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(xiàn)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(cè)的國家體育場遙相呼應、相得益彰,以和諧的面貌把主場區(qū)的氣氛推向高潮。水立方現(xiàn)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(chǎn)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(shù)的"集大成者",而來自MOXA這一工控民族品牌的網(wǎng)絡通訊產(chǎn)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(nèi)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(nèi)部照明的控制與通訊有著非常嚴格的要求。主要體現(xiàn)在:
·網(wǎng)絡具有冗余的能力,某處網(wǎng)絡出現(xiàn)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(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示:網(wǎng)絡全部采用雙網(wǎng)冗余架構(gòu),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(wǎng)交換機產(chǎn)品則應用在這個網(wǎng)絡各個層次上。

首先,在現(xiàn)場終端的燈光控制器部分,采用了MOXA的188臺EDS-316-T16口非網(wǎng)型以太網(wǎng)交換機,主要負責連接現(xiàn)場的LED燈光控制器,控制燈的開關(guān)和顏色。這款交換機專為惡劣的工業(yè)環(huán)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(xiàn)場控制嚴格的可靠性要求,并且內(nèi)嵌的智能報警功能,可以幫助系統(tǒng)維護與監(jiān)控網(wǎng)絡的運行狀況,具有很好的智能化通訊能力。
其次,作為現(xiàn)場與中央監(jiān)控室的連接部分,照明控制網(wǎng)絡的匯聚層應用了MOXA的16臺EDS-516A-MM-SC16口網(wǎng)管型冗余以太網(wǎng)交換機,主要用于連接現(xiàn)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(chǎn)品--兩臺EDS-72624+2G模塊化千兆冗余以太網(wǎng)交換機,負責連接匯聚層的EDS-516A-MM-SC和服務器。
據(jù)系統(tǒng)的集成商介紹,水立方照明系統(tǒng)控制項目選擇MOXA的產(chǎn)品,主要因為MOXA的工業(yè)以太網(wǎng)交換機所具備安全可靠性和環(huán)境適應性。例如這些產(chǎn)品都通過了國際UL、IEC,國內(nèi)CE 、海事認證DNV、GL等眾多認證;其操作適應-40--75℃的寬溫環(huán)境和5%-95%的相對濕度環(huán)境,平均無故障時間MTBF達240,000小時,無風扇的工業(yè)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(shù)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(fā)光二極管和3.7萬套專用景觀燈具,近6萬個結(jié)點的龐大控制網(wǎng)絡,也是世界上最大的LED藝術(shù)燈光工程。
在如此龐大的燈光控制網(wǎng)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(wǎng)進行通訊,以便實現(xiàn)分布集中式的監(jiān)督與控制。對此,世界級串口設備聯(lián)網(wǎng)專家--MOXA的嵌入式模塊在簡化設備聯(lián)網(wǎng)和簡便安裝過程中發(fā)揮了重要作用。
負責對該項目進行系統(tǒng)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(lián)網(wǎng)模塊作為通訊設備。該模塊內(nèi)建的TCP/IP通訊協(xié)議可以輕松地將串口設備聯(lián)網(wǎng),不需要花大量的時間與精神編寫TCP/IP通訊協(xié)議。同時,這款模塊產(chǎn)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(tǒng)結(jié)構(gòu)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(nèi)的很多基礎和配套設施,都使用了MOXA的產(chǎn)品。總部設于臺灣的MOXA公司,專注于工業(yè)設備聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,是多串口卡和串口服務器的全球領(lǐng)先供應商。近年來,MOXA工業(yè)以太網(wǎng)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(chǎn)品,這充分體現(xiàn)了廣大用戶對其品質(zhì)的認可和信任。