지능형 가로등 시스템

누구나 거리의 인공 조명에 오랫동안 익숙해져 있고 그것을 당연하게 여깁니다. 다양한 기둥에 설치된 램프는 고속도로, 도로, 고속도로, 마당, 놀이터 및 기타 영토와 물체를 비춥니다. 일정에 따라 또는 디스패처의 재량에 따라 하루 중 특정 시간에 자동 또는 수동으로 켜집니다.

다른 장소에서는 조명 물체의 특성에 따라 반사경이 있는 랜턴, 확산 랜턴 또는 다양한 모양의 음영이 있는 랜턴이 사용됩니다. 이러한 방식으로 주요 도로는 반사경 램프로 조명되고 보조 도로는 확산 음영이 있는 확산 램프로 조명될 수 있으며 공원과 보도는 종종 구형 또는 원통형 음영에서 방출되는 부드러운 빛으로 조명됩니다.

SNiP 23-05-95 «자연 및 인공 조명»은 가로등의 작동을 규제하며 2011년 이 표준에 대한 변경 사항은 이제 LED 기술의 광범위한 도입을 의미합니다.이 규정은 무엇보다도 도로 및 보행자 교통의 안전을 보장하는 것과 관련이 있으며, 이와 관련하여 램프 전력 값과 조명 수준은 목적이 다른 물체에 대해 결정됩니다.

도로 안전이 최우선이며 여기에서 이동 속도와 지형의 특징뿐만 아니라 교량, 교차로, 교차로 등 교통 인프라 요소의 존재 여부를 모두 고려하는 것이 중요합니다.

운전자의 가시성은 조기 피로에 기여하지 않는 정도여야 합니다. 도로와 거리의 수평 조명은 매우 중요하며, 조명 및 교통 강도 범주로 문서에 정의되어 있습니다.

가로등에는 전통적으로 백열등, 고압 수은 아크 램프, 아크 메탈 할라이드 램프뿐만 아니라 고압 및 저압 나트륨 램프. 최근에는 LED 램프가 이 범위에 추가되었습니다.

LED 램프의 경우 조명 특성과 기술적 특성이 가로등에 전통적으로 사용되는 다른 유형의 램프보다 앞서 있습니다. LED는 매우 경제적이며 최소한의 전기를 소비하며 거의 90%의 효율로 전류를 빛으로 직접 변환할 수 있습니다.

공평함을 위해 오늘날 LED는 일부 유형의 기존 램프에 비해 효율성 측면에서 상당한 전력에서 열등하다는 점에 주목합니다. 그러나 전문가들의 예측에 따르면 앞으로 LED 기술은 가로등 분야에서 가스 방전 램프를 완전히 대체할 정도로 완성도에 도달할 것입니다.

이것은 기본적으로 기존 가로등 시스템에 대해 말할 수 있는 전부입니다. 그러나 몇 가지 단점을 언급하겠습니다. 우선 비경제적이다. 전기는 현실과 상관없이 소모되며 기존의 가로등 시스템은 유연하지 못하다. 두 번째 부정적인 품질은 유지 보수 비용의 필요성과 연속 작동 불가능으로 인해 오작동이 발생할 경우 잠시 동안 안전을 희생해야 합니다.

이러한 단점에는 지능형 가로등 시스템이 없습니다. 지능형 가로등 시스템은 더 이상 램프가 달린 랜턴이 아닙니다.이 시스템에는 가로등 세트와 지역 센터(집중 장치)와 정보를 교환하기 위한 네트워크가 모두 포함되어 수신된 데이터의 추가 처리를 위해 서버로 전송됩니다.

여기에서는 양방향 통신을 가정하여 현재 기상 조건과 교통 상황에 따라 헤드라이트의 밝기를 원격으로 조정할 수 있습니다. 예를 들어, 안개가 끼면 밝기를 더해야 하고 밝은 달이면 밝기를 줄여야 합니다. 따라서 기존 가로등 시스템에 비해 최소 2배의 에너지 절감 효과를 얻을 수 있습니다.

지능형 가로등 시스템의 유지 관리는 더 빠르고 비용 효율적입니다. 중앙에서 램프 상태를 지속적으로 모니터링하면 오작동에 즉시 대응하고 신속하게 제거할 수 있습니다. 더 이상 승무원이 램프의 고장 여부를 확인하기 위해 제어 구역을 정기적으로 돌아다닐 필요가 없습니다. 이전에 알려진 램프로 가서 간단히 고치기만 하면 됩니다.

지능형 시스템의 핵심 요소는 램프 드라이버, 통신 모듈, 센서 세트 등 여러 주요 블록을 포함하는 가로등 자체입니다. 드라이버 덕분에 램프는 안정화된 전압과 직류로 전원이 공급됩니다. 디지털 제어 및 데이터 전송은 통신 인터페이스 모듈에 의해 수행됩니다. 센서는 날씨, 공간에서 기둥의 위치, 공기의 투명도를 모니터링합니다. 따라서 도시와 고속도로의 조명 관리 효율성은 질적으로 새로운 수준으로 올라갑니다.

특정 영역에 있는 물체의 조명 수준은 밝기, 빛의 방향 및 색상까지 정밀하게 제어하는 ​​로컬 집중 장치 덕분에 실시간으로 모니터링됩니다. 기상 조건, 교통량, 강수량, 인공 조명 수준에 따라 자동으로 변경될 수 있습니다.

빛의 증폭 또는 그 반대 - 디밍 - 이 프로세스는 지능형 전자 장치로 제어할 수 있습니다. 그런데 적시에 디밍하면 LED 램프의 기대 수명에 유익한 영향을 미치고 다른 사람에게 해를 끼치지 않고 에너지를 절약하는 데 도움이 됩니다.

오늘날에도 일부 국가에서는 각 기둥에 별도의 태양 전지 또는 풍력 터빈이 있는 자율 전원 공급 장치가 있는 지능형 시스템을 찾을 수 있습니다.

바람이나 태양의 에너지(낮 동안)는 배터리에 지속적으로 축적되지만 필요에 따라 외부 조건을 고려하여 적절한 모드에서 램프에 의해 소비됩니다. 이러한 솔루션의 장점은 분명합니다. 랜턴은 실제로 유지 보수가 필요하지 않으며 자율적이고 경제적이며 안전합니다.특히 고속도로에서 전등갓의 먼지와 흙을 주기적으로 닦아야 하는 경우가 아니라면.

원격 서버 또는 구역 컨트롤러가 스마트 가로등 시스템을 자동으로 제어합니다. 처음에는 랜턴의 원격 켜기, 끄기 및 밝기 조정을 위해 신호가 생성되는 설정 및 제어 알고리즘이 설정됩니다. 신호는 드라이버의 신호 입력에 공급됩니다.

이것은 전체적으로 에너지 절약, 램프 수명 연장 및 경제적인 조명 시스템을 달성합니다. 신호 전송을 위해 RS-485, 라디오 채널, 이더넷, GSM, 트위스트 페어 또는 전력선이 HF 신호의 도체로 사용됩니다.

서버를 사용하면 특정 램프의 주소를 지정하고 해당 신호를 해당 제어 장치에 전송하여 켜거나 끌 수 있습니다. 특히 무선 주파수 채널을 사용하는 경우 TCP/IP 프로토콜을 사용하여 비콘에 IP 주소가 할당됩니다.

각 비콘 또는 비콘 제어 장치에는 처음에 사용 가능한 수천 개의 IP 주소 중 하나가 할당되며 운영자는 컴퓨터 모니터 맵에서 주소 및 현재 상태와 함께 각 비콘을 봅니다.

서버의 기능 중에는 랜턴의 정기 투표가 있으며 특정 공장 주소가 있는 랜턴은 단순히 영토의 장소에 연결되어 있습니다. GSM 제어는 비용이 많이 들기 때문에 예외적인 경우에 사용됩니다.

스마트 가로등 시스템은 개별 램프에 대해 세 가지 수준의 제어가 있으며 제어 방법은 설계자마다 다르지만 원칙은 동일합니다. 예를 들어 DotVision(프랑스)은 다음 제어 옵션을 제공합니다.

• 개인;

• 전력 조절 기능이 있는 구역;

• 규제 및 원격 분석이 포함된 영역.

개별 제어를 통해 사람들의 편안함과 안전을 위한 높은 정확도의 서비스뿐만 아니라 최대의 비용 절감이 보장됩니다. 각 램프는 지능형 안정기, 트랜시버 및 컨트롤러로 개별적으로 제어되고 조절됩니다.

원격 전력 조절을 통한 구역 제어는 경제성과 기능의 균형 측면에서 절충안입니다. LonWorks 또는 Modbus를 기반으로 하는 전력 조절기 및 원격 측정 시스템이 구역 제어 캐비닛에 설치되어 구역 컨트롤러와 구역 서버 간의 양방향 통신이 가능합니다.

원격 측정을 통한 구역 제어에서 경제성은 작지만 구역 컨트롤러는 오류를 명확하게 모니터링하고 원격 측정을 수행하며 램프를 원격으로 제어합니다(켜기 및 끄기). 원격 측정 정보 및 제어 신호 전송을 위해 서버와 컨트롤러 간에 양방향 데이터 교환이 가능합니다.

물론 저녁에 조명을 켜고 아침에 조명을 끄는 광 센서 외에도 다른 자동 제어 방법이 있습니다. 예를 들어, Stwol(한국)은 현재 조명 수준에 따라 조명을 직접 제어하는 ​​기능을 제공합니다. 그러나 포토 센서의 도움이 아니라 GPS의 도움으로.

지리적 좌표는 일출 및 일몰 시간과 관련이 있으며 프로그램이 계산을 수행하고 특정 천문 시간에 장치는 이미 15분 후에 어두워질 것이라는 것을 알고 사전에 조명을 켭니다. 또는 해가 뜨고 10분이 지나면 같은 방향으로 등불을 끕니다.더 간단한 방법은 요일에 따라 일정에 따라 특정 시간에 조명을 켜고 끄는 것입니다.