Razvojni trendovi i arhitektura evolucija LED ulične rasvjete

Duboko zaron u segment LED rasvjete otkriva povećanje prodora izvan unutarnjih aplikacija poput domova i zgrada, šireći se na vanjske i specijalizirane scenarije rasvjete. Među njima, LED ulična rasvjeta ističe se kao tipična aplikacija koja pokazuje snažan zamah rasta.

Inherentne prednosti LED ulične rasvjete

Tradicionalne ulične svjetiljke obično koriste natrijeve natrijeve (HPS) ili svjetiljke za živu (MH), koje su zrele tehnologije. Međutim, u usporedbi s njima, LED rasvjeta ima brojne inherentne prednosti:

Ekološki prihvatljiv
Za razliku od HPS-a i svjetiljki za žive, koje sadrže otrovne tvari poput žive koje zahtijevaju specijalizirano odlaganje, LED učvršćenja su sigurnija i ekološki prihvatljiviji, ne predstavljaju takve opasnosti.

Visoka kontroliranost
LED ulične svjetiljke rade putem AC/DC i DC/DC pretvorbe snage kako bi se opskrbila potreban napon i struja. Iako ovo povećava složenost kruga, nudi vrhunsku kontroliranost, omogućavajući brzo uključivanje/isključivanje, zatamnjenje i precizno podešavanje temperature u boji - ključni faktori za implementaciju automatiziranih sustava pametne rasvjete. LED ulične svjetlosti su, dakle, neophodne u projektima Smart Cityja.

Niska potrošnja energije
Studije pokazuju da ulična rasvjeta uglavnom čini oko 30% gradskog općinskog proračuna za energiju. Niska potrošnja energije LED rasvjete može značajno smanjiti ovaj značajni trošak. Procjenjuje se da globalno usvajanje LED uličnih svjetiljki može smanjiti emisije CO₂ -a za milijune tona.

Izvrsna usmjerenost
Tradicionalni izvori rasvjete na cesti nedostaju usmjerenost, što često rezultira nedovoljnim osvjetljenjem u ključnim područjima i neželjenim svjetlosnim zagađenjem u neciljanim područjima. LED svjetla, sa svojim superiornim usmjerenošću, prevladavaju ovo pitanje osvjetljavanjem definiranih prostora bez utjecaja na okolna područja.

Visoka blistava učinkovitost
U usporedbi s HPS -om ili svjetiljkama za živu, LED -ovi nude veću svjetlosnu učinkovitost, što znači više lumena po jedinici snage. Uz to, LED diode emitiraju značajno niže infracrveno (IR) i ultraljubičasto (UV) zračenje, što rezultira manjom otpadnom toplinom i smanjenim toplinskim naponom na učvršćenju.

Produženi životni vijek
LED su poznate po visokim temperaturama radnog spajanja i dugog životnog vijeka. U uličnoj rasvjeti, LED nizovi mogu trajati do 50 000 sati ili više-2-4 puta duže od HPS ili MH svjetiljki. To smanjuje potrebu za čestim zamjenama, što rezultira značajnom uštedom u troškovima materijala i održavanja.

LED sstreet rasvjeta

Dva glavna trenda u LED uličnoj rasvjeti

S obzirom na ove značajne prednosti, veliko prihvaćanje LED rasvjete u urbanoj uličnoj rasvjeti postalo je jasan trend. Međutim, ova tehnološka nadogradnja predstavlja više od jednostavne "zamjene" tradicionalne rasvjetne opreme - to je sistemska transformacija s dva značajna trenda:

Trend 1: Pametna rasvjeta
Kao što je ranije spomenuto, snažna kontroliranost LED -a omogućava stvaranje automatiziranih sustava pametne ulične rasvjete. Ovi sustavi mogu automatski prilagoditi rasvjetu na temelju podataka o okolišu (npr. Ambijentalno svjetlo, ljudsku aktivnost) bez ručne intervencije, nudeći značajne prednosti. Uz to, ulične svjetlosti, kao dio urbane infrastrukturne mreže, mogle bi se razviti u pametne IoT Edge čvorove, uključujući funkcije poput praćenja vremena i kvalitete zraka kako bi igrale istaknutiju ulogu u pametnim gradovima.
Međutim, ovaj trend također predstavlja nove izazove za dizajn LED ulične svjetlosti, zahtijevajući integraciju rasvjete, napajanja, senziranja, kontrole i komunikacijskih funkcija unutar ograničenog fizičkog prostora. Standardizacija postaje bitna za rješavanje ovih izazova, označavajući drugi ključni trend.

Trend 2: Standardizacija
Standardizacija olakšava bešavnu integraciju različitih tehničkih komponenti s LED uličnim svjetiljkama, značajno povećavajući skalabilnost sustava. Ova međusobna povezanost pametne funkcionalnosti i standardizacije pokreće kontinuiranu evoluciju tehnologije i aplikacija LED ulice.

Evolucija arhitektura LED ulične svjetlosti

ANSI C136.10 Ne-dim-dim-3-pinska arhitektura fotokontrola
ANSI C136.10 Standard podržava samo dimnacijske kontrolne arhitekture s 3-pinskim fotokontrolama. Kako je LED tehnologija postala prevladavajuća, sve su više zatražene veće učinkovitosti i zatamnjive funkcionalnosti, što je zahtijevalo nove standarde i arhitekture, poput ANSI C136.41.

ANSI C136.41 Zatamnjena arhitektura fotokontrola
Ova arhitektura temelji se na 3-pinskoj vezi dodavanjem izlaznih terminala signala. Omogućuje integraciju izvora električne mreže s ANSI C136.41 Photokontrol sustave i povezuje prekidače napajanja na LED vozače, podržavajući LED kontrolu i podešavanje. Ovaj je standard kompatibilan s tradicionalnim sustavima i podržava bežičnu komunikaciju, pružajući ekonomično rješenje za pametne ulične svjetlosti.
Međutim, ANSI C136.41 ima ograničenja, kao što nije podrška za unos senzora. Da bi se to riješilo, Savez Global Lighting Industry Zhaga uveo je Zhaga Book 18 Standard, koji je uključivao Dali-2 D4I protokol za dizajn komunikacijskih sabirnica, rješavanje izazova ožičenja i pojednostavljenje integracije sustava.

Zhaga knjiga 18 arhitektura s dvostrukim čvorovima
Za razliku od ANSI C136.41, ZHAGA Standard odvaja jedinicu napajanja (PSU) iz modula fotokontrola, omogućujući mu da bude dio LED vozača ili zasebne komponente. Ova arhitektura omogućuje sustav s dvostrukim čvorovima, gdje se jedan čvor povezuje prema gore za fotokontrolu i komunikaciju, a drugi se povezuje prema dolje za senzore, formirajući kompletni sustav pametnog uličnog osvjetljenja.

Zhaga/ANSI hibridni arhitektura s dvostrukim čvorovima
Nedavno se pojavila hibridna arhitektura koja kombinira snage ANSI C136.41 i Zhaga-D4i. Koristi 7-pinsko ANSI sučelje za uzlazne čvorove i Zhaga Book 18 Priključci za čvorove senzora prema dolje, pojednostavljujući ožičenje i iskorištavanje oba standarda.

Zaključak
Kako se razvijaju arhitekture LED ulične svjetlosti, programeri se suočavaju sa širim nizom tehničkih opcija. Standardizacija osigurava glatku integraciju komponenti koje odgovaraju ANSI- ili Zhaga, omogućujući besprijekorne nadogradnje i olakšavajući put prema pametnijim sustavima rasvjete LED ulice.


Vrijeme posta: prosinac-20-2024