Išmanus apšvietimas, Valdymo sistema
Gatvių apšvietimo pritemdymas ir kaip jis padeda optimizuoti miesto apšvietimą
Trumpa apžvalga
Gatvių apšvietimo pritemdymas turi keturias skirtingas strategijas:
- Laiku pagrįstas pritemdymas seka fiksuotus laiko grafikus;
- Saulėtekio/saulėlydžio pritemdymas susieja apšvietimą su astronomiškai apskaičiuotais saulės laikais, kurie automatiškai reguliuojasi per visus metus;
- Pritemdymas pagal apšvietos jutiklį leidžia apšvietimui reaguoti į išmatuotus aplinkos šviesos lygius;
- Adaptyvus pritemdymas sukuria judančią šviesos bangą, kuri keliauja su pėsčiaisiais, dviratininkais ir transporto priemonėmis pagal jų greitį ir kryptį.
Kodėl gatvių apšvietimo pritemdymas yra svarbus kalbant ne tik apie energijos suvartojimo sumažinimą
- Šviesos taršos mažinimas: perteklinis apšvietimas mažo poreikio laikotarpiais trikdo nakties ramybę, tiek žmonėms, tiek gyvūnams.
- Infrastruktūros tarnavimo laikas: LED šviestuvai, veikiantys sumažintu pajėgumu, tarnauja ženkliai ilgiau.
- Duomenų generavimas: valdymo platforma, sekanti pritemdymą tūkstančiuose šviestuvų, sukuria išsamų tinklo veikimo vaizdą.
Pritemdymo strategijos
1 strategija: laiku pagrįstas pritemdymas
Ką tai reiškia: suprogramuoti pritemdymo grafikai, reguliuojantys apšvietimą pagal iš anksto nustatytą astronominį laiką.
Pavyzdys:
| Laikas | Apšvietimo intensyvumas | Priežastis |
| Nuo sutemų iki 23:00 | 100% | Vakaro pikas |
| 23:00 – 01:00 | 75% | Mažėjantis aktyvumas |
| 01:00 – 04:00 | 50% | Minimalus aktyvumas |
| 04:00 iki aušros | 75% | Ankstyvasis eismas |
2 strategija: Pritemdymas pagal saulėtekio/saulėlydžio laikus
Ką tai reiškia: apšvietimo grafikai, susieti su tikruoju saulėtekio ir saulėlydžio laiku, o ne fiksuotais laikais. Valdymo sistema automatiškai apskaičiuoja tikslų saulėtekį ir saulėlydį bet kuriai geografinei vietovei visus metus.
Kodėl tai skiriasi nuo fiksuotu laiku pagrįsto pritemdymo: fiksuoti laiko grafikai (pvz., pritemdyti iki 50% nuo 23:00 iki 04:00) neatsižvelgia į sezoninį dienos šviesos valandų kintamumą. Pvz., Šiaurės Europoje saulėlydis skiriasi keliomis valandomis tarp vasaros ir žiemos. Tik fiksuoto grafiko naudojamas švaistytų energiją (šviestuvai įsijungtų dar prieš sutemstant vasarą) arba kenktų saugumui (šviestuvai vis dar būtų išjungti net ir jau sutemus žiemos metu).
Tuo tarpu pritemdymas pagal saulėtekį/saulėlydį tai išsprendžia: sistema žino tiksliai, kada saulė nusileidžia toje vietoje tą dieną, ir atitinkamai reguliuoja apšvietimą. Tai vyksta automatiškai, kiekvieną dieną, be jokio papildomo programavimo.
Kaip tai veikia: centrinė valdymo sistema naudoja vietovės koordinates, kad apskaičiuotų saulėtekio ir saulėlydžio laikus kiekvienai metų dienai. Tai atlikus, sistema automatiškai reguliuoja apšvietimą metams bėgant.
Pagrindinis privalumas: jokios papildomos priežiūros. Miestai niekada nereguliuoja grafikų sezoniškai. Sistema automatiškai seka kintančias dienos šviesos valandas per visus metus.
3 strategija: Pritemdymas pagal apšvietos jutiklio duomenis
Ką tai reiškia: Apšvietimas reguliuojamas pagal aplinkos apšvietos lygius, matuojamus apšvietos jutikliu, o ne apskaičiuotus saulėtekio/saulėlydžio laikus.
Pranašumas: saulėtekio/saulėlydžio skaičiavimai pasako, kada saulė kerta horizontą, bet ne kaip ryšku iš tikrųjų yra gatvės lygmenyje. Tankūs debesys, rūkas, aukšti pastatai blokuojantys šviesą gali stipriai apriboti matomumą net ir saulei dar nenusileidus. Tuo tarpu apšvietos jutiklis matuoja aplinkoje esantį natūralios šviesos lygį. Debesuotą popietę nustačius, kad aplinkos šviesa nukrito žemiau saugių lygių, nors saulė techniškai dar nenusileido, jutiklis perduoda duomenis valdymo sistemai ir ši suaktyvina apšvietimą.
4 strategija: adaptyvus pritemdymas
Ką tai reiškia: apšvietimas, reaguojantis į judėjimą ir sukuriantis šviesos bangą, kuri keliauja su pėsčiaisiais, dviratininkais ir transporto priemonėmis judant gatve.
Kaip veikia Lusety adaptyvus pritemdymas: tudesio jutikliai, šviestuvų valdikliai ir valdymo sistema dirba kartu, kad sukurtų išmanų adaptyvų apšvietimą:
- Judesio jutikliai aptinka judantį objektą ir padeda sekti jo greitį bei judėjimo kryptį;
- Šviestuvai priekyje objekto suintensyvėja dar prieš objektui juos pasiekiant;
- Apšviesta zona sklandžiai juda su objektu (šviesos banga keliauja objekto tempu);
- Šviestuvai už objekto grįžta į bazinį lygį.
Konfigūruojama pagal atstumą: apšvietimo atstumas priekyje judančio objekto konfigūruojamas metrais, o ne šviestuvų skaičiumi. Miestai gali tiksliai nustatyti, kaip toli priekyje šviesa intensyvės, pagal savo poreikius.
Keli objektai sekami vienu metu: sistema seka kiekvieną judantį objektą nepriklausomai. Du pėstieji, einantys priešingomis kryptimis, gaus atskiras judančią šviesos bangas. Dviratininkas, aplenkiantis pėsčiąjį, taip pat bus apšviečiamas atskirai, tad joks gyventojas neliks tamsoje.
Pritemdymo technologijos
0-10V analoginis valdymas
Kaip veikia: signalas tarp 0 ir 10 voltų siunčiamas iš valdiklio į LED. 10V = pilna išvestis, 0V = minimali išvestis (paprastai 10%).
Privalumai:
- Žema kaina
- Paprasta instaliacija
- Suderinamas su esama infrastruktūra
Apribojimai:
- Tik vienpusė komunikacija
- Jokių diagnostikos duomenų iš šviestuvų
- Jokio individualaus šviestuvų valdymo
DALI
Kaip veikia: skaitmeninis protokolas, įgalinantis dvikryptę komunikaciją tarp valdiklių ir atskirų LED.
Privalumai:
- Dvikryptė komunikacija
- Individualus šviestuvų valdymas
- Išsamūs diagnostikos duomenys
- Palaiko visas keturias pritemdymo strategijas
- DALI-2 standartas integruoja jutiklius
- Kelių tiekėjų įrangos derinimas per standartizuotą protokolą
Apribojimai:
- Reikalauja DALI suderinamų valdiklių
- Sudėtingesnė instaliacija nei 0-10V
Kodėl DALI dominuoja Europos diegimuose: DALI dvikryptė komunikacija įgalina diagnostikos ir ataskaitų galimybes, kurių savivaldybių viešieji pirkimai vis dažniau reikalauja.
Belaidis pritemdymo valdymas
Kaip veikia: pritemdymo komandos perduodamos belaidžiu ryšiu iš valdymo platformos į šviestuvų valdiklius.
Privalumai:
- Nereikia papildomų kabelių ir laidų
- Lankstus diegimas ir rekonfigūravimas
- Tinkamas atnaujinimo projektams
Apribojimai:
- Belaidžio tinklo patikimumas turi būti patikrintas
- Galimas komandų vykdymo delsimas
Saugumo standartai
Gatvių apšvietimo pritemdymas turi atitikti EN 13201, dar žinomą kaip Europos gatvių apšvietimo standartą.
Pagrindiniai EN 13201 reikalavimai, susiję su pritemdymu:
- Standartas nurodo minimalias vidutines apšvietos vertes (liuksais). Pritemdymo sistemos turi būti sukonfigūruotos šiems minimumams palaikyti;
- Skirtingų tipų keliai reikalauja skirtingų apšvietos lygių. Pėsčiųjų takas (P klasė) turi žemesnius reikalavimus nei magistralinis kelias (M klasė). Pritemdymo minimumai turi būti nustatyti atitinkamai kiekvienai kelio klasei kiekvienoje zonoje;
- Valdymo platformos turi leisti konfigūruoti kiekvienam keliui specifines minimalias ryškumo ribas pagal kiekvieno kelio EN 13201 klasę. Bet kuri pritemdymo strategija turi automatiškai palaikyti šiuos minimumus.
Kaip išmanūs valdikliai pritemdo apšvietimą
- Gatvės apšvietimo spintų valdikliai: valdo šviestuvų grupes gaudama komandas iš centrinės valdymo sistemos.
- Šviestuvų valdikliai: pritemdo šviestuvus individualiai. Gauna belaidžius signalus iš valdymo platformos. Šie valdikliai yra būti adaptyviam pritemdymui.
Išvados
Keturių gatvės apšvietimo primtedymo strategijų ir trijų įgyvendinimo technologijų supratimas leidžia tiksliai nustatyti miesto poreikius ir pasirinkti tinkamiausią variantą(-us).
Sužinokite daugiau
Turite klausimų apie išmanųjį apšvietimą? Mielai pasidalinsime savo patirtimi.
Parašykite mums el. laišką: info@lusety.com
Paskambinkite mums: +370 649 912 22
Pastaba: šis gidas apateikia techninę gatvių apšvietimo pritemdymo apžvalgą edukaciniais tikslais. Norint sužinoti konkrečių valdiklių ar valdymo sistemų galimybes, rekomenduojame konsultuotis su gamintoju.