Интелигентни системи уличне расвете
Сви су одавно навикли на вештачко осветљење на улицама и узимају то здраво за готово. Лампе постављене на различите стубове осветљавају аутопутеве, путеве, магистрале, дворишта, игралишта и друге територије и објекте. Укључују се аутоматски или ручно, у одређено доба дана према распореду или по нахођењу диспечера.
На различитим местима, у зависности од карактеристика осветљеног објекта, користе се лампиони са рефлекторима, дифузни лантерни или лантерни са нијансама различитих облика. На овај начин главни путеви се осветљавају рефлекторима, споредни путеви могу бити осветљени и дифузним светиљкама са дифузним нијансама, а паркови и пешачке стазе се често осветљавају меком светлошћу коју емитују сферни или цилиндрични сенчи.
СНиП 23-05-95 «Природно и вештачко осветљење» регулише рад уличне расвете, а измене овог стандарда 2011. године сада подразумевају широко увођење ЛЕД технологије.Уредба се, између осталог, односи на обезбеђење безбедности друмског и пешачког саобраћаја, у вези са чим се утврђују вредности снаге сијалица и степена осветљености за објекте различите намене.
Безбедност на путевима је на првом месту и овде је важно водити рачуна како о брзини кретања тако и о карактеристикама терена, као и о присуству елемената транспортне инфраструктуре: мостова, раскрсница, раскрсница итд.
Видљивост за возача мора бити таква да не доприноси раном замору. Хоризонтално осветљење на путевима и улицама је изузетно важно, што је у документу дефинисано категоријом осветљености и интензитетом саобраћаја.
За улично осветљење традиционално се користе следеће врсте светиљки: жаруље са жарном нити, живине лучне лампе високог притиска, лучне метал-халогене лампекао и натријумове лампе високог и ниског притиска. Последњих година овом асортиману су додате ЛЕД лампе.
Што се тиче ЛЕД лампи, њихова светлосна својства и техничке карактеристике су испред других типова лампи које се традиционално користе за улично осветљење. ЛЕД диоде су веома економичне, троше минимум електричне енергије, могу директно, са скоро 90% ефикасности, да претварају електричну струју у светлост.
Ради праведности, напомињемо да су ЛЕД диоде са значајним снагама данас инфериорније у погледу ефикасности од неких типова традиционалних лампи. Али, према предвиђањима стручњака, ЛЕД технологија ће у наредним годинама достићи такав степен савршенства да ће у потпуности заменити гасне лампе у области уличне расвете.
Ово је у основи све што се може рећи о конвенционалним системима уличне расвете. Међутим, да поменемо неке недостатке. Пре свега, то је неекономично. Електрична енергија се троши без обзира на реалност, а конвенционални систем уличне расвете није флексибилан. Други негативан квалитет је потреба за трошковима одржавања и немогућност континуираног рада, услед чега постоји потреба да се неко време жртвује безбедност у случају квара.
Ови недостаци су лишени интелигентних система уличне расвете. Интелигентни систем уличне расвете више није само фењер са светиљкама, већ систем укључује и сет уличних светиљки и мрежу за размену информација са локалним центром (концентратором), преносећи их на сервер за даљу обраду примљених података.
Овде се подразумева двосмерна комуникација, која вам омогућава даљинско подешавање осветљености фарова у зависности од временских услова и природе саобраћаја у овом тренутку. На пример, са маглом треба додати осветљеност, а са сјајним месецом смањити. Тако се уштеде енергије постижу најмање 2 пута у поређењу са конвенционалним системима уличне расвете.
Одржавање интелигентних система уличне расвете је брже и исплативије. Континуирано праћење статуса лампи из центра вам омогућава да одмах реагујете на квар и брзо га отклоните. Више није потребно да екипе редовно обилазе контролисано подручје како би утврдиле да ли лампа није у функцији, довољно је да оду до раније познате лампе и једноставно је поправе.
Кључни елемент интелигентног система је сам стуб лампе, који садржи неколико главних блокова: драјвер лампе, комуникациони модул, сет сензора. Захваљујући драјверу, лампа се напаја стабилизованим напоном и једносмерном струјом. Дигиталну контролу и пренос података врши модул комуникационог интерфејса. Сензори прате временске прилике, положај стуба у простору, степен провидности ваздуха. Дакле, ефикасност управљања осветљењем у градовима и аутопутевима иде на квалитативно нови ниво.
Ниво осветљености објеката у одређеној области прати се у реалном времену захваљујући локалном концентратору који прецизно контролише осветљеност, правац светлости, па чак и његову боју. У зависности од временских услова, интензитета саобраћаја, присуства падавина, ниво вештачког осветљења се може мењати аутоматски.
Појачавање светлости или обрнуто — затамњивање — овај процес може да контролише интелигентна електроника. Правовремено затамњење, иначе, благотворно утиче на животни век ЛЕД лампи и помаже у уштеди енергије без штете другима.
У неким земљама и данас се могу наћи интелигентни системи са аутономним напајањем, када сваки стуб има засебну соларну батерију или ветротурбину.
Енергија ветра или сунца (током дана) се стално акумулира у батерији, али је троши лампа по потреби, узимајући у обзир спољне услове, у одговарајућем режиму. Предности оваквих решења су очигледне. Лантерне практично не захтевају одржавање, аутономне су, економичне и безбедне.Осим ако не морате повремено да обришете абажуре од прашине и прљавштине, посебно на аутопутевима.
Удаљени сервер или зонски контролер аутоматски контролише систем паметног уличног осветљења. Првобитно се постављају подешавања и алгоритам управљања, у складу са којим се потом генеришу сигнали за даљинско укључивање, искључивање и подешавање осветљености лантерни. Сигнали се доводе на сигналне улазе драјвера.
Тиме се постиже уштеда енергије, дужи век трајања лампе и економичан систем осветљења у целини. За пренос сигнала, РС-485, радио канал, Етхернет, ГСМ, упредена парица или чак струјни водови се користе као проводник за ВФ сигнал.
Коришћење сервера вам омогућава да адресирате одређену лампу, укључите је или искључите слањем одговарајућег сигнала њеној контролној јединици. Конкретно, ако се користи радио-фреквентни канал, тада се светионику додељује ИП адреса помоћу ТЦП / ИП протокола.
Сваком беацон-у, односно контролној јединици беацон-а, у почетку је додељена једна од многих хиљада доступних ИП адреса, а оператер види сваки беацон са његовом адресом и тренутним статусом на мапи монитора рачунара.
Међу карактеристикама сервера су редовне анкете лампиона, а фењер са одређеном фабричком адресом једноставно је везан за место на територији. ГСМ контрола се користи у изузетним случајевима због високе цене.
Паметни системи уличне расвете имају три нивоа контроле за појединачне светиљке, и иако се методе управљања разликују од једног дизајнера до другог, принцип остаје исти. На пример, ДотВисион (Француска) нуди следеће опције контроле:
-
Појединац;
-
Зона са регулацијом снаге;
-
Зонски са регулацијом и телеметријом.
Уз индивидуалну контролу, обезбеђене су максималне уштеде, као и висока тачност услуге за удобност и безбедност људи. Свака лампа се индивидуално контролише и регулише помоћу интелигентних пригушница, примопредајника и контролера.
Зонска контрола са даљинском регулацијом снаге је компромис у смислу балансирања економије и могућности. Регулатор снаге и телеметријски систем заснован на ЛонВоркс или Модбус-у је инсталиран у зонском контролном орману, који омогућава двосмерну комуникацију између зонског контролера и зонског сервера.
У зонској контроли са телеметријом, економичност је мала, али зонски контролер јасно прати кварове, спроводи телеметрију и даљински контролише лампе (укључене и искључене). За пренос телеметријских информација и контролних сигнала доступна је двосмерна размена података између сервера и контролера.
Наравно, поред светлосних сензора, који су задужени за паљење светла увече и гашење светла ујутру, постоје и друге методе аутоматизоване контроле. На пример, Ствол (Кореја) пружа могућност директног управљања осветљењем у складу са тренутним нивоом осветљења. Али не уз помоћ фото сензора, већ уз помоћ ГПС-а.
Географске координате су повезане са временом изласка и заласка сунца, — програм врши прорачуне — и у одређено астрономско време уређај већ зна да ће за 15 минута бити мрак и унапред пали светла. Или 10 минута након изласка сунца, оријентишући се на исти начин, гаси фењере.Једноставнија метода је укључивање и искључивање светла по распореду, у одређено доба дана, у зависности од дана у недељи.