Интеллектуальная осветительная система

Данная статья  – о новом слове в интеллектуальном управлении светом.

Ещё недавно казалось новшеством использование датчиков движения, освещенности, различных диммеров и таймеров.

Даже не все знают, что существуют проходные выключатели.

Но техника идет вперед. И, тем более приятно, что это Российская техника. В данном случае это – Интеллектуальная распределённая осветительная система “ИнтеРОС”, о которой и будет рассказано в статье.

Другая система управления освещением от белорусской фирмы Ноотехника рассмотрена в этой статье.

Что такое ИнтеРОС

«ИнтеРОС» – Интеллектуальная Распределённая Осветительная Система, автоматика управления освещением с распределением управляющих устройств по объекту, с целью минимизации длины и сечения электрического провода. Наиболее оптимально устанавливать модули системы в геометрическом центре относительно мест установки светильников.

«Интеллектуальный» алгоритм управления осветительными (и любыми другими электрическими) приборами в зависимости от движения людей, времени суток, состояния окружающей среды (освещенность, температура, влажность) и выбранного режима работы, позволяет не только создать комфорт в помещении, но и снизить затраты на электроэнергию.

Система может использоваться в разных целях:

• управление морским 250 литровым аквариумом;
• вентиляция сауны с бассейном для снижения влажности и температуры;
• управление насосами для автоматизации полива растений;
• управление приводами окон теплицы для вентиляции.

Основное же назначение автоматики «ИнтеРОС» – это комфортное управление освещением в квартире, загородном доме или офисном здании. Система позволяет в  позволяет в квартире, доме совсем обойтись без выключателей освещения. Свет должен включаться лишь там, где есть человек и только в тёмное время суток. Более того, включатся там, куда человек только входит. Система управления освещением должна быть «разумной», но не до такой степени, чтобы вызывать раздражение.

Вот рассказ разработчика для примера:

Одна дизайнерская фирма познакомила меня с заказчиком, которому готовила особый проект по электрике для 3-х этажного коттеджа на северо-западе Московской области. Заказчику требовалось иметь возможность включать свет из любого места, чтобы человек входил всегда в освещённое помещение.

Эта задача была реализована стандартными средствами, т.е. управление светильником из 2-х или 3-х точек. На 1-м этаже получилось «пианино» из 12 выключателей, которое, по словам заказчика, он будет осваивать не один месяц…

Мы же предложили совсем обойтись без выключателей, установив нашу систему. Договорились только установить в прихожей возле входной двери большую красную кнопку. Нажав на которую, можно было бы на некоторое время включить свет во всём доме!

Этот заказ позволил говорить об окупаемости «ИнтеРОС» на этапе проектирования: стоимость автоматики 3-х этажного дома лишь незначительно превзошла стоимость стандартной электрики!

Система создана в России и для России. Учтено качество местных электрических сетей.

В России, понятие «Умный дом» себя несколько дискредитировало. Это связано с тем,  что существующие западные системы часто выходили из строя по причине далекого от  европейского стандарта российских электрических сетей.

Второй негативный момент, это необходимость закладывать систему автоматизации только на этапе проектирования.

Стоимость оборудования и его установки была более чем значительная. Принцип, по которому происходила установка типовой системы «Умный дом» – централизация. От места установки оборудования к каждому светильнику, выключателю, розетке прокладывался отдельный кабель. Это так же значительно увеличивало стоимость монтажа и установки в целом.

Принцип работы системы интеллектуального освещения

Принцип работы системы нагляднее представить при помощи картинок, условно отображающих различные объекты и движение людей.

Коридор

Коридор – наиболее часто встречающееся помещение, которое имеется в любом здании. Если условно повернуть рисунки на 90 градусов, то получим ещё одно типовое для каждого строения помещение – лестницу (например, в многоэтажном доме).

Весь коридор разбит на зоны, которые определяются его геометрическими особенностями и количеством светильников. В соответствии с этим, в каждой зоне устанавливаются датчики движения. При наличии окон и установке датчика уровня освещённости, «ИнтеРОС» не будет включать светильники, в которых нет необходимости в дневное время.

В исходном состоянии, пустой коридор не освещён (или горят только аварийные светильники, если они предусмотрены). При появлении человека включается вспомогательный источник освещения на полную
яркость:

Коридор. Заходит человек

Также, происходит плавное включение остальных вспомогательных источников света на меньшую яркость (если они это поддерживают), что обеспечивает психологически комфортное движение человека.

По мере продвижения, яркость освещения соседних участков увеличивается, а после прохождения – снижается:

Свет включается волной по мере прохождения человека

Таким образом, создаётся эффект движения человека в «световой волне».

После прекращения движения, освещение плавно гаснет, а система возвращается в исходное состояние.

На участке активного движения людей, будут включаться основные светильники, которые также будут включаться “волной” по мере продвижения людей.

В период «пикового» движения (утренние и вечерние часы, а так же в обеденный перерыв), как правило, включится всё основное освещение.

Для создания более комфортных условий, а так же исключения частого включения-выключения светильников, значительно сокращающего их срок службы, основное освещение начнёт отключаться только через заданное время после отсутствия движения и система вернётся в исходное состояние.

Как включение, так и выключение происходит не сразу всех светильников, а по очереди, что исключает резкие броски тока в электрической сети и позволяет использовать провода меньшего сечения. Накопив статистику движения по конкретному объекту, интеллектуальный алгоритм будет корректировать период времени, на которое светильники включаются. Возможны 2 критерия: «максимальный комфорт» или «максимальная экономия».

Аналогично, «ИнтеРОС» будет работать и на лестнице жилого или административного здания.

Объект освещения – офисное или складское помещение

Система так же эффективно будет работать на складе, в ангаре, крупном офисе или ином помещении большой площади. В исходном состоянии, пустое помещение не освещено или горят только аварийные светильники.

Всё помещение разбивается на рабочие зоны, которые определяются его геометрическими особенностями, расположением мебели и рабочих мест, а так же количеством светильников и требованиями к уровню освещённости.

В каждой зоне устанавливается один или несколько датчиков движения. При наличии окон и установке датчика уровня освещённости, “ИнтеРОС” не будет включать светильники, в которых нет необходимости в дневное время.

В месте входа человека плавно включится вспомогательный источник света на полную яркость, также, плавно включатся остальные вспомогательные светильники, обеспечивая освещение всего помещения.

Интеллектуальное освещение большого помещения

Интеллектуальное освещение большого помещения – движение по помещению

Таким образом, создаётся эффект движения человека в «световой волне».

Если помещение покинуто, например, через другую дверь (на рисунках не показана), по истечении некоторого времени, всё освещение выключится и система вернётся в исходное состояние.

После того, как человек займёт своё рабочее место, начинают включаться основные светильники:

Интеллектуальное освещение большого помещения – человек занял рабочее место

В результате, место нахождения человека, его рабочая зона, максимально освещена, в соседних зонах – горят только основные светильники, обеспечивающие комфортную работу в помещении.

Интеллектуальный алгоритм «ИнтеРОС», накопив статистику по данному объекту, оптимизирует периоды работы светильников, а так же, количество их включений-отключений. Это обеспечит комфорт людей, снизит затраты на электроэнергию и продлит срок службы ламп.

Структура и алгоритм работы

Общая структура комплекта «ИнтеРОС» на условном объекте:

Структура системы

К каждому модуль могут подключаться светильники и любая другая нагрузка.

Модули могут работать как автономно («Модуль 5»), так и в составе единой сети. В этом случае, они соединяются между собой 2-х проводной линией. Для соединения модулей, можно использовать любой кабель, как телефонный, так и «витую пару», даже обычный силовой.

Каждый Модуль включает в себя: основную плату и до 8 плат управления нагрузками. К основной плате модуля могут подключаться различные датчики (до 8):

Интеллектуальная система с датчиками

Датчики могут быть самые разнообразные, такие как:

Датчики, которые могут входить в систему

А так же, любые другие, от простейших кнопок и размыкающих контактов (герконов системы охраны), до датчиков дыма, наличия газа и т.п.

Датчики, в зависимости от типа, соединяются с Модулем при помощи 2-х или 3-х проводной линии. Информация с любого датчика доступна другим модулям, входящим в сеть.

Система управляет нагрузками по заданному алгоритму полностью автоматически, в соответствии с состоянием датчиков. Для возможности воздействия на режим работы системы, подключают устройства ручного управления:

Интеллектуальная система с устройствами управления

– «Управляющая Кнопка» («УК») – простейший способ ручного воздействия на «ИнтеРОС». Подключение по 2-х проводной линии. Совершенно любая кнопка. «УК» подключается непосредственно к Модулю.

Кнопка удобна для простых воздействий, например, для обслуживания светильников, их все можно включить на
некоторое время.

– Управляющее Многофункциональное Ёмкостное Бесконтактное Исполнительное Устройство («У-МЁБИУс», на рисунке – «УМ»). Подключение по 2-х или 4-х проводной линии.

«У-МЁБИУс» позволяет более гибко изменять режим работы как отдельного модуля («Модуль 5» с «УМ 3»), так и системы «ИнтеРОС» в целом. «У-МЁБИУс» повышает уровень комфорта: управляется с любого пульта дистанционного управления, отображает состояние подсветкой и имеет изящный внешний вид.

Соединение компонентов системы

В состав типового Модуля «ИнтеРОС» включены: БП, одна основная плата и до 8-и плат расширения. Схема соединения устройств между собой:

Соединение компонентов системы

К платам расширения можно подключать и светильники, и любую другую нагрузку.Включаться нагрузка будет по сигналам от датчиков или управляющих устройств в соответствии с заложенной программой.

Программы и алгоритм системы

Система работает под управлением специального программного обеспечения (ПО), являющегося собственностью компании-разработчика.

В процессе изготовления, компания-разработчик производит «прошивку» ПО «низкого уровня» в каждый микроконтроллер (100% тестирование).

Функционал системы «ИнтеРОС» определяется алгоритмом «высокого уровня». Данное ПО служит для работы системы на конкретном объекте, определяет взаимосвязь подключённых датчиков и режим управления нагрузкой в соответствии с заданным пользователем состоянием системы.

В алгоритм работы (функционал), могут быть внесены изменения до установки или в процессе эксплуатации по требованию заказчика. Обновление прошивки всех модулей системы может происходить в рабочем режиме. Для этого достаточно подключить компьютер (через интерфейс «486») к свободному входу любого Модуля «ИнтеРОС».

Уникальный алгоритм «интеллект» – оптимизация времени между началом активного движения и включением основного освещения, а так же времени его отключения после прекращения движения. Алгоритм имеет одно из двух приоритетных состояний: в сторону экономии или в сторону комфорта.

Для более подробного ознакомления и связи с разработчиком и производителем перейдите на сайт: www.f-byte.ru (сайт временно недоступен(

Понравилось? Поставьте оценку, и почитайте другие статьи блога!

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Загрузка...