Controlere de iluminat public individual vs. controlere de segment

Individual vs Segment Streetlight Controllers

La început, au fost lumânări care au luminat străzile. Pentru a controla iluminatul public, în fiecare noapte, o persoană mergea pe fiecare stradă și aprindea fiecare lumină.

Lămpile cu gaz au reprezentat următoarea descoperire tehnologică până când, la sfârșitul secolului al XIX-lea, iluminatul electric a început să fie adoptat în întreaga lume, iar becurile au înlocuit lumânările. Desigur, aprinderea individuală a lămpilor a fost înlocuită cu un întrerupător electric, pornind/oprind întreaga rețea de distribuție dintr-un singur loc.

Controlul manual transformat în control automat al luminii.

Dorința de automatizare a existat de mult timp pentru serviciile de iluminat, mai ales folosindu-se senzori de lumină sau programare temporizată. Lumina se aprinde și se stinge automat în tot orașul, de la un comutator central, dar sistemul rămâne practic același – nu există curent în rețeaua de iluminat în timpul zilei, ceea ce nu permite alimentarea altor aplicații. În plus, inspectarea zilnică și reclamațiile cetățenilor sunt singurele modalități de a detecta defecțiunile.

Pe măsură ce Internetul a evoluat și a devenit omniprezent, oamenii au început să-și imagineze: ce se întâmplă dacă nu numai oamenii, ci și obiectele s-ar putea conecta și comunica prin intermediul rețelei? S-a născut conceptul de Internet al Lucrurilor, în care toate obiectele puteau comunica, fie între ele, fie cu sistemele de control, creând sinergii de neegalat între control și confort. Dar cum vă conectați bicicleta sau coșul de gunoi la internet? Nu a trecut mult până când inginerii au răspuns la  această întrebare: o mulțime de tehnologii de comunicare IoT cu un consum redus de energie (deci o baterie poate dura ani de zile) au apărut aproape peste noapte.

În acest context, și sistemele de iluminat public au putut dobândi funcționalități de control extinse. Soluțiile inteligente de iluminat stradal de astăzi se bazează pe controlerele inteligente care permit o operare a iluminatului public mai eficientă , cu un consum mai mic de energie și, astfel, mai sustenabilă.

Control individual al lămpii? Sau controlul segmentului de iluminat?

Dacă controlerul inteligent este instalat cu fiecare lampă, atunci avem control individual. Sistemul poate colecta informații și poate controla fiecare lampă din rețea. Cu toate acestea, dacă sunt instalate în interiorul punctului de alimentare, controlerele inteligente permit iluminarea la nivel de segment pentru un grup de lămpi. Este mai accesibil și mai rapid de implementat, dar pierzi câteva avantaje destul de importante.

Atât controlerele individuale, cât și cele de segmente permit controlul pornirii/opririi, fie de la un computer, fie de la un telefon mobil, feedback-ul rețelei electrice și chiar funcționarea complet autonomă a iluminatului. Cu toate acestea, controlerele individuale de iluminare oferă mai multe caracteristici și beneficii. Numind câteva:

  • Reglarea intensității lămpii, un control mai bun al consumului de energie
  • Alertă de defecțiune în timp real, cu date detaliate ale lămpii (inclusiv localizarea)
  • Rețeaua de iluminat este alimentată chiar și în timpul zilei (curent și comunicare pentru alte dispozitive smart city) etc.

Provocări pentru trecerea la o soluție inteligentă de iluminat publilc

Deci, de ce să nu faceți upgrade la controlul individual al lămpilor? Unul dintre motive este că administrațiile locale se confruntă, printre altele, cu constrângeri de buget. Deși lămpile cu LED-uri împreună cu controlul inteligent aduc economii semnificative de energie, costul investiției cu înlocuirea tuturor lămpilor stradale din oraș ar fi împovărător pentru orice buget municipal. Proiectele de management al iluminatului stradal pot deveni investiții multianuale costisitoare și epuizante.

Chiar și așa, investiția într-o infrastructură modernă de iluminat public are multe avantaje. Cu date detaliate la îndemână, municipalitățile pot nu numai să scadă costurile cuenergia și întreținerea, ci și să asigure răspunsuri mai rapide la întreruperi și să ia decizii mai documentate cu privire la dezvoltarea iluminatului public al orașului și a Platformei Smart City.

  • Opțiuni limitate de control pentru modernizarea infrastructurii mai vechi
  • Probleme existente cu alimentarea cu energie (fluctuații de tensiune, același segment de iluminat alimentat din surse diferite)
  • Lipsa unui inventar și a informațiilor despre lampă
  • Costuri ridicate pentru hardware și implementare
  • Timpi mari de implementare
  • Lipsa integrării cu alte sisteme urbane
  • Soluții închise, dependente de un singur furnizor și lipsă de scalabilitate

Este o idee bună să alegeți controlul de segment pentru proiectul dvs. de iluminat public inteligent?

Is it a good idea to choose segment control for your smart street lighting project?

Un segment reprezintă o fracțiune dintr-o rețea de iluminat public și poate cuprinde un grup de până la 200 de lămpi de iluminare publică (noduri) controlate de la același punct de alimentare. Rețeaua de alimentare este astfel structurata încât controlerul de segment pornește/oprește alimentarea pentru toți stâlpii conectați la tabloul respectiv, corelat uneori cu un întrerupător central, un senzor de lumină sau un timer.

Un controler de iluminat public plasat în punctul de alimentare (controlul segmentelor) vine cu beneficii imediate:

  • Funcționare autonomă a iluminatului stradal
  • Control manual ON/OFF de la distanță pentru întregul segment. Unele sisteme promit chiar capacități limitate de reglare a luminozității
  • Măsurători electrice detaliate pentru alimentarea și consumul de energie electrică a segmentului (punct de alimentare).
  • Costuri de implementare scăzute: un controler gestionează până la 200 de lumini stradale
  • Implementare rapidă: cu o medie de 150 de lămpi pe punct de alimentare, o soluție inteligentă de control al iluminatului într-un oraș cu 15.000 de lămpi poate fi complet operațională în doar câteva zile
  • Mai ușor de conectat: punctele de alimentare au acces la diferite rețele de comunicații IP, inclusiv fibră optică și linii fixe

Dar există câteva neajunsuri:

  • De cele mai multe ori, reglarea intensității luminoase nu este disponibilă
  • Nu puteți detecta defecțiuni individuale ale lămpilor
  • Rețeaua de iluminat este oprită în timpul zilei (nu puteți alimenta alte aplicații din rețeaua de iluminat, încetinind inițiativele orașului inteligent)

Ar putea un controler de lampă individuall să fie mai potrivit pentru proiectul dvs. de iluminat inteligent?

Could an Individual lamp controller be more suitable for your smart lighting project?

Controlul individual al lămpii este gestionat prin controlerele corpurilor de iluminat care implementează funcționalități inteligente la nivel de lampă individuală, permițând controlul individual ON/OFF și reglarea intensității luminii. Pe lângă aceste funcții, controlerele de iluminat public efectuează măsurători și analize a diferiților parametri electrici la nivelul iluminatului stradal: monitorizare sub/supraputere, monitorizare tensiuni, avarii de fază și neconcordanțe ale consumului.

În plus, defecțiunile sunt raportate în timp real software-ului de control al iluminatului stradal și echipelor de întreținere, cu mult înainte ca cetățenii să observe.

Avantajele controlului individual al iluminatului stradal:

  • Funcționare autonomă a iluminatului stradal bazat pe programe predefinite și/sau senzori de nivel de lumină

  • Control manual detaliat: pornire/oprire de la distanță și control de reglare a intensității luminii pentru fiecare lampă în parte

  • Raportarea defecțiunilor în timp real îmbunătățește semnificativ eficiența întreținerii, desfășurând echipe de întreținere cu date exacte despre locație și situație

  • Gamă largă de monitorizare a parametrilor electrici: V, W, A, VAR, Wh, VARh, PF – cunoașterea informațiilor energiei din întreaga rețea încurajează optimizarea serviciului de iluminat public

  • Rețeaua de iluminat este alimentată în timpul zilei, ceea ce încurajează dezvoltarea orașelor inteligente. Iluminatul stradal este omniprezent în întreg orașul, ceea ce îl face alegerea imediată atunci când aveți nevoie să alimentați senzori, camere CCTV, sisteme de control al traficului și dispozitive de acționare.

Deci, controlul individual al luminii este perfect? Ei bine, asta depinde.

  • Este evident că controlul individual are nevoie de instalarea de controlere individuale, ceea ce necesită mult mai mult timp și bani decât controlul punctului de alimentare

  • Controlerele individuale pot fi destul de voluminoase, uneori afectând negativ rezultatul arhitectural al lămpilor controlate

  • Deoarece comunicațiile IP sunt rareori disponibile pentru fiecare stâlp de iluminat public, majoritatea soluțiilor individuale de control necesită fie compatibilitate cu o tehnologie de comunicație existentă (2G/3G/NB-IoT, de exemplu), fie chiar trebuie să își construiască propria infrastructură de comunicații (radio sau PLC).

  • Procesul de alegere și implementare a tehnologiei de comunicații potrivite pentru orașul tău inteligent poate deveni destul de greoi, influențat de mai mulți factori (inclusiv cerințele de sistem, reglementările locale RF și operatorii de telecomunicații disponibili)

Pentru a simplifica implementarea controlerelor individuale, autoritățile de reglementare și integratorii au dezvoltat mai multe forme și opțiuni standardizate de montare plug-and-play:

  • Montat pe lampă prin instalare plug-and-play, Zhaga este un conector compact, dezvoltat special pentru corpurile LED compacte de astăzi. Produși conform unui standard global al industriei de iluminat, controlerele de tip Zhaga pot fi montate pe orice tip de lampă, a oricărui furnizor, prevăzută cu un soclu Zhaga. Prizele Zhaga sunt potrivite pentru instalații în aer liber.

  • Priza NEMA este un conector standardizat pentru controlerele de iluminat public, derivat din standardul prizei americane. Folosind standardul ANSI C136.41, prizele NEMA pot fi montate cu ușurință prin instalare plug-and-play pe lămpi compatibile NEMA. Pornirea este automată, iar corpul de iluminat este disponibil imediat pentru feedback și control. Prizele NEMA sunt sigilate și potrivite pentru implementări în aer liber.

  • Conceput pentru a minimiza spațiul ocupat, controlerul de iluminat public încorporat este cea mai bună modalitate de a păstra intactă valoarea arhitecturală a lămpii. Montat în interiorul stâlpului, controlerul poate fi conectat prin cablu la majoritatea modelelor de corpuri de iluminat și poate fi încorporat direct din linia de producție a lămpii, permițând oricărui producător să ofere corpuri inteligente de iluminat public.

  • Controlerele montate pe stâlp sunt cea mai flexibilă opțiune de formă disponibilă, deoarece nu necesită conexiuni speciale sau anumite tipuri de lămpi stradale. Cu gradul de protecție IP66 și dimensiunile compacte, controlerul poate fi instalat direct în interiorul sau pe stâlpul de iluminat, astfel încât să poată fi utilizat pentru modernizarea iluminatului stradal existent cu impact vizual minim și practic fără lucrări civile.