Wśród współczesnych systemów sterowania oświetleniem ulicznym można wyróżnić trzy rodzaje rozwiązań:
- regulatory typu stand-alon,
- autonomiczne sieci redukcji mocy,
- inteligentne systemy sterowania i zarządzania oświetleniem ulicznym, nazywane także systemami telemanagementu.
Regulatory typu stand-alon
Najstarszym i równocześnie najprostszym sposobem sterowania oświetleniem ulicznym są rozwiązania typu stand-alone. Opierają się one na urządzeniach lub programowalnych statecznikach elektronicznych instalowanych w każdej indywidualnej oprawie oświetlenia drogowego. Urządzenia te mierzą czas świecenia oprawy w kilku kolejnych dobach i na tej podstawie wyliczają tzw. środek nocy, po czym wykorzystują tą informację do zaprogramowania pracy oprawy w następnych dobach. Wadą takiego rozwiązania jest stały algorytm redukcji mocy i autonomiczny charakter regulatora umieszczonego w każdej z opraw oświetleniowych, zaprogramowanego już na etapie jej produkcji. Modyfikacja tego algorytmu jest wprawdzie możliwa, ale wymaga kosztownej ingerencji programowej w każdej indywidualnej oprawie.
Autonomiczne sieci redukcji mocy
Rozwiązaniem pośrednim pomiędzy stosowaniem prostych, indywidualnych regulatorów w każdej oprawie, a inteligentnymi systemami telemanagementu, są autonomiczne sieci redukcji mocy. Pozwalają one na redukcję mocy całych grup opraw oświetlenia ulicznego przez centralną zmianę sposobu pracy zamontowanych w nich regulatorów, dzięki komunikacji ze sterownikami lokalnymi za pośrednictwem sieci bezprzewodowej. Rozwiązanie takie pozwala również na wykorzystanie danych z czujnika zmierzchowego lub detektora ruchu podłączonych do sterownika lokalnego.
Inteligentne systemy sterowania i zarządzania oświetleniem ulicznym
Najnowocześniejszym i najbardziej zaawansowanym technicznie sposobem sterowania systemami oświetlenia ulicznego są tzw. rozwiązania inteligentne, wykorzystujące komunikację bezprzewodową. Systemy takie składają się ze sterowników lokalnych umieszczanych w każdej indywidualnej oprawie oświetlenia ulicznego, sterownika centralnego montowanego na ogół w szafie oświetleniowej, serwera komputerowego z odpowiednim oprogramowaniem oraz interfejsu sterowania w postaci dedykowanej strony internetowej.
Takie najnowocześniejsze rozwiązania w dziedzinie zarządzania oświetleniem miejskim pozwalają na kompleksowe, bardzo dokładne monitorowanie i zdalne sterowanie miejskimi instalacjami oświetleniowymi. Dzięki wbudowanym sterownikom lokalnym, uliczne oprawy oświetleniowe LED są wyposażone w funkcją łączności mobilnej GSM/GPRS. Mogą one być włączane do systemu komputerowego na zasadzie „plug and play” (podłącz i używaj). Po zainstalowaniu, oprawa tego rodzaju łączy się przez sieć telefonii komórkowej z Internetem, a za jego pośrednictwem ze sterownikiem centralnym i /lub serwerem systemu. Jest rejestrowana przez oprogramowanie komputerowe systemu co umożliwia jej monitorowanie i sterowanie jej funkcjami. Nie wymaga to tworzenia lokalnych sieci przewodowych lub radiowych co obniża koszty i zwiększa niezawodność działania. Po automatycznym podłączeniu oprawy do systemu, dzięki wbudowanej funkcji lokalizacji satelitarnej (GPS), pojawia się ona na mapie monitorowanej i sterowanej instalacji oświetleniowej jako kolejny punkt oświetleniowy.
Osoby posiadające uprawnienia do obsługi instalacji oświetleniowych na określonym terenie, np. w mieście lub jego dzielnicy, łącząc się z systemem przez Internet mogą mieć dostęp do danych pochodzących z monitorowania opraw stanowiących jego elementy oraz pełnego sterowania ich funkcjami z dowolnego komputera z dostępem do Internetu. Oprogramowanie przekazuje informacje o aktualnym stanie oświetlenia, automatycznie powiadamia o usterkach oraz dostarcza danych o rzeczywistym zużyciu energii elektrycznej przez każdą z opraw stanowiących elementy systemu. W czasie rzeczywistym pozwala na zmiany jasności oświetlenia w całym mieście, na jego wybranych obszarach lub nawet w odniesieniu tylko do poszczególnych opraw, np. tych zlokalizowanych na skrzyżowaniach lub w szczególnie niebezpiecznych miejscach. Oczywiście systemy takie umożliwiają także programowanie czasów załączania i intensywności oświetlenia dla wybranych obszarów, pór roku itp. Oprogramowanie informuje o konieczności przeprowadzenia konserwacji, a nawet prognozuję zapotrzebowanie na nią. Interfejs graficzny takich systemów ułatwia użytkownikom wykorzystanie wszystkich dostępnych funkcji.
Systemy tego rodzaju są odporne na zakłócenia komunikacji z oprawami. W przypadku okresowego wyłączenia bazowej stacji GSM, oprawy pobierają informację o aktualnym czasie z sygnału GPS i zapewniają parametry oświetlenia ostatnio zaprogramowane dla tej pory dnia lub nocy.
Takie nowoczesne systemy sterowania oświetleniem miejskim stanowią całkowicie zintegrowane rozwiązanie łączące poszczególne punkty oświetleniowe w mieście z zaawansowanym oprogramowaniem monitorującym i sterującym oraz dodatkowymi usługami.
Korzyści dla mieszkańców, operatorów oświetlenia i władz miejskich
Korzyści płynące dla mieszkańców z zastosowania energooszczędnego miejskiego oświetlenia LED zarządzanego inteligentnymi systemami sterowania to przemiana otoczenia dzięki tworzeniu wyjątkowych przestrzeni w nocnym krajobrazie miasta, wzrost odczuwanego i realnego bezpieczeństwa, aktywizacja nocnego życia miasta, inicjatyw kulturalnych i działalności gospodarczej, a także powrót do naturalnego wyglądu ciemnego nocnego nieba bez łuny światła rozproszonego.
Dzięki wydajnemu i efektywnemu kosztowo monitorowaniu infrastruktury oświetleniowej i zużywanej przez nią energii elektrycznej, operatorzy miejskiego oświetlenia mogą tworzyć i oferować nowe modele biznesowe oparte na elastycznym zarządzaniu usługami oświetleniowymi, poprawie wydajności operacyjnej, obniżeniu kosztów i redukcji czasu przy ich łatwej kontroli i zoptymalizowanej konserwacji oraz zautomatyzowanym gromadzeniu i analizie danych. Umożliwia to również dostosowanie kosztów oferowanych usług do możliwości budżetowych władz miejskich.
Wreszcie dla władz i administracji miejskiej oświetlenie LED zarządzane systemem sterowania to jeden z ważnych czynników ekologicznego i zrównoważonego rozwoju poświadczanego certyfikatami ekologicznymi. Dzięki temu władze miast zapewniają mieszkańcom życie w lepszych i bezpiecznych warunkach oraz czystszym powietrzu z mniejszą zawartością dwutlenku węgla CO2.
Autor: Marek Kołakowski (LIGHTING.PL)
Treści powiązane:
