Системы управления уличными LED светильниками

Свыше 30% всех энергозатрат страны приходится на уличное освещение. Потому снижение оплаты за потребление электроэнергии является одним из ключевых вопросов. Светодиодные светильники для улицы стали принципиально новым и эффективным решением вопроса использования электричества.

Особенности и преимущества

Сравнивая светодиоды с газоразрядными лампами, которые используются для уличного освещения до сих пор, надо отметить преимущества:

• Меньшее потребление энергии – в 2-5 раз.
• Большая устойчивость к температурам и влажности. Если газоразрядная лампа не предназначена для использования при температурах ниже 10 градусов, будут возникать проблемы с цепью освещения. Светодиодные светильники выдерживают температуры от -40 до +50 градусов, чем обеспечивают стабильность работы в любой сезон.
• Возможность управления световым потоком в диапазоне 0–100%. Для сравнения, световой  поток  в светильниках на газоразрядных лампах можно  уменьшить максимум на 25-30 %  , при этом сильно падает  КПД светильника и ухудшается качество света.

Благодаря тому, что в светодиодных лампах используется импульсный электронный источник питания, светильники некоторых конфигураций могут проводить самодиагностику, выявляя возможные проблемы в работе.

Системы управления

В зависимости от типов оборудования и формата уличного освещения может использоваться несколько схем управления светодиодами. Рассмотрим более детально каждую из них.

Централизованная

Это наиболее распространенная система управления. Ее составными частями являются:

• пункт диспетчера;
• средство доступа к серверу;
• сервер;
• исполнительное и коммутационное устройство;
• устройство управления;
• светильники.

Выполнение работы происходит по тому же принципу, что и в предыдущем варианте. Разницу составляет только наличие устройства управления светильниками и взаимосвязь между исполнительным и управляющим устройством.

Процесс включения светильников при данной системе управления будет таким:

1. Программным обеспечением посылается команда, соответствующая заданному расписанию.
2. Исполнительное устройство подстанции передает сигнал управляющему устройству.
3. Прибор управления по специальному каналу задает режим светового потока на определенных светильниках, заведомо интерпретируя команду от исполнительного и коммутационного устройства.

Каналом связи в схеме могут выступать как специальные кабели и провода, так и беспроводные средства.

Централизованная дистанционная

Это система, которая представляет собой комплекс функциональных частей, включая светодиодные светильники уличного, магистрального и тоннельного освещения, управляющиеся удаленно. Состоять схема будет из:

• пункта диспетчера;
• основного сервера;
• устройства соединения с сервером;
• исполнительного оборудования;
• коммутационного оборудования;
• уличных светильников.

Принцип взаимодействия будет состоять из следующих шагов:

1. На диспетчерском пункте, который имеет автоматизированный пульт управления и установленное программное обеспечение с графическим интерфейсом для удобства работы, получается доступ к основному серверу.
2. После обработки сигнал идет через интернет от сервера через специальное средство доступа (модем) к подстанции, затем обратно в подтверждение выполнения команд.
3. Следующим шагом является поступление сигнала к исполнительному устройству и передача команды к коммутационному.
4. Как только сигнал поступил на подстанцию, от коммутационного устройства он напрямую поступает к светильникам, давая команду о включении, отключении либо диммировании светового потока.

Эта схема сейчас используется преимущественно в крупных городах.

Децентрализованная

Самый простой из всех вариантов управления, так как он не нуждается в обратной связи с диспетчером. Принцип функционирования схемы заключен в специальном оборудовании – автоматическом управляющем устройстве. Оно оснащено энергонезависимыми часами, что позволяет регулировать интенсивность и наличие светового потока по четко заданному времени постоянно. Для этого автоматическое устройство программируется по ранее определенному графику.

Неудобство данной схемы заключено в необходимости посещения подстанции в случае смены графика, а также в отсутствии возможности управлять светильниками в нужное время. Однако схему можно назвать экономичной, так как снижаются расходы на содержание диспетчерского пункта. В данном случае канал управления может быть проводным и беспроводным.

Автономная система

Отличается данная схема от остальных тем, что в ней устройства управления находятся не на подстанции, а на самом осветительном оборудовании. Также в данной схеме отсутствуют каналы связи. Команда подается сразу с коммутационного устройства на светильники.

Главным преимуществом системы управления светодиодами можно назвать значительную экономию электричества, так как интенсивность потока прямо пропорциональна мощности и количеству потребляемой энергии.