Описание автоматического управления внешним освещением

Для того, чтобы качественно освещать улицы в темное время суток, требуются осветительные приборы значительной мощности. При естественном освещении необходимость в светильниках отпадает, поэтому приборы следует вовремя выключить, чтобы избежать пустых трат электрической энергии. Своевременное включение искусственного освещения после захода солнца обеспечит безопасность для пешеходов, автомобилистов и других участников дорожного движения.

Регулировка процессов включения и отключения уличных фонарей выполняется автоматическим образом. Правильно организованное управление рукотворным освещением позволит избежать ошибок при выборе моментов начала и окончания работы осветительных приборов.

Добавочную экономию световой энергии обеспечивает временное реле. При помощи этого устройства можно останавливать светильники на промежуток глубокой ночью, когда улицы пусты.

Автоматику можно применять для управления подсветкой на фасаде здания или лампочками, освещающими приусадебный участок.

Применение автоматики для регулировки света в домашних условиях не слишком эффективно, поскольку основное время осветительные приборы будут работать без пользы. Для подобных целей рекомендуются лампочки, оснащенные датчиками движения.

Автоматическая регулировка освещения применяется для обеспечения безопасности людей на участках, примыкающим к зданиям, элементах транспортной структуры, промышленным объектам и пр.

В задачу проектировщика автоматического освещения входит экономия расходов по сервисному обслуживанию элементов системы.

Классификация элементов автоматического контроля над освещением улиц

Стандартный подход к организации автоматического контроля над уличным светом заключается в использовании балластного резистора (балласта). Принцип работы подобных деталей состоит в лимитировании мощности источников света до номинальной. Балласты применяются при конструировании простейших схем осветительного контроля.

Магнитный балласт

Индукционное (магнитное) сопротивление предназначено для подключения вместе с лампами, работающими по принципу разряда в газе. Розжиг газового разряда выполняется импульсным током. Индуктивное сопротивление позволяет установить лимит мощности светильника, содержащего инертный газ. Недостатком подобного устройства является сдвиг фаз напряжения и силы тока, меняющий мощность тока, вследствие чего меняется поток света.

Электронный балласт

Электронный балласт, работающий на высоких или низких частотах, не требует использования стартера. Такое сопротивление повышает эффективность осветительного прибора. Уменьшенный вес приводит к снижению расхода электрической энергии и понижает теплоотдачу. Светильник работает бесшумно и не мерцает. Недостаток устройства – деформация гармоник, влияющая на электромагнитное излучение в радиочастотном диапазоне.

Электронное сопротивление относится к устройствам, использующим полупроводники. Использование подобных устройств обеспечивает правильный порядок включения зажигающего импульса лампочки и поддержание заданных величин напряжения.

Балласт электронного вида комплектуется оборудованием, помогающим управлять светом на расстоянии. Для снижения непроизводительного расхода энергии служат датчики контроля значений освещенности. Минусом подобных систем является восприимчивость элементов к загрязнению, снижающая чувствительность приборов. Другой недостаток заключается в невозможности выключать свет при отсутствии людей на освещаемой площадке, а также сложности калибровки датчиков.

GPS

Для оптимизации режима включения и отключения внешних светильников фотоэлементы применять не обязательно. Достаточно использовать приемник GPS в сочетании с оборудованием, определяющим по месту на поверхности земного шара моменты заката и рассвета. Используя полученные данные, специальный контроллер будет зажигать фонари за 15 минут до заката и гасить за 10 минут до восхода солнца.

Календарный график

Работа осветительной системы может быть организована на основании календаря. Подобный метод используется на предприятиях, чтобы освещение соответствовало рабочему графику. Включение и отключение светильников приводятся в соответствие с рабочими часами. В нерабочие дни или во время праздников система освещения выводится на минимальный уровень.

Дистанционное управление

Автоматический контроль над внешними светильниками осуществляется через сервер или зональный контроллер, передающий сигнал приборам наружного света.

Роль детали, исполняющей команды, выполняет электронный балласт. Передачу сигнала осуществляют линии слабого тока, подключенные к отдельным светильникам. Администрирование, выполняемое по цифровому протоколу, организовано по календарному графику.

Эффективность данного метода сомнительна из-за необходимости постоянной настройки таймеров подключения в соответствии с меняющейся продолжительностью светового дня. Выполнение такой работы не может осуществляться автоматическим образом и требует существенных трудозатрат.

Метод обычно применяется для организации освещения небольших участков городской застройки или прилегающих территорий. Стоимость системы увеличивается из-за наличия внутри светильников отдельного управляющего устройства и необходимости проводить постоянную настройку таймеров.

Передача сигналов на осветительные приборы может осуществляться:

• Через радиосвязь. Источники сигналов находятся в управляющем шкафу. Количество каналов должно соответствовать числу приемников. Минус данного способа заключается в наличии помех для прохождения радиоволн.
• Высокочастотный сигнал, передаваемый через силовой кабель. Недостатком метода является необходимость проложить кабель до каждого из фонарей, а также вероятность повреждения кабельных линий.
• Сигнал GSM, отсылаемый на контроллер по мобильной связи через звонок или SMS. Данный метод является наименее затратным, но выдает достаточное количество ошибок, связанных с нестабильной работой мобильной связи и ограничениями зон покрытия.

Система АСУНО

Контрольный комплекс АСУНО нацелен на управление уличным светом по определенному графику, включенному в протокол функционирования специального контроллера.

АСУНО может управлять различными типами освещения, включая режимы «Ночь», «Вечер» или другие типы программ в соответствии с пожеланиями администратора.

Система организует удаленное управление уличным светом в ручном или автоматическом режиме. Комплекс способен:

• сигнализировать об ошибках работы фонарей;
• осуществлять контроль над значениями силы тока и напряжения по различным фазам;
• следить за исправностью предохранителей;
• вычислять мощность, выделяемую светильниками.

Помимо основной задачи система проводит анализ информации по заданному количеству параметров. Функционирование АСУНО организовано по модульному принципу, адаптирующему систему к потребностям пользователя, относящимися к дистанционному управлению, диагностике или организации охранных мероприятий.

Заключение

Статья содержит информацию об организации автоматического контроля над уличным освещением. Приведена классификация элементов автоматического контроля над освещением улиц. В качестве управляющих схем могут быть использованы: GPS, календарный график или дистанционное управление. Излагаются преимущества системы АСУНО, предназначенной для управления внешним освещением.