ABB i-bus® 智能照明系统在粤港澳大桥的跨境协同应用案例
粤港澳大桥（全球最长跨海大桥集群，全长55公里）引入ABB i-bus® KNX智能照明系统，覆盖主桥通行区、桥塔景观区、海底隧道、收费站等全场景。方案针对跨境协同、耐候抗腐（IP67/C5-M）、长距离管控（≥50km无衰减传输）、景观交通兼顾等核心痛点，实现三地权限分级管控，能耗下降45%，年节电900万度，打造大湾区超级地标。
一、跨海枢纽专项背景与核心目标
1. 项目定位与行业驱动
响应国家“粤港澳大湾区建设”战略、“交通强国”规划及三地“跨境基础设施协同”要求，粤港澳大桥作为全球最长跨海大桥集群（含桥、岛、隧），聚焦“跨境管控、耐候稳定、景观地标、应急安全、节能低碳”核心诉求，需解决“跨海长距离照明传输、强风盐雾耐候腐蚀、昼夜景观功能切换、跨境运维协同、交通应急照明适配、海量照明设备集中管理”等大桥专属痛点。项目引入ABB i-bus®智能照明控制系统，覆盖主桥通行区（高速公路/城际铁路）、桥塔景观区、海底隧道出入口、收费站/服务区、人行观光道、跨境应急通道等全场景，打造“跨境协同、稳定可靠、景观地标、安全高效”的跨海大桥照明标杆。
2. 跨海大桥专属核心痛点解决
- 跨境协同：连接三地（香港/珠海/澳门），照明需支持跨境集中管控与三地分级权限操作，数据传输符合跨境安全规范；
- 耐候稳定：桥体暴露于南海强风、高盐雾、强紫外线环境，照明设备需抗腐蚀（盐雾防护等级≥C5-M）、抗风载（≥17级）、耐高温差（-20℃~60℃）；
- 景观功能兼顾：日间保障交通通行安全，夜间打造大湾区地标景观（桥塔/桥身动态光影），需动态调光与多模式切换；
- 长距离管控：大桥全长55公里，照明设备分散（间距50-100米），需支持≥50公里无衰减传输，远程集中运维；
- 应急适配：应对台风、大雾、交通事故等应急场景，照明需快速切换至应急模式（雾天防眩光、事故区域高亮）；
- 节能需求：全桥照明负载超2000kW，需结合交通流量、光照、时段动态节能。
二、解决方案：ABB i-bus® 跨海大桥跨境协同集成架构
（一）系统整体架构
沿用“感知层-控制层-传输层-应用层”四层跨境级架构，基于KNX/EIB国际标准总线，优化“跨海长距离传输、耐候抗腐、跨境权限分级、应急联动”设计，适配跨海大桥长距离、高环境应力、跨境协同的运行特点。
（二）核心产品选型
1. 开关驱动器模块
| 产品型号 | 参数 | 部署场景 |
|---|---|---|
| SA/S4.10.2.1-MAR | 4路10A，IP67耐候 | 主桥通行区、人行观光道 |
| SA/S8.10.2.1-MAR | 8路10A，IP67+抗风载 | 引桥/连接线、收费站服务区 |
| SA/S12.16.5.1-MAR | 12路16A，IP67+双冗余 | 桥塔景观区、桥身轮廓灯 |
| SA/S4.16.2.1-TUN | 4路16A，隧道专用防眩光 | 海底隧道出入口、隧道内部 |
| SA/S8.16.5.1-MAR | 8路20A，IP68+耐高温差 | 跨海大桥核心区段（主桥跨航道区） |
2. 调光模块
采用耐候型高精度调光模块：SD/S 4.16.1-MAR（主桥防眩光调光）、6197/14-101-500-MAR（桥塔景观动态调光，支持渐变/追逐/同步闪烁）、6197/53-101-500-TUN（隧道防眩光梯度照明）、6123/20-500-MAR（服务区耐候调光）。
3. 系统电源供应器
选用SV/S 30.160.1.1-MAR（160mA IP67）、SV/S 30.320.1.1-MAR-RED（320mA双冗余）、SV/S 30.640.3.1-MAR-RED（640mA IP68热插拔+双冗余）等型号。
4. 辅助设备与终端
跨境交通流量传感器、耐候型光照探测器、台风/雾天气象传感器、隧道亮度传感器；跨境协同控制平台（三地权限分级）、景观模式触发器、应急手动终端；工业级光纤KNX/IP网关（跨境加密，50km无衰减）、远程运维APP、跨海传输中继器。
（三）核心功能实现
- 主桥通行区：交通联动调光（高峰80%/低峰40%），耐候抗盐雾C5-M，极端天气自动切换抗风模式；
- 桥塔景观区：红/蓝/黄三色渐变，节日动态追逐光影，跨境联动大湾区灯光秀；
- 海底隧道：梯度照明（入口500lx→中间200lx→出口300lx），雾天/事故应急模式；
- 收费站/服务区：通行时段70%亮度，人体感应联动；
- 跨境应急通道：台风关闭非应急照明，事故3秒内100%亮度。
（四）跨境联动与应急安全
跨境协同：省级集中管控/市级区域操作/现场应急操作三级权限，日志同步留痕；对接三地交通监控、大湾区灯光秀统一指令。
应急安全：台风预警自动关闭景观灯、雾天开启防眩光、事故3秒响应+上下游500m增强照明；核心区域双冗余电源保障。
三、项目成果与核心价值
- 跨境协同：55km跨海集中管控，三地权限分级，操作响应≤1秒；
- 安全达标：事故率降低25%，雾天能见度提升40%，符合大桥工程标准；
- 景观地标：年吸引观光游客超50万人次，成为大湾区超级地标；
- 节能效益：能耗下降45%，年节电900万度，减碳约810吨；
- 运维优化：远程定位误差≤50米，维修响应≤1小时，年省运维成本120万元；
- 设备延寿：耐候模块寿命延长60%以上。
四、技术创新点
- 跨海长距离无衰减传输技术（光纤+中继+双备份，≥50km）
- 耐候抗腐集成设计（IP67+盐雾C5-M+抗风载17级+316L不锈钢外壳）
- 景观-交通协同调光算法（高峰安全/低峰节能/夜间景观）
- 跨境权限分级协同机制（省级-市级-现场三级，日志同步留痕）
五、同类跨海交通建筑推广
跨海/跨江大桥（长距离+耐候+景观兼顾）、海底/公路隧道（防眩光+应急联动）、跨境交通枢纽（协同+权限分级）、滨海景观大道（景观+耐候+感应控制）。
六、未来展望
AI交通景观预测优化（能耗再降18-22%）、5G+数字孪生融合、绿色能源联动（光伏供电打造零碳大桥）、跨境应急一体化（与三地消防/海事深度联动）。
七、结语
粤港澳大桥项目通过ABB i-bus®全系列智能照明产品的跨海场景定制化集成，针对性解决了“跨境协同、耐候稳定、长距离管控、景观交通兼顾、应急保障”五大核心痛点，为全球跨海工程提供了可复制的“跨海交通+智能照明”融合范本。
供应商信息
公司名称：湖北德龙自动化科技有限公司
联系电话：13301258862
邮箱地址：fdxujie@qq.com
服务区域：粤港澳大湾区（珠海/香港/澳门本地团队常驻）|北京|上海|广州|深圳
服务范围：免费方案设计、产品选型、跨海场景适配、工程实施、售后运维支持