Система управления освещением — это умная сеть, которая позволяет обеспечить достаточное количество света, в нужном месте в нужное время. Такие системы широко применяется в промышленности, уличном освещении, рекламе. В современном мире на подсветку населенных пунктов приходится до 19% мирового потребления электроэнергии, с задачей экономии затрат успешно справляется управляемое освещение.
Системы управления освещением позволяют автоматически регулировать уровень освещенности объектов по заданной программе, учитывая естественную освещенность, транспортный или пешеходный трафик, время года и суток, праздничные и выходные дни. Обеспечивают централизованное диспетчерское управление, контроль над световыми приборами учет расхода электроэнергии.
Все системы управляются по различным каналам связи, от их выбора и зависит тип системы и их преимущества и недостатки. Рассмотрим это на примере уличного освещения.
Какие каналы связи можно применять для управления системой уличного освещения:
- Линии телефонной связи.
Достоинства: дешево, технически просто, высокая помехозащищенность.
Недостатки: не везде есть телефонная сеть, прокладка новых линий дорогостоящее мероприятие, необходима абонентская плата.
- Витая пара.
Достоинства: нет абонентской платы, технически не сложно, высокая помехозащищенность.
Недостатки: дорого обойдется прокладка линии к каждому светильнику .
- Радиосвязь.
Достоинства: нет абонентской платы, относительно не дорого, большая зона покрытия, большая дальность связи.
Недостатки: низкая помехозащищенность, необходимость наличия интернет соединения к передатчику сигнала для on-line управления.
- GSM –сотовая связь.
Достоинства: недорого, быстро, зона покрытия максимальна.
Недостатки: высокая абонентская плата за пользование сетью.
- Фазные питающие провода.
Достоинства: нет необходимости в дополнительных каналах связи со светильником, т.к. управление идет по питающему проводу.
Недостатки: сложно технически, дорого, синхронизация оборудования разных поколений.
- Wi-Fi.
Достоинства: просто, недорого.
Недостатки: малая дальность связи, низкая помехозащищенность.
Наиболее современна и инновационная на сегодня система управления по радиоканалу - LoRaWan вид LPWAN – энергоэффективные сети дальнего радиуса действия (Low Power Wide Area Network), рассмотрим ее подробнее.
LoRa(Long Range) – переводится как повышенная дальность. Дальность действия такой сети в разы выше стандартных Wi-Fi, Bluetooth и 3/4G и достигает порядка 15 километров.
Преимущества:
- большая дальность связи, относительно всех беспроводных технологий
- частота 868 МГц не лицензирована, разрешения получать не надо
- высокая проходимость сигнала в условиях города и помех, высокая помехозащищенность
- система позволяет адресно управлять каждым светильником с возможностью объединения их в группы
- возможно применение диммирования световых приборов
- экономия электроэнергии до 40%
- максимальное количество групп 15, количество светильников в группе до 10 000
- возможность объединять светильники группами и задавать режимы работы каждой группы светильников
- автоматический режим управления группами задается единожды по расписанию или по астрономическому календарю, с возможностью on-line управления по требованию
- низкое энергопотребление конечных устройств управления, в основном это спящий режим
Недостатки:
- низкая скорость передачи, но для управления освещением это не критично
- возможность зашумления за счет не лицензированного диапазона, много устройств работает на свободном диапазоне частот.
На основе протокола LoRa наша компания разработала собственную систему управления, максимально оптимизированную под наши современные потребности.
На рисунке система представлена схематично
Конструктивно система управления Лора 1 созданная нашей компанией представляет собой компьютер управления со специализированной программой, разработанной нами, контроллер управления с передатчиком для управления группой (допустимо в одной системе до 15 групп) и светильники, каждый с датчиком управления, до 10 000 светильников в одной группе, радиус действия одного передатчика до 15 километров.
В
комплект системы управления входит:
- Контроллер управления Lora-001
- USB передатчик Lora-001
- Программное обеспечение LORA
и
светильники по выбору заказчика в зависимости от необходимости освещения объектов.
Применение системы управления уличным освещением по радиоканалу на не лицензированной частоте 868 МГц, высокотехнологичный, современный метод управления сложными городскими или локальными электрическими сетями. Он позволяет не просто эффективно экономить электроэнергию, но и управлять освещением по заданной программе, контролировать работоспособность каждого прибора освещения, своевременно выявлять и ремонтировать вышедшие из строя светильники.
