LED-tänavavalgustuse arengusuunad ja arhitektuuri areng

Sügav sukeldumine LED-valgustite segmenti näitab selle kasvavat levikut väljaspool siseruumides kasutatavaid rakendusi, nagu kodud ja hooned, laienedes väli- ja erivalgustuse stsenaariumidele. Nende hulgas paistab LED-tänavavalgustus silma kui tüüpiline rakendus, mis näitab tugevat kasvutempot.

LED-tänavavalgustuse omased eelised

Traditsioonilistes tänavavalgustites kasutatakse tavaliselt kõrgsurve naatriumlampe (HPS) või elavhõbedaauru (MH) lampe, mis on küpsed tehnoloogiad. Võrreldes nendega on LED-valgustusel aga mitmeid loomupäraseid eeliseid:

Keskkonnasõbralik
Erinevalt HPS-ist ja elavhõbedaaurulampidest, mis sisaldavad mürgiseid aineid, nagu elavhõbe, on vaja spetsiaalselt kõrvaldada, on LED-valgustid ohutumad ja keskkonnasõbralikumad ning ei kujuta endast selliseid ohte.

Kõrge juhitavus
LED-tänavavalgustid töötavad AC/DC ja DC/DC voolu muundamise kaudu, et varustada vajalikku pinget ja voolu. Kuigi see suurendab vooluahela keerukust, pakub see suurepärast juhitavust, võimaldades kiiret sisse- ja väljalülitamist, hämardamist ja täpset värvitemperatuuri reguleerimist – need on automatiseeritud nutikate valgustussüsteemide rakendamise võtmetegurid. Seetõttu on LED-tänavavalgustid targa linna projektides asendamatud.

Madal energiatarbimine
Uuringud näitavad, et tänavavalgustus moodustab üldiselt umbes 30% linna munitsipaalenergia eelarvest. LED-valgustuse madal energiatarve võib seda olulist kulu oluliselt vähendada. Hinnanguliselt võib LED-tänavavalgustite ülemaailmne kasutuselevõtt vähendada CO₂ heitkoguseid miljonite tonnide võrra.

Suurepärane suundumus
Traditsioonilistel teevalgustusallikatel puudub suunataluvus, mille tagajärjeks on sageli ebapiisav valgustus võtmepiirkondades ja soovimatu valgusreostus mittesihtpiirkondades. Suurepärase suunaga LED-tuled lahendavad selle probleemi, valgustades kindlaksmääratud ruume ilma ümbritsevaid alasid mõjutamata.

Kõrge valgustõhusus
Võrreldes HPS-i või elavhõbeda aurulampidega pakuvad LED-id suuremat valgustõhusust, mis tähendab rohkem luumeneid võimsusühiku kohta. Lisaks kiirgavad LED-id oluliselt väiksemat infrapuna- (IR) ja ultraviolettkiirgust (UV), mille tulemuseks on vähem heitsoojust ja termilist pinget.

Pikendatud eluiga
LED-id on tuntud oma kõrgete tööühenduste temperatuuride ja pika eluea poolest. Tänavavalgustuses võivad LED-massiivid kesta kuni 50 000 tundi või rohkem – 2–4 korda kauem kui HPS- või MH-lambid. See vähendab vajadust sagedaste asendamiste järele, mille tulemuseks on oluline kokkuhoid materjali- ja hoolduskuludes.

LED sTänavavalgustus

Kaks peamist suundumust LED-tänavavalgustuses

Arvestades neid olulisi eeliseid, on LED-valgustuse laiaulatuslik kasutuselevõtt linna tänavavalgustuses muutunud selgeks trendiks. See tehnoloogiline uuendus kujutab endast aga enamat kui tavapäraste valgustusseadmete lihtsat "asendust" – see on süsteemne ümberkujundamine, millel on kaks tähelepanuväärset suundumust:

1. suund: nutikas valgustus
Nagu eelnevalt mainitud, võimaldab LED-ide tugev juhitavus luua automatiseeritud nutikaid tänavavalgustussüsteeme. Need süsteemid suudavad automaatselt reguleerida valgustust keskkonnaandmete (nt ümbritseva valguse, inimtegevuse) põhjal ilma käsitsi sekkumiseta, pakkudes märkimisväärset kasu. Lisaks võivad tänavavalgustid linna infrastruktuuri võrkude osana areneda nutikateks asjade Interneti ääresõlmedeks, mis hõlmavad selliseid funktsioone nagu ilma- ja õhukvaliteedi jälgimine, et mängida nutikates linnades olulisemat rolli.
Kuid see suundumus seab ka uusi väljakutseid LED-tänavavalgustite disainile, mis nõuab valgustuse, toiteallika, anduri, juhtimis- ja sidefunktsioonide integreerimist piiratud füüsilises ruumis. Standardimine muutub nende väljakutsetega toimetulemiseks hädavajalikuks, tähistades teist olulist suundumust.

2. suund: standardimine
Standardimine hõlbustab erinevate tehniliste komponentide sujuvat integreerimist LED-tänavavalgustitega, suurendades oluliselt süsteemi mastaapsust. See nutika funktsionaalsuse ja standardimise vastastikune mõju viib LED-tänavavalgustite tehnoloogia ja rakenduste pidevale arengule.

LED tänavavalgustusarhitektuuri areng

ANSI C136.10 mittehämardatav 3-kontaktilise fotojuhtimise arhitektuur
ANSI C136.10 standard toetab ainult mittehämardatavaid juhtimisarhitektuure koos 3-kontaktiliste fotojuhtimisseadmetega. LED-tehnoloogia leviku tõttu hakati üha enam nõudma suuremat tõhusust ja hämardatavaid funktsioone, mistõttu oli vaja uusi standardeid ja arhitektuure, nagu ANSI C136.41.

ANSI C136.41 hämardatav fotojuhtimise arhitektuur
See arhitektuur põhineb 3-kontaktilisel ühendusel, lisades signaali väljundklemmid. See võimaldab integreerida toitevõrgu allikaid ANSI C136.41 fotojuhtimissüsteemidega ja ühendab toitelülitid LED-draiveritega, toetades LED-juhtimist ja reguleerimist. See standard ühildub traditsiooniliste süsteemidega ja toetab traadita sidet, pakkudes kulutõhusat lahendust nutikate tänavavalgustite jaoks.
ANSI C136.41-l on aga piirangud, näiteks puudub anduri sisendi tugi. Selle probleemi lahendamiseks võttis ülemaailmne valgustustööstuse liit Zhaga kasutusele Zhaga Book 18 standardi, mis sisaldab DALI-2 D4i protokolli sidesiinide kujundamiseks, juhtmestiku probleemide lahendamiseks ja süsteemi integreerimise lihtsustamiseks.

Zhaga raamat 18 Kahesõlmeline arhitektuur
Erinevalt ANSI C136.41-st eraldab Zhaga standard toiteploki (PSU) fotojuhtimismoodulist, võimaldades sellel olla LED-draiveri osa või eraldi komponendina. See arhitektuur võimaldab kahe sõlmega süsteemi, kus üks sõlm ühendub ülespoole fotojuhtimiseks ja suhtluseks ning teine ​​sõlm allapoole andurite jaoks, moodustades tervikliku nutika tänavavalgustussüsteemi.

Zhaga / ANSI hübriidne kahesõlmeline arhitektuur
Hiljuti on esile kerkinud hübriidarhitektuur, mis ühendab endas ANSI C136.41 ja Zhaga-D4i tugevad küljed. See kasutab 7-kontaktilist ANSI-liidest ülespoole suunatud sõlmede jaoks ja Zhaga Book 18 ühendusi allapoole suunatud andurisõlmede jaoks, lihtsustades juhtmeid ja võimendades mõlemat standardit.

Järeldus
LED-tänavavalgustite arhitektuuri arenedes seisavad arendajad silmitsi suurema hulga tehniliste võimalustega. Standardimine tagab ANSI- või Zhaga-ühilduvate komponentide sujuva integreerimise, võimaldades sujuvaid uuendusi ja hõlbustades teekonda nutikamate LED-tänavavalgustussüsteemide poole.


Postitusaeg: 20. detsember 2024