Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Четверг, 18 января
 
 

Это интересно!

Новости


Обзоры, аналитика


Интервью, презентации

Ранее

Взгляд изнутри на Google Nexus 7

Специалисты UBM TechInsights проанализировали конструкцию и комплект ИС последнего хита компании Google — планшета Nexus 7, который благодаря низкой цене может составить конкуренцию как продуктам Apple, так и планшету Amazon Kindle Fire.

Кто восстановится первым — Panasonic, Sony или Sharp?

Размышления японского журналиста по поводу путей восстановления рентабельности производства ведущих японских производителей электроники

Разработчик процессоров «Эльбрус» готовит мега-проект по суперЭВМ

Разработчику процессоров «Эльбрус», которые используются во многих системах оборонного комплекса России, пока не нашлось места в главном суперкомпьютерном проекте страны, и сейчас он готовит собственную концепцию программы по развитию высокопроизводительной вычислительной техники на отечественных процессорах. Необходимые объемы финансирования проекта могут превысить $1 млрд.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

12 июля

Интеллектуальное уличное освещение глазами ST, или «Умный, как фонарный столб»

Детально рассматривается техническое решение компании STMicroelectronics по созданию интеллектуальной системы управления сетями уличного освещения



Ч

то такое интеллектуальные системы уличного освещения? Это система, которая включает в себя комплекс уличных ламп, между которыми может осуществляться обмен данными для того чтобы доставить информацию об освещении к локальному концентратору. Концентратор управляет и передает соответствующие данные, часто через цифровой модем сотового телефона, к защищенному серверу, который фиксирует данные и представляет их в веб-интерфейсе браузера.

Но есть ещё один уровень управления – ​​двусторонняя связь. Интеллектуальные  системы уличного освещения позволяют руководителям предприятий дистанционно управлять уличным освещением, что даёт возможность снизить расход электроэнергии, потребляемой лампами и блоками управления.

Рис.1. Интеллектуальная система уличного освещения
Data flow – поток передаваемых данных
GPRS/3G network – сеть GPRS/3G
Lamp controller with connectivity – контроллер лампы с блоком передачи данных
PDA with RF connectivity – карманный ПК с радиочастотным блоком передачи данных
District data concentrator – локальный концентратор
Service center – сервис-центр

По сравнению с традиционными автономными уличными фонарями сети управляемого уличного освещения помогают снизить затраты на обслуживание – контролируется состояние лампы, планирование технического обслуживания становится более эффективным и рентабельным. Если лампа или ряд ламп выходят из строя, нет необходимости направлять группу для проверки состояния ламп, т.к. проблемная лампа может быть выявлена дистанционно.

Кроме того, если ночью ярко горит луна, интеллектуальная система уличного освещения также обеспечивает уменьшение потребления электроэнергии, регулируя яркость уличных ламп дистанционно. Такую же регулировку можно осуществлять в соответствии с погодными условиями, например, при тумане, дожде или по заданному графику. Гарантируется эффективный сбор данных о состоянии уличного освещения. Данные об освещении могут быть использованы компаниями, занимающимися проектированием развития города, а зоны действия интеллектуальных систем могут расширяться по мере роста городов.

Очевидно, что города являются основными потребителями интеллектуальных систем уличного освещения из-за экономии денежных средств на оплату электроэнергии и технического обслуживания, а также благодаря возможности перераспределять сэкономленные средства на другие программы, что, безусловно, выгодно городскому сообществу.

Умный, как фонарный столб

Основным компонентом интеллектуальной системы уличного освещения является интеллектуальный фонарный столб, содержащий следующие три блока:

  1. Высокоэффективный выходной каскад управления лампой (балластный модуль или драйвер);
  2. Модуль коммуникационного интерфейса, обеспечивающий цифровое управление, защиту передаваемых данных и надежность сетевого соединения;
  3. Дополнительный набор различных интеллектуальных датчиков для мониторинга погодных условий, угла наклона фонарного столба и уровня загрязнение воздуха.

Интеллектуальная система уличного освещения — это нечто больше, чем простая лампочка, ярко сияющая у дороги. Система с целью обеспечения максимальной визуальной безопасности водителей и пешеходов должна обеспечивать определенные значения яркости, освещенности или затемнения, однородный световой поток или направленный свет в зависимости от типа дороги. Для этого используются высокопроизводительные источники света, такие как лампы высокой интенсивности (HID) и светодиодные лампы.

Интеллектуальный фонарный столб, в первую очередь, содержит балластный модуль, или драйвер. Инновационные решения для электронного балласта HID-лампы гарантированно увеличивают срок службы лампы, расширяют световой поток и снижают потребление электроэнергии. Диапазон решений простирается от электронных балластов для ламп высокой мощности (150 и 250 Вт) до «арт-решений» для ламп  малой и средней мощности (70 и 35 Вт). Для электропитания светодиодных уличных фонарей, инженеры требуют большого портфеля решений, которые касаются электрически изолированных и неизолированных приложений, управления одной или несколькими светодиодными лентами с различным уровнем мощности (от 60 Вт до 130 Вт), которые специально предназначены для наружного применения.

Большинство решений по созданию драйвера – как для HID-ламп, так и LED-ламп – основано на цифровом методе регулирования. Основную интеллектуальную работу выполняет 8-разрядный или 32-разрядный микроконтроллер, обеспечивающий все сигналы, необходимые для управления лампой. В то же время, МК управляет передачей данных, необходимых для реализации работы интеллектуальной системы уличного освещения.

Последовательно рассматривая ключевые блоки интеллектуальной системы уличного освещения, давайте сосредоточимся на второй по интеллекту функции – связи.

Сетевыми системами уличного освещения можно управлять через проводные или беспроводные каналы связи, используя несколько проверенных стандартов связи. Для проводного варианта цифровое управление и мониторинг ламп можно осуществить, передавая информацию по линиям электроэнергии. Для реализации задачи может быть использован широкий диапазон изделий — от трансиверов для линий передачи электроэнергии до новейших систем на кристалле SoC, которые поддерживают различные режимы модуляции сигнала — B-FSK, S-FSK, B-PSK, Q-PSK, 8-PSK. Для беспроводного варианта создания безопасных и надежных сетей может использоваться технология ZigBee.

В проводных и беспроводных каналах связь является двунаправленной, а устройства, дистанционно контролирующие состояние системы, могут отправлять и получать информацию и команды от лампы.

Передача команд, регулирующих уровни затемнения, и команд включено/выключено зависит от времени суток, дорожных условий и естественной освещенности в конкретный момент времени. Эта информация, как и информация о состоянии лампы, энергии потребляемой лампой и драйвером, всем комплексом оборудования. находящемся в фонарном столбе и т.д. , могут быть собраны в информационный блок и направлены в центральный сервисный центр, где отслеживается состояние системы и инициируется рассылка команд.

Последний блок интеллектуальной системы уличного освещения мы обсудим следующим образом. Что произойдет, если фонарный столб упадёт или он отклонится от своего положения? До тех пор, пока не сообщит прохожий, об этом никто не будет знать. В системе реального времени контроля угла наклона столба или его падения эту информацию можно сформировать с помощью MEMS-датчика. Идеальным решением для этого случая является высокопроизводительный трехосевой акселерометр с ультрамалым энергопотреблением. Можно отметить тот факт, что та же технология, которая используется для распознавания жестов. может улучшить уличное освещение в интеллектуальных системах, что позволит повысить безопасность дорожного движения и снизить затраты на обслуживание сети в режиме реального времени.

Как это работает?

Окончание статьи читатйте на сайте Современная Светотехника

Об авторах:

Антонио Бруно (Antonino Bruno) – старший инженер по вопросам технического маркетинга, Лаборатория систем и технического маркетинга (Systems Lab & Technical Marketing), Мультисегментный и промышленный сектор IMS (Industrial & Multisegment Sector), STMicroelectronics.

Фабрицио Ди Франко (Fabrizio Di Franco) – технический руководитель секции маркетинга, Лаборатория систем и технического маркетинга, сектор электроэнергетики и освещения (Systems Lab & Technical Marketing), Мультисегментный и промышленный сектор IMS (Industrial & Multisegment Sector), STMicroelectronics.

Гаэтано Раскона (Gaetano Rasconà) – старший руководитель группы разработки приложений/менеджер промышленной группы, Лаборатория систем и технического маркетинга, Мультисегментный и промышленный сектор IMS (Industrial & Multisegment Sector), STMicroelectronics.

Клаудио Руджери (Claudio Ruggieri) – старший промышленной группы, Лаборатория систем и технического маркетинга, Мультисегментный и промышленный сектор IMS (Industrial & Multisegment Sector), STMicroelectronics.

Источник: EE Times

Читайте также:
Светодиодное уличное освещение: стандарты, проблемы, перспективы
Светодиодное уличное освещение. экономия, качество и одобрение пользователей
Твердотельное уличное освещение в США: план развития
В Рязани внедряется светодиодное уличное освещение

Оцените материал:

Автор: Антонио Бруно (Antonino Bruno), Фабрицио Ди Франко (Fabrizio Di Franco), Гаэтано Раскона (Gaetano Rasconà), Клаудио Руджери (Claudio Ruggieri), STMicroelectronics. Перевод: Илья Фурман



Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать





 

Горячие темы

 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2018 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты