Ako funguje pouličné osvetlenie? Vysvetlenie fotobuniek, časovačov a ovládačov LED

Pouličné osvetlenie nečaká, kým mu kontrolná miestnosť oznámi, že nastala noc. Malý svetelný senzor na vrchu krytu meria okolitý jas a pri prahovej hodnote medzi 10 a 20 luxmi zatvára svoje kontakty a posiela sieťové napájanie do ovládača vo vnútri svietidla. Ovládač premieňa striedavý prúd na regulovaný jednosmerný prúd a modul LED mení tento prúd na svetlo. Celá sekvencia trvá niekoľko sekúnd a opakuje sa každý večer bez toho, aby sa niekto dotkol vypínača.

Vidieť pouličné osvetlenie ako tri bloky pracujúce za sebou uľahčuje diagnostiku problémov v reálnom svete. Lampa horiaca na poludnie, svietidlo, ktoré bliká, kým sa usadí, stĺp, ktorý sa o 1:00 stlmí na polovičný výkon a vráti sa do plného jasu, keď sa priblíži auto. Každý príznak poukazuje na riadiacu vrstvu, ovládač alebo modul LED. Nasledujúce časti sledujú tento reťazec v poradí, potom sú uvedené kontroly, ktoré zabránia nákladným chybám pri objednávaní pouličného osvetlenia v objeme.

Tri bloky vo vnútri fungujúceho pouličného osvetlenia

Každé svietidlo namontované na stĺp, od 50 W rezidenčného svietidla až po 240 W diaľkové cestné svetlo, obsahuje rovnaké tri funkčné bloky.

• Výkon a ovládač. Sieťové napätie prichádza na pól, zvyčajne 120 V, 230 V alebo 277 V jednofázové a až 347 V alebo 480 V na niektorých severoamerických koridoroch. Ovládač usmerňuje striedavý prúd, koriguje účinník a napája LED diódy konštantným prúdom, zvyčajne 350 mA až 1,05 A v závislosti od konštrukcie modulu.
• Ľahký motor. LED čipy osadené na kovovej doske. Svetlo z polovodičovej matrice prechádza cez vrstvu fosforu a vystupuje ako biele svetlo. Dobre postavené komerčné svietidlá poskytujú 120 až 160 lúmenov na watt na úrovni svietidiel, po optických a tepelných stratách.
• Riadiaca vrstva. Fotobunka, astronomický časovač, snímač pohybu alebo sieťový ovládač rozhodujú o tom, kedy vodič dostane energiu a koľko prúdu má dodať. Na starších inštaláciách je to fotobunka s otočným uzáverom v zásuvke na vrchu krytu. Na novších svietidlách to môže byť povrchovo namontovaný snímač pripojený priamo k doske ovládača.

Pretože bloky sú nezávislé, chyba v jednom len zriedka vyzerá ako chyba v druhom, čo ušetrí veľa dohadov na mieste.

Ako sa fotobunka rozhodne, že je dostatočná tma

Snímacím prvkom je článok sulfidu kademnatého, ktorého odpor klesá so stúpajúcim svetlom, alebo kremíková fotodióda spárovaná s komparačným obvodom. V oboch prípadoch elektronika porovnáva nameranú hladinu s referenčnou a riadi relé alebo polovodičový spínač.

Dôležité sú dve čísla. Prah zapnutia je normálne nastavený medzi 10 a 20 luxmi, čo zodpovedá neskorému súmraku pod jasnou oblohou. Prah vypnutia je zámerne vyšší, často dvoj- až trojnásobok hodnoty zapnutia. Táto medzera sa nazýva hysterézia a bez nej by sa zariadenie vyplo v momente, keď by jeho vlastný výstup zdvihol úroveň okolitého osvetlenia, potom by sa znova zapol a cykloval by celú noc.

O spoľahlivosti rozhoduje poloha snímača

Fotobunka musí vidieť oblohu, nie zariadenie, ktoré ovláda. Keď je senzor otočený k neďalekej stene, reflexnému znaku alebo lúču z ďalšieho stĺpa, spätná väzba môže po východe slnka udržať svietidlo. To isté sa stane, keď je okno senzora pokryté prachom alebo pavučinou, čo je najčastejší dôvod, prečo pouličné osvetlenie zostane zapnuté celý deň.

Časovače, pohybové senzory a inteligentné ovládacie prvky

Astronomický časovač funguje inak. Ukladá zemepisnú šírku, dĺžku a dátum, vypočíta západ a východ slnka s presnosťou na minútu alebo dve a podľa toho prepne obvod. Je imúnny voči špinavým oknám a zatieneným miestam, ale výpadok prúdu, ktorý vymaže hodiny, alebo zmena letného času, o ktorej ovládač nevie, posunie plán, kým to niekto neopraví.

Snímanie pohybu pridáva druhú vrstvu úspor. Mikrovlnný alebo pasívny infračervený detektor udrží zariadenie v pohotovostnej úrovni približne 20 až 30 percent a zdvihne ho na plný výkon, keď do zóny vstúpi vozidlo alebo chodec. Na cestách s nízkou premávkou to môže znížiť nočnú spotrebu energie o tretinu. Pasívna infračervená detekcia je menej spoľahlivá vo veľmi chladnom počasí a oba typy vyžadujú starostlivé zameranie, aby sa predišlo falošným spúšťačom z pohybujúcich sa listov.

Sieťové pouličné osvetlenie ide ešte ďalej. Ovládač v zásuvke NEMA alebo Zhaga hlási spotrebu energie, prevádzkové hodiny a chybové kódy cez bezdrôtovú sieť alebo prepojenie NB IoT. Operátori môžu stlmiť celé okruhy, spustiť samostatné víkendové profily a odhaliť neúspešného vodiča skôr, ako zavolajú obyvatelia. Tento prehľad o perspektívy aplikácie inteligentných pouličných svetiel pokrýva to, čo v skutočnosti zahŕňa rozmiestnenie v rámci mesta.

Pre projekty, ktoré si vyžadujú plány stmievania a hlásenie porúch zabudované do svietidla a nie pridané neskôr, je 240 W inteligentné pouličné svietidlo s integrovanou zásuvkou ovládača praktickým východiskovým bodom v zozname špecifikácií.

Inteligentné pouličné osvetlenie PY-LED666-240W Inteligentné pouličné osvetlenie LED666-240W je moderné riešenie osvetlenia ciest, ktoré v sebe spája energetickú účinnosť, inteligentné ovládanie a stabilný výkon. Využitím vysokokvalitných... Zobraziť produkt →

Čo sa deje medzi pólom a LED čipom

Medzi pólovým pripojením a svetelným motorom sedí vodič a robí viac než len mení napätie. Udržuje konštantný prúd, keď sa LED diódy zahrievajú, takže výstup zostáva stabilný počas teplej letnej noci aj studenej zimnej noci. Účinnosť ovládača 88 až 92 percent je normálna a kovové telo za doskou je tepelná dráha, ktorá udržuje teplotu spoja v rozsahu stanovenom výrobcom.

Vonkajšie svietidlá tiež obsahujú ochranu, ktorú vnútorné svietidlá nepotrebujú. Palubné zariadenie na ochranu proti prepätiu v triede 10 kA absorbuje prechodné javy, ktoré sa šíria po stĺpe počas blízkych úderov blesku. Tesnenia a hliníkové telo odlievané pod tlakom majú hodnotenie IP66, šošovka zvyčajne spĺňa IK08 alebo lepšiu a káblová priechodka a tesnenie sú časti, ktoré po rokoch tepelných cyklov s najväčšou pravdepodobnosťou pripustia vodu.

Zisk oproti starším svetelným zdrojom je dobre vidieť v okrúhlych číslach. 150 W vysokotlakové sodíkové svietidlo vyprodukovalo zhruba 15 000 lúmenov, pričom po spočítaní strát predradníka spotrebovalo približne 175 W. Moderné LED svietidlo s výkonom 140 lúmenov na watt dosahuje rovnaké dodané svetlo s príkonom približne 100 W, a pretože optika nasmeruje lúč na cestu namiesto vyžarovania do všetkých smerov, použiteľné osvetlenie vozovky je často vyššie pri rovnakom lúmeni.

Stabilný výkon na tejto úrovni závisí od vzájomnej spolupráce svetelného motora a tepelného dizajnu, na čom je postavené svietidlo, ako je toto 150 W LED pouličné svetlo.

PY-LED591-150W Vysoko kvalitné vonkajšie pouličné osvetlenie Vysokokvalitné vonkajšie pouličné svietidlo LED591-150W je profesionálne svietidlo určené pre náročné svetelné scenáre, ako sú mestské hlavné cesty, veľké... Zobraziť produkt →

Solárne pouličné svetlá používajú rovnakú logiku s inou cestou napájania

Solárne pouličné osvetlenie nahrádza sieťovú prípojku fotovoltaickým panelom, regulátorom nabíjania a batériovým modulom, potom si zachováva rovnakú logiku ovládania na konci reťazca. Počas dňa panel nabíja batériu cez MPPT ovládač. Za súmraku fotobunka alebo časovač uvoľnia uloženú energiu vodičovi.

Určenie veľkosti je skôr aritmetika než odhad. Denná energia sa rovná príkonu svietidla vynásobenému prevádzkovými hodinami, upraveného pre akýkoľvek profil stmievania. 60 W svietidlo, ktoré beží päť hodín pri plnom výkone a päť hodín pri 30 percentách, spotrebuje približne 390 watthodín, čo 12,8 V 100 Ah lítium-železofosfátová súprava pokryje s rezervou, a 120 až 150 W panel dopĺňa počas bežného slnečného dňa. Lokality s dlhými zamračenými obdobiami potrebujú dve až tri noci autonómie.

Rozdelené dizajny umiestňujú panel a batériu do samostatného stojana, takže tyč nesie menšiu hmotnosť, zatiaľ čo integrované konštrukcie udržujú všetko v hlave svietidla pre rýchlejšiu inštaláciu. Ani jedno nepotrebuje výkopové práce, a preto sú solárne jednotky bežné pozdĺž parkov, námestí a vidieckych ciest, kde sú náklady na pripojenie k sieti vyššie ako samotné svetlo.

80 W solárne pouličné svetlo s vysokým jasom ukazuje, ako sú panel, batéria a ovládač zladené v jednej skupine produktov.

PY-SLST06-80W Solárne pouličné svetlo s vysokým jasom 80W vysokosvietivé solárne pouličné svietidlo je vysokovýkonný, energeticky úsporný produkt určený pre stredné až veľké projekty cestného a verejného osvetlenia. Táto séria... Zobraziť produkt →

Čo by mali kupujúci potvrdiť pred odoslaním objednávky

Väčšina sťažností na pouličné osvetlenie vysledovaných späť k obstarávaniu pochádza z jednej z dvoch situácií. Číslo bolo uvedené na úrovni čipu a nie na úrovni svietidla, alebo bolo svietidlo vybrané bez kontroly riadiaceho systému, s ktorým musí pracovať. V tabuľke nižšie sú uvedené hodnoty, ktoré sa oplatí potvrdiť písomne.

Ďalšie tri body si zaslúžia miesto v rovnakom rozhovore. Uistite sa, že montážny priemer a sklon ramena zodpovedajú stĺpu a triede cesty, pretože 60 mm vstup sa nezmestí na 76 mm konzolu. Žiadajte radšej údaje o údržbe lúmenu LM-80 a TM-21 než údaj o marketingovej životnosti. Nakoniec uveďte zoznam certifikácií, ktoré si cieľový trh vyžaduje, ako napríklad CE, RoHS alebo TUV, aby sa pred začatím výroby vyriešil súlad.

Príznaky v teréne a čo zvyčajne znamenajú

Keď sú tri bloky jasné, väčšina servisných volaní sa rozdelí na krátky zoznam príčin.

• Svetlo zostáva zapnuté počas dňa. Okno fotobunky je znečistené, zatienené alebo zlyhané, prípadne astronomický časovač stratil dátum po výpadku.
• Blikanie alebo krátke výpadky. Zlyhaný ovládač, uvoľnená koncovka alebo rušenie na stmievacom páre.
• Na bicykli za úsvitu. Pásmo hysterézie je príliš úzke alebo snímač zachytáva svetlo zo susedného stĺpa.
• Plný jas o 2:00 na ceste, ktorá by mala byť stlmená. Riadiaci profil nebol nikdy načítaný alebo sieťový radič vypadol zo siete.
• Nižší výkon ako v prvý deň bez príkazu na stmievanie. Degradácia modulu LED, zlyhaný reťazec alebo ovládač, ktorý znížil prúd, aby sa chránil pred teplom.

Pouličné osvetlenie je jednoduchý systém, keď sa rozdelí na jednotlivé časti. Niečo rozhodne, že je tma, niečo premení sieťový alebo uložený jednosmerný prúd na riadený prúd a niečo zmení tento prúd na svetlo. Chyby poukazujú na jeden z týchto troch blokov a dobrá špecifikácia určuje výkon všetkých troch pred podpísaním objednávky.

Pre kupujúcich, ktorí prevádzkujú projekty na viacerých miestach, je praktickou výhodou výrobcu, ktorý sa zaoberá návrhom, nástrojmi a montážou vo vlastnej réžii, konzistentnosť medzi objednávkami, čo znamená rovnakú optiku, rovnaké usporiadanie a rovnakú platformu ovládačov rok čo rok. Spoločnosť Poda Lighting vyrába pouličné svetlá napájané zo siete a solárne LED v rozsahu 50 W až 240 W spolu s reflektormi, vysokými bodovými svetlami a záhradnými svetlami používanými na štadiónoch, tuneloch, továrňach a obytných uliciach a vyváža do viac ako päťdesiatich krajín. Ak pripravujete ponuku alebo porovnávate vzorky, môžete pošlite tímu špecifikácie projektu za zodpovedajúce odporúčanie.