Smart belysning - kontrollys til by, vej, bygning

iSys - intelligente systemer

UDKAST

1. Introduktion.

Det @Lys er et integreret system til intelligent belysningskontrol af enhver type.

Takket være den meget høje funktionalitet er det muligt at bruge den til praktisk talt enhver form for belysning:

• vej

• fodgængerfelt

• parkere

• industriel

• Parkering

• kontor

• Indkøbscenter

@Lys er en del af Smart City "@City" system og samarbejder med alle dets applikationer.

Yderligere målinger foretages hvert 10. sekund til 15. minut afhængigt af den anvendte kommunikationsmetode og rækkevidde, opdatering af data i @City Sky.

Det @Lys Systemet muliggør autonom overvågning af GPS position af belysning og visning på kort i @City Sky internetportal dedikeret til en individuel partner eller by. Adgang til portalen kan være privat (begrænset til autoriserede personer) eller offentlig (generelt tilgængelig) afhængigt af applikationen.

Følgende GPS / GNSS data er tilgængelige:

• geografisk position (længdegrad, breddegrad)

• højde over havets overflade

• nuværende hastighed

• bevægelsesretning

• antal registrerede satellitter (målenøjagtighed)

Derudover tillader systemet måling af enhedsparametre takket være flere sensorer af forskellige typer, f.eks. temperatur, fugtighed, oversvømmelse, vibrationer / acceleration, gyroskop, faste partikler, VOC osv.

I tilfælde af store løsninger er der mulighed for en dedikeret server eller VPS (Virtual Private Server) med forskellige forestillinger til portalen / webstedet "@City Cloud" kun for en partner.

@Light-systemet er en IoT løsning bestående af dedikerede intelligente elektroniske enheder til hver lampe. Enhederne kan også udføre GPS / GNNS positionsmåling og kommunikation med "@City Cloud". Det er muligt at implementere hybridprojekter: forskellige kommunikationsgrænseflader til et system for at optimere løsningsomkostningerne.

Data sendes til serveren på @City-systemet - til en mini-sky, dedikeret til partneren (firma, by, kommune eller region).

Systemet tillader visualisering i realtid, geo-positionering og visning på kortet såvel som "informationsmodellering" (BIM) og bruge dem til at udføre specifikke reaktioner. Det er også muligt direkte at sende alarmmeddelelser som et resultat af en anomali eller overstiger måleværdien af ​​kritiske parametre (f.eks. ændring af lampens position, vibrationer, vippe, vippe, vride, storme).

For meget spredte enheder og mængden af ​​transmitterede data er den vigtigste kommunikationstype GSM + GPS transmission. Alternativt, i situationer hvor hyppig opdatering af data ikke er nødvendig, og der kræves større dækning, kan kommunikation opnås ved hjælp af LoRaWAN langtrækkende teknologi. Dette kræver dog dækning af LoRaWAN-området med kommunikationsgateways. I ideelle tilfælde er det muligt at kommunikere op til 10-15 km.

I tilfælde af enheder, der arbejder i industrianlæg, parkeringspladser eller virksomheder (lille spredning og tæt rækkevidde), er det muligt at bruge en systemvariant baseret på WiFi eller RF trådløs kommunikation. Dette reducerer omkostningerne betydeligt og forenkler kommunikationsnetværksinfrastrukturen i forhold til LoRaWAN og GSM.

@Light-controllere kan også udstyres med industrielle kablede kommunikationsgrænseflader, hvis det er nødvendigt (CAN, RS-485 / RS-422, Ethernet) ved at sende information via den relevante kommunikationsgateway til to skyen.

Dette muliggør hybrid drift og enhver kombination af kommunikationsgrænseflader, der kræves af systemet eller omkostningsoptimering.

Ud over de automatiske nedluknings- / blokeringsfunktioner genererer systemet alarmer i tilfælde af uregelmæssigheder, hvilket giver mulighed for øjeblikkelig manuel handling for at forhindre beskadigelse af enheder.

2. Mulighederne for @Light-systemet

Hovedfunktioner i @Light-systemet:

• Lysstyring (on / off - 3 kanaler eller 3 faser), PWM dæmpning, 1..10V til strømforsyning (3 kanaler / farver)

• Mulighed for mobilt arbejde - med mulighed for sporing og geo-positionering

• Muligheden for stationært arbejde

• Mulighed for at måle PM 2.5 og 10

• Samlet måling: luftkvalitet, tryk, temperatur, fugtighed, skadelig gaskoncentration, lyn / storm

• Mulighed for at opdage skader, anomalier, hærværk og informere interventionsgrupper (f.eks. via SMS).

• Evnen til at fjernstyre og slukke for enheder.

• Muligheden for målinger fra ca. 10'ere til flere timer - i realtid 24 timer i døgnet.

• Grundlæggende GSM trådløs transmission: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (til enhver operatør *), LTE CAT M1 * (Orange), NB-IoT ** (T-Mobile) - kræver SIM-kortet eller MIM for den valgte operatør og abonnementsgebyrer for datatransmissions- eller telemetritariffer, M2M eller langvarige kontrakter.

• Alternativ LoraWAN trådløs transmission - ingen yderligere abonnementsgebyrer krævet. Det kræver at give den rigtige mængde LoRaWAN gateways til at dække området. Rækken af ​​LoRaWAN er meget større end GSM-teknologi, omkring 10-15 km kilometer i et lille urbaniseret område. LoRaWAN ved lange afstande er imidlertid meget langsommere end GSM teknologier og er ikke egnet til enhver anvendelse.

• Valgfri transmissioner i industrianlæg, lagre (WiFi, RS-485/422, CAN, RF, Ethernet)

• Valgfri realtid GPS positionsmåling (breddegrad, længdegrad, højde, hastighed, retning)

• Valgfri selvpositionering på kort med aktuelle måleresultater

• Selvbeskyttelse - alarm og overvågning af måleinstrumenter (mod tyveri og ødelæggelse)

• valgfri BlueTooth, infrarød, NFC kort rækkevidde grænseflader

*, ** - afhænger af tilgængeligheden af ​​operatørens service på den aktuelle placering (dækker hele området)

3. Eksempler på brug (realtidssystemer - online)

3.1. Industrielle og parkeringslamper

• lampekontrol (tænd / sluk maks. 4 kanaler / faser) og dæmpning af lampernes strømforsyning (PWM / 0..10V) maks. 4 kanaler

• overvågning af optimale arbejdsforhold (temperatur, tryk, fugtighed, støj, oversvømmelse, korrosion, lysniveau, lysfarve {RGB + IR})

• 3-akset (X, Y, Z) måling og overvågning af acceleration, rotation, forskydning, stød, vibration, tilt, frit fald

• fjernslukning af lamper, når de tilladte parametre overskrides for at forhindre fuldstændig destruktion eller større fejl

• målinger af elforbrug og batteriopladning

• automatisk belysning af lamper:

  • (lang rækkevidde (4 m) eller tæt (10 cm) nærhedsføler

  • magnetfeltsensor

  • belysningssensor (ALS) køretøjspassage og / eller tusmørkesensor

  • kort rækkevidde kommunikation mellem lamper

3.2. Gadelamper, fodgængerfelt, parklamper

• Vibrations- / accelerationsmåling (3-akset accelerometer)

• måling af afvigelsesændringer (3-akset hældningsmåler)

• torsionsmåling (3-akset gyroskop)

• korrosionsmåling (modstandssensor)

• proxy-detektion (rækkevidde 4m - fodgængertilgang) og / eller 10cm (belysning aktivering / gestus)

• selvpositionering på kort (GPS / GNSS)

• måling af lysniveau (ALS) - automatisk tænding af belysning, når køretøjer nærmer sig

• måling af temperatur, tryk (højde), fugtighed, støj, regn, storme, smog, luftforurening osv.

• måling af strøm og spænding og manglende strømforsyning

• programmerbar fodgængerknap (f.eks. ændring af lampens farve / lysstyrke)

• programmerbar "Alarm / panik" knap

3.3. Retnings- og projektionslamper, reflektorer

• måling af vibrationer, acceleration (3-akset accelerometer)

• måling af afvigelsesændringer (3-akset hældningsmåler)

• torsions- / rotationsmåling (3-akset gyro)

• lampepositionering (position / retningsbestemmelse) hældning / højde (3-akset elektronisk kompas)

• korrosionsmåling (modstandssensor)

• påvisning af tilgang / forsøg på at klatre stangen (proxymeter) op til 4m

• selvpositionering på kort (GPS / GNSS)

• måling af temperatur, tryk (højde), fugtighed, støj, regn, storme, smog, luftforurening osv.

• sikring af udstyr

4. @Light Device Work

Enheden fungerer 24 timer i døgnet, den minimale måling og dataoverførselsperiode er ca. 10 sekunder. Denne tid afhænger af den samlede længde af alle målinger, inklusive transmissionstiden. Transmissionstiden afhænger af det anvendte transmissionsmedium samt signalniveauet og overførselshastigheden på et givet sted.

Enheden kan også måle faste partikler (2,5 / 10um), tryk, temperatur, fugtighed, generel luftkvalitet - skadeligt gasniveau (mulighed B). Dette giver dig mulighed for at opdage vejranomalier (hurtige ændringer i temperatur, tryk, fugtighed), brande samt nogle forsøg på at manipulere med enheden (frysning, oversvømmelse, tyveri osv. ).

Med hyppige transmissioner fra enheden til skyen (fra 30 sek.) Er det også en alarmbeskyttelse for enheden i tilfælde af:

• forsøg på at demontere

• ødelæggelse

• sabotage

• placeringsændringer

• etc.

Dette muliggør øjeblikkelig indgriben fra politiets eller eget personale ved påvisning af uregelmæssigheder.

Enheden (i produktionsfasen) kan udstyres med ekstra tilbehør:

• Infrarød til kortdistancekommunikation (afsendelse / modtagelse)

• målesensorer: strøm, spænding, kapacitet, modstand, farve, lysniveau (ALS)

• nærhedsfølere - proxymeter (rækkevidde på ca. 10 cm) og mellemområde (rækkevidde på ca. 4 m)

• 3 akse sensorer (X, Y, Z - alle retninger): acceleration / vibration (accelerometer), magnetometer (magnetfelt), gyroskop (registrering af rotationsvinkel), hældningsmåler (forskydningssensor)

• stormsensor (med afstandsbestemmelse op til max. 40 km)

• Bluetooth-forbindelse (kommunikation f.eks. med en mobiltelefon), NFC (RFID f.eks. til autorisation af personer) med nærhedskort eller telefon.

4.1. Meddelelse

Overførsel af måledata udføres via en kommunikationsgrænseflade *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1, NB-IoT) - kræver GSM operatørers abonnementsgebyrer og fuld dækning for den valgte tjeneste. Den maksimale rækkevidde er et par kilometer fra GSM BTS i det åbne område.

• LoRaWAN (868MHz) - radiokommunikation til lang rækkevidde i det offentlige bånd (uden GPS positionering). På grund af frekvensbåndets åbne og frie natur er der risiko for interferens og fastklemning af enheden fra andre enheder. LoRaWAN brug, kræver installation af mindst en LoRaWAN / internet-gateway - hvilket sikrer dækning af hele området (f.eks. på høje skorstene eller GSM master eller eksterne antenner på høje bygninger). Maksimal rækkevidde op til 10-15 km i mindre byområder.

• For små genstande af forskellige typer er det muligt at bruge en WiFi-controllere (uden at måle GPS position).

• For stationære faciliteter er det også muligt at bruge kablede grænseflader, der er tilgængelige i eHouse system (RS-422/485, CAN, Ethernet)

* - afhængigt af den valgte @ Light controller-type og modemindstillinger

5. Dedikeret @City platform (sky)

Platformen @City er en dedikeret "mini-sky" system til individuelle kunder og B2B-partnere. Platformen deles ikke mellem andre brugere, og kun en klient har adgang til en fysisk eller virtuel server (VPS eller dedikerede servere). Kunden kan vælge et af flere dusin datacentre i Europa eller verden og flere dusin takstplaner - relateret til hardwarressourcer og ydelse af dedikeret hosting.

Platformen @City, Back-End / Frond-End, diskuteres mere detaljeret i "eCity" dokument.

6. Udstyrsvarianter

Enhederne kan være i mange hardware-varianter med hensyn til udstyrsindstillinger såvel som huse (hvilket giver snesevis af kombinationer). Til måling af luftkvalitet skal enheden være i kontakt med den udstrømmende udeluft, hvilket stiller visse krav til husets design.

Derfor kan kabinetterne bestilles individuelt afhængigt af behovet.

6.1. Indstillinger for elektronik:

• Anvendelse af partikelsensoren 2,5 / 10um

• Brug af en miljøsensor (temperatur, fugtighed, tryk, luftkvalitet)

• Brug af lysstyringselementer

• Anvendelsen af ​​en hvilken som helst kombination af sensorer til den valgte applikation (i produktionsfasen for hele produktserien)

• Forskellige effektvarianter (230V, 230V + UPS, batteri, energihøstning - solceller, magnetfelt osv. )

6.2. Devices Montage

• stationær

• mobil

6.3. Kabinetter til controlleren

• installation i eksisterende lampefittings

• dedikerede metal stationære / mobile kabinetter - valgt farve, grafisk design, trykning / klistermærker, fastgørelsesmetode

• tilpassede plasthuse

• dedikerede plastkabinetter

• sagen afhænger af batteriets størrelse

7. Brugbar information

Den anvendte laserforureningssensor kan blive beskadiget, hvis koncentrationen af ​​støv, tjære er for høj, og i dette tilfælde er den udelukket fra systemets garanti. Den kan købes separat som reservedel.

Garantien udelukker mekaniske skader forårsaget direkte af lyn, hærværk, sabotage på enheden (oversvømmelse, frysning, rygning, mekanisk skade osv. ).

Driftstiden fra et eksternt batteri afhænger af: GSM signalstyrke, temperatur, batteristørrelse, frekvens og antal målinger og sendte data.

8. @Light Devices-driftsparametre

Hovedparametre for "@Lys" og "@City" controllere er placeret på "IoT-CIoT-devs-da.pdf" dokument.