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LED照明四種方式使城市變得更加智能

Four ways LED lighting make cities smarter智能城市需要更智能的系統集成。如果我們要在最初部署用於室外照明控制的物聯網(IoT)基礎設施上建立各種社區和公民服務,那麼網絡將需要超出歷史控制系統功能的可靠性水平,這些功能會導致燈光亮起,關閉和暗淡。

需要一種新的控制思維方式,其中照明控制是燈具之間通信所實現的多種功能之一。這需要更強大的電力和通信,驅動器和無線電技術的集成。

在一個層面上,集成LED驅動器和無線電台似乎是一個簡單的進步。減少硬件數量將簡化安裝和維護,從而降低整個控製網絡在整個生命週期內的成本。在安裝系統時,將主電源連接到一個而不是兩個設備要簡單得多。最簡單的解決方案通常也是最好的解決方案。

然而,在回顧集成LED驅動器為智能街道照明供電的價值之前,我們首先應該考慮智能路燈作為智慧城市框架的意義。

物聯網 - 適用於智慧城市的線框

物聯網承諾解決智能路燈之外的各種設備監控和管理問題。但是,在我們急於提供全面連接之前,我們必須考慮現實世界的經濟學。

物聯網必須克服市場挑戰,使其成為智能城市的通用框架。當您考慮照明行業時尤其如此,該行業擁有成熟的供應和部署策略,並且非常注重降低價格。

愚蠢的運氣

具有諷刺意味的是,今天安裝的愚蠢廉價的燈沒有智能照明所需的物聯網通信,其使用壽命至少為10年。這將使智能照明的物聯網延遲十年或更長時間,即使照明為智能城市提供了完美的物聯網骨架。
光無處不在,它通常是市政當局為促進公共安全而增加的第一件事。當您考慮將路燈與由集成驅動器驅動的智能LED相結合的可能性時,可以開闢更多可能性以促進公共安全和節約能源。

例如,使用物聯網集中控制路燈和網絡攝像頭可以幫助執法和人群控制。由於路燈以規則間隔安裝,因此它們可用於監控空氣質量或降水,例如,以及照明。
智能照明還為故障管理提供設備監控。例如,當維修路燈時,如果櫻桃採摘器僅使用一次,則將節省費用,因為工程師已經知道需要哪些部件。

這一切都始於使用開放式協議(如物聯網)的通用連接基礎設施。使用路燈作為自動化城市服務管理的骨架需要用於互操作性的通用通信協議。不幸的是,當涉及物聯網時,照明是遊戲的後期,製造商正在使用其他行業標准進行光管理和通信。

例如,數字可尋址照明接口(DALI)是用於數字照明控制的最廣泛使用的有線標準。 DALI由飛利浦於1964年創建,已發展成IEC標準,是傳統照明控制和互操作性的通用接口。

但是,DALI僅適用於照明,並且不與IoT互操作。同樣,ZigBee是一種低功耗無線標準,用於照明控制等應用,但ZigBee與Wi-Fi,藍牙網和物聯網的其他無線標準競爭。

城市管理人員將尋找提供超越照明的互操作性的平台,使用物聯網作為通用協議,為不同類型的設備(如交通信號燈,檢修孔和廢物容器)提供控制信息。

最可能的情況是無線通信和物聯網將用作管理和控制的通用平台,數據將在雲中聚合以供中央控制台訪問。將安全雲存儲用於數據將使城市部門和服務提供商更容易訪問,並且它將為大數據等應用程序提供中央數據存儲庫。

下面列出的原因表明,集成驅動器和無線控制在簡單性,可靠性和能效方面提供了優於先前解決方案的顯著優勢。

集成LED控制的四個論點

在富勒姆,當我們解決智能照明系統作為集中式智能城市解決方案的一部分的挑戰時,我們認識到將控制集成到LED驅動器中至少有四個理由是有意義的。

1整合正確的控制系統

無線系統適用於街道和市政照明,因為自由空間無線電室外可以無干擾地工作。然而,選擇介質只是第一步 - 工程師現在面臨著使用哪種無線系統。

最大限度地降低現場設備的成本成為首要任務。長期以來,控制一直受到所謂的“10,000英鎊盒子問題”的困擾 - 要求系統在現場與照明網絡一起使用昂貴的計算機和/或網關設備。
這會給系統帶來更高的啟動成本,需要一個安全的受控位置來放置它和專門的電源保護以確保其繼續運行。

此外,硬件(通常是服務器)必須保持最新。

基於雲的控制系統只需要一個相對便宜的小型網關作為照明控製網絡和遠程監控中心之間的橋樑,隨著時間的推移,將有助於物聯網網絡擴展和增長,因為可以快速增加額外的容量。廉價。

2可靠性改進:元件保護

由於期望戶外照明控製網絡將成為新興物聯網網絡的基礎設施,我們需要一種能夠為無線控制提供最大保護的架構,尤其是天氣和故意破壞。

通過將控制模塊集成到驅動器中,燈具可為所有關鍵組件提供保護 - 光源,驅動器和控制器。

戶外燈具的設計符合嚴格的國際保護標準,因此集成可為所有解決方案組件提供更好的保護。

3可靠性改進:駕駛員健康

由於LED光源現在提供了白熾燈,感應燈或熒光燈無法實現的可靠性水平,因此任何燈具問題都更有可能被追溯到駕駛員身上。

通過將控制元件集成到驅動器中,例如富勒姆的WorkHorse LED戶外驅動器 - 集成了Tvilight控制 - 通過無線接口實現內置診斷報告成為可能。與標準的0V至10V調光接口相比,這提供了更多的診斷功能。

運行時間,工作溫度,性能特徵和配置只是可從遠程監控中心讀取的部分數據。

使用遠程性能監控,可以在燈具發生故障之前自動調度更換單元進行部署,安裝完成後,可以通過從雲端下載配置來完成驅動程序的調試。

這意味著戶外燈的大量節省,每次故障通常需要兩次往返 - 一次是排除故障,一次是維修,特別是因為每次維修需要昂貴的櫻桃採摘器。將更換工作減少到一次旅行可節省寶貴的時間和資源。

4效率改進:最低待機功率

通常,照明昇級項目的主要目標之一是降低整體用電量。

通過集成無線控制模塊,驅動程序使用較低的待機功率,首先喚醒無線模塊,然後喚醒驅動程序。該公司的計算結果顯示,與通過0V至10V連接的控制接口相比,即使接口處於熄滅狀態,也可節省40%至50%的功率。

隨著新的物聯網應用的建立,集成LED驅動器和無線控制將提供更多優勢。

關於作者

Russ Sharer是富勒姆全球營銷和業務發展副總裁