الإضاءة الذكية - أضواء التحكم للمدينة والطريق والمبنى

iSys - الأنظمة الذكية

مسودة

1. مقدمة.

ال @ضوء هو نظام متكامل للتحكم في الإضاءة الذكية من أي نوع.

بفضل الوظائف العالية جدًا ، يمكن استخدامه لأي نوع من الإضاءة تقريبًا:

• طريق

• معابر المشاة

• منتزه

• صناعي

• موقف سيارات

• مكتب

• مركز تسوق

@ضوء وهو جزء من المدينة الذكية "@City" النظام ويتعاون مع جميع تطبيقاته.

يتم إجراء قياسات إضافية كل 10 ثوانٍ إلى 15 دقيقة اعتمادًا على طريقة الاتصال والمدى المستخدم ، وتحديث البيانات في @City سحابة.

ال @ضوء يسمح النظام بالمراقبة المستقلة لموقع للإضاءة والعرض على الخرائط في @City سحابة بوابة إنترنت مخصصة لشريك فردي أو مدينة. يمكن أن يكون الوصول إلى البوابة خاصًا (مقصورًا على الأشخاص المصرح لهم) أو عامًا (متاحًا بشكل عام) اعتمادًا على التطبيق.

تتوفر بيانات GPS / GNSS التالية:

• الموقع الجغرافي (خطوط الطول والعرض)

• الإرتفاع فوق مستوى سطح البحر

• السرعة الحالية

• اتجاه الحركة

• عدد الأقمار الصناعية المكتشفة (دقة القياس)

بالإضافة إلى ذلك ، يسمح النظام بقياس معلمات الجهاز بفضل العديد من أجهزة الاستشعار من أنواع مختلفة ، على سبيل المثال درجة الحرارة ، الرطوبة ، الفيضانات ، الاهتزاز / التسارع ، الجيروسكوب ، الجسيمات الصلبة ، المركبات العضوية المتطايرة ، إلخ.

في حالة الحلول الكبيرة ، هناك إمكانية لخادم مخصص أو VPS (خادم خاص افتراضي) بأداء مختلف للبوابة الإلكترونية / موقع الويب "@City Cloud" لشريك واحد فقط.

نظامLight عبارة عن حل consisting يتكون من أجهزة إلكترونية ذكية مخصصة لكل مصباح. يمكن للأجهزة أيضًا إجراء قياس موضع GPS / GNNS والتواصل مع "@City Cloud". من الممكن تنفيذ مشاريع مختلطة: واجهات اتصال مختلفة لنظام واحد لتحسين تكاليف الحلول.

يتم إرسال البيانات إلى خادم النظام @City - إلى سحابة صغيرة مخصصة للشريك (شركة أو مدينة أو بلدية أو منطقة).

يسمح النظام بالتخيل في الوقت الفعلي وتحديد المواقع الجغرافية والعرض على الخريطة ، وكذلك "نمذجة المعلومات" (BIM) واستخدامها لأداء ردود فعل محددة. من الممكن أيضًا إرسال رسائل إنذار مباشرة نتيجة لوجود شذوذ أو تجاوز قيمة قياس المعلمات الحرجة (على سبيل المثال تغيير موضع المصباح ، الاهتزازات ، الإمالة ، الميل ، الالتواء ، العواصف).

بالنسبة للأجهزة شديدة التشتت وكمية البيانات المرسلة ، يكون النوع الرئيسي للاتصال هو GSM + GPS الإرسال. بدلاً من ذلك ، في الحالات التي لا يكون فيها التحديث المتكرر للبيانات ضروريًا والمطلوب تغطية أكبر ، يمكن تحقيق الاتصال باستخدام تقنية طويلة المدى. ومع ذلك ، يتطلب هذا تغطية النطاق مع بوابات الاتصال. في الحالات المثالية ، يمكن التواصل لمسافة تصل إلى 10-15 كم.

في حالة الأجهزة التي تعمل في المنشآت الصناعية أو مواقف السيارات أو الشركات (تشتت صغير ومدى قريب) ، من الممكن استخدام متغير نظام يعتمد على WiFi أو RF الاتصال اللاسلكي. هذا يقلل بشكل كبير من التكاليف ويبسط البنية التحتية لشبكة الاتصالات فيما يتعلق بـ و.

يمكن أيضًا تجهيز وحدات التحكم فيLight بواجهات اتصال سلكية صناعية إذا لزم الأمر (CAN ، RS-485 / RS-422 ، Ethernet) عن طريق إرسال المعلومات عبر بوابة الاتصال المناسبة إلى سحابة @City.

هذا يسمح بالتشغيل المختلط وأي مجموعة من واجهات الاتصال التي يتطلبها النظام أو تحسين التكلفة.

بالإضافة إلى إمكانات الإغلاق / الحجب التلقائي ، يقوم النظام بإصدار إنذارات في حالة حدوث حالات شاذة ، مما يسمح باتخاذ إجراءات يدوية فورية لمنع تلف الأجهزة.

2. إمكانيات نظامLight

الميزات الرئيسية لنظامLight:

• التحكم في الإضاءة (تشغيل / إيقاف - 3 قنوات أو 3 مراحل) ، يعتم PWM ، 1..10 فولت لمصادر الطاقة (3 قنوات / ألوان)

• إمكانية العمل المتنقل - مع خيار التتبع وتحديد المواقع الجغرافية

• إمكانية العمل الثابت

• إمكانية قياس PM 2.5 و 10

• القياس العام: جودة الهواء ، الضغط ، درجة الحرارة ، الرطوبة ، تركيز الغازات الضارة ، البرق / العاصفة

• إمكانية الكشف عن الأضرار والتشوهات والتخريب وإبلاغ مجموعات التدخل (على سبيل المثال عبر الرسائل القصيرة).

• القدرة على التحكم عن بعد وإيقاف تشغيل الأجهزة.

• إمكانية القياسات من حوالي 10 ثوان إلى عدة ساعات - في الوقت الحقيقي 24 ساعة / يوم.

• الإرسال اللاسلكي الأساسي: 2G ، 3G ، LTE ، SMS ، USSD (لأي مشغل *) ، LTE CAT M1 * (برتقالي) ، NB-IoT ** (T-Mobile) - يتطلب بطاقة SIM أو MIM للمشغل المحدد ورسوم الاشتراك في تعريفات نقل البيانات أو القياس عن بعد أو M2M أو العقود طويلة الأجل.

• الإرسال اللاسلكي LoraWAN البديل - لا توجد رسوم اشتراك إضافية مطلوبة. يتطلب توفير الكمية المناسبة من البوابات لتغطية المنطقة. نطاق LoRaWAN أكبر بكثير من نطاق التكنولوجيا ، حوالي 10-15 كيلومترًا في منطقة حضرية صغيرة. LoRaWAN على مسافات طويلة ، ومع ذلك ، أبطأ بكثير من GSM التقنيات وغير مناسبة لكل تطبيق.

• الإرسال الاختياري في المنشآت الصناعية والمستودعات (WiFi ، RS-485/422 ، CAN ، RF ، إيثرنت)

• قياس اختياري للموضع في الوقت الفعلي (خطوط الطول والعرض والارتفاع والسرعة والاتجاه)

• تحديد المواقع ذاتيًا اختياريًا على الخرائط مع نتائج القياس الحالية

• الحماية الذاتية - إنذار ومراقبة أجهزة القياس (ضد السرقة والدمار)

• الواجهات الاختيارية BlueTooth و Infrared و NFC قصيرة المدى

* ، ** - يعتمد على مدى توفر خدمة المشغل في الموقع الحالي (تغطي المنطقة بأكملها)

3. أمثلة على الاستخدام (أنظمة الوقت الفعلي - عبر الإنترنت)

3.1. المصابيح الصناعية ومواقف السيارات

• التحكم في المصباح (تشغيل / إيقاف بحد أقصى 4 قنوات / مراحل) وإمدادات طاقة المصابيح الخافتة (PWM / 0..10V) بحد أقصى 4 قنوات

• مراقبة ظروف العمل المثلى (درجة الحرارة ، الضغط ، الرطوبة ، الضوضاء ، الفيضانات ، التآكل ، مستوى الإضاءة ، لون الإضاءة {RGB + IR})

• 3 محاور (X ، Y ، Z) قياس ومراقبة التسارع ، الدوران ، الإزاحة ، الصدمة ، الاهتزاز ، الإمالة ، السقوط الحر

• إطفاء المصابيح عن بعد عند تجاوز المعلمات المسموح بها من أجل منع التدمير الكامل أو الفشل الكبير.

• قياسات استهلاك الكهرباء وشحن البطارية

• الإضاءة الأوتوماتيكية للمصابيح:

  • (بعيد المدى (4 م) أو قريب (10 سم) مستشعر القرب

  • مستشعر المجال المغناطيسي

  • مستشعر الإضاءة (ALS) لمرور السيارة و / أو مستشعر الشفق

  • اتصال قصير المدى بين المصابيح

3.2 مصابيح الشوارع ، معابر المشاة ، مصابيح الحديقة

• قياس الاهتزاز / التسارع (3 محاور التسارع)

• قياس تغيرات الانحراف (3 محاور الميل)

• قياس الالتواء (جيروسكوب 3 محاور)

• قياس التآكل (مستشعر المقاومة)

• الكشف عن الوكيل (المدى 4 م - نهج المشاة) و / أو 10 سم (تنشيط / إيماءة الإضاءة)

• تحديد المواقع الذاتية على الخرائط (GPS / GNSS)

• قياس مستوى الإضاءة (ALS) - يتم تشغيل الإضاءة تلقائيًا عند اقتراب المركبات

• قياس درجة الحرارة والضغط (الارتفاع) والرطوبة والضوضاء والأمطار والعواصف والضباب الدخاني وتلوث الهواء وما إلى ذلك.

• قياس التيارات والفولتية ونقص التيار الكهربائي

• زر المشاة القابل للبرمجة (على سبيل المثال تغيير لون / سطوع المصباح)

• قابل للبرمجة "إنذار / ذعر" زر

3.3 مصابيح الاتجاه والإسقاط ، العاكسات

• قياس الاهتزاز والتسارع (3 محاور التسارع)

• قياس تغيرات الانحراف (3 محاور الميل)

• قياس الالتواء / الدوران (3 محاور الدوران)

• تحديد موضع المصباح (تحديد الموقع / الاتجاه) الميل / الارتفاع (بوصلة إلكترونية ذات 3 محاور)

• قياس التآكل (مستشعر المقاومة)

• الكشف عن النهج / محاولة تسلق العمود (مقياس قريب) حتى 4 أمتار

• تحديد المواقع الذاتية على الخرائط (GPS / GNSS)

• قياس درجة الحرارة والضغط (الارتفاع) والرطوبة والضوضاء والأمطار والعواصف والضباب الدخاني وتلوث الهواء وما إلى ذلك.

• تأمين المعدات

4. @ ضوء عمل الجهاز

الجهاز يعمل 24 ساعة في اليوم ، أقل فترة قياس ونقل البيانات حوالي 10 ثواني. يعتمد هذا الوقت على الطول الإجمالي لجميع القياسات ، بما في ذلك وقت الإرسال. يعتمد وقت الإرسال على وسيط الإرسال المستخدم ، بالإضافة إلى مستوى الإشارة ومعدل النقل في موقع معين.

يمكن للجهاز أيضًا قياس الجسيمات الصلبة (2.5 / 10 ميكرومتر) والضغط ودرجة الحرارة والرطوبة وجودة الهواء العامة - مستوى الغاز الضار (الخيار ب). يسمح لك هذا باكتشاف الانحرافات المناخية (التغيرات السريعة في درجة الحرارة والضغط والرطوبة) والحرائق بالإضافة إلى بعض محاولات العبث بالجهاز (التجميد والفيضان والسرقة وما إلى ذلك. ).

مع عمليات النقل المتكررة من الجهاز إلى السحابة (من 30 ثانية) ، فهي أيضًا بمثابة إنذار حماية للجهاز في حالة:

• محاولات لتفكيك

• دمار

• تخريب

• تغييرات الموقع

• إلخ.

هذا يسمح بالتدخل الفوري من قبل الشرطة أو الموظفين الخاصين عند الكشف عن أي حالات شاذة.

يمكن تجهيز الجهاز (في مرحلة الإنتاج) بملحقات إضافية:

• الأشعة تحت الحمراء للاتصال قصير المدى (إرسال / استقبال)

• مستشعرات القياس: التيار ، الجهد ، السعة ، المقاومة ، اللون ، مستوى الإضاءة (ALS)

• مستشعرات القرب - المقياس القريب (مدى حوالي 10 سم) ، ومتوسط ​​المدى (مدى حوالي 4 أمتار)

• 3 مستشعرات محاور (X ، Y ، Z - جميع الاتجاهات): التسارع / الاهتزاز (مقياس التسارع) ، مقياس المغناطيسية (المجال المغناطيسي) ، الجيروسكوب (الكشف عن زاوية الدوران) ، مقياس الميل (مستشعر الإزاحة)

• مستشعر العاصفة (مع تحديد المسافة بحد أقصى. 40 كم)

• اتصال Bluetooth (الاتصال على سبيل المثال باستخدام هاتف محمول) ، NFC (RFID على سبيل المثال للحصول على إذن الأشخاص) ببطاقات القرب أو الهاتف.

4.1 الاتصالات

يتم إرسال بيانات القياس من خلال واجهة اتصال واحدة *:

• GSM (2G..4G ، USSD ، SMS ، LTE-M1 ، NB-IoT) - يتطلب GSM رسوم اشتراك المشغل والتغطية الكاملة للخدمة المحددة. أقصى مدى هو بضعة كيلومترات من GSM BTS في المنطقة المفتوحة.

• LoRaWAN (868 ميجا هرتز) - اتصالات لاسلكية بعيدة المدى في النطاق العام (بدون تحديد موضع GPS). نظرًا لطبيعة النطاق الترددي المفتوح والحر ، فهناك خطر حدوث تداخل وتشويش للجهاز من قبل الأجهزة الأخرى. LoRaWAN الاستخدام ، يتطلب تثبيت بوابة LoRaWAN / الإنترنت واحدة على الأقل - مما يضمن تغطية المنطقة بأكملها (على سبيل المثال المداخن الطويلة أو الصواري أو الهوائيات الخارجية في المباني العالية). أقصى مدى يصل إلى 10-15 كم في المناطق الحضرية المنخفضة.

• بالنسبة للأشياء الصغيرة من أنواع مختلفة ، من الممكن استخدام وحدات تحكم WiFi (بدون قياس موضع).

• بالنسبة للمرافق الثابتة ، من الممكن أيضًا استخدام واجهات سلكية متوفرة في eHouse النظام (RS-422/485 ، CAN ، إيثرنت)

* - اعتمادًا على نوع وحدة التحكمLight المحددة وخيارات المودم

5. منصة @City مخصصة (سحابية)

منصة @City مخصصة "سحابة صغيرة" نظام للعملاء الفرديين وشركاء B2B. لا تتم مشاركة النظام الأساسي بين مستخدمين آخرين ، ولعميل واحد فقط حق الوصول إلى خادم فعلي أو افتراضي (VPS أو خوادم مخصصة). يمكن للعميل اختيار واحد من عشرات مراكز البيانات في أوروبا أو العالم وعشرات خطط التعريفة - المتعلقة بموارد الأجهزة وأداء الاستضافة المخصصة.

تمت مناقشة المنصة @City والنهاية الخلفية / نهاية السعفة بمزيد من التفصيل في ملف "eCity" وثيقة.

6. متغيرات المعدات

يمكن أن تكون الأجهزة في العديد من متغيرات الأجهزة فيما يتعلق بخيارات المعدات وكذلك العلب (التي توفر عشرات المجموعات). لقياس جودة الهواء ، يجب أن يكون الجهاز على اتصال مع الهواء الخارجي المتدفق ، مما يفرض متطلبات معينة على تصميم السكن.

لذلك ، يمكن طلب المرفقات بشكل فردي حسب الاحتياجات.

6.1 خيارات للإلكترونيات:

• تطبيق مستشعر الجسيمات 2.5 / 10um

• استخدام جهاز استشعار بيئي (درجة الحرارة ، الرطوبة ، الضغط ، جودة الهواء)

• استخدام عناصر التحكم في الإضاءة

• استخدام أي مجموعة من المستشعرات للتطبيق المحدد (في مرحلة الإنتاج لسلسلة المنتج بأكملها)

• متغيرات طاقة مختلفة (230 فولت ، 230 فولت + UPS ، بطارية ، حصاد الطاقة - الخلايا الكهروضوئية ، المجال المغناطيسي ، إلخ. )

6.2 مونتاج الأجهزة

• ثابت

• التليفون المحمول

6.3 حاويات لوحدة التحكم

• التثبيت في تركيبات المصباح الموجودة

• حاويات معدنية ثابتة / متحركة مخصصة - اللون المحدد ، التصميم الجرافيكي ، الطباعة / الملصقات ، طريقة التثبيت

• العلب البلاستيكية المكيفة

• العبوات البلاستيكية المخصصة

• الحالة تعتمد على حجم البطارية

7. معلومات قابلة للاستخدام

قد يتلف مستشعر تلوث الهواء بالليزر المستخدم إذا كان تركيز الغبار والقطران مرتفعًا جدًا ، وفي هذه الحالة يتم استبعاده من ضمان النظام. يمكن شراؤها بشكل منفصل كقطعة غيار.

لا يشمل الضمان التلف الميكانيكي الناجم مباشرة عن الصواعق وأعمال التخريب والتخريب على الجهاز (الفيضانات ، التجميد ، التدخين ، التلف الميكانيكي ، إلخ. ).

يعتمد وقت التشغيل من بطارية خارجية على: قوة الإشارة ودرجة الحرارة وحجم البطارية والتردد وعدد القياسات والبيانات المرسلة.

8. معلمات تشغيلLight Devices

المعلمات الرئيسية لـ "@ضوء" و "@City" تقع وحدات التحكم في "IoT-CIoT-devs-en.pdf" وثيقة.