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一种基于BIM的建筑照明系统及控制方法


技术摘要:
本发明涉及一种基于BIM的建筑照明系统,包括中空的灯盒、设置于灯盒内的照明灯和基于BIM的照明控制系统,照明控制系统用于控制照明灯的照明并检测照明灯的照明情况,灯盒内设置有用于固定照明灯的灯座件,灯座件间隔设置有不少于两个,灯座件上开设有供照明灯端部嵌入  全部
背景技术:
目前照明系统属于建筑的重要组成部分,为建筑物内的人群夜间的工作和生活提 供了安全保障。 BIM是BuildingInformationModeling的缩写,即建筑信息模型,是一种全新的建 筑设计、施工、管理方法,其以三维技术为基础,能将工程全寿命周期以3D模型展示出来,即 各阶段的管理数据资料全部包含在模型之中。当在模型中导入精确完整的数据时,可以准 确对其进行分析。现有的建筑物照明系统已有与BIM系统连接以实现对照明系统情况的实 时监控的先例。 公开号为CN105979684B的中国专利公开了一种基于BIM的建筑照明系统,包括计 算机控制系统,分别与计算机控制系统相连接的第一亮度传感器和继电器模块,以及与继 电器模块相连接的照明灯,还包括分别与计算机控制系统相连接的BIM模型信息存储器、信 号处理模块和显示器,以及与信号处理模块相连接的第二亮度传感器。第二亮度传感器还 与计算机控制系统相连接,信号处理模块由频率校正电路,与频率校正电路相连接的保真 放大电路,以及与保真放大电路相连接的干扰抑制电路组成。第一亮度传感器检测室外亮 度,夜晚时室外亮度低,照明灯通电照明,设置在照明灯旁边的第二亮度传感器采集照明灯 的亮度,在夜晚时如果第二亮度传感器没有采集到亮度,则说明该处的照明灯已出现故障, 计算机结合BIM模型信息存储器内部的信息则可以通过显示器显示出故障灯的位置,管理 员可以针对性的对该照明灯进行维护或更换,使故障得到及时排除,并且节约了大量的人 力。 现有的用于建筑物内部照明的照明灯常设置在灯盒内以避免异物的碰撞导致照 明灯的损坏,灯盒常安装在天花板或吊顶上以保证照明灯对室内最大范围的照明,灯盒内 设置有用于从两端夹紧照明灯的两个灯座件,灯座件相互朝向的一面设置有可沿相互远离 的方向滑动的滑片,灯座件内设置有与滑片连接从而驱动滑片沿相互靠近的方向滑动的弹 性件,装在两灯座件之间的照明灯两端通过推动滑片滑动而嵌入灯座件内,两灯座件内的 弹性件收缩,在弹性件的弹力作用下滑片从两端夹住照明灯,从而固定住照明灯,防止照明 灯在照明过程中从灯座件中脱落。 上述中的现有技术方案存在以下缺陷:对照明灯进行更换时操作者需先通过梯子 等工具到达灯盒所在位置,随后操作者进一步推动滑片使滑片沿相互远离的方向进一步移 动,为照明灯的活动提供空间,操作者得以将照明灯一端先从一灯座件内取出,再将另一端 从另一等座内取出,照明灯从灯座件取出后在弹性件弹力作用下沿相互靠近的方向滑动, 操作者再将新的照明灯安装在灯座件上时需再次克服弹性件的弹力进行操作,而现有的照 明灯常设置成杆状,操作者在梯子上移动照明灯并重复克服弹性件的弹力进行照明灯的更 4 CN 111601434 A 说 明 书 2/9 页 换操作,操作不便。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本发明的目的之一是提供一种基于BIM的建筑照明系 统,减少了操作者在更换照明灯时的工序,操作者在更换照明灯时不需克服灯座件内弹性 件的弹力进行手动操作,具有提高操作方便性的优点。 本发明的目的之二是提供一种基于BIM的建筑照明控制方法,具有提高操作方便 性的优点。 本发明的上述发明目的之一是通过以下技术方案得以实现的: 一种基于BIM的建筑照明系统,包括中空的灯盒、设置于灯盒内的照明灯和基于BIM的 照明控制系统,所述照明控制系统用于控制照明灯的照明并检测照明灯的照明情况,所述 灯盒内设置有用于固定照明灯的灯座件,所述灯座件间隔设置有不少于两个,所述灯座件 上开设有供照明灯端部嵌入的凹槽,至少一所述凹槽内设置有用于对照明灯供电的软质导 线,设置有所述软质导线的灯座件连接有用于控制照明灯开关的第一独立开关,至少一所 述灯座件与灯盒沿灯座件之间间隔的方向滑动连接,所述灯盒内设置有驱动可滑动的灯座 件滑动的驱动组件,所述驱动组件与照明控制系统连接,所述照明控制系统判断照明灯是 否可正常照明并输出驱动触发信号,所述驱动组件用于接收驱动触发信号并输出驱动信 号。 通过采用上述技术方案,夜晚照明灯正常照明,照明控制系统根据照明灯照明情 况输出驱动触发信号,驱动组件输出驱动信号,灯座件从两端夹紧固定住照明灯,当照明控 制系统检测到故障的照明灯未正常照明时,驱动信号改变,解除灯座件对照明灯的锁紧,操 作者通过基于BIM的照明控制系统准确找出故障的照明灯位置后前往,操作者关闭用于控 制故障照明灯开关的第一独立开关,随后操作者对照明灯进行更换; 更换时操作者滑动可滑动的灯座件并手持固定住故障照明灯,使故障照明灯端部从凹 槽移出,操作者即可将故障照明灯从灯盒取出并将一新的照明灯移动至原故障照明灯的设 置高度,操作者反向滑动可滑动的灯座件,使新更换的照明灯两端凹槽且滑片抵接在照明 灯端部,软质导线与新更换的照明灯连接,随后操作者开启原先关闭的第一独立开关,照明 灯通电照明,照明控制系统检测得照明灯正常照明,驱动信号改变,可滑动的灯座件反向滑 动推动照明灯移动,灯座件锁紧新更换的照明灯而防止照明灯由于震动而掉落; 通过基于BIM的照明控制系统操作者可准确得知故障照明灯的位置,当照明灯故障后 驱动组件停止对可滑动灯座件提供驱动力,操作者即可滑动灯座件以便捷实现照明灯的更 换,且操作者完成照明灯更换并对照明灯通电后,在驱动组件的驱动下灯座件自动滑动至 锁紧照明灯,操作者不需手动克服弹性件的弹力以对照明灯实现更换,且照明灯故障时灯 座件自动解除对照明灯的锁紧,提高操作的方便性。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述驱动组件包括电磁铁和在电磁铁 的磁力作用下响应的磁性件,所述磁性件和电磁铁其中一个设置在可滑动的灯座件上,另 一个设置在灯盒上。 通过采用上述技术方案,在一种情况下,照明控制系统可控制对电磁铁的供电,则 当照明灯正常照明时电磁铁通电,电磁铁持续吸引或排斥磁性件,进而使灯座件从两端夹 5 CN 111601434 A 说 明 书 3/9 页 紧照明灯,避免照明灯在照明过程中的掉落,当照明灯故障后,在照明控制系统的控制下电 磁铁断电,可滑动的灯座件失去电磁铁磁力的驱动,解除灯座件对照明灯的夹紧,操作者可 通过滑动灯座件以实现照明灯的更换,而在更换完成后电磁铁再次通电,即可使灯座件重 新夹紧固定住照明灯; 在另一情况下,照明控制系统可改变电磁铁的电流方向进而改变电磁铁的极性,则初 始状态下电磁铁持续吸引磁性件,进而使灯座件从两端夹紧照明灯,当照明灯故障后,在照 明控制系统的控制下电磁铁磁性改变,在电磁铁磁力的驱动下可滑动的灯座件滑动进而改 变灯座件之间的间距,操作者再进一步滑动可滑动的灯座件即可使照明灯端部从凹槽中移 出,操作者即可将新的照明灯设置在灯盒内并移动灯座件使照明灯端部嵌入凹槽,操作者 对软质导线通电后照明灯正常照明,电磁铁的极性在照明控制系统的控制下转变为初始极 性,在电磁铁的磁力作用下可滑动的灯座件滑动至初始位置并重新夹紧固定住照明灯; 两种情况下,照明灯故障后电磁铁均可自动响应从而解除对照明灯的锁定,而在照明 灯更换完成且通电后电磁铁亦可自动响应从而实现对照明灯的锁紧固定,减少了操作者更 换照明灯时所需要进行的对照明灯进行锁紧固定的步骤,提高了操作的方便性。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述灯盒底部敞开设置,所述灯盒上 设置有用于挡住灯盒敞开一面的透光板,所述灯盒内沿伸出灯盒敞开处的方向滑动连接有 连接架,所述透光板与连接架滑动连接,所述灯盒内设置有通过可滑动的灯座件的滑动带 动连接架滑动的联动组件。 通过采用上述技术方案,根据照明灯的故障与否,灯座件可在在电磁铁的驱动下 滑动,当照明灯正常照明时,在电磁铁的磁力作用下灯座件锁紧照明灯,同时在联动组件的 联动作用下透光板完全封闭灯盒敞开处,照明灯故障、可滑动的灯座件滑动从而解除对照 明灯的锁紧后,在联动作用的带动下连接架同步滑动,连接架伸出灯盒,透光板与灯盒之间 露出可供操作者手动操作的间隙,操作者即可滑动透光板从而使灯盒底部敞开,随后操作 者即可对照明灯进行更换,更换完成后操作者将透光板移至透光板在连接架的初始位置 上,待照明灯正常照明后灯座件在电磁铁的驱动下滑动,在联动组件的吊顶下连接架滑入 灯盒进而使透光板重新封闭住灯盒; 当照明灯故障时连接架、透光板可在可滑动的灯座件的带动下自动滑动,操作者不需 对连接架的滑动设置单独的动力源,也不需在对照明灯进行更换时手动解除透光板与灯盒 的固定,提高操作的方便性。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述联动组件包括第一楔形块和第二 楔形块,所述第一楔形块设置在可滑动的灯座件上,所述第二楔形块设置在连接架上,所述 第一楔形块上开设有第一斜面,所述第二楔形块上开设有与第一斜面适配的第二斜面。 通过采用上述技术方案,当完成了照明灯的替换后,照明灯正常照明,在电磁铁的 驱动下灯座件和第一楔形块滑动,第一斜面与第二斜面抵接,在第一楔形块的推动下第二 楔形块和连接架滑动,进而带动透光板移动,透光板得以持续封闭住灯盒,操作者不需手动 将将透光板安装在灯盒上,操作方便。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述灯盒内还设置有在照明灯无法照 明时可实现临时照明的应急灯,所述应急灯可拆卸安装在灯盒内。 通过采用上述技术方案,当照明灯故障时应急灯可代替照明灯做临时照明,在短 6 CN 111601434 A 说 明 书 4/9 页 时间内保证建筑物内人们的正常生活和工作,且应急灯可发出区别于照明灯灯光颜色的灯 光,方便操作者准确到达故障照明灯位置进行更换。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述应急灯上设置有用于与可滑动的 灯座件抵接的第二独立开关,所述第二独立开关与应急灯电连接。 通过采用上述技术方案,当照明灯故障后,电磁铁通电方向改变,电磁铁极性发生 变化,在电磁铁的磁力作用下灯座件滑动至于第二独立开关抵接后,应急灯亮起,由此操作 者不需将应急灯与照明控制系统进行连接即可在照明灯故障时使应急灯自动亮起,减少操 作者的工作量。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述驱动组件还包括弹性件,所述弹 性件设置在至少一凹槽内,设置有所述弹性件的凹槽内滑动连接有用于与照明灯端部抵接 的滑片,所述弹性件两端分别与凹槽槽壁和滑片连接。 通过采用上述技术方案,当照明控制系统仅控制电磁铁的通电与断电时,弹性件 的弹力可在照明灯故障后推动照明灯和可滑动的灯座件移动,进而带动第二连接架和透光 板的移动,并驱动灯座件与第二独立开关抵接从而开启应急灯; 当照明控制系统仅控制电磁铁的磁性改变时,电磁铁与磁性件之间的吸力可克服弹性 件的弹力带动两灯座件沿相互靠近的方向移动,而当电磁铁与磁性件之间存在斥力时弹性 件的弹力可辅助推动可滑动搞得灯座件的滑动,为可滑动的灯座件提供充足的滑动驱动 力。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述照明控制系统包括计算机控制系 统和光照检测模块,所述光照检测模块用于检测照明灯照明亮度并输出第二检测信号,所 述计算机控制系统用于接收第二检测信号并输出驱动触发信号,所述光照检测模块实体设 置在灯盒内,可滑动的所述灯座件上设置有隔光板,所述隔光板设置在光照检测模块实体 与应急灯之间。 通过采用上述技术方案,当计算机控制系统控制照明灯亮起而光照检测模块检测 到灯盒内的光照强度低时,计算机控制系统判断照明灯的故障,照明灯故障时应急灯亮起, 隔光板避免了光照检测模块检测到应急灯的灯光后计算机控制系统误判断故障照明灯已 更换而导致操作者无法对故障照明灯进行正常更换。 本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述灯盒内壁上开设有第一滑槽,可 滑动的所述灯座件与第一滑槽滑动连接,可滑动的所述灯座件上转动连接有滚动件,所述 滚动件与第一滑槽槽壁抵接。 通过采用上述技术方案,当灯座件滑动时滚动件在第一滑槽内滚动,根据滚动摩 擦力小于滑动摩擦力的原理,提高了灯座件移动的流畅性。 本发明的上述发明目的之二是通过以下技术方案得以实现的: 一种基于BIM的建筑照明控制方法,采用了如上述任一项所述的基于BIM的建筑照明系 统,包括如下步骤: S1、照明灯进行照明时,照明控制系统检测照明灯照明情况并根据照明灯照明情况输 出驱动触发信号,驱动组件输出驱动信号,在驱动组件的驱动下灯座件夹紧位于灯座件之 间的照明灯; S2、当照明灯故障而无法正常照明时,照明控制系统输出的驱动触发信号发生变化,驱 7 CN 111601434 A 说 明 书 5/9 页 动组件根据变化的驱动触发信号改变对驱动信号的输出,解除灯座件对照明灯的夹紧。 S3、操作者通过照明控制系统准确得知故障照明灯位置并前往对照明灯进行更 换,照明灯正常照明,照明控制系统输出的驱动触发信号发生变化,驱动组件根据变化的驱 动触发信号改变对驱动信号的输出,驱动可滑动的灯座件反向滑动,灯座件之间的间距恢 复至初始间距,灯座件夹紧固定住照明灯。 通过采用上述技术方案,照明灯故障后驱动组件会自动解除对灯座件对照明灯的 锁紧固定,在完成更换后照明灯正常照明,可滑动的灯座件在驱动组件的驱动下自动滑动 从而再次锁紧固定住照明灯,提高操作者更换照明灯的方便性。 综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果: 1.操作者完成照明灯更换并对照明灯通电后,在驱动组件的驱动下灯座件自动滑动至 锁紧照明灯,操作者不需手动克服弹性件的弹力以对照明灯实现更换,且照明灯故障时灯 座件自动解除对照明灯的锁紧,提高操作的方便性; 2.照明灯故障时连接架、透光板可在联动组件的带动下随可滑动的灯座件的滑动而滑 动,操作者不需对连接架的滑动设置单独的动力源,也不需在对照明灯进行更换时手动解 除透光板与灯盒的固定,提高操作的方便性; 3.当照明灯故障时应急灯可代替照明灯做临时照明,在短时间内保证建筑物内人们的 正常生活和工作,且应急灯可发出区别于照明灯灯光颜色的灯光,方便操作者准确到达故 障照明灯位置进行更换。 附图说明 图1是实施例一的原理框图; 图2是实施例一的结构示意图; 图3是实施例一中灯盒的内部示意图; 图4是实施例一中灯盒、灯座、连接架、联动组件和应急灯的结构示意图; 图5是实施例一中灯座和照明灯的爆炸图; 图6是实施例一中第二灯座、第一楔形块、隔光板的爆炸图; 图7是实施例一中第一灯座、滑片、弹簧的爆炸图; 图8是实施例一中连接架和透光板的爆炸图; 图9是图8中A出的放大图。 图中,1、灯盒;11、安装槽;12、第一滑槽;13、电磁铁;14、连接板;15、第二滑槽;16、 凹陷;2、照明灯;3、照明控制系统;31、计算机控制系统;32、第一亮度传感器;33、继电器模 块;34、第二亮度传感器;35、BIM模型信息存储器;36、显示器;4、灯座件;41、第一灯座;42、 第二灯座;421、滑动部;4211、滚珠;422、连接部;4221、磁性件;4222、隔光板;5、凹槽;51、第 一槽;511、软质导线;5111、第一独立开关;512、滑片;513、弹簧;52、第二槽;6、连接架;61、 底框;611、第三滑槽;62、顶杆;7、透光板;71、滑块;72、连接块;73、板体;8、第一楔形块;81、 第一斜面;9、第二楔形块;91、第二斜面;10、应急灯;101、第二独立开关。
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