Обзор систем управления уличным освещением

В каждом населенном пункте организовано наружное или уличное освещение. В темное время суток на улицах, во дворах, на частных придомовых территориях, вокруг промышленных и других объектов должны работать специальные осветительные приборы, являющиеся источниками достаточного количества света. Они объединяются в системы, которые управляются различными методами.

Задачи уличного освещения

Освещение необходимо для обеспечения безопасного движения жильцов и транспорта, для подсветки различных элементов — например, рекламных щитов или фасадов зданий. Достаточный уровень освещенности позволяет обеспечить:

• Контроль за всем происходящим на территории в темное время суток;
• Ориентацию людей в пространстве за счет подсветки пешеходных зон;
• Видимость потенциально опасных участков — например, бордюров и ступеней;
• Ландшафтное оформление участка;
• Придание участку эстетически привлекательного внешнего вида.

В общих чертах задачей наружного освещения является искусственное увеличение видимости в ночное время суток. Для ее выполнения осветительное оборудование должно своевременно включаться и выключаться по мере необходимости. Первый пункт важен в плане безопасности, второй – для экономии ресурсов.

Способы контроля наружного освещения

Управление наружным освещением может осуществляться несколькими методами: вручную, дистанционно либо автоматически. У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки, особенности и технические нюансы.

Ручное управление

Этот способ появился самым первым, еще во времена фонарщиков. Сейчас ручное управление осуществляется оператором, который включает или выключает освещение в определенное время. Такой вариант используется в частных домах, но для коммунальных служб не слишком удобно вручную подключать огромное количество осветительных приборов.

Дистанционное управление

Со временем появилось оборудование, позволяющее управлять целой группой ламп и фонарей. Реализована эта возможность при помощи пульта, на котором нужно включить либо выключить рубильник. Суть методики — в подаче в контур сети напряжения (либо его выключение). Это гораздо удобнее, чем включать каждый осветительный прибор вручную, однако влияние человеческого фактора сохраняется.

Автоматический контроль

Управление уличным освещением в автоматическом режиме является современным, максимально удобным и эффективным вариантом. Здесь применяются датчики, которые работают по заданному алгоритму. Участие человека в этом процессе не требуется. С развитием технологий началось внедрение цифровых механизмов, сочетающих в себе преимущества ручных и автоматических систем.

Устройство и возможности автоматической системы управления

Автоматическая система управления обеспечивает бесперебойное и качественное освещение участков и экономию электроэнергии. За счет сокращения труда операторов сокращаются трудозатраты, а это дает заметную финансовую выгоду.

Шкафы управления

Ключевой частью в автоматической системе контроля уличного освещения является шкаф управления. Он выполняет сразу несколько функций:

• Объединяет все схемы, регулирующие работу осветительных приборов и распределяющие нагрузку;
• Предотвращает негативное влияние скачков напряжения и замыкания на реле;
• Контролирует срабатывание реле в установленное время;
• Позволяет регулировать яркость свечения ламп.

Работа шкафа обеспечивается местными управляющими компонентами либо системой каскадной конструкции через сигнальный проводник со второго шкафа, либо с пульта через кабель. Оборудование предназначено для раздельного контроля основного и дополнительного освещения, оснащено внутренней подсветкой. Оптимальным считается использование двух шкафов: первый подключается к светильникам, оснащенным фотореле, датчиками, реагирующими на движения, другой нужен для дистанционного контроля.

Схемы питания и управления

Для контроля освещения на улице в автоматическом режиме применяют следующее оборудование:

• Фотореле, регулирующее функционирование компонентов по степени освещенности – обеспечивает включение приборов с учетом погодных условий и времени суток, но не защищено от погрешностей при загрязнении устройств;
• Системы с таймером;
• Схемы с астротаймером.

В последнем случае после настройки программного обеспечения, команды для управления системой подаются на балласт. Ввод такого графика обеспечивает контроль работы устройств без участия оператора, но с периодическим контролем функционирования системы.

Оборудование для автоматизации освещения

Помимо средств автоматических систем управления для контроля уровня освещенности возможно подключение специальных приспособлений, которые обеспечивают срабатывание осветительных приборов при создании заданных условий.

Датчик освещенности

Такой датчик реагирует на фактическую степень освещенности, автоматически включая или отключая лампы. В его конструкцию входит фоточувствительный компонент, который под действием светового потока меняет уровень тока в схеме. В результате срабатывает реле, размыкаются или смыкаются его контактов.

Датчики освещенности различаются:

• Задержкой срабатывания – варьируется в пределах 15-60 секунд и предотвращает срабатывание от ложного сигнала, например, света фар проезжающего автомобиля;
• Степенью защищенности от воздействия внешних факторов – в первую очередь, пыли и влаги;
• Мощностью или током нагрузки – подбирается с учетом мощности светильника;
• Порогом срабатывания – в некоторых моделях его можно регулировать.

Важной характеристикой датчика является уровень его чувствительности. Так, освещенность в 2 Лк воспринимается как полная темнота.

Датчики движения

Такие устройства реагируют на перемещения предметов. Чаще всего использую модели на основе инфракрасных устройств, которые реагируют на смену излучения света. Датчики этого типа бывают встроенными и выносными. При выборе следует обращать внимание на задержку срабатывания, допустимую мощность нагрузки, угол обзора конкретной модели и дальность действия.

Некоторые из этих параметров можно регулировать. Например, пользоваться системой становится удобнее, если есть возможность установить нужную дальность включения и нужную степень освещенности для срабатывания.

Таймер

Бывает двух видов: обычный и астротаймер. Первый включает осветительное оборудование в заданное время, вне зависимости от реальной ситуации. Это не всегда корректно, учитывая различную продолжительность светового дня зимой и летом. Во втором случае контроллер подключен к программе слежения за перемещениями солнца и соответствующей базой данных.

Астротаймер считается более точным, поскольку работает, исходя из данных о долготе и широте, времени рассвета и захода солнца. Устройство устанавливается в распределительный щит и подходит для переключения активной нагрузки с током 16 АА. Если необходим контроль более мощных осветительных приборов, используются специальные магнитные пускатели. Для корректной работы астротаймера требуется точная установка часов.

Диммеры

Диммерами называются светорегуляторы, управляющие яркостью свечения ламп. Такие устройства подбираются с учетом типа осветительного оборудования. Своевременное переключение светильника в режим пониженного энергопотребления – например, в ночное время – позволяет снизить расход электроэнергии.

Диммеры – автономные устройства, они устанавливаются в каждый осветительный прибор отдельно. Режим работы и время переключения устанавливается при помощи переключателей. Можно объединить устройство с датчиком движения, и тогда лампы будут гореть более тускло при отсутствии движущихся объектов, более ярко – при перемещении предметов или людей.

Удаленное управление освещением

Для дистанционного контроля уличного освещения есть ряд методов коммутации:

• Через канал модема посредством телефонной линии – самый дешевый вариант;
• Через GSM-канал – особенно удобен на участках большой площади;
• Через LAN-канал – коммутация между управляющим модулем и пунктом диспетчера осуществляется посредством витой пары; данный способ актуален, если все оборудование расположено компактно;
• Через радиоканал – связь оплачивать не нужно, но само оборудование довольно дорогое, к тому же есть риск помех.

В большинстве случаев организация дистанционного управления наружным освещением требует установки распределительного щита.

Виды систем управления газоразрядным освещением

Сейчас на улицах в основном используются газоразрядные лампы. Системы управления наружным освещением обеспечивают их питание через реле при помощи индукционных (магнитных) и электронных балластов. Первые создают перепад тока и ростом напряжения и поджигом газоразрядной лампы, они же ограничивают мощность во время работы. Индукционный балласт отличается не слишком высоким КПД, дает мерцание света, имеет внушительные габариты, требует использования конденсаторов, схем встречного включения ламп.

Электронный балласт обеспечивает поджиг лампы с поддержанием нужного напряжения на ее выводах. Такое устройство позволяет устранить мерцание, повысить яркость свечения и КПД, сэкономить место за счет небольших размеров, увеличить период эксплуатации лампочек. Однако в случае загрязнения фотоэлементов и самих ламп уровень отзывчивости устройства снижается.

Современные технологии позволяют подобрать оптимальную систему управления для систем наружного освещения любого типа и масштаба и организовать бесперебойную работу оборудования. Обращайтесь к специалистам компании «Эмиттер» – мы подберем для вас оптимальную систему уличного освещения.

Управление освещением на улице | Для экономии и удобства

Управление освещением имеет несколько задач: включить фонари по окончании светового дня, выключить с наступлением рассвета и выполнить те же операции при изменении естественной освещенности из-за смены погодных условий (тумана, задымления и пр. ). Еще свет стремятся взять под контроль с целью экономии электроэнергии. Не менее важно, что современное освещение более сложное, а системы управления помогают сделать его более функциональным и удобным для человека.

На практике управление освещением может осуществляться ручным, дистанционным или автоматическим способом. У каждого варианта есть свои особенности:

• Ручное управление. Вся осветительная система контролируется вручную. Непосредственно на месте оператор включает или выключает светильники и группы светильников. Это самый старый способ управления, который сегодня не используется ввиду большого масштаба работы. Применяется для осуществления ремонта или в экстренных ситуациях.
• Дистанционное управление освещением. Этот способ еще называется удаленным, поскольку включение-выключение светильников осуществляется не на месте, а там, где установлен общий рубильник, который подает или прекращает подачу напряжения.
• Автоматическое управление уличным освещением. Самый современный способ, при котором контроль обеспечивают датчики. Это позволяет системе работать без непосредственного участия человека.

Современные системы управления освещением часто сочетают в себе автоматику и ручной контроль. Автоматическая система основана на аппаратной части, в которой выделяют верхний и нижний уровень. Верхний представляет собой диспетчерский пункт, а нижний – щит управления наружным освещением. Он обеспечивает коммутацию работы уличных светильников и их контроль опять же без участия человека. Коммутация происходит по определенному каналу: модемному, GSM, LAN, радиоканалу.

Управление освещением помогают организовать следующие устройства:

• шкаф управления;
• фотореле;
• датчики движения и таймеры;
• системы «умного» уличного освещения.

Шкаф управления уличным светом

Шкаф управления наружным освещением Шуно – устройство, позволяющее осуществлять автоматическое включение-выключение света и вести учет электроэнергии, а также вовремя обнаруживать аварийные ситуации. Шкаф управления может поддерживать несколько режимов работы и защищать оборудование от сверхтоков, перегрузок и скачков. Именно в нем сосредоточены все схемы, которые распределяют нагрузки и контролируют освещение.

1 — электросчетчик, 2 — замок, 3 — защитный барьер, 4 — шкаф.

Фотореле

Реле управления освещением представляет собой устройство, которое выполняет включение-выключение света при изменении уровня освещенности. Речь идет о наиболее распространенной разновидности реле – фотореле. Оно представляет собой светочувствительный элемент. Его выносят на улицу, а его контактор устанавливают в сам щит (для защиты от влаги).

Датчики движения и таймеры

Управление освещением осуществляется очень просто – свет включается, когда датчики фиксируют движение. Такие устройства часто входят в охранную систему, поэтому выполняют сразу несколько функций. Использование таймеров позволяет задать конкретное время включения-выключения освещения.

Системы «умного» освещения

Самые широкие возможности управления светом дают системы «умного» уличного освещения. В них входит большое количество разных устройств. В список могут входить датчики освещения, движения и внешних погодных условий, а также Wi-Fi модули для управления освещением через интернет и приборы учета, контроля и дистанционного снятия показаний.

Комбинация из нескольких вариантов

Наиболее эффективным вариантом управления освещением выступает комбинация из нескольких способов. Это позволяет подобрать систему, которая будет выполнять конкретные задачи. Можно комбинировать ручное, автоматическое и дистанционное управление, а также датчики движения, таймеры и пр. Это минимизирует риск сбоя системы, т. е. вероятность того, что на конкретном участке будет отсутствовать свет, очень мала. Сюда же можно отнести систему «умного» освещения, поскольку она тоже основана на нескольких взаимодополняющих устройствах.

В заключение

Все представленные способы управления освещением в определенной степени помогают экономить электрическую энергию. Экономия может достигать 50-70% в зависимости от выбранного метода. Это легко проверить, если произвести расчет расхода электроэнергии до и после установки рассмотренных устройств. Кроме управления светом современные системы решают задачи по определению исправности оборудования и учету ресурсов, что повышает безопасность и экономичность всей системы освещения в целом.

Система дистанционного управления уличным освещением (TRLCS)

Перейти к содержимому TRLCSKenneth Kaersenhout2020-06-18T15:56:18+00:00

Уличные фонари являются основным источником утечки доходов для всех городов, и, если их не обслуживать должным образом, они могут причинить много неудобств горожанам. Кроме того, уличные фонари, если они остаются включенными в течение длительного времени, могут неблагоприятно воздействовать на окружающую среду.

TellCo Europe сотрудничает со сторонней компанией из США, которая решила все вышеперечисленные проблемы.

Основные преимущества

Это мощное, но достаточно экономичное решение для централизованного управления уличным освещением, обеспечивающее быструю окупаемость инвестиций благодаря следующим преимуществам:

• Снижение затрат на электроэнергию
• Снижение затрат на техническое обслуживание
• Недорогое беспроводное управление
• Мониторинг энергии
• Увеличенный срок службы лампы
• График включения/выключения на основе заката/рассвета
• Мощное веб-приложение с GPS-картами
• Мощное управление активами с полной и точной инвентаризацией уличных фонарей
• Расширенные отчеты о производительности и энергосбережении и многое другое

Система предлагает несколько продуктов для удовлетворения конкретных потребностей и бюджетов различных учреждений. Эти продукты варьируются от очень дешевых контроллеров, которые могут заменить цифровые таймеры на отдельных столбах, до полной системы уличного освещения, которая управляет питанием большой группы уличных фонарей.

Особенности

Беспроводная технология: 

Система использует последние разработки в области беспроводной технологии и использует технологию RF/GSM для программирования; мониторинг и управление географически распределенными удаленными уличными фонарями.

Простой и удобный удаленный мониторинг:

Уличные фонари оснащены контроллерами, содержащими модули связи и мониторинга, которые регулярно передают обновления состояния уличных фонарей на главную станцию ​​управления (MCS).

Местное и дистанционное управление:

Система управления уличным освещением обеспечивает до пяти режимов управления лампочками, которые можно дистанционно запрограммировать с помощью веб-приложения. Лампы могут управляться дистанционно на основе настраиваемого пользователем расписания включения и выключения, которое может быть запрограммировано на ежедневной / ежемесячной / годовой основе, или может управляться локально на основе астрономических часов, которые точно вычисляют время заката и восхода солнца, используя данные о местоположении и часовом поясе. год. Таким образом, уличные фонари продолжают работать даже при выходе из строя линии связи.

Мониторинг неисправностей:

Обширный мониторинг неисправностей обеспечивается на основе интеллектуальной корреляции данных для отчета о состоянии лампы, сбое связи и многом другом. Все неисправности отправляются в MCS, который генерирует аварийные сигналы для визуализации и устранения неисправностей.

Затемнение света (дополнительно):

Систему можно запрограммировать на затемнение уличных фонарей в ночное время для снижения энергопотребления. Однако это возможно только в том случае, если уличные фонари могут быть затемнены. Он также предлагает возможность запрограммировать контроллер на включение/выключение в качестве альтернативных групп уличных фонарей.

Часы работы:

Система может отслеживать часы работы ламп, которые можно использовать для профилактического обслуживания, что позволяет планировать замену ламп заранее.

Гибкость для расширения:

Систему можно легко расширить, включив в нее новые места и уличные фонари.

Генерация отчетов:

Главная станция управления генерирует различные подробные отчеты в режиме реального времени. Это также помогает вести историю событий.

Преимущества автоматизации уличного освещения

Энергосбережение:

Включение/выключение уличных фонарей можно дистанционно запрограммировать и перепрограммировать в соответствии с требованиями для экономии ценной энергии. Устройства с интеллектуальным интерфейсом могут оптимизировать потребности в энергии, записывая изменения наступления темноты в разные времена года.

Снижение эксплуатационных расходов:

Система использует методы беспроводной связи и обеспечивает наблюдение в режиме реального времени за отдельными группами распределительных коробок и ламп.

Низкая годовая стоимость обслуживания:

Непревзойденно точная и точная информация о потреблении электроэнергии помогает планировать профилактическое обслуживание и значительно снижает затраты на техническое обслуживание в расчете на один полюс.

Удобное дополнение к будущему:

Система использует беспроводной режим передачи данных и экономит затраты и трудозатраты на прокладку кабеля по дорогам с интенсивным движением. Это повышает масштабируемость системы до новой высоты. Любое количество новых уличных фонарей может быть добавлено к существующей сети простыми и легкими модификациями.

Низкая первоначальная стоимость:

Отсутствие укладки кабеля снижает стоимость выполнения и экономит первоначальные затраты на установку.

Типичная конфигурация системы управления уличным освещением для этого проекта показана на рисунке ниже. На схеме показана типичная схема системы управления уличным освещением, в которой данные от отдельных контроллеров передаются обратно в диспетчерскую для удаленного мониторинга и управления.

Как использовать пульт дистанционного управления уличным фонарем на солнечных батареях для интеллектуального управления

АРУ Освещение 4 марта 2022 г.

Содержание

• Инструкция пульта дистанционного управления Smart-Unit
• Как работает пульт дистанционного управления с солнечным уличным фонарем
• Три режима работы для интеллектуального управления солнечным уличным фонарем нехватка становится все более серьезным. Однако спрос на электроэнергию также увеличивается из-за развития урбанизации и роста населения. Традиционные источники электроэнергии не могут удовлетворить растущие потребности. Таким образом, возобновляемые источники выбираются в качестве альтернативы. Исследования показали, что 80% электроэнергии расходуется на городское развитие и более половины потребляется уличным освещением. Чтобы сократить потребление электроэнергии, солнечная энергия используется для питания уличных фонарей. Хотя уличные фонари на солнечных батареях способствуют экономии электроэнергии, поддержание полной яркости освещения в течение всей ночи быстро расходует энергию, хранящуюся в аккумуляторе. Из-за недостаточной мощности уличные фонари не могут освещать всю ночь, что опасно для пешеходов и водителей.
  Для дальнейшего энергосбережения к солнечным уличным фонарям применяется интеллектуальная система управления. Датчик движения и пульты дистанционного управления используются для управления уличным освещением. Интеллектуальное управление позволяет регулировать яркость уличного освещения в зависимости от окружающего освещения и уровня активности. Они также могут включать или выключать беспроводную связь во время настройки. В этом посте мы хотели бы поговорить о том, как использовать пульт дистанционного управления солнечным уличным фонарем для умного управления. В качестве примеров в этом посте взяты Smart-Unit (SU05) и солнечный уличный фонарь ST43.

  Инструкция по эксплуатации пульта дистанционного управления Smart-Unit

  Smart-Unit — это дополнительный интеллектуальный пульт дистанционного управления для солнечного уличного освещения ST43. Затемнение и таймер — две основные функции пульта дистанционного управления. Он также имеет функцию инфракрасного зондирования. Таким образом, он может работать с уличными фонарями, оснащенными датчиком PIR.

  Давайте посмотрим на внешний вид и кнопки пульта Smart-Unit. Smart-Unit имеет простой и понятный интерфейс настройки и большой ЖК-дисплей, облегчающие работу. На пульте дистанционного управления есть десять кнопок, включая «настройка», «страница меню вверх», «страница меню вниз», «назад», «отправить», «проверить», «прочитать», «спящий режим» и «фонарик». . Кнопки используются для настройки параметров. Имеется таблица настройки основных параметров.

  Имя	Диапазон	Описание функции
  Время1	0–6,5 ч + 24 ч + D2D*1	Первое рабочее время
  Размер 1	0 — 100%	Затемнение первого рабочего времени
  Время2	0 — 7,5 ч	Второе рабочее время
  Размер2	0 — 100%	Диммирование второго рабочего времени
  Время3	0 — 7,5Ч	Третье рабочее время
  Дим. 3	0 — 100%	Диммирование третьего рабочего времени
  Время4	0 — 7.0H + ТО	Четвертое рабочее время
  Дим.4	0 — 100%	Затемнение четвертого рабочего времени
  Время5	0 — 7,5 ч	Пятое рабочее время
  Дим.5	0 — 100%	Диммирование пятого рабочего времени
  Задержка выключения	10 — 150 с	Время выключения задержки обнаружения
  Дим НП	0 — 100%	Затемнение при отсутствии людей

   

  Как пульт дистанционного управления работает с солнечным уличным фонарем

  В качестве примера возьмите Smart-Unit (SU05) и солнечный уличный фонарь ST43 . Как правило, солнечный уличный фонарь ST43 состоит из осветительных приборов, аккумулятора, солнечной панели и контроллера заряда. Солнечный уличный фонарь — это система освещения, работающая от электричества от аккумуляторов, которые заряжаются с помощью солнечной батареи. Солнечная панель состоит из кристаллических ячеек. Контроллер заряда обеспечивает безопасность системы, предотвращая перезарядку или разрядку аккумулятора. Солнечные уличные фонари ST43 работают за счет фотогальванического эффекта. Солнечные панели полны солнечных элементов, которые собирают солнечную энергию и напрямую преобразуют ее в электричество постоянного тока. Затем аккумуляторные батареи накапливают электроэнергию в дневное время. После этого батареи питают солнечный свет, когда наступает темнота или ночью. Но скорость преобразования зависит от интенсивности солнечного света и погодных условий. Если облачно, недостаток солнечной энергии приведет к снижению скорости зарядки аккумуляторов и сокращению времени освещения.

  Пульт дистанционного управления Smart-Unit имеет три функции: диммирование, таймер и обнаружение движения. Пульт дистанционного управления является шлюзом между солнечной панелью и аккумулятором. Он может контролировать напряжение солнечной панели. Smart-Unit распознает день и ночь на основе напряжения холостого хода солнечной батареи. Этот дневной/ночной порог можно изменить в соответствии с местными условиями освещения и используемой солнечной батареей. Диапазон настройки составляет от 3,0 В до 8,0 В. Таким образом, солнечный уличный фонарь может автоматически включаться в сумерках и выключаться после рассвета. В солнечный уличный фонарь встроена схема обнаружения движения, которая позволяет настраивать график освещения в зависимости от предпочтений пользователя в разное время в течение ночи. Smart-Unit также может контролировать уровень освещенности. С помощью Smart-Unit вы можете установить яркость солнечной улицы в разное время. Например, вы можете настроить солнечный уличный фонарь ST43 на полную яркость в первый час после захода солнца, а затем уменьшить яркость до 60% в течение следующего периода до рассвета. Вы также можете управлять солнечным уличным светом, сохраняя 100% яркость в течение 4 часов после наступления темноты. В течение остальной части ночи свет сохраняет полную яркость при обнаружении движения и уменьшает яркость до 30%, если присутствие не обнаружено после 30-секундного удержания.

  Три рабочих режима для интеллектуального управления солнечным уличным освещением

  Различные рабочие режимы достижимы путем настройки Smart-Unit. Существует три режима для функции интеллектуального уличного освещения: режим D2D, пятиэтапный ночной режим и режим T0T. Но следует отметить, что функция обнаружения движения работает только в «пятиэтапном режиме» и режиме «ToT». «DelayOff» и «Dim NP» работают в периоде «Time3» и «Time4».

  • Режим D2D

  Режим D2D означает уличный фонарь на солнечных батареях, работающий от заката до рассвета без функции индукции. В этом режиме функция обнаружения движения недоступна. Установите «Time1» в этот режим, и солнечный уличный фонарь будет работать в режиме от заката до рассвета.

  В этом режиме уровень освещенности остается неизменным от заката до рассвета.

  Пятиступенчатый режим означает, что пять периодов времени загораются и синхронизируются в течение ночи. Есть пять этапов, завершенных до того, как свет погаснет. Вы можете установить Time1-5 и Dim 1-5 с помощью Smart-Unit в этом режиме.

  • Режим T0T

  Режим T0T аналогичен пятиступенчатому ночному режиму. Если четвертый этап пятиступенчатого режима установлен на T0T, рабочий режим называется режимом T0T. Ключевой особенностью режима Т0Т является то, что продолжительность четвертого режима (режим Т0Т) связана с продолжительностью ночи. Ночное время меняется по причинам, надвигающимся. Ночное время зимой длиннее летнего, поэтому продолжительность четвертой стадии зимой будет больше, а продолжительность остальных стадий сохраняется.

  Smart-блоки поставляются с режимом настройки по умолчанию. Он может отлично работать с солнечным уличным фонарем ST43, обеспечивая достаточное освещение для обеспечения безопасности, а также экономии энергии.