LED gatvės apšvietimo plėtros tendencijos ir architektūros raida

Giliai pasinerdamas į LED apšvietimo segmentą, paaiškėja, kad vis didėja skverbtis už vidaus programų, tokių kaip namai ir pastatai, plečiantis į lauko ir specializuotus apšvietimo scenarijus. Tarp jų LED gatvės apšvietimas išsiskiria kaip tipiška programa, parodanti stiprų augimo impulsą.

Būdingi LED gatvės apšvietimo pranašumai

Tradiciniuose gatvių šviestuvuose paprastai naudojamos aukšto slėgio natrio (HPS) arba gyvsidabrio garų (MH) lempos, kurios yra subrendusios technologijos. Tačiau, palyginti su šiais, LED apšvietimas gali pasigirti daugybe būdingų pranašumų:

Ekologiškas
Skirtingai nuo HPS ir gyvsidabrio garų lempų, kuriose yra toksiškų medžiagų, tokių kaip gyvsidabris, kuriam reikalingas specialus šalinimas, LED šviestuvai yra saugesni ir ekologiškesni, nesukelia tokio pavojaus.

Didelis valdymas
LED gatvių žibintai veikia naudojant AC/DC ir DC/DC galios konversiją, kad būtų tiekiama reikalinga įtampa ir srovė. Nors tai padidina grandinės sudėtingumą, jis siūlo geresnį valdymą, įgalinantį greitą įjungimą/išjungimą, pritemdymą ir tikslius spalvų temperatūros reguliavimus - raktų veiksnius, skirtus automatizuotų išmaniojo apšvietimo sistemų įgyvendinimui. Taigi LED gatvių šviestuvai yra būtini „Smart City“ projektuose.

Mažos energijos suvartojimas
Tyrimai rodo, kad gatvės apšvietimas paprastai sudaro apie 30% miesto savivaldybės energijos biudžeto. Mažos LED apšvietimo energijos suvartojimas gali žymiai sumažinti šias dideles išlaidas. Manoma, kad visuotinis LED gatvių šviestuvų priėmimas galėtų sumažinti išmetamų teršalų kiekį milijonams tonų.

Puikus kryptingumas
Tradiciniams kelio apšvietimo šaltiniams trūksta kryptingumo, dėl kurio dažnai nepakanka apšvietimo pagrindinėse vietose ir nepageidaujamą šviesos taršą netikslinėse vietose. LED lemputės, turinčios aukštesnį kryptingumą, įveikia šią problemą, apšviesdami apibrėžtas erdves, nepaveikdami aplinkinių teritorijų.

Aukštas šviesos efektyvumas
Palyginti su HPS ar gyvsidabrio garų lempomis, šviesos diodai pasižymi didesniu šviesos efektyvumu, tai reiškia daugiau liumenų vienam galios vienetui. Be to, šviesos diodai skleidžia žymiai mažesnę infraraudonųjų spindulių (IR) ir ultravioletinių (UV) spinduliuotę, todėl mažesnė šilumos atliekos ir sumažėjęs šiluminis įtempis.

Pratęsta gyvenimo trukmė
Šviesos diodai garsėja aukštai veikiančia sankryžos temperatūra ir ilga gyvenimo trukme. Gatvių apšvietimuose LED masyvai gali trukti iki 50 000 ar daugiau valandų-2–4 kartus ilgiau nei HPS ar MH lempos. Tai sumažina dažnų pakeitimų poreikį, todėl medžiagų ir priežiūros išlaidos sutaupo reikšmingai.

LED SSTREET apšvietimas

Dvi pagrindinės LED gatvės apšvietimo tendencijos

Atsižvelgiant į šiuos reikšmingus pranašumus, didelio masto LED apšvietimo priėmimas miesto gatvių apšvietimuose tapo aiškia tendencija. Tačiau šis technologinis atnaujinimas reiškia daugiau nei paprastą tradicinės apšvietimo įrangos „pakeitimą“ - tai sisteminė transformacija su dviem pastebimomis tendencijomis:

1 tendencija: intelektualusis apšvietimas
Kaip minėta anksčiau, „LED“ stiprus valdymas leidžia sukurti automatizuotas išmaniųjų gatvių apšvietimo sistemas. Šios sistemos gali automatiškai pakoreguoti apšvietimą pagal aplinkos duomenis (pvz., Aplinkos šviesą, žmogaus veiklą) be rankinės intervencijos, teikdamos didelę naudą. Be to, „Streetlights“, kaip miesto infrastruktūros tinklų dalis, galėtų išsivystyti į išmaniuosius internetinius krašto mazgus, įtraukdami tokias funkcijas kaip orai ir oro kokybės stebėjimas, kad būtų vaidinamas svarbesnis vaidmuo išmaniuosiuose miestuose.
Tačiau ši tendencija taip pat kelia naujų iššūkių „LED Streetlight“ projektavimui, todėl reikia integruoti apšvietimo, maitinimo šaltinį, jutimo, valdymo ir ryšių funkcijas suvaržytoje fizinėje erdvėje. Standartizavimas tampa būtinas norint išspręsti šiuos iššūkius, pažymint antrąją pagrindinę tendenciją.

2 tendencija: standartizavimas
Standartizavimas palengvina sklandų įvairių techninių komponentų integraciją su LED gatvių žibintais, žymiai padidinančiu sistemos mastelį. Šis intelektualiojo funkcionalumo ir standartizacijos sąveika skatina nuolatinę LED gatvės šviesos technologijos ir programų raidą.

LED gatvės šviesos architektūros evoliucija

ANSI C136.10 Ne pritemdoma 3 kontaktų fotokontrolės architektūra
„ANSI C136.10“ standartas palaiko tik nedimponuojamą valdymo architektūrą su 3 kontaktų fotokontrolėmis. Kai LED technologija tapo paplitusi, vis labiau reikalaujama didesnio efektyvumo ir pritemdomų funkcijų, todėl reikia naujų standartų ir architektūros, tokios kaip ANSI C136.41.

ANSI C136.41 pritemdoma fotokontrolės architektūra
Ši architektūra remiasi 3 kontaktų jungtimi, pridedant signalo išvesties gnybtus. Tai leidžia integruoti maitinimo tinklo šaltinius su ANSI C136.41 fotokontrolės sistemomis ir jungia maitinimo jungiklius prie LED tvarkyklių, palaikant LED valdymą ir reguliavimą. Šis standartas yra suderinamas su tradicinėmis sistemomis ir palaiko belaidį ryšį, pateikdamas ekonomiškai efektyvų sprendimą išmaniesiems gatvės šviestuvams.
Tačiau ANSI C136.41 turi apribojimų, tokių kaip jutiklio įvesties nepalaikymas. Norėdami tai išspręsti, pasaulinio apšvietimo pramonės aljansas „Zhaga“ pristatė „Zhaga“ knygos 18 standartą, įtraukdamas DALI-2 D4I protokolą komunikacijos magistralės projektavimui, laidų kūrimo iššūkių sprendimo ir sistemos integracijos supaprastinimui.

„Zhaga“ knyga 18 Dviejų mazgų architektūra
Skirtingai nuo ANSI C136.41, „Zhaga“ standartinis atstatytas maitinimo įrenginys (PSU) iš fotokontrolės modulio, leisdamas jam būti LED tvarkyklės dalimi ar atskiru komponentu. Ši architektūra įgalina dvigubo mazgo sistemą, kurioje vienas mazgas jungiasi aukštyn fotokontrole ir komunikacijai, o kita-jutiklių jutiklių žemyn, sudarydamas išsamią intelektualią gatvės apšvietimo sistemą.

„Zhaga“/„ANSI Hybrid“ dviejų mazgų architektūra
Neseniai atsirado hibridinė architektūra, derinanti ANSI C136.41 ir Zhaga-D4i stipriąsias puses. Jis naudoja 7 kontaktų ANSI sąsają aukštyn mazgams ir „Zhaga“ knygos 18 jungčių, skirtų jutiklių mazgams žemyn, supaprastinant laidus ir panaudojant abu standartus.

Išvada
Vystantis „LED Streetlight“ architektūroms, kūrėjai susiduria su platesne techninių variantų rinkiniu. Standartizavimas užtikrina sklandų ANSI- arba ZHAGA suderinamų komponentų integraciją, leidžiančią sklandžiai atnaujinti ir palengvinti kelionę link protingesnių LED gatvės apšvietimo sistemų.


Pašto laikas: 2012 m. Gruodžio 20 d