Hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động tòa nhà

Tiêu thụ điện cho mục đích chiếu sáng có thể giảm đáng kể bằng cách đạt được hoạt động tối ưu của hệ thống chiếu sáng tại bất kỳ thời điểm nào.

Để đạt được sự tính toán đầy đủ và chính xác nhất về sự hiện diện của ánh sáng ban ngày, cũng như tính toán sự hiện diện của những người trong phòng, bạn có thể sử dụng các phương tiện quản lý chiếu sáng tự động (LMS)... Ánh sáng được điều khiển theo hai cách chính: xoay tắt tất cả hoặc một phần của thiết bị chiếu sáng (kiểm soát kín đáo) và thay đổi trơn tru công suất của thiết bị chiếu sáng (giống nhau cho mọi người hoặc cho một cá nhân).

CÓ, các hệ thống điều khiển ánh sáng riêng biệt chủ yếu bao gồm các rơle ảnh (máy ảnh) và bộ hẹn giờ khác nhau. Nguyên lý hoạt động của cái đầu tiên dựa trên việc bật và tắt tải thông qua tín hiệu từ cảm biến ánh sáng xung quanh bên ngoài.

Cái sau chuyển đổi tải chiếu sáng, tùy thuộc vào thời gian trong ngày, theo một chương trình đặt trước.

Hệ thống điều khiển ánh sáng riêng biệt cũng bao gồm các máy được trang bị cảm biến hiện diện... Chúng tắt đèn trong phòng sau một khoảng thời gian nhất định, sau khi đèn sau được tháo ra khỏi phòng. Đây là loại hệ thống điều khiển rời tiết kiệm nhất, nhưng tác dụng phụ của việc sử dụng chúng bao gồm khả năng giảm tuổi thọ của đèn do bật và tắt thường xuyên.

Các hệ thống điều khiển liên tục năng lượng chiếu sáng, cấu trúc của nó phức tạp hơn một chút. Nguyên tắc làm việc của họ được giải thích trong hình.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống điều khiển chiếu sáng liên tục

Gần đây, nhiều công ty nước ngoài đã thành thạo việc sản xuất thiết bị tự động hóa điều khiển ánh sáng trong nhà. Hệ thống điều khiển ánh sáng hiện đại kết hợp các khả năng quan trọng tiết kiệm năng lượng với sự tiện lợi tối đa cho người dùng.

Các chức năng chính của hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động

Các hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động dành cho sử dụng trong các tòa nhà công cộng thực hiện các chức năng điển hình sau của loại sản phẩm này:

Duy trì chính xác ánh sáng nhân tạo trong phòng ở một mức nhất định... Điều này đạt được bằng cách đưa tế bào quang điện vào hệ thống điều khiển ánh sáng bên trong phòng và điều khiển ánh sáng do hệ thống chiếu sáng tạo ra. Riêng tính năng này giúp tiết kiệm năng lượng bằng cách cắt bỏ cái gọi là "ánh sáng dư thừa".

Xem xét ánh sáng tự nhiên trong phòng... Mặc dù hầu hết các phòng đều có ánh sáng tự nhiên vào ban ngày, nhưng công suất lắp đặt ánh sáng được tính toán mà không tính đến.

Nếu bạn giữ ánh sáng được tạo ra cùng nhau bằng cách lắp đặt hệ thống chiếu sáng và ánh sáng tự nhiên ở một mức nhất định, thì bạn có thể giảm thêm hiệu suất của hệ thống chiếu sáng tại bất kỳ thời điểm nào.

Vào những thời điểm nhất định trong năm và thời gian trong ngày, thậm chí chỉ có thể sử dụng ánh sáng tự nhiên. Chức năng này có thể được thực hiện với cùng một tế bào quang điện như trong trường hợp trước, miễn là nó tuân theo ánh sáng đầy đủ (tự nhiên + nhân tạo), trong trường hợp này, mức tiết kiệm năng lượng có thể là 20 - 40%.

Đếm thời gian trong ngày và ngày trong tuần. Có thể tiết kiệm năng lượng bổ sung trong chiếu sáng bằng cách tắt hệ thống chiếu sáng vào những thời điểm nhất định trong ngày, cũng như vào cuối tuần và ngày lễ. Biện pháp này cho phép bạn chống lại chứng đãng trí của những người không tắt đèn tại nơi làm việc trước khi ra về một cách hiệu quả. Để thực hiện, hệ thống điều khiển ánh sáng tự động phải được trang bị đồng hồ thời gian thực của chính nó.

Phát hiện sự hiện diện của những người trong phòng. Khi bạn trang bị hệ thống điều khiển ánh sáng với cảm biến hiện diện, bạn có thể bật và tắt đèn tùy thuộc vào việc có người trong phòng hay không. Chức năng này cho phép bạn sử dụng năng lượng theo cách tối ưu nhất, nhưng việc sử dụng nó không hợp lý trong tất cả các phòng. Trong một số trường hợp, nó thậm chí có thể rút ngắn tuổi thọ của thiết bị chiếu sáng và tạo ấn tượng khó chịu trong quá trình vận hành.

Tiết kiệm năng lượng thu được bằng cách tắt các thiết bị chiếu sáng theo tín hiệu hẹn giờ và cảm biến hiện diện là 10 — 25%.

Điều khiển không dây từ xa của hệ thống chiếu sáng... Mặc dù chức năng này không được tự động hóa nhưng nó thường có trong các hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động do thực tế là việc triển khai nó dựa trên thiết bị điện tử của hệ thống điều khiển ánh sáng rất đơn giản và bản thân chức năng này thêm sự thuận tiện đáng kể cho việc quản lý cài đặt ánh sáng.

Các phương pháp điều khiển trực tiếp việc lắp đặt ánh sáng là bật / tắt riêng biệt tất cả hoặc một phần đèn theo lệnh của tín hiệu điều khiển, cũng như giảm dần hoặc giảm dần công suất chiếu sáng tùy thuộc vào các tín hiệu tương tự.

Do chấn lưu điện tử điều chỉnh hiện đại có ngưỡng điều chỉnh thấp hơn bằng 0; trong các hệ thống điều khiển ánh sáng tự động hiện đại, sự kết hợp của việc điều chỉnh trơn tru đến ngưỡng thấp hơn được sử dụng, với việc tắt hoàn toàn các bóng đèn trong bộ đèn khi đạt đến ngưỡng đó.

Phân loại hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động

Hệ thống điều khiển ánh sáng tự động có thể được chia thành hai loại chính - cái gọi là cục bộ và tập trung.

Các hệ thống cục bộ thường chỉ điều khiển một nhóm bộ đèn, trong khi các hệ thống tập trung cho phép kết nối gần như vô số nhóm bộ đèn được điều khiển riêng biệt.

Đổi lại, theo khu vực điều khiển được bao phủ, các hệ thống cục bộ có thể được chia thành «hệ thống điều khiển ánh sáng» và «hệ thống điều khiển ánh sáng trong phòng», và tập trung hóa - thành chuyên dụng (chỉ để điều khiển ánh sáng) và với mục đích chung (để điều khiển tất cả các thiết bị kỹ thuật). hệ thống của tòa nhà - sưởi ấm, điều hòa không khí, báo cháy và báo trộm, v.v.).

Hệ thống điều khiển chiếu sáng cục bộ

"Hệ thống điều khiển ánh sáng" cục bộ không yêu cầu đi dây bổ sung trong hầu hết các trường hợp và đôi khi còn giảm nhu cầu đi dây. Về mặt cấu trúc, chúng được thực hiện trong các vỏ nhỏ, được cố định trực tiếp vào vật cố định ánh sáng hoặc vào bóng đèn của một trong các loại đèn. Tất cả các cảm biến, như một quy luật, đại diện cho một thiết bị điện tử, lần lượt, được tích hợp vào phần thân của chính hệ thống.

Thông thường, các thiết bị chiếu sáng được trang bị cảm biến trao đổi thông tin với nhau dọc theo đường dẫn của mạng điện. Do đó, ngay cả khi chỉ còn một người trong tòa nhà, đèn trên đường đi của họ sẽ vẫn sáng.

Hệ thống điều khiển chiếu sáng tập trung

Các hệ thống điều khiển ánh sáng tập trung, tương ứng hoàn toàn nhất với tên "thông minh", được xây dựng trên cơ sở các bộ vi xử lý, cung cấp khả năng điều khiển đa biến gần như đồng thời của một số lượng đáng kể (lên đến vài trăm) đèn. Các hệ thống như vậy có thể được sử dụng để điều khiển chiếu sáng riêng lẻ hoặc cũng để tương tác với các hệ thống khác của tòa nhà (ví dụ: mạng điện thoại, hệ thống an ninh, thông gió, sưởi ấm và bảo vệ năng lượng mặt trời).

Các hệ thống tập trung cũng phát tín hiệu điều khiển cho các thiết bị chiếu sáng dựa trên tín hiệu từ các cảm biến cục bộ. Tuy nhiên, việc chuyển đổi tín hiệu diễn ra trong một nút (trung tâm), cung cấp các tùy chọn bổ sung để điều khiển thủ công ánh sáng của tòa nhà. Đồng thời, việc thay đổi thủ công thuật toán vận hành hệ thống được đơn giản hóa rất nhiều.

Trong các hệ thống điều khiển chiếu sáng tự động hoặc từ xa tập trung, nguồn điện cho các mạch điều khiển được kích hoạt từ đường dây cung cấp ánh sáng.

Đối với các phòng có khu vực có điều kiện chiếu sáng tự nhiên khác nhau, nhiệm vụ điều khiển chiếu sáng phải đảm bảo rằng các đèn được bật và tắt theo nhóm hoặc theo hàng khi ánh sáng tự nhiên trong phòng thay đổi.

Phạm vi hệ thống quản lý chiếu sáng tự động (LMS) hiện có được chia thành ba loại:

1) Hệ thống điều khiển đèn điện — hệ thống đơn giản nhất có kích thước nhỏ, về mặt cấu trúc là một phần của thiết bị chiếu sáng và chỉ điều khiển hoặc một nhóm gồm nhiều thiết bị chiếu sáng lân cận.

2) Cơ sở OMS — một hệ thống độc lập điều khiển một hoặc một số nhóm thiết bị chiếu sáng trong một hoặc một số cơ sở.

3) Tòa nhà LMS — một hệ thống điều khiển máy tính tập trung bao gồm hệ thống chiếu sáng và các hệ thống khác của toàn bộ tòa nhà hoặc một nhóm tòa nhà.

Hầu hết các công ty sản xuất hệ thống quản lý chiếu sáng (LMS) của thiết bị chiếu sáng, các hệ thống này được sản xuất dưới dạng các đơn vị riêng biệt có thể được tích hợp vào các loại thiết bị chiếu sáng khác nhau.

Ưu điểm chắc chắn của thiết bị chiếu sáng OMS là dễ lắp đặt và vận hành, cũng như độ tin cậy.OMS không yêu cầu nguồn điện đặc biệt đáng tin cậy, vì nguồn điện OMS và chip tiêu thụ điện năng dễ bị hỏng nhất.

Tuy nhiên, nếu cần kiểm soát việc lắp đặt hệ thống chiếu sáng của các phòng lớn hoặc, ví dụ, nhiệm vụ là điều khiển riêng lẻ tất cả các thiết bị chiếu sáng trong phòng, thì LMS của các thiết bị chiếu sáng hóa ra lại là một công cụ điều khiển khá đắt tiền, vì họ yêu cầu cài đặt một LMS cho mỗi thiết bị chiếu sáng. Trong trường hợp này, việc sử dụng OMS tại các cơ sở chứa ít linh kiện điện tử hơn yêu cầu trong trường hợp trước sẽ thuận tiện hơn và do đó rẻ hơn.

Phòng OMS là các thiết bị được đặt phía sau trần treo hoặc được nhúng theo cấu trúc trong các bảng phân phối điện. Các hệ thống loại này thường thực hiện một chức năng duy nhất hoặc một bộ chức năng cố định, sự lựa chọn giữa chúng được thực hiện bằng cách hoán vị các công tắc trên thân máy hoặc trên điều khiển từ xa của hệ thống.

OMS như vậy tương đối dễ sản xuất và thường được xây dựng trên các chip logic rời rạc. Cảm biến phòng OMS luôn ở xa, chúng phải được đặt trong phòng có lắp đặt hệ thống chiếu sáng được kiểm soát và yêu cầu nối dây đặc biệt với chúng, đây là một sự bất tiện thực tế nhất định.

Tác giả bài viết: Má Sun