。除此之外,所有智能照明控制系统都能通过控制总线并联来扩大适用范围。其控制区域为门诊大厅、病房治疗、护理查房夜灯照明控制、公共区域照明控制。控制内容为灯光控制。控制方式采用墙面开关、触摸屏智能开关、无线遥控控制、集中控制、场景控制、远程控制。
1. 2. 1 门诊大厅
(1) 沃思智能W-BUS智能照明控制系统根据季节和昼夜时段,对大厅的照明系统进行分时段设置。在冬季,夜晚来临较早,可以将灯光开启的时间设置较早;在夏季,白天时间较长,可将灯光开启的时间推迟。
(2) 夜间可以根据患者流量的多少,在不同时间段将大厅的灯光调节至不同的照度。另外,通过中央控制室的电脑,也可对大厅的灯光进行控制。
(3) 采用遥控器、智能开关等多种控制方式对大厅灯光进行控制。
1. 2. 2 公共通道、电梯厅
公共通道和电梯厅的灯光可采用定时与人体感应相配合的方式进行控制,在白天人流量大的时间段内定时开启全部或大部分灯光,午夜后门诊楼关闭大部分灯光, 同时启动人体感应, 有人出现时,开启相应区域的灯光,最大限度地实现节能。病房午夜后关闭公共区顶灯, 只开地灯;同时还可与消防系统联动,在出现消防报警信号时实现公共区域灯光强切或强点功能。
1. 2. 3 重要会议厅
会议厅中安装人体感应,可做到有人时开灯,无人时关灯;会议厅另外安装触摸屏或使用平板电脑通过WIFI方式连接灯光控制系统, 可在会场的任意位置通过平板电脑的图形界面或触控屏进行各种灯光场景控制:会议场景、演讲场景、休息场景、放映场景等。如按下“一键式场景设置”或用手点一下触摸屏的“放映场景”,则灯光调暗。
1. 2. 4 泛光照明
医院的泛光照明可采用定时控制方式。傍晚时,开启大部分泛光照明,到午夜后,通过定时器自动将部分灯关闭。只留下少数灯亮着,天亮时自动将剩下的灯关闭,整个过程自动、节能。
1.2.5集中监控
中控电脑通过图形化的界面可对医院内各个区域的灯光进行集中监视和控制; 可进行事件记录,以便管理;可监视任意回路照明光源是否损坏或线路故障,以便对光源、灯具进行及时维修、更换。中控电脑还可对泛光、公共通道、电梯厅、大厅等处的灯光开启的时间和次数进行累计,以便及时维修、更换。
2 设计原则
2. 1 节能性原则
采用沃思智能W-BUS的智能照明设计后, 智能控制系统可根据实际需求和外界自然光的亮度对公共照明设备的开启时间和亮度级别进行设置,合理利用资源,避免浪费。
同时智能控制系统在医院设备管理处的中控电脑上对电气线路进行监测,做到防微杜渐,减少对电气线路的大维修和大维护,保护各种设备,延长使用寿命,降低更新频率。以对医院公共区域的照明系统进行集中控制为例,假设医院现有120 W灯光900组,按一年四季每晚19: 00至次日清晨7: 00全亮计算,每天消耗电能1 296 kWh,全年消耗电能473 040 kWh,全年支付电费(按1元/kWh计)473 040元, 3年支付电费1 419 120元。根据黑夜和白天外界光线以及医院病人的生活习惯,作出如下调整:安装智能化集中控制系统后, 每天夜晚从19:00至23：00灯光开启100%的数量或亮度, 夜晚23：00至次日凌晨3: 00,灯光开启50 %的数量或亮度, 次日凌晨3: 00至早晨7: 00, 灯光仅开启25 %的数量或亮度。调整后,每天节约电能540 kWh,全年节约电能197 100 kWh,全年节约电费支出197 100元, 3年内节约电费支出591 300元。
2. 2 安全性原则
医院采用智能化照明控制方案后,给医院的管理提供了便利,提高了紧急事故的快速处理能力,使医院的安全性大大增强。
智能化控制系列产品进行强、弱电分离式布线,采用弱电开关面板和智能遥控器等控制方式,使医院的人群能接触的全为弱电,极大地保护了人身安全。
2. 3 经济性原则
医院照明设备管理处的中控电脑经过智能控制系统的设计后, 管理人员无需亲自到达现场,在中控电脑上就可以进行集中控制和分区控制,并有效地开启和关闭。这样大大提高了工作效率,节省了医院的管理费用。同时,工作效率提高后,医院可以减少管理人员的数量,节省人力资源成本,实现经济效益最大化。
2. 4 舒适性原则
医院门诊大厅体现着整个医院的医疗环境和档次。智能化控制带来的方便、快捷与舒适,将给病人带来更为贴心的服务和舒适感。
3 实现功能
(1) 多种灯光控制方式。通过智能灯光系统,管理人员可以在智能控制中心通过电脑控制医院所有公共区域的灯光,而不必为了关上某一盏灯而来回奔波。无论何时何地,只要有手机信号,工作人员都可以通过手机对灯光进行远程控制。无需走近照明设备。
(2) 定时功能。经过智能控制系统进行智能化设计后,公共照明系统可进行定时控制。晚上,通过Web网页伺服控制器自动开启医院公共区域的照明系统。到后半夜,通过定时器自动关闭部分灯光。整个过程自动、节能,并能通过控制中心的电脑来监测。
(3) 感应功能。电梯厅和公共洗手间的灯光可根据人体感应进行控制, 做到人到灯亮、人走灯熄,最大限度地节能。
(4) 电脑监测。医院的公共照明系统与控制中心的电脑进行联动,通过电脑上图形化的界面可对整个照明设备进行集中监视和控制。一旦电压、电流出现异常时,能及时发现情况和采取措施。
(5) 系统联动功能。医院中的公共照明系统还可以与消防系统进行联动。在出现消防报警时,可实现公共区域中灯光的强切或者强点功能。
4 结 语
沃思智能W-BUS智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成智能化管理,不仅使医院的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中,同时可使大楼的功能得以提升,降低运营成本,减少医院的运行、维护费用,并带来极大的投资回报。
