Il·luminació intel·ligent: llums de control per a ciutat, carretera, edificis
iSys: sistemes intel·ligents
PROJECTE
Taula de continguts
1. Introducció. 3
2. Les possibilitats del sistema @Light 5
3. Exemples d'ús (sistemes en temps real - en línia) 6
3.1. Llums industrials i d'aparcament 6
3.2. Fanals, passos de vianants, fanals de parc 6
3.3. Llums de direcció i projecció, reflectors 7
4. @Light Device Work 8
4.1. Comunicació 9
5. Plataforma @City dedicada (núvol) 9
6. Variants d'equips 10
6.1. Opcions per a electrònica: 10
6.2. Dispositius Muntatge 10
6.3. Carcasses del controlador 10
7. Informació útil 10
8. Paràmetres de funcionament dels dispositius lleugers 11
El @Lum és un sistema integrat per al control intel·ligent de la il·luminació de qualsevol tipus.
Gràcies a la seva alta funcionalitat, és possible utilitzar-lo per a pràcticament qualsevol tipus d’il·luminació:
carretera
passos de vianants
parc
industrial
Aparcament
despatx
Centre comercial
@Lum forma part de l’Smart City "@City" sistema i coopera amb totes les seves aplicacions.
Es realitzen mesuraments addicionals cada 10 segons a 15 minuts en funció del mètode de comunicació i de l’interval utilitzat, actualitzant les dades al fitxer @City Núvol.
El @Lum El sistema permet un control autònom de la posició de la il·luminació i la visualització en mapes de @City Núvol portal d’internet dedicat a un soci o ciutat individual. L'accés al portal pot ser privat (limitat a persones autoritzades) o públic (generalment disponible) en funció de l'aplicació.
Hi ha disponibles les següents dades GPS / GNSS:
posició geogràfica (longitud, latitud)
alçada sobre el nivell del mar
velocitat actual
direcció del moviment
nombre de satèl·lits detectats (precisió de la mesura)
A més, el sistema permet mesurar els paràmetres del dispositiu gràcies a diversos sensors de diversos tipus, per exemple temperatura, humitat, inundació, vibració / acceleració, giroscopi, partícules sòlides, COV, etc.
En el cas de solucions grans, hi ha la possibilitat d’un servidor dedicat o VPS (Virtual Private Server) amb diferents prestacions, per al portal / lloc web. "@City Cloud" per a un sol soci.
El sistema @Light és una solució consisting que consisteix en dispositius electrònics intel·ligents dedicats per a cada llum. Els dispositius també poden realitzar mesuraments de posició GPS / GNNS i comunicar-se amb el "@City Cloud". És possible implementar projectes híbrids: diferents interfícies de comunicació per a un sistema per optimitzar els costos de la solució.
Les dades s’envien al servidor del sistema @City: a un mini-núvol dedicat al soci (empresa, ciutat, comuna o regió).
El sistema permet la visualització en temps real, el posicionament geogràfic i la visualització al mapa, així com "modelització de la informació" (BIM) i utilitzar-los per realitzar reaccions específiques. També és possible enviar missatges d’alarma directament com a conseqüència d’una anomalia o que excedeixi el valor de mesura de paràmetres crítics (per exemple, canvi de posició de la làmpada, vibracions, inclinació, inclinació, torsió, tempestes).
Per als dispositius molt dispersos i la quantitat de dades transmeses, el tipus principal de comunicació és la transmissió GSM + GPS. Com a alternativa, en situacions en què no és necessària una actualització freqüent de les dades i es requereix una major cobertura, la comunicació es pot fer mitjançant using tecnologia de llarg abast. Tanmateix, això requereix una cobertura del rang with amb passarel·les de comunicació. En els casos ideals, és possible comunicar-se fins a 10-15 km.
En el cas de dispositius que funcionen en plantes industrials, estacionaments o empreses (dispersió reduïda i distància propera), és possible utilitzar una variant del sistema basada en la comunicació WiFi o RF sense fils. Això redueix significativament els costos i simplifica la infraestructura de la xarxa de comunicacions en relació amb LoRaWAN i GSM.
Els controladors @Light també es poden equipar amb interfícies de comunicació per cable industrials si cal (CAN, RS-485 / RS-422, Ethernet) enviant informació a través del gateway de comunicació adequat al núvol @City.
Això permet un funcionament híbrid i qualsevol combinació d'interfícies de comunicació que requereixi el sistema o l'optimització de costos.
A més de les funcions d’aturada / bloqueig automàtic, el sistema genera alarmes en cas d’anomalies, cosa que permet realitzar accions manuals immediates per evitar danys als dispositius.
Característiques principals del sistema @Light:
Control d'il·luminació (encès / apagat - 3 canals o 3 fases), regulació PWM, 1..10V per a fonts d'alimentació (3 canals / colors)
Possibilitat de treball mòbil - amb l’opció de rastrejar i posicionar geogràficament
La possibilitat de treball estacionari
Possibilitat de mesurar PM 2.5 i 10
Mesura general: qualitat de l'aire, pressió, temperatura, humitat, concentració nociva de gasos, llamps / tempestes
Possibilitat de detectar danys, anomalies, vandalisme i informar els grups d’intervenció (p. Ex. mitjançant SMS).
La possibilitat de controlar i apagar els dispositius de forma remota.
La possibilitat de realitzar mesures des d’unes 10 segons fins a diverses hores, en temps real les 24 hores del dia.
Transmissió sense fils Basic bàsica: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (per a qualsevol operador *), LTE CAT M1 * (taronja), NB-IoT ** (T-Mobile): requereix la targeta SIM o MIM de l’operador seleccionat i tarifes de subscripció per a les tarifes de transmissió de dades o telemetria, M2M o contractes a llarg termini.
Transmissió sense fils LoraWAN alternativa: no es requereixen tarifes de subscripció addicionals. Requereix proporcionar la quantitat adequada de passarel·les to per cobrir l'àrea. L'abast de LoRaWAN és molt més gran que el de la tecnologia GSM, al voltant de 10-15 km de quilòmetres en una zona poc urbanitzada. LoRaWAN a llargues distàncies, però, és molt més lent que les tecnologies GSM i no és adequat per a totes les aplicacions.
Transmissions opcionals a instal·lacions industrials, magatzems (WiFi, RS-485/422, CAN, RF, Ethernet)
Mesura de posició opcional en temps real (latitud, longitud, altitud, velocitat, direcció)
Posicionament automàtic opcional als mapes amb resultats de mesurament actuals
Autoprotecció: alarma i control de dispositius de mesura (contra robatoris i devastacions)
interfícies opcionals BlueTooth, infrarojos i de curt abast NFC
*, ** - depèn de la disponibilitat del servei de l'operador a la ubicació actual (que cobreix tota la zona)
control de la llum (encès / apagat màxim de 4 canals / fases) i fonts d’alimentació de les làmpades (PWM / 0..10V) de màx. 4 canals
supervisar les condicions de treball òptimes (temperatura, pressió, humitat, soroll, inundacions, corrosió, nivell d’il·luminació, color clar {RGB + IR})
Mesura i control de 3 eixos (X, Y, Z) i acceleració, rotació, desplaçament, xoc, vibració, inclinació, caiguda lliure
apagament remot de les làmpades quan es superin els paràmetres admissibles per evitar la destrucció completa o avaries importants.
mesures del consum d’electricitat i de la càrrega de la bateria
il·luminació automàtica de llums:
(sensor de proximitat de llarg abast (4 m) o de prop (10 cm)
sensor de camp magnètic
sensor d’il·luminació (ALS) de vehicle i / o sensor crepuscular
comunicació de curt abast entre làmpades
Mesura de la vibració / acceleració (acceleròmetre de 3 eixos)
mesura de canvis de desviació (inclinòmetre de 3 eixos)
mesura de torsió (giroscopi de 3 eixos)
mesura de corrosió (sensor de resistència)
detecció de proxy (abast de 4 m - aproximació de vianants) i / o 10 cm (activació / gest de la il·luminació)
autoposicionament als mapes (GPS / GNSS)
mesura del nivell d'il·luminació (ALS): encès automàtic de la il·luminació quan s'aproximen els vehicles
mesura de temperatura, pressió (altitud), humitat, soroll, precipitacions, tempestes, boira, contaminació atmosfèrica, etc.
mesura de corrents i tensions i manca d'alimentació
botó de vianants programable (per exemple, canvi de color / brillantor de la làmpada)
programable "Alarma / pànic" botó
mesura de vibracions, acceleració (acceleròmetre de 3 eixos)
mesura de canvis de desviació (inclinòmetre de 3 eixos)
mesura de torsió / rotació (giroscòpic de 3 eixos)
posicionament de la llum (determinació de la posició / direcció) inclinació / elevació (brúixola electrònica de 3 eixos)
mesura de corrosió (sensor de resistència)
detecció d'aproximació / intent de pujar al pal (proxímetre) fins a 4 m
autoposicionament en mapes (GPS / GNSS)
mesura de temperatura, pressió (altitud), humitat, soroll, precipitacions, tempestes, boira, contaminació atmosfèrica, etc.
equip de seguretat
El dispositiu funciona les 24 hores del dia, el període mínim de mesura i transferència de dades és d’uns 10 segons. Aquest temps depèn de la longitud total de totes les mesures, inclòs el temps de transmissió. El temps de transmissió depèn del mitjà de transmissió utilitzat, així com del nivell de senyal i de la velocitat de transferència en una ubicació determinada.
El dispositiu també pot mesurar partícules sòlides (2,5 / 10um), pressió, temperatura, humitat, qualitat general de l’aire, nivell de gas nociu (opció B). Això us permet detectar anomalies meteorològiques (canvis ràpids de temperatura, pressió, humitat), incendis i alguns intents de manipulació del dispositiu (congelació, inundació, robatori, etc.) ).
Amb transmissions freqüents des del dispositiu al núvol (a partir de 30 segons), també és una protecció d'alarma per al dispositiu en el cas de:
intents de desmuntatge
devastació
sabotatge
canvis d'ubicació
e.t.c.
Això permet la intervenció immediata de la policia o del propi personal en detectar qualsevol anomalia.
El dispositiu (en fase de producció) es pot equipar amb accessoris addicionals:
Infrarojos per a comunicacions de curta distància (enviament / recepció)
sensors de mesura: corrent, tensió, capacitat, resistència, color, nivell d’il·luminació (ALS)
sensors de proximitat: proxímetre (abast d'aproximadament 10 cm) i abast mitjà (abast d'aproximadament 4 m)
Sensors de 3 eixos (X, Y, Z - totes direccions): acceleració / vibració (acceleròmetre), magnetòmetre (camp magnètic), giroscopi (detecció de l'angle de rotació), inclinòmetre (sensor de desplaçament)
sensor de tempesta (amb determinació de distància fins a màx. 40 km)
Connectivitat Bluetooth (comunicació, p. Ex. amb un telèfon mòbil), NFC (RFID p. ex. per a autorització de persones) amb targetes de proximitat o telèfon.
La transmissió de dades de mesurament es realitza mitjançant una interfície de comunicació *:
GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1, NB-IoT): requereix fees tarifes de subscripció de l’operador i cobertura completa per al servei seleccionat. L'abast màxim és a uns quants quilòmetres de GSM BTS a la zona oberta.
LoRaWAN (868 MHz): comunicació per ràdio de llarg abast a la banda pública (sense posicionament GPS). A causa de la naturalesa oberta i lliure de la banda de freqüència, hi ha un risc d’interferència i bloqueig del dispositiu per part d’altres dispositius. LoRaWAN ús, requereix la instal·lació d’un mínim d’una passarel·la LoRaWAN / Internet, garantint la cobertura de tota l’àrea (per exemple, en xemeneies altes o GSM pals o antenes externes en edificis alts). Abast màxim fins a 10-15 km en zones baixes urbanes.
Per a objectes petits de diferents tipus, és possible utilitzar controladors WiFi (sense mesurar la posició GPS).
Per a instal·lacions estacionàries, també és possible utilitzar interfícies amb cable disponibles a la eHouse sistema (RS-422/485, CAN, Ethernet)
*: depèn del tipus de controlador @Light seleccionat i de les opcions del mòdem
La plataforma @City és una plataforma dedicada "mini-núvol" sistema per a clients individuals i socis B2B. La plataforma no es comparteix entre altres usuaris i només un client té accés a un servidor físic o virtual (VPS o servidors dedicats). El client pot triar un de diverses dotzenes de centres de dades a Europa o del món i diverses dotzenes de plans tarifaris, relacionats amb els recursos de maquinari i el rendiment de l’allotjament dedicat.
La plataforma @City, Back-End / Frond-End, es discuteix amb més detall a "eCity" document.
Els dispositius poden presentar-se en moltes variants de maquinari quant a opcions d’equips i carcasses (cosa que proporciona dotzenes de combinacions). Per a la mesura de la qualitat de l’aire, el dispositiu ha d’estar en contacte amb l’aire exterior que flueix, cosa que imposa certs requisits al disseny de la carcassa.
Per tant, els tancaments es poden demanar individualment en funció de les necessitats.
Aplicació del sensor de partícules 2,5 / 10um
Ús d’un sensor ambiental (temperatura, humitat, pressió, qualitat de l’aire)
L’ús d’elements de control d’il·luminació
L'ús de qualsevol combinació de sensors per a l'aplicació seleccionada (en l'etapa de producció de tota la sèrie de productes)
Diferents variants de potència (SAI 230V, 230V +, bateria, captació d’energia: fotovoltaica, camp magnètic, etc.) )
estacionari
mòbil
instal·lació en accessoris de làmpades existents
tancaments metàl·lics estacionaris / mòbils dedicats: color seleccionat, disseny gràfic, impressió / adhesius, mètode de fixació
carcasses de plàstic adaptades
tancaments de plàstic dedicats
el cas depèn de la mida de la bateria
El sensor làser de contaminació atmosfèrica utilitzat es pot danyar si la concentració de pols i quitrà és massa alta i, en aquest cas, queda exclòs de la garantia del sistema. Es pot comprar per separat com a recanvi.
La garantia exclou els danys mecànics causats directament per llamps, actes vandàlics, sabotatges al dispositiu (inundacions, congelació, fumat, danys mecànics, etc.) ).
El temps de funcionament d'una bateria externa depèn de: strength intensitat del senyal, temperatura, mida de la bateria, freqüència i nombre de mesures i dades enviades.
Paràmetres principals de "@Lum" i "@City" els controladors es troben a "IoT-CIoT-devs-ca.pdf" document.