Iluminación basada en tecnologías LonWorks.
Considerando una ciudad o un edificio moderno desde el punto de vista de los sistemas de ingeniería, se puede notar el inicio generalizado de su «intelectualización», que se extiende no solo a los edificios «inteligentes». , pero también va mucho más allá de sus límites, incluidas las calles de la ciudad.
Aquí nos referimos a sistemas de iluminación exterior “inteligentes”, incluida la iluminación arquitectónica de edificios, lámparas de paisaje, farolas comunes y alumbrado de carreteras.
La iluminación exterior organizada adecuadamente da forma a la apariencia de la ciudad y crea las condiciones necesarias para el desarrollo del turismo y las actividades culturales, aumenta la actividad comercial de la población por la noche y garantiza el nivel necesario de seguridad para los residentes y el tráfico rodado.
Iluminación urbana en formato LonWorks
Por ejemplo, en la ciudad sueca de Gotemburgo, la segunda ciudad más poblada después de Estocolmo, se implementó recientemente un concepto de transporte altamente eficiente, a partir del cual se introdujo un sistema de iluminación exterior «inteligente».
Los diseñadores tuvieron la tarea de mejorar la seguridad vial y garantizar que el sistema fuera escalable para satisfacer las necesidades de una red de transporte en crecimiento.
Después de pruebas exhaustivas realizadas por ingenieros, se seleccionó la tecnología LonWorks de Echelon para crear sistemas automatizados. iluminación exterior, donde se puede utilizar una línea eléctrica normal como medio de red.
En la práctica, este sistema funciona de la siguiente manera: cuando cambia la intensidad del tráfico, la automatización Echelon cambia el brillo de las farolas de la ciudad y de las calles, teniendo en cuenta la hora del día, la posición del sol y el brillo de otras fuentes de luz.
Gracias al nuevo sistema, el ahorro total de energía ascendió al 74% y la vida útil promedio de las lámparas se duplicó.
Otra ciudad donde la iluminación exterior inteligente ha sido introducido y utilizado con éxito es Ville de Quebec (Canadá), donde se instaló el sistema en octubre de 2007
El uso de la familia de servidores i.LON de Echelon en este sistema permitió reducir el consumo de energía durante las horas pico: en este momento, la iluminación decorativa se apaga y las luces de la calle que no están relacionadas con los peatones y la seguridad vial se atenúan o desactivan.
Esta solución es más efectiva en invierno, cuando a bajas temperaturas y pocas horas de luz el consumo de energía alcanza su máximo.
La iluminación adecuada es la clave para la seguridad en la carretera.
Un ejemplo del uso de tecnologías LON en sistemas de iluminación de carreteras es la instalación de “luces inteligentes” en un tramo de 23 kilómetros de la autopista A16 en los Países Bajos.
Este proyecto se distingue por un gran volumen de luminarias controlables: 1500 unidades. – y una combinación de tecnologías de fibra óptica y cableadas para transmitir datos desde equipos de red.
Otra característica del proyecto es el equipamiento y la automatización de un centro de control de tráfico, que monitorea constantemente a los automovilistas. ' Cumplimiento de las normas de tráfico, controla la intensidad de la luz natural, las condiciones meteorológicas y otros datos, en función de los cuales regula la iluminación y garantiza la seguridad en la carretera.
El lema es eficiencia económica.
El sistema de control de iluminación automatizado Echelon permite no solo reducir los costos de energía para la iluminación exterior dos o más veces, sino también reducir los costos operativos. en un 40%, ya que la mayoría de las fallas se reconocen y corrigen automáticamente.
Además, gracias a la recepción automática de información en la sala de control, no es necesario que equipos de trabajadores inspeccionen periódicamente las lámparas de alumbrado público para encontrar y reemplazar lámparas defectuosas.
Como resultado, el tiempo de inactividad de las lámparas se reduce en un 75%, y la vida útil de las lámparas eléctricas se alarga aproximadamente en un 50% gracias a su uso racional.
Cuidando el medio ambiente no en palabras, sino en números.
Al reducir los costos de energía, la iluminación exterior automatizada también puede reducir la cantidad de emisiones nocivas a la atmósfera que acompañan a la producción de electricidad.
Por ejemplo, el informe ACCE Ford Fellow para el área metropolitana de Washington predice que cambiar la región al alumbrado público inteligente reduciría las emisiones de dióxido de carbono en 77.746 toneladas por año, lo que equivale a retirar 14.239 automóviles de las carreteras o reducir la quema de gasolina en 2.334.580 litros.
Al mismo tiempo, el volumen de consumo de energía de las luminarias exteriores se reducirá en un 50 %, o 100 millones de kWh al año, lo que supondrá un ahorro monetario de 6 millones de dólares estadounidenses.
Tres componentes del sistema “inteligente” » iluminación exterior.
Los componentes principales de un sistema de iluminación exterior basado en la tecnología LonWorks son resistencias de balasto inteligentes con transmisión de datos a través de cables eléctricos a servidores de Internet de la familia i.LON y software especializado para procesar y almacenar datos.
Además, los expertos de Echelon recomiendan el uso de lámparas de descarga de sodio de alta presión en el alumbrado público, que son más económicas que las lámparas de mercurio utilizadas anteriormente y actualmente.
Parte 1. “Inteligencia”, integrado en las lámparas.
Por lo tanto, para modernizar los sistemas de iluminación urbana existentes, es necesario equipar todas las lámparas con balastos electrónicos modernos, que proporcionen los modos necesarios de arranque y funcionamiento de suministro de energía para las lámparas de descarga de gas e intercambien datos con los controladores de red del segmento.
Aquí podemos observar las siguientes ventajas de las resistencias de balastro electrónico frente a los balastros tradicionales:
— encendido instantáneo de las lámparas;
— sin parpadeo de la lámpara cuando se enciende y durante el funcionamiento;
— ausencia de ruido inherente a los balastros electromagnéticos;
— consumo de energía más económico;
— aumentando la potencia luminosa de la lámpara;
— vida útil más larga de la lámpara;
— peso ligero;
— Los balastros electrónicos pueden controlar el brillo de las lámparas (atenuación de la iluminación).
Un ejemplo son los balastros electrónicos de la empresa irlandesa Selc, que estabilizan las fluctuaciones de la tensión de red en el rango de 180 a 260 V, al tiempo que aumentan el factor de potencia de entrada a 0,995 y permiten atenuar la lámpara hasta un nivel del 35% de la potencia estándar.
Además, al utilizar estos balastros en luminarias, el efecto estroboscópico desaparece y la presencia de una tarjeta de red LonWorks proporciona control remoto y notificación al servicio de operación sobre el estado actual de la lámpara. y su tiempo de funcionamiento.
Parte 2. Servidores i.LON con intercambio de datos a través de la línea eléctrica.
Como ya se mencionó, el papel de los controladores de segmento en esta solución lo desempeñan los servidores de Internet. de la familia i.LON (producido por Echelon), por ejemplo, i.LON SmartServer.
Este servidor de Internet puede utilizar la línea de alimentación PL-20 como medio de red para la comunicación con dispositivos LON, y su uso conjunto con balastros electrónicos Selc permite reducir en un 30% los costes energéticos del alumbrado público.
Debido a que el entorno de red basado en líneas eléctricas se caracteriza por altos niveles de ruido, i.LON SmartServer está equipado con una función especial de reintento de comando.
Como el resto de i. Familia de servidores .LON, SmartServer está equipado con un reloj astronómico, que le permite determinar el nivel de iluminación natural de las calles a partir de la luz solar o de la luna y, en consecuencia, ajustar la intensidad de la iluminación artificial.
Además, la solución Echelon ajusta la iluminación exterior basándose en la información de i.LON sobre la densidad del tráfico y las condiciones climáticas (medidas por sensores apropiados).
Al mismo tiempo, las señales de control automático son posible a través de servidores tanto para farolas individuales como para todo el sistema en su conjunto.
Parte 3. Software para la gestión del sistema y la recopilación de datos.
El siguiente componente de la solución considerada para sistemas de iluminación exterior es un software especializado para recopilar y procesar datos, en particular el programa Streetlight.Vision, creado por la empresa francesa del mismo nombre.
Este software incluye un conjunto de 6 aplicaciones web (Portal web) y un módulo para recopilar información y completar la base de datos (Data Collect).
En este caso, el intercambio de información con i .LON SmartServer se realiza a través de Internet a través de canales seguros GPRS/ADSL.
Mediante este software, el operador de un sistema de alumbrado público puede no sólo realizar análisis de consumo e identificar fallas actuales, sino también controlar remotamente cada luminaria o grupos de ellas.
Ventajas y capacidades de lo “inteligente” iluminación.
Resumiendo lo anterior, podemos destacar las siguientes ventajas que aporta un sistema de control de iluminación inteligente frente a las soluciones tradicionales:
— reducción significativa del consumo de energía;
— mejorar la seguridad de peatones y conductores;
— reducir las emisiones nocivas y mejorar la situación medioambiental;
— aumentando la vida útil de la lámpara;
— reducción de costos de mantenimiento y operación del sistema de alumbrado público;
— mejorar la calidad del servicio del sistema;
— proporcionar a los consumidores una gama más amplia y flexible de servicios;
— dando a las calles de la ciudad una apariencia más atractiva.
La introducción de tecnologías “inteligentes” en los sistemas de iluminación de la ciudad, así como la participación de arquitectos e ingenieros de iluminación profesionales en la creación de estos sistemas permiten no sólo organizar eficazmente la iluminación exterior, sino también preservar la imagen holística de los edificios en la oscuridad, resaltar los elementos arquitectónicos con la ayuda de la iluminación y resaltar las características artísticas y la individualidad de los edificios antiguos y modernos.
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