作為2008奧運會的重要賽事場館,國家游泳中心("水立方")堪稱現代建筑史上的一顆明珠。水立方總建筑面積65,000~80,000m2,與中軸線另一側的國家體育場遙相呼應、相得益彰,以和諧的面貌把主場區的氣氛推向高潮。水立方現可容納座席17,000個,2008奧運會的游泳、跳水、花樣游泳、水球等重要水上賽事將都在這里舉行,并且賽后它將成為北京最大的、具有國際先進水平的多功能游泳、運動、健身、休閑中心,成為奧林匹克運動留給北京的寶貴遺產和北京城市建設新亮點。
在建筑照明和燈光景觀方面,晶瑩剔透、變幻莫測的水立方更是成為最先進的燈光控制技術的"集大成者",而來自MOXA這一工控民族品牌的網絡通訊產品則成為了"集大成"過程中的重要功臣。
滿足嚴格的照明控制要求
就一個大型建筑而言,在燈光方面首先是要滿足其內部照明的必備功能需求,其次才是景觀燈光點綴。作為奧運會主要的比賽場館,水立方對于內部照明的控制與通訊有著非常嚴格的要求。主要體現在:
·網絡具有冗余的能力,某處網絡出現故障時,能夠切換到備份路徑,不影響通訊。
·水立方的運營時間很長,要求交換機要具有很長的MTBF時間。
·北京的溫度變化很大,要求設備支持寬溫操作。
水立方的照明控制系統結構如圖所示:網絡全部采用雙網冗余架構,在邏輯上從底至上依次可分為設備層、匯聚層和核心層三層,而MOXA的一系列以太網交換機產品則應用在這個網絡各個層次上。
首先,在現場終端的燈光控制器部分,采用了MOXA的188臺EDS-316-T16口非網型以太網交換機,主要負責連接現場的LED燈光控制器,控制燈的開關和顏色。這款交換機專為惡劣的工業環境設計,符合FCC、TüV、UL及CE標準,通過了100%的燒機測試,滿足了現場控制嚴格的可靠性要求,并且內嵌的智能報警功能,可以幫助系統維護與監控網絡的運行狀況,具有很好的智能化通訊能力。
其次,作為現場與中央監控室的連接部分,照明控制網絡的匯聚層應用了MOXA的16臺EDS-516A-MM-SC16口網管型冗余以太網交換機,主要用于連接現場層和核心層,一方面向下與EDS-316-T進行雙絞線連接,另一方面向上與EDS-726進行多模光纖連接,通訊速率為100Mbps
在最上層的核心層部分,采用了MOXA的高端產品--兩臺EDS-72624+2G模塊化千兆冗余以太網交換機,負責連接匯聚層的EDS-516A-MM-SC和服務器。
據系統的集成商介紹,水立方照明系統控制項目選擇MOXA的產品,主要因為MOXA的工業以太網交換機所具備安全可靠性和環境適應性。例如這些產品都通過了國際UL、IEC,國內CE 、海事認證DNV、GL等眾多認證;其操作適應-40--75℃的寬溫環境和5%-95%的相對濕度環境,平均無故障時間MTBF達240,000小時,無風扇的工業設計還降低了設備能耗和噪音。
簡化復雜的燈光景觀控制
相對于一般建筑,水立方還有對建筑外觀的藝術燈光景觀要求。每當夜色降臨,五彩繽紛,晶瑩奪目的水立方的背后,是一個包含了40多萬支LED,50萬粒大功率發光二極管和3.7萬套專用景觀燈具,近6萬個結點的龐大控制網絡,也是世界上最大的LED藝術燈光工程。
在如此龐大的燈光控制網絡中,通訊無疑是最為重要的。作為典型的串口設備,大量的LED燈光控制器需要進行與上層以太網進行通訊,以便實現分布集中式的監督與控制。對此,世界級串口設備聯網專家--MOXA的嵌入式模塊在簡化設備聯網和簡便安裝過程中發揮了重要作用。
負責對該項目進行系統集成的某景觀工程公司的工程師介紹說,他們選用了MOXA的NE4100T-T嵌入式設備聯網模塊作為通訊設備。該模塊內建的TCP/IP通訊協議可以輕松地將串口設備聯網,不需要花大量的時間與精神編寫TCP/IP通訊協議。同時,這款模塊產品體積精巧,連信用卡的一半都不到,這樣的體積可以使得NE-4100T與串口設備進行輕松的整合,而人性化的設定選項也使得使用非常方便。燈光景觀控制系統結構如下:
其實不止是水立方,包括國家體育場、首都機場三號航站樓、北京地鐵、CCTV大樓、奧林匹克公園在內的很多基礎和配套設施,都使用了MOXA的產品??偛吭O于臺灣的MOXA公司,專注于工業設備聯網產品,是多串口卡和串口服務器的全球領先供應商。近年來,MOXA工業以太網交換機和嵌入式計算機也深受用戶認可。因此,水立方這樣的奧運項目才會選用MOXA的產品,這充分體現了廣大用戶對其品質的認可和信任。