روند توسعه و تکامل معماری روشنایی خیابان LED

شیرجه عمیق به بخش روشنایی LED ، نفوذ روزافزون آن را فراتر از برنامه های داخلی مانند خانه ها و ساختمانها نشان می دهد و به سناریوهای روشنایی در فضای باز و تخصصی گسترش می یابد. در میان این موارد ، روشنایی خیابان LED به عنوان یک برنامه معمولی که نشان دهنده حرکت رشد شدید است ، برجسته است.

مزایای ذاتی روشنایی خیابان LED

چراغهای خیابانی سنتی به طور معمول از لامپ های سدیم با فشار بالا (HPS) یا بخار جیوه (MH) استفاده می کنند که فناوری های بالغ هستند. با این حال ، در مقایسه با اینها ، نورپردازی LED دارای مزایای ذاتی بی شماری است:

سازگار با محیط زیست
بر خلاف HPS و لامپ های بخار جیوه ، که حاوی مواد سمی مانند جیوه هستند که نیاز به دفع تخصصی دارند ، وسایل LED ایمن تر و سازگار با محیط زیست هستند و چنین خطرات را ایجاد نمی کنند.

قابلیت کنترل بالا
چراغهای خیابان LED از طریق تبدیل برق AC/DC و DC/DC برای تأمین ولتاژ و جریان مورد نیاز کار می کنند. در حالی که این باعث افزایش پیچیدگی مدار می شود ، قابلیت کنترل برتر را ارائه می دهد ، امکان تعویض سریع/خاموش ، کم نور و تنظیم دقیق دمای رنگ را فراهم می کند - فاکتورهای مهم برای اجرای سیستم های روشنایی هوشمند هوشمند. بنابراین ، چراغهای خیابان LED در پروژه های شهر هوشمند ضروری هستند.

مصرف انرژی کم
مطالعات نشان می دهد که نورپردازی خیابان به طور کلی حدود 30 ٪ از بودجه انرژی شهرداری یک شهر را تشکیل می دهد. کم مصرف انرژی نورپردازی LED می تواند این هزینه قابل توجه را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. تخمین زده می شود که اتخاذ جهانی چراغهای خیابانی LED می تواند باعث کاهش انتشار CO توسط میلیون ها تن شود.

جهت عالی
منابع سنتی روشنایی جاده فاقد جهت گیری هستند ، که اغلب منجر به روشنایی کافی در مناطق کلیدی و آلودگی نور ناخواسته در مناطق غیر هدف نمی شود. چراغ های LED با جهت گیری برتر خود ، با روشن کردن فضاهای تعریف شده بدون تأثیر در مناطق اطراف ، بر این مسئله غلبه می کنند.

کارآیی درخشان بالا
در مقایسه با HPS یا لامپ های بخار جیوه ، LED ها اثربخشی درخشان بالاتری را ارائه می دهند ، به معنای لومن بیشتر در واحد قدرت. علاوه بر این ، LED ها تابش مادون قرمز (IR) و ماوراء بنفش (UV) را به میزان قابل توجهی پایین می آورند و در نتیجه گرمای زباله کمتری و کاهش استرس حرارتی در فیکسچر ایجاد می کنند.

طول عمر طولانی
LED ها به دلیل دمای بالای اتصالات و طول عمر طولانی خود مشهور هستند. در روشنایی خیابان ، آرایه های LED می توانند تا 50،000 ساعت یا بیشتر از 2-4 برابر بیشتر از لامپ های HPS یا MH دوام بیاورند. این امر نیاز به جایگزینی های مکرر را کاهش می دهد و در نتیجه باعث صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های مواد و نگهداری می شود.

روشنایی SSTREET LED

دو روند اصلی در روشنایی خیابان LED

با توجه به این مزایای قابل توجه ، پذیرش در مقیاس بزرگ روشنایی LED در روشنایی خیابان شهری به یک روند واضح تبدیل شده است. با این حال ، این به روزرسانی تکنولوژیکی بیش از یک "جایگزینی" ساده تجهیزات روشنایی سنتی را نشان می دهد - این یک تحول سیستمیک با دو روند قابل توجه است:

روند 1: روشنایی هوشمند
همانطور که قبلاً نیز گفته شد ، کنترل پذیری قوی LEDS باعث ایجاد سیستم های روشنایی خودکار خیابانی هوشمند می شود. این سیستم ها می توانند به طور خودکار نورپردازی را بر اساس داده های محیطی (به عنوان مثال ، نور محیط ، فعالیت انسانی) بدون مداخله دستی تنظیم کنند و مزایای قابل توجهی را ارائه دهند. علاوه بر این ، چراغ های خیابانی ، به عنوان بخشی از شبکه های زیرساخت های شهری ، می توانند به گره های هوشمند IoT Edge تبدیل شوند و شامل کارکردهایی مانند نظارت بر کیفیت هوا و هوا برای نقش برجسته تر در شهرهای هوشمند هستند.
با این حال ، این روند همچنین چالش های جدیدی را برای طراحی LED LED در خیابان ایجاد می کند و نیاز به ادغام روشنایی ، منبع تغذیه ، سنجش ، کنترل و عملکردهای ارتباطی در یک فضای فیزیکی محدود دارد. استاندارد سازی برای رسیدگی به این چالش ها ضروری می شود و روند اصلی اصلی را نشان می دهد.

روند 2: استاندارد سازی
استاندارد سازی ادغام یکپارچه از اجزای مختلف فنی با چراغ های خیابان LED را تسهیل می کند ، مقیاس پذیری سیستم را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. این تعامل بین عملکرد هوشمند و استاندارد سازی ، تکامل مداوم فناوری LED LED و برنامه های کاربردی را هدایت می کند.

تکامل معماری های چراغ خیابان LED

ANSI C136.10 معماری فوتوکنترل 3 پین غیر قابل تحمل
استاندارد ANSI C136.10 فقط از معماری های کنترل غیر قابل تحمل با فوتوکنترل های 3 پین پشتیبانی می کند. از آنجا که فناوری LED شیوع شد ، راندمان بالاتر و ویژگی های کم نور به طور فزاینده ای خواسته می شد ، و نیاز به استانداردها و معماری های جدید مانند ANSI C136.41.

ANSI C136.41 معماری فوتوکنترل نور
این معماری با افزودن پایانه های خروجی سیگنال بر روی اتصال 3 پین بنا شده است. این امکان ادغام منابع شبکه برق را با سیستم های فوتوکنترل ANSI C136.41 امکان پذیر می کند و سوئیچ های برق را به درایورهای LED متصل می کند و از کنترل و تنظیم LED پشتیبانی می کند. این استاندارد با سیستم های سنتی سازگار است و از ارتباطات بی سیم پشتیبانی می کند و یک راه حل مقرون به صرفه برای چراغ های خیابانی هوشمند ارائه می دهد.
با این حال ، ANSI C136.41 محدودیت هایی دارد ، مانند عدم پشتیبانی از ورودی سنسور. برای پرداختن به این موضوع ، اتحاد جهانی صنعت نورپردازی ژاگا استاندارد ژاگا را استاندارد 18 ، شامل پروتکل DALI-2 D4I برای طراحی اتوبوس های ارتباطی ، حل چالش های سیم کشی و ساده سازی ادغام سیستم معرفی کرد.

کتاب ژاگا 18 معماری دو گره
بر خلاف ANSI C136.41 ، استاندارد Zhaga واحد منبع تغذیه (PSU) را از ماژول Photocontrol جدا می کند و به آن اجازه می دهد تا بخشی از درایور LED یا یک جزء جداگانه باشد. این معماری یک سیستم دو گره را امکان پذیر می کند ، جایی که یک گره به سمت بالا برای کنترل کنترل و ارتباطات به سمت بالا متصل می شود و دیگری برای سنسورها به سمت پایین متصل می شود و یک سیستم کامل نورپردازی هوشمند را تشکیل می دهد.

معماری دو گره دو گره ژاگا/ANSI
به تازگی ، یک معماری ترکیبی با ترکیب نقاط قوت ANSI C136.41 و Zhaga-D4i پدید آمده است. از یک رابط 7 پین ANSI برای گره های رو به بالا و اتصالات کتاب ژاگا 18 برای گره های سنسور رو به پایین ، ساده سازی سیم کشی و استفاده از هر دو استاندارد استفاده می کند.

پایان
همانطور که معماری های LED LED در حال تکامل است ، توسعه دهندگان با طیف گسترده تری از گزینه های فنی روبرو هستند. استاندارد سازی ، ادغام صاف اجزای سازگار با ANSI- یا ZHAGA را تضمین می کند ، باعث ارتقاء یکپارچه و تسهیل سفر به سمت سیستم های روشنایی خیابانی باهوش تر می شود.


زمان پست: 20-2024 دسامبر