Μια βαθιά κατάδυση στο τμήμα φωτισμού LED αποκαλύπτει την αυξανόμενη διείσδυσή του πέρα από τις εσωτερικές εφαρμογές όπως τα σπίτια και τα κτίρια, επεκτείνοντας σε υπαίθρια και εξειδικευμένα σενάρια φωτισμού. Μεταξύ αυτών, ο LED LED Lighting ξεχωρίζει ως μια τυπική εφαρμογή που παρουσιάζει ισχυρή δυναμική ανάπτυξης.
Εγγενή πλεονεκτήματα του φωτισμού LED Street
Οι παραδοσιακοί φωτισμοί του δρόμου χρησιμοποιούν τυπικά λαμπτήρες νατρίου υψηλής πίεσης (HPS) ή σε ατμούς υδραργύρου (MH), οι οποίοι είναι ώριμες τεχνολογίες. Ωστόσο, σε σύγκριση με αυτά, ο φωτισμός LED μπορεί να υπερηφανεύεται για πολλά εγγενή πλεονεκτήματα:
Φιλικό προς το περιβάλλον
Σε αντίθεση με τους λαμπτήρες ατμών HPS και υδραργύρου, οι οποίες περιέχουν τοξικές ουσίες όπως ο υδράργυρος που απαιτούν εξειδικευμένη διάθεση, τα φωτιστικά LED είναι ασφαλέστερα και πιο φιλικά προς το περιβάλλον, που δεν προκαλούν τέτοιους κινδύνους.
Υψηλή ελεγχόμενη δυνατότητα
Οι LED Streetlights λειτουργούν μέσω μετατροπής ισχύος AC/DC και DC/DC για την παροχή της απαιτούμενης τάσης και ρεύματος. Ενώ αυτό αυξάνει την πολυπλοκότητα του κυκλώματος, προσφέρει ανώτερη δυνατότητα ελέγχου, επιτρέποντας τη γρήγορη εναλλαγή ενεργοποίησης/απενεργοποίησης, μείωση και ακριβείς ρυθμίσεις θερμοκρασίας χρώματος - παράγοντες κλειδιών για την εφαρμογή αυτοματοποιημένων έξυπνων συστημάτων φωτισμού. Επομένως, τα LED Streetlights είναι απαραίτητα σε έργα Smart City.
Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας
Μελέτες δείχνουν ότι ο φωτισμός του δρόμου γενικά αντιπροσωπεύει περίπου το 30% του δημοτικού προϋπολογισμού της πόλης. Η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας του φωτισμού LED μπορεί να μειώσει σημαντικά αυτή τη σημαντική δαπάνη. Εκτιμάται ότι η παγκόσμια υιοθέτηση των φωτιστικών LED θα μπορούσε να μειώσει τις εκπομπές CO₂ κατά εκατομμύρια τόνους.
Εξαιρετική κατεύθυνση
Οι παραδοσιακές πηγές φωτισμού δρόμου στερούνται κατευθυντικότητας, συχνά με αποτέλεσμα τον ανεπαρκή φωτισμό σε βασικούς τομείς και την ανεπιθύμητη φωτεινή ρύπανση σε περιοχές μη στόχου. Τα φώτα LED, με την ανώτερη κατευθυντικότητά τους, να ξεπεράσουν αυτό το ζήτημα φωτίζοντας καθορισμένους χώρους χωρίς να επηρεάζουν τις γύρω περιοχές.
Υψηλή φωτεινή αποτελεσματικότητα
Σε σύγκριση με τους λαμπτήρες ατμών HPS ή υδραργύρου, τα LED προσφέρουν υψηλότερη φωτεινή αποτελεσματικότητα, που σημαίνει περισσότερους lumens ανά μονάδα ισχύος. Επιπλέον, τα LED εκπέμπουν σημαντικά χαμηλότερη ακτινοβολία υπέρυθρων (IR) και υπεριώδους (υπεριώδους), με αποτέλεσμα τη μικρότερη απόβλητη θερμότητα και τη μειωμένη θερμική τάση στο εξάρτημα.
Εκτεταμένη διάρκεια ζωής
Οι λυχνίες LED είναι γνωστές για τις υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας τους και τις μεγάλες διάρκειας ζωής τους. Στον φωτισμό του δρόμου, οι συστοιχίες LED μπορούν να διαρκέσουν έως και 50.000 ώρες ή περισσότερο-2-4 φορές περισσότερο από τους λαμπτήρες HPS ή MH. Αυτό μειώνει την ανάγκη για συχνές αντικαταστάσεις, με αποτέλεσμα τη σημαντική εξοικονόμηση του κόστους υλικού και συντήρησης.
Δύο μεγάλες τάσεις στο LED LETTE LIPERING
Δεδομένων αυτών των σημαντικών πλεονεκτημάτων, η υιοθέτηση μεγάλης κλίμακας φωτισμού LED στον φωτισμό του Urban Street έχει γίνει μια σαφής τάση. Ωστόσο, αυτή η τεχνολογική αναβάθμιση αντιπροσωπεύει περισσότερο από μια απλή "αντικατάσταση" του παραδοσιακού εξοπλισμού φωτισμού - είναι ένας συστηματικός μετασχηματισμός με δύο αξιοσημείωτες τάσεις:
Τάση 1: Έξυπνος φωτισμός
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η ισχυρή δυνατότητα ελέγχου των LEDs επιτρέπει τη δημιουργία αυτοματοποιημένων συστημάτων έξυπνης οδού. Αυτά τα συστήματα μπορούν να προσαρμόσουν αυτόματα τον φωτισμό με βάση τα περιβαλλοντικά δεδομένα (π.χ. φως περιβάλλοντος, ανθρώπινη δραστηριότητα) χωρίς χειροκίνητη παρέμβαση, προσφέροντας σημαντικά οφέλη. Επιπλέον, τα φώτα του δρόμου, στο πλαίσιο των δικτύων αστικών υποδομών, θα μπορούσαν να εξελιχθούν σε έξυπνους κόμβους IoT Edge, ενσωματώνοντας λειτουργίες όπως η παρακολούθηση του καιρού και του αέρα για να διαδραματίσουν έναν πιο σημαντικό ρόλο στις έξυπνες πόλεις.
Ωστόσο, αυτή η τάση δημιουργεί επίσης νέες προκλήσεις για το σχεδιασμό LED Streetlight, απαιτώντας την ενσωμάτωση του φωτισμού, της παροχής ρεύματος, της ανίχνευσης, του ελέγχου και των λειτουργιών επικοινωνίας μέσα σε έναν περιορισμένο φυσικό χώρο. Η τυποποίηση καθίσταται απαραίτητη για την αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων, σηματοδοτώντας τη δεύτερη βασική τάση.
Τάση 2: Τυποποίηση
Η τυποποίηση διευκολύνει την απρόσκοπτη ενσωμάτωση διαφόρων τεχνικών εξαρτημάτων με φωτιστικά LED, ενισχύοντας σημαντικά την επεκτασιμότητα του συστήματος. Αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ της έξυπνης λειτουργικότητας και της τυποποίησης οδηγεί τη συνεχή εξέλιξη της τεχνολογίας και των εφαρμογών LED Streetlight.
Εξέλιξη αρχιτεκτονικών LED Streetlight
ANSI C136.10 Μη-dimmable 3-ακίδων αρχιτεκτονικής φωτονοικίας
Το πρότυπο ANSI C136.10 υποστηρίζει μόνο μη διακριτές αρχιτεκτονικές ελέγχου με φωτοτοκητήρια 3 ακίδων. Καθώς η τεχνολογία LED έγινε επικρατέστερη, απαιτούνται όλο και περισσότερο απαιτούμενες λειτουργικές λειτουργίες, απαιτώντας νέα πρότυπα και αρχιτεκτονικές, όπως το ANSI C136.41.
ANSI C136.41 Dimmable Photocontrol Architecture
Αυτή η αρχιτεκτονική βασίζεται στη σύνδεση 3 ακίδων προσθέτοντας ακροδέκτες εξόδου σήματος. Επιτρέπει την ενσωμάτωση πηγών ηλεκτρικού δικτύου με ANSI C136.41 συστήματα φωτοκονίας και συνδέει τους διακόπτες ισχύος σε οδηγούς LED, υποστηρίζοντας τον έλεγχο LED και την προσαρμογή. Αυτό το πρότυπο είναι συμβατό με τα παραδοσιακά συστήματα και υποστηρίζει την ασύρματη επικοινωνία, παρέχοντας μια οικονομικά αποδοτική λύση για έξυπνα φωτιστικά.
Ωστόσο, το ANSI C136.41 έχει περιορισμούς, όπως καμία υποστήριξη για την είσοδο του αισθητήρα. Για να αντιμετωπιστεί αυτό, η παγκόσμια συμμαχία της βιομηχανίας φωτισμού Zhaga εισήγαγε το πρότυπο Zhaga Book 18, ενσωματώνοντας το πρωτόκολλο Dali-2 D4I για το σχεδιασμό των λεωφορείων επικοινωνίας, την επίλυση προκλήσεων καλωδίωσης και την απλοποίηση της ολοκλήρωσης του συστήματος.
Βιβλίο Zhaga 18 Αρχιτεκτονική διπλού κόμβου
Σε αντίθεση με το ANSI C136.41, το πρότυπο ZHAGA αποσυντίθεται η μονάδα τροφοδοσίας (PSU) από τη μονάδα φωτονοικίου, επιτρέποντάς του να είναι μέρος του οδηγού LED ή ενός ξεχωριστού στοιχείου. Αυτή η αρχιτεκτονική επιτρέπει ένα σύστημα διπλού κόμβου, όπου ένας κόμβος συνδέεται προς τα πάνω για φωτονοθηρία και επικοινωνία, και ο άλλος συνδέεται προς τα κάτω για τους αισθητήρες, σχηματίζοντας ένα πλήρες σύστημα έξυπνης προβολής.
Αρχιτεκτονική διπλού κόμβου Zhaga/Ansi
Πρόσφατα, προέκυψε μια υβριδική αρχιτεκτονική που συνδυάζει τα πλεονεκτήματα των ANSI C136.41 και Zhaga-D4i. Χρησιμοποιεί μια διεπαφή 7 ακίδων ANSI για τους ανοδικούς κόμβους και το βιβλίο Zhaga 18 συνδέσεις για κόμβους αισθητήρων προς τα κάτω, απλοποιώντας την καλωδίωση και αξιοποιώντας και τα δύο πρότυπα.
Σύναψη
Καθώς οι αρχιτεκτονικές LED Streetlight εξελίσσονται, οι προγραμματιστές αντιμετωπίζουν μια ευρύτερη σειρά τεχνικών επιλογών. Η τυποποίηση εξασφαλίζει την ομαλή ενσωμάτωση των εξαρτημάτων ANSI- ή ZHAGA, επιτρέποντας απρόσκοπτες αναβαθμίσεις και διευκολύνοντας το ταξίδι προς τα πιο έξυπνα συστήματα φωτισμού οδών.
Χρόνος δημοσίευσης: Δεκ-20-2024