1.4 Обзор устройства автоматического управления освещением с
акустическим узлом управления, практическая реализация системы,
построенной на акустическом и фотоэлектрическом датчиках
Устройство автоматического управления освещением, построенное на акустическом и фотоэлектрическом датчиках, в качестве источника освещения которого используются белые ультрояркие светодиоды.
Особенностью данного осветительного прибора является то, что он включается в темноте при наличии акустических шумов в помещении.
Функциональная схема устройства представлена на рисунке 4.
Рисунок 4 – Функциональная схема устройства
Принцип действия данного устройства можно представить следующим образом: акустические и оптические возмущения воздействуют на датчики, в этом случае на выходах акустического и оптического узла управления появляются некоторые сигналы. В случае наличия сигналов управления на обоих входах общего узла управления, на его выходе возникает сигнал, питающий источник освещения, и происходит его включение.
Автоматизация управления освещением может быть реализована двумя основными способами. Первый – оборудование помещения пультом с несколькими кнопками. Второй способ – полная автоматизация с привлечением специальных датчиков. Свет включается сразу, как только человек входит в помещение, а спустя некоторое время после его выхода выключается. Выключатели при автоматическом управлении не отменяются, то есть должна быть возможность выключения освещения вручную.
Регулировать световой поток путем добавления или убавления яркости можно осуществлять с пульта дистанционного управления. Регулирование яркости может быть вынесено на отдельную панель, а может стать частью программы управления освещением по таймеру.
Имеется возможность программирования времени включения и выключения света, а также автоматическое изменение настроек. Вечером, после установленного часа, освещение может включаться только на половинную мощность, достаточную чтобы пройти в нужном направлении.
Исходя из вышесказанного, можно выделить следующие принципы управления домашним освещением:
– автоматическое управление;
– управление яркостью освещения;
– управление освещением по таймеру;
– управление освещением по времени суток;
– имитация присутствия.
1.5 Архитектура схема системы автоматизированного управления
освещением
Автоматизированная система управления освещением (АСУО) построена по иерархическому принципу и представляет собой трехуровневую структуру (схема системы представлена в Приложении Б). «Нижний уровень» представлен несколькими группами светильников – внутреннее освещение и внешнее освещение, а также локальной автоматикой в виде датчиков промышленного исполнения, совмещающих в себе следующие функции:
определение уровня освещенности на высотах до 5 метров от 0 до 1000 Люкс;
определение комбинированного уровня освещенности – сочетание естественного и искусственного освещения;
установка задержки времени срабатывания датчика на включение/выключение системы;
интеллектуальное определение краткосрочных изменений естественного освещения;
возможность регулирования светового потока светильников в пределах от 10 до 100%;
инфракрасное определение присутствия человека;
включение и выключение системы освещения в автономном режиме;
«средний уровень» представляет собой средства автоматизации, смонтированное в шкафу пункта включения системы освещения:
коммутационное оборудование;
счетчик электроэнергии с цифровым интерфейсом;
контроллерное оборудование.
Контроллерное оборудование состоит из свободно программируемого промышленного контроллера и модулей ввода-вывода унифицированных сигналов. «Верхний уровень» включает в себя систему визуализации данных, которая строится на базе ПО, установленного компьютера офисного или промышленного исполнения.
Система SCADA / HMI – программное обеспечение для мониторинга и диспетчерского управления промышленными процессами, энергопотреблением, решения задач автоматизации в ЖКХ и других областях. Программное обеспечение «верхнего уровня» может быть представлено SCADA / HMI системой со следующими функциями:
архивирование рабочих / предоставляемых данных;
предоставление оперативному персоналу удобного человеко-машинного интерфейса;
контроль состояния и диспетчерского управления системой освещения;
анализ накопленных архивных данных;
обеспечения формирования отчетной документации.
В качестве каналов связи между «верхним» (АРМ диспетчера) и «средним» (контроллерным) уровнями выступает:
основной канал – проводной канал связи предприятия (Ethernet);
беспроводной канал (резервный) – канал связи GPRS;
возможность передачи данных по локальной сети Ethernet и глобальной сети Internet.
Функции управления: АСУО может работать в одном из трех режимов управления. Автоматический режим работы – основной режим работы:
управление освещением согласно расписанию заданному диспетчером;
управление уличным освещением может осуществляться по континентальному световому дню (определение времени восхода / захода солнца по широте и долготе объекта освещения);
управление уличным освещением по показанию датчика уровня освещенности.
Ручной дистанционный режим работы.
Управление освещением с АРМ диспетчера. Диспетчер в ручном режиме активирует необходимые переключения, задания и установки. Например, в аварийной ситуации или при ремонтных или регламентных работах.
Ручной аппаратный режим работы.
Управление освещением по месту установки ШПВ. Обслуживающий персонал осуществляет переключение освещения с помощью переключателей, установленных в ШПВ, проводя необходимые проверки работоспособности при ремонтных и регламентных работах.
|
Скачать 1.14 Mb.