Smart belysning - Kontrolllys for by, vei, bygning

iSys - intelligente systemer

UTKAST

1. Introduksjon.

De @Lys er et integrert system for intelligent lysstyring av alle typer.

Takket være den meget høye funksjonaliteten er det mulig å bruke den til praktisk talt alle typer belysning:

• vei

• gangfelt

• parkere

• industriell

• Parkering

• kontor

• Kjøpesenter

@Lys er en del av Smart City "@City" systemet og samarbeider med alle applikasjoner.

Ytterligere målinger utføres hvert 10. sekund til 15. minutt, avhengig av kommunikasjonsmetode og område som brukes, og oppdaterer data i @City Sky.

De @Lys Systemet tillater autonom overvåking av belysningens posisjon og visning på kart i @City Sky internettportal dedikert til en individuell partner eller by. Tilgang til portalen kan være privat (begrenset til autoriserte personer) eller offentlig (generelt tilgjengelig) avhengig av applikasjonen.

Følgende GPS / GNSS data er tilgjengelige:

• geografisk posisjon (lengdegrad, breddegrad)

• høyde over havet

• nåværende hastighet

• bevegelsesretning

• antall satellitter oppdaget (målenøyaktighet)

I tillegg tillater systemet måling av enhetsparametere takket være flere sensorer av forskjellige typer, f.eks. temperatur, fuktighet, flom, vibrasjon / akselerasjon, gyroskop, faste partikler, VOC osv.

Når det gjelder store løsninger, er det muligheten for en dedikert server eller VPS (Virtual Private Server) med forskjellige ytelser, for portalen / nettstedet "@City Cloud" for bare en partner.

@Light-systemet er en IoT løsning som består av dedikerte intelligente elektroniske enheter for hver lampe. Enhetene kan også utføre GPS / GNNS posisjonsmåling og kommunikasjon med "@City Cloud". Det er mulig å implementere hybridprosjekter: forskjellige kommunikasjonsgrensesnitt for ett system for å optimalisere løsningskostnadene.

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

Systemet tillater sanntid visualisering, geo-posisjonering og visning på kartet, så vel som "informasjonsmodellering" (BIM) og bruke dem til å utføre spesifikke reaksjoner. Det er også mulig å sende alarmmeldinger direkte som et resultat av en avvik eller overskrider måleverdien av kritiske parametere (f.eks. endring av lampestilling, vibrasjoner, tilting, tipping, twisting, storms).

For høydispergerte enheter og mengden data som overføres, er den viktigste typen kommunikasjon GPS + GPS overføring. Alternativt, i situasjoner der hyppig oppdatering av data ikke er nødvendig og større dekning er påkrevd, kan kommunikasjon oppnås med LoRaWAN langdistanseteknologi. Dette krever imidlertid dekning av LoRaWAN-området med kommunikasjonsportaler. I ideelle tilfeller er det mulig å kommunisere opptil 10-15 km.

Når det gjelder enheter som arbeider på industrianlegg, parkeringsplasser eller selskaper (liten spredning og nær rekkevidde), er det mulig å bruke en systemvariant basert på WiFi eller RF trådløs kommunikasjon. Dette reduserer kostnadene betydelig og forenkler kommunikasjonsnettinfrastrukturen i forhold til LoRaWAN og GSM.

@Light-kontrollere kan også utstyres med industrielle kablede kommunikasjonsgrensesnitt hvis nødvendig (CAN, RS-485 / RS-422, Ethernet) ved å sende informasjon via riktig kommunikasjonsport til skyen @City.

Dette muliggjør hybrid drift og enhver kombinasjon av kommunikasjonsgrensesnitt som kreves av systemet eller kostnadsoptimalisering.

I tillegg til de automatiske avstengnings- / blokkeringsfunksjonene, genererer systemet alarmer i tilfelle avvik, noe som gjør det mulig å utføre øyeblikkelig manuell handling for å forhindre skade på enheter.

2. Mulighetene til @Light-systemet

Hovedtrekkene i @Light-systemet:

• Belysningskontroll (på / av - 3 kanaler eller 3 faser), PWM-dimming, 1..10V for strømforsyning (3 kanaler / farger)

• Mulighet for mobilt arbeid - med mulighet for sporing og geografisk posisjonering

• Muligheten for stasjonært arbeid

• Mulighet for å måle PM 2.5 og 10

• Samlet måling: luftkvalitet, trykk, temperatur, fuktighet, skadelig gasskonsentrasjon, lyn / storm

• Mulighet for å oppdage skader, avvik, hærverk og informere intervensjonsgrupper (f.eks. via SMS).

• Evnen til å fjernstyre og slå av enheter.

• Muligheten for målinger fra omtrent 10 til flere timer - i sanntid 24 timer i døgnet.

• Grunnleggende GSM trådløs overføring: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (for alle operatører *), LTE CAT M1 * (oransje), NB-IoT ** (T-Mobile) - krever SIM-kortet eller MIM til den valgte operatøren og abonnementsgebyrer for dataoverføring eller telemetri, M2M eller langsiktige kontrakter.

• Alternativ LoraWAN trådløs overføring - ingen ekstra abonnementsavgifter kreves. Det krever å oppgi riktig mengde LoRaWAN gateways for å dekke området. Rekkevidden på LoRaWAN er mye større enn GSM-teknologien, rundt 10-15 km i et lite urbanisert område. LoRaWAN på lange avstander er imidlertid mye langsommere enn GSM teknologier og er ikke egnet for alle applikasjoner.

• Valgfri overføring i industrianlegg, lager (WiFi, RS-485/422, CAN, RF, Ethernet)

• Valgfri sanntids GPS posisjonsmåling (breddegrad, lengdegrad, høyde, hastighet, retning)

• Valgfri selvposisjonering på kart med nåværende måleresultater

• Selvbeskyttelse - alarm og overvåking av måleinstrumenter (mot tyveri og ødeleggelse)

• valgfri BlueTooth, infrarød, NFC kortdistansegrensesnitt

*, ** - avhenger av tilgjengeligheten til operatørens tjeneste på gjeldende sted (dekker hele området)

3. Eksempler på bruk (sanntidssystemer - online)

3.1. Industri- og parkeringslamper

• lampestyring (på / av maks 4 kanaler / faser) og lysdempende lampes strømforsyning (PWM / 0..10V) maks 4 kanaler

• overvåke optimale arbeidsforhold (temperatur, trykk, fuktighet, støy, flom, korrosjon, lysnivå, lysfarge {RGB + IR})

• 3-akset (X, Y, Z) måling og overvåking av akselerasjon, rotasjon, forskyvning, støt, vibrasjon, tilt, fritt fall

• fjernslåing av lamper når overskridelse av tillatte parametere for å forhindre fullstendig ødeleggelse eller større feil.

• målinger av strømforbruk og batterilading

• automatisk belysning av lamper:

  • (lang rekkevidde (4 m) eller nær (10 cm) nærhetssensor

  • magnetfeltsensor

  • belysningssensor (ALS) kjøretøypassasje og / eller skumringssensor

  • kort rekkevidde kommunikasjon mellom lamper

3.2. Gatelamper, gangfelt, parklamper

• Vibrasjons- / akselerasjonsmåling (3 aksel akselerometer)

• måling av avviksendringer (tre akse hellingsmåler)

• torsjonsmåling (3-akset gyroskop)

• korrosjonsmåling (motstandssensor)

• proxy deteksjon (rekkevidde 4m - fotgjengertilnærming) og / eller 10cm (aktivering / bevegelse av lys)

• selvposisjonering på kart (GPS / GNSS)

• lysnivåmåling (ALS) - automatisk belysning som slås på når kjøretøy nærmer seg

• måling av temperatur, trykk (høyde), fuktighet, støy, nedbør, stormer, smog, luftforurensning etc.

• måling av strøm og spenning og mangel på strømforsyning

• programmerbar fotgjengerknapp (f.eks. endring av lampefarge / lysstyrke)

• programmerbar "Alarm / panikk" knapp

3.3. Retnings- og projeksjonslamper, reflekser

• måling av vibrasjon, akselerasjon (3 aksel akselerometer)

• måling av avviksendringer (tre akse hellingsmåler)

• torsjons- / rotasjonsmåling (3 akse gyro)

• lampeposisjonering (posisjon / retningsbestemmelse) helning / høyde (3-akset elektronisk kompass)

• korrosjonsmåling (motstandssensor)

• påvisning av tilnærming / forsøk på å klatre stangen (proxymeter) opp til 4m

• selvposisjonering på kart (GPS / GNSS)

• måling av temperatur, trykk (høyde), fuktighet, støy, nedbør, stormer, smog, luftforurensning etc.

• sikring av utstyr

4. @Light Device Work

Enheten fungerer 24 timer i døgnet, minimum måle- og dataoverføringsperiode er omtrent 10 sekunder. Denne tiden avhenger av den totale lengden på alle målinger, inkludert sendetid. Overføringstiden avhenger av overføringsmediet som brukes, samt signalnivået og overføringshastigheten på et gitt sted.

Enheten kan også måle faste partikler (2,5 / 10um), trykk, temperatur, fuktighet, generell luftkvalitet - skadelig gassnivå (alternativ B). Dette lar deg oppdage væranomalier (raske endringer i temperatur, trykk, fuktighet), branner, samt noen forsøk på å tukle med enheten (frysing, flom, tyveri osv. ).

Med hyppige overføringer fra enheten til skyen (fra 30 sek), er det også en alarmbeskyttelse for enheten i tilfelle:

• forsøk på å demontere

• ødeleggelse

• sabotasje

• stedendringer

• etc.

Dette tillater øyeblikkelig inngripen fra politiet eller eget personale når det oppdages avvik.

Enheten (i produksjonsfasen) kan utstyres med ekstra tilbehør:

• Infrarød for kortdistansekommunikasjon (sending / mottak)

• målesensorer: strøm, spenning, kapasitet, motstand, farge, lysnivå (ALS)

• nærhetssensorer - proxymeter (rekkevidde på ca. 10 cm), og middels rekkevidde (rekkevidde på ca. 4 m)

• 3 aksesensorer (X, Y, Z - alle retninger): akselerasjon / vibrasjon (akselerometer), magnetometer (magnetfelt), gyroskop (deteksjon av rotasjonsvinkel), hellingsmåler (forskyvningssensor)

• stormsensor (med avstandsbestemmelse opp til maks. 40km)

• Bluetooth-tilkobling (kommunikasjon f.eks. med mobiltelefon), NFC (RFID f.eks. for autorisasjon av personer) med nærhetskort eller telefon.

4.1. Kommunikasjon

Overføring av måledata utføres gjennom ett kommunikasjonsgrensesnitt *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTE-M1, NB-IoT) - krever GSM abonnementsavgifter fra operatøren og full dekning for den valgte tjenesten. Maksimal rekkevidde er noen kilometer fra GSM BTS i det åpne området.

• LoRaWAN (868MHz) - lang rekkevidde radiokommunikasjon i det offentlige båndet (uten GPS posisjonering). På grunn av frekvensbåndets åpne og frie natur, er det en risiko for forstyrrelse og fastkjøring av enheten fra andre enheter. LoRaWAN bruk, krever installasjon av minst en LoRaWAN / Internett-gateway - som sikrer dekning av hele området (f.eks. på høye skorsteiner eller GSM master eller eksterne antenner på høye bygninger). Maksimal rekkevidde opptil 10-15 km i urbane områder.

• For små gjenstander av forskjellige typer er det mulig å bruke en WiFi-kontroller (uten å måle GPS posisjon).

• For stasjonære fasiliteter er det også mulig å bruke kablede grensesnitt tilgjengelig i eHouse system (RS-422/485, CAN, Ethernet)

* - avhengig av valgt @Light-kontrollertype og modemalternativer

5. Dedikert @City plattform (sky)

Plattformen a er en dedikert "mini-sky" system for individuelle kunder og B2B-partnere. Plattformen deles ikke mellom andre brukere, og bare en klient har tilgang til en fysisk eller virtuell server (VPS eller dedikerte servere). Kunden kan velge ett av flere dusin datasentre i Europa eller verden og flere dusin tariffplaner - relatert til maskinvareressurser og ytelse av dedikert hosting.

@City-plattformen, Back-End / Frond-End er diskutert mer detaljert i "eCity" dokument.

6. Utstyrsvarianter

Enhetene kan finnes i mange maskinvarevarianter angående utstyrsalternativer så vel som hus (som gir dusinvis av kombinasjoner). For måling av luftkvalitet må enheten være i kontakt med den flytende uteluften, noe som stiller visse krav til husets utforming.

Derfor kan skapene bestilles individuelt avhengig av behov.

6.1. Alternativer for elektronikk:

• Påføring av partikkelsensoren 2,5 / 10um

• Bruk av en miljøsensor (temperatur, fuktighet, trykk, luftkvalitet)

• Bruk av lysstyringselementer

• Bruk av en hvilken som helst kombinasjon av sensorer for den valgte applikasjonen (på produksjonsstadiet for hele produktserien)

• Forskjellige effektvarianter (230V, 230V + UPS, batteri, energihøsting - solceller, magnetfelt osv. )

6.2. Devices Montage

• stasjonær

• mobil

6.3. Kabinetter for kontrolleren

• installasjon i eksisterende lampeinnredning

• dedikerte metallstasjon / mobile kabinetter - valgt farge, grafisk design, trykk / klistremerker, festemetode

• tilpassede plasthus

• dedikerte plastkapslinger

• saken avhenger av størrelsen på batteriet

7. Brukbar informasjon

Den brukte laserforurensningssensoren kan bli skadet hvis konsentrasjonen av støv, tjære er for høy, og i dette tilfellet er den ekskludert fra systemets garanti. Den kan kjøpes separat som reservedel.

Garantien utelukker mekanisk skade forårsaket direkte av lyn, hærverk, sabotasje på enheten (flom, frysing, røyking, mekanisk skade osv. ).

Driftstiden fra et eksternt batteri avhenger av: GSM signalstyrke, temperatur, batteristørrelse, frekvens og antall målinger og sendte data.

8. @Light Devices driftsparametere

Hovedparametere for "@Lys" og "@City" kontrollere er lokalisert på "IoT-CIoT-devs-no.pdf" dokument.