Автоматизация освещения в местах общего пользования реферат

Обновлено: 08.07.2024

В наше время нет такой отрасли промышленности или в хозяйства, где бы отсутствовала потребность в искусственном освещении. Система освещения является одной из важнейших составляющих любого производства, с помощью которой обеспечиваются оптимальные условия труда и безопасности персонала. Конечно же, мы понимаем, что все элементы искусственного освещения, потребляют электричество, за которое приходится платить. Совершенно естественно, что любое предприятие желает сэкономить и именно поэтому, самым оптимальным вариантом не смотря на вложения, является автоматизация освещения. Эффективное внедрение и управление системой освещения позволяет существенно сократить расходы на электроэнергию и значительно снизить затраты на обслуживание и эксплуатацию системы.

Автоматизированная система управления освещением это комплекс технологических решений, способный обеспечивать нужное количество света в нужное время и в нужном месте. Автоматизация освещения является одним из трех главных механизмов, направленных на оптимизацию освещения – наряду с переходом на энергоэффективные лампы и правильным расположением осветительных приборов.

Автоматизация освещения, есть ли выгода?

Любая автоматизация на предприятии начинается с разработки комплексного проекта, подбора подходящего по характеристикам оборудования и последующего его монтажа на предприятии. Получить реальный положительный эффект от автоматизации, это естественное желание руководства на любом предприятии. Поэтому качественную автоматизацию в том числе и освещения, лучше заказывать в профильной организации. Разработка проекта, закупка оборудования, монтажные и пуско – наладочные работы и т.д являются серьезной нагрузкой на бюджет. Для небольшого предприятия, такая нагрузка может быть реальным поводом отказаться от внедрения автоматизации освещения. Но все же не стоит делать опрометчивых решений, инвестиции в автоматизацию освещения это выгодно. Давайте рассмотрим данный вопрос не со стороны предприятия , а на примере среднестатистического жителя. Допустим, у вас в комнате перегорела лампочка, какие действия вы предпримите:

Конечно, на первый взгляд самый бюджетный вариант это приобрести лампочку накаливания, такая лампочка стоит гораздо дешевле, чем светодиодная, но имеют очень важный существенный минус. Они потребляют очень много электроэнергии. Поэтому в этом случае, особенно если короткий световой день об экономии можно и не мечтать, тем более если в доме электричество потребляют и другие бытовые приборы.

Второй вариант приобрести светодиодную лампу, хоть и стоит она дороже, будет более выгодным вариантом. Она потребляет значительно меньше электроэнергии и работает намного дольше.

В целях экономии большинству из нас, будет казаться, достаточным установить светодиодную лампочку. Но в действительности есть реальная возможность снизить электропотребление еще больше. Сделать это возможно, если использовать элементы системы автоматизации освещением, допустим установить простейшие датчики движения, освещенности, когда каждый прибор будет включаться по мере необходимости, например при приближении человека к нему. Да, в этом случае, нужно вложиться в оборудование, но если рассматривать на перспективу, то все вложения окупятся реальной экономией электроэнергии.

А как вы считаете, какой будет эффект, если автоматизировать освещения на предприятие, где много рабочих и есть сменный график? Где много оборудования и несколько производственных площадок?

Выгода очевидна. Внедрение автоматизированной системы управления освещением на предприятие обеспечивает в автоматическом режиме требуемый уровень освещенности на всех производственных площадках и рабочих местах, а также существенно повышает энергоэффективность и безопасность систем освещения предприятий.

Основные виды автоматизированной системы освещения

Наиболее экономичным вариантом является дискретное управление освещением, при котором освещенность регулируется датчиками присутствия, таймерами, фотоэлементами путем полного или частичного отключения приборов. У данного типа автоматизации есть недостаток – срок службы ламп при постоянном включении или отключении снижается.

Альтернативный вид – плавная настройка яркости, меняющаяся в зависимости от времени суток и степени естественной освещенности помещения. За счет плавного затухания без резких отключений технология несколько дороже в эксплуатации, одна она бережет лампы от перегорания и обеспечивает больший комфорт находящимся в здании людей.

Автоматизация освещения: основные функции.

Какие основные функции могут выполнять автоматизированные системы управления освещением на производстве.

Во- вторых, учет естественной освещенности в помещении. Осуществляется тем же фотоэлементом, только с дополнительными условиями он отслеживает полную освещенность(естественную, искусственную). В определенное время года и суток, возможно использование одного естественного освещения. Таким образом экономия электроэнергии составляет 20-40%.

В – третьих, функция учета времени и дня суток. Для ее реализации автоматизированная система освещения должна быть оборудована собственными часами реального времени. В автоматизации освещения благодаря этой функции можно получить значительную экономию электроэнергии. Автоматическое отключение осветительной установки происходит в определенное время суток, а также в выходные и праздничные дни. Данная функция исключает человеческий фактор, такой как забыть отключить освещение на рабочем месте перед своим уходом.

В- четвертых, функция учета присутствия людей в помещении. Данная функция работает за счет отключения и включения светильников по сигналам таймера и датчиков в зависимости от того, есть ли люди в данном помещении. В этом случае достигается экономия 10-25%.

И еще одна из основных функция это дистанционное беспроводное управление осветительной установкой. Хотя такая функция не является автоматизированной, она часто присутствует в автоматизированных системах управления освещением благодаря тому, что ее реализация на базе электроники системы управления освещением очень проста, а сама функция добавляет значительное удобство в управлении осветительной установкой.

Методами непосредственного управления осветительной установкой является дискретное включение/отключение всех или части светильников по командам управляющих сигналов, а также ступенчатое или плавное снижение мощности освещения в зависимости от этих же сигналов.

Вообще перечень возможных функций в автоматизации освещения практически ничем не ограничен. Он должен составляться в индивидуальном порядке в зависимости от специфики конкретного объекта, потребностей коллектива и пожеланий заказчика.

Классификация автоматизированных систем освещения.

Существуют локальные системы управления, с применением только датчиков движения, присутствия и освещенности. Датчики в свою очередь уже имеют все необходимые устройства в одном корпусе для автоматического управления освещением по вышеуказанным факторам. В этих решениях датчики могут управлять не только освещением, но и другими нагрузками, такими как кондиционеры, вентиляторы, и другими. Их включение и выключение не должны зависеть от текущей освещенности. Например, когда человек заходит в кабинет, освещенности достаточно и свет не включается, но кондиционер должен включиться. Локальные системы, не могут в полном объеме интегрироваться в общую систему диспетчеризации здания. У них есть целый ряд недостатков:

Ограниченное количество подключаемых светильников, управляющих устройств и необходимость прокладки отдельного кабеля управления к каждой группе светильников;

Ограниченное количество подключаемых светильников, управляющих устройств и необходимость прокладки отдельного кабеля управления к каждой группе светильников;
Отсутствие функции управления освещением по времени;
Нет возможности расширения и масштабирования системы в случае необходимости;

Централизованные системы управления освещением, Это системы более высокого уровня, в которой может быть реализована полноценная автоматизация управления освещением. Система строятся на основе микропроцессоров, обеспечивающих возможность практически одновременного многовариантного управления значительным (до нескольких сотен) числом светильников. Такие системы могут применяться либо только для управления освещением, либо также и для взаимодействия с другими системами зданий (например, с телефонной сетью, системами безопасности, вентиляции, отопления и солнцезащитных ограждений).

Централизованные системы выдают также управляющие сигналы на светильники по сигналам локальных датчиков.

Однако преобразование сигналов происходит в едином (центральном) узле, что предоставляет дополнительные возможности вручную управлять освещением здания. Одновременно существенно упрощается ручное изменение алгоритма работы системы.

Системы автоматического управления освещением зданий

Расход электроэнергии на цели освещения может быть заметно снижен достижением оптимальной работы осветительной установки в каждый момент времени.

Добиться наиболее полного и точного учета наличия дневного света, равно как и учета присутствия людей в помещении, можно, применяя средства автоматического управления освещением (СУО) . Управление осветительной нагрузкой осуществляется при этом двумя основными способами: отключением всех или части светильников (дискретное управление) и плавным изменением мощности светильников (одинаковым для всех или индивидуальным).

К системам дискретного управления освещением в первую очередь относятся различные фотореле (фотоавтоматы) и таймеры. Принцип действия первых основан на включении и отключении нагрузки по сигналам датчика наружной естественной освещенности .

Вторые осуществляют коммутацию осветительной нагрузки в зависимости от времени суток по предварительно заложенной программе.

К системам дискретного управления освещением относятся также автоматы, оснащенные датчиками присутствия . Они отключают светильники в помещении спустя заданный промежуток времени после того, как из него удаляется последний человек. Это наиболее экономичный вид систем дискретного управления, однако к побочным эффектам их использования относится возможное сокращение срока службы ламп за счет частых включений и выключений.

Системы плавного регулирования мощности освещения по своему устройству несколько сложнее. Принцип их действия поясняет рисунок.

Принцип действия системы плавного регулирования освещения

В последнее время многими зарубежными фирмами освоено производство оборудования для автоматизации управления внутренним освещением. Современные системы управления освещением сочетают в себе значительные возможности экономии электроэнергии с максимальным удобством для пользователей.

Основные функции автоматизированных систем управления освещением

Автоматизированные системы управления освещением , предназначенные для использования в общественных зданиях, выполняют следующие типичные для этого вида изделий функции:

Точное поддержание искусственной освещенности в помещении на заданном уровне . Достигается это введением в систему управления освещением фотоэлемента, находящегося внутри помещения и контролирующего создаваемую осветительной установкой освещенность. Уже только одна эта функция позволяет экономить энергию за счет отсечки так называемого "излишка освещенности".

Учет естественной освещенности в помещениии . Несмотря на наличие в в подавляющем большинстве помещений естественного освещения в светлое время суток, мощность осветительной установки рассчитывается без его учета.

Если поддерживать освещенность, создаваемую совместно осветительной установкой и естественным освещением, на заданном уровне, то можно еще сильнее снизить мощность осветительной установки в каждый момент времени.

В определенное время года и часы суток возможно даже использование одного естественного освещения. Эта функция может осуществляться тем же фотоэлементом, что и в предыдущем случае, при условии, что он отслеживает полную (естественную + искусственную) освещенность. При этом экономия энергии может составлять 20 - 40%.

Учет времени суток и дня недели. Дополнительная экономия энергии в освещении может быть достигнута отключением осветительной установки в определенные часы суток, а также в выходные и праздничные дни. Эта мера позволяет эффективно бороться с забывчивостью людей, не отключающих освещение на рабочих местах перед своим уходом. Для ее реализации автоматизированная система управления освещением должна быть оборудована собственными часами реального времени.

Учет присутствия людей в помещении. При оборудовании системы управления освещением датчиком присутствия можно включать и отключать светильники в зависимости от того, есть ли люди в данном помещении. Эта функция позволяет расходовать энергию наиболее оптимально, однако ее применение оправдано далеко не во всех помещениях. В отдельных случаях она может даже сокращать срок службы осветительного оборудования и производить неприятное впечатление при работе.

Получаемая за счет отключения светильников по сигналам таймера и датчиков присутствия экономия электроэнергии составляет 10 - 25 %.

Дистанционное беспроводное управление осветительной установкой . Хотя такая функция не является автоматизированной, она часто присутствует в автоматизированных системах управления освещением благодаря тому, что ее реализация на базе электроники системы управления освещением очень проста, а сама функция добавляет значительное удобство в управлении осветительной установкой.

Ввиду того, что современные регулируемые электронные ПРА имеют ненулевой нижний порог регулирования, в современных автоматизированных системах управления освещением применяется комбинация плавного регулирования вплоть до нижнего порога с полным отключением ламп в светильниках при его достижении.

Классификация систем автоматического управления освещением

Системы автоматического управления освещением, условно можно разделить на два основных класса - так называемые локальные и централизованные .

Для локальных систем характерно управление только одной группой светильников, в то время как централизованные системы допускают подключение практически бесконечного числа раздельно управляемых групп светильников.

В свою очередь, по охватываемой сфере управления локальные системы могут быть подразделены на "системы управлении светильниками" и "системы управления освещением помещений" , а централизованные - на специализированные (только для управления освещением) и общего назначения (для управления всеми инженерными системами здания - отоплением, кондиционированием, пожарной и охранной сигнализацией и т.д.).

Локальные системы управления освещением

Локальные "системы управления светильниками" в большинстве случаев не требуют дополнительной проводки, а иногда даже сокращают необходимость в прокладке проводов. Конструктивна они выполняются в малогабаритных корпусах, закрепляемых непосредственно на светильнике или на колбе одной из ламп. Все датчики, как правило, составляют один электронный прибор, в свою очередь, встроенный в корпус самой системы.

Часто светильники, оборудованные датчиками, обмениваются между собой информацией по проходам электрической сети. За счет этого даже в случае, если в здании остался единственный человек, находящиеся на его пути светильники останутся включенными.

Централизованные системы управления освещением

Централизованные системы управления освещением, наиболее полно отвечающие названию "интеллектуальных", строятся на основе микропроцессоров, обеспечивающих возможность практически одновременного многовариантного управления значительным (до нескольких сотен) числом светильников. Такие системы могут применяться либо только для управления освещением, либо также и для взаимодействия с другими системами зданий (например, с телефонной сетью, системами безопасности, вентиляции, отопления и солнцезащитных ограждений).

Централизованные системы выдают также управляющие сигналы на светильники по сигналам локальных датчиков. Однако преобразование сигналов происходит в едином (центральном) узле, что предоставляет дополнительные возможности вручную управлять освещением здания. Одновременно существенно упрощается ручное изменение алгоритма работы системы.

При системах централизованного дистанционного или автоматического управления освещением питание цепей управления разрешается от линии, питающей освещение.

Для помещений, имеющих зоны с разными условиями естественного освещения, управление рабочим освещением должно обеспечивать включение и отключение светильников группами или рядами по мере изменения естественной освещенности помещений.

Существующий ассортимент автоматизированных систем управления освещением (СУО) делится на три класса:

1) СУО светильника - простейшая малогабаритная система, конструктивно являющаяся частью светильника и управляющая только либо одной группой нескольких близлежащих светильников.

2) СУО помещения - самостоятельная система, управляющая одной или несколькими группами светильников в одном или нескольких помещениях.

3) СУО здания - централизованная компьютеризованная система управления, охватывающая освещение и другие системы целого здания или группы зданий.

Большинство компаний-производителей систем управления освещением (СУО) светильников изготовляют эти системы в виде отдельных блоков, которые могут быть встроены в светильники различных типов.

Безусловным преимуществом СУО светильников является простота их монтажа и эксплуатации, а также надежность. Особенно надежны СУО, не требующие электропитания, так как выходу из строя наиболее подвержены блоки питания СУО и энергопотребляющие микросхемы.

Однако если требуется управлять осветительными установками крупных помещений или, например, стоит задача индивидуального управления всеми светильниками в помещении, СУО светильников оказываются достаточно дорогим средством управления, так как требуют установки одной СУО на один светильник. В этом случае удобнее использовать СУО помещений , которые содержат меньше электронных компонентов, чем требуется в предыдущем случае, и поэтому более дешевы.

СУО помещений представляют собой блоки, размещаемые за подвесными потолками или конструктивно встраиваемые в электрические распределительные щиты. Системы этого типа, как правило, осуществляют одну функцию или фиксированный набор функций, выбор между которыми производится перестановкой переключателей на корпусе или выносном пульте управления системы.

Подобные СУО относительно просты в изготовлении и обычно построены на дискретных логических микросхемах. Датчики СУО помещений всегда являются выносными, они должны быть размещены в помещении с управляемыми осветительными установками и к ним необходима специальная проводка, что представляет собой определенное практическое неудобство.

Роль системы освещения улиц и автомагистралей в обеспечении комфорта и безопасности граждан. Внедрение системы, которая обеспечивает автоматизированное управление и контроль за освещением до уровня светильника с возможностью экономии электроэнергии.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	статья
Язык	русский
Дата добавления	29.04.2019
Размер файла	14,9 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Автоматизированная система управления уличным освещением

Системы освещения улиц и автомагистралей играют важную роль в обеспечении комфорта и безопасности граждан. Перед разработчиками современных систем автоматизированного управления уличным освещением стоят следующие основные задачи:

обеспечить бесперебойным освещением жилые, общественные и промышленные территории, автотрассы и прочие объекты наземной транспортной инфраструктуры. Под бесперебойным освещением понимают минимальное время от момента выхода ламп из строя до восстановления работоспособности;

обеспечить экономию электроэнергии, затрачиваемой на освещение; ? обеспечить минимизацию затрат на техническое обслуживание (главным образом, замену ламп).

Сегодня наиболее распространенны газоразрядные лампы уличного освещения, заполненные парами ртути или натрия. В последнее время наблюдается тенденция перехода на светодиодные излучатели, но в массовом порядке эта технология пока не применяется.

Одним из методов автоматического управления в системах уличного освещения является использование графика включений и выключений освещения. При таком подходе контроллер на основании даты, дня недели (будни или выходные) и времени суток включает или выключает освещение. Этот метод является простым и эффективным и позволяет реализовывать, в том числе, энергосберегающие схемы освещения, учитывать потребность в праздничной иллюминации и т.д.

Экономическая эффективность достигается за счет:

установки пускорегулирующих аппаратов (ПРА) ЭПРАН 150, 250, 400 Вт (экономия электроэнергии до 30% за счет регулирования мощности лампы, двукратное увеличение срока службы ламп);

централизованного контроля технического состояния системы (сокращение эксплуатационных затрат до 30%);

отказа от арендуемых телефонных линий (от приборов УТУ-4М);

обеспечения автоматизированного учета потребленной электроэнергии с выдачей информации на диспетчерский пункт.

антивандального исполнения исполнительных пунктов и наличия охранной сигнализации (сохранение оборудования и проводов от воровства);

При использовании в системе электронной ПРА ЭПРАН, наряду с увеличением ресурса самой лампы, появляется возможность автоматического управления потребляемой ею мощностью, яркостью свечения, адресного управления светильниками (индивидуального или группового), проведения диагностики состояния каждого светильника с привязкой к месту его расположения (карта города).

повышение надежности работы оборудования за счет применения блоков бесконтактной коммутации (симистор) силовых линий;

различные модификации пунктов включения с линейкой коммутируемых токов от 20А до 200А;

модульная структура бесконтактного коммутатора (до 8 модулей);

оперативность централизованного или группового управления объектами наружного освещения;

оперативность контроля и выявления обрывов, короткого замыкания в линиях, дистанционный сброс аварии, звуковая и световая сигнализация в случаях возникновения аварийных ситуаций;

возможность архивирования получаемой информации и действий диспетчера, формирование отчетных журналов;

Система предусматривает контроль следующих параметров линий освещения: освещение улица автоматизированный электроэнергия

измерение токов и напряжений по трем фазам;

перегрузка по току;

короткое замыкание (КЗ);

межфазное замыкание линий (перехлест).

На первом уровне системы располагается центральный диспетчерский пункт. Автоматизированное рабочее место диспетчера - персональный компьютер с программным обеспечением и аппаратурой связи диспетчерского пункта с объектами.

Дополнительно центральный диспетчерский пункт может быть оборудован стендом состояния уличного освещения, на котором отображается оперативная информация о состоянии линий наружного освещения на фоне карты города.

На втором уровне системы располагаются территориально распределенные исполнительные пункты, предназначенные для автоматизации процесса управления установками наружного освещения электрических сетей и контроля параметров этих сетей с суммарным током потребления до 100 А по каждой фазе. Данные пункты размещаются на опорах уличного освещения или в трансформаторных подстанциях.

Исполнительный пункт представляет собой комплект оборудования, расположенного на единой монтажной панели, контролирующий один участок сети наружного освещения и осуществляющий управление режимами освещения (вечерний, ночной, утренний, дневной) путём раздельной коммутации фаз А, В, С отходящих линий.

Связь с центральным диспетчерским пунктом может осуществляться на базе: радиоканала в диапазоне УКВ; выделенной телефонной линия; сотовой связи; волоконно-оптической линии связи ВОЛС.

На третьем уровне системы расположены электронные ПРА ЭПРАН, предназначенные для зажигания и электропитания натриевых ламп высокого давления типа ДНаТ 150Вт, ДНаТ 250Вт, ДНаТ 400Вт, и устанавливаемые в светильниках уличного освещения.

На оконечных или промежуточных опорах линий наружного освещения устанавливаются устройства контроля целостности линий освещения.

Обмен информацией между первым и вторым уровнями осуществляется по радиоканалу, сети GSM, выделенной телефонной линии, или волоконнооптической линии связи (ВОЛС) с возможностью резервирования канала связи для обеспечения надежной связи с центральным диспетчерским пунктом.

Обмен между вторым и третьим уровнями осуществляется по существующим силовым проводам линий наружного освещения.

Подобные документы

Описание устройства дистанционного управления освещением. Обоснование выбора сопряжения с ПК. Расчёт печатной платы. Трассировка печатных проводников, метод изготовления печатной платы, расчет конструктивных параметров. Конструктивные элементы изделия.

курсовая работа [24,3 K], добавлен 16.01.2009

Разработка системы, поддерживающей формирование итоговых отчетов из данной базы и обеспечивает ввод, удаление, хранение и редактирование информации, которая содержится в таблицах данных. Обоснование выбора среды разработки Delphi 7 для WINDOWS–приложений.

дипломная работа [2,1 M], добавлен 20.05.2012

Изучение теории управления образовательными учреждениями и ВУЗами. Проектирование, реализация и внедрение автоматизированной информационной системы для автоматизации кафедры ВУЗа. Описание разработанной системы, расчет экономической эффективности проекта.

дипломная работа [4,5 M], добавлен 09.03.2010

Основные сведения о предприятии: производственная структура, управление технологическими процессами. Состав технических средств обработки данных и используемого программного обеспечения. Характеристика автоматизированной системы управления "Кадры".

отчет по практике [1009,4 K], добавлен 28.04.2009

Общая характеристика предприятия, анализ существующей системы управления. Проект программы "Автоматизированное рабочее место кассира в отделе контроля и сбора выручки", в современной объектно-ориентированной интерактивной среде Delphi 7 фирмы Borland.

дипломная работа [771,5 K], добавлен 10.10.2011

Разработка и внедрение информационной и телекоммуникационной системы органов Федерального казначейства Республики Мордовия с учетом обеспечения безопасности данных. Создание автоматизированной системы и пакета прикладных программ "Центр-КС" и "Центр-Ф".

дипломная работа [548,1 K], добавлен 02.07.2011

Обзор беспроводных технологий для систем домашней автоматизации. Системы "умный дом". Обзор элементной базы для построения ZigBee сетей, их программная поддержка. Устройство управления освещением и нагрузкой. Датчик присутствия и пульт управления.

Одним из важнейших факторов комфорта жильцов многоквартирных домов является качественное освещение в подъезде. При этом расходы на освещение подъездов составляют значительную долю общедомовых затрат. Зачастую освещение лестничных площадок осуществляется обычными лампами накаливания, которые работают, в том числе и в светлое время суток, а проблема перерасхода электроэнергии решается путем банального выкручивания некоторой части из них.

Отсюда вытекает вопрос о возможности организации освещения лестничных площадок другим, более экономичным и технологичным способом. Данная проблема заинтересовала меня потому, что я сталкиваюсь с ней каждый день и хотел бы найти способ ее решения на примере своего подъезда.

Цель: создать устройство автоматизации освещения лестничных площадок многоквартирных домов.

Ознакомиться с основными проблемами организации освещения подъездов жилых домов.
Ознакомиться с существующими технологиями освещения подъездов жилых домов, и выбрать наиболее выгодную с экономической точки зрения концепцию устройства, отвечающую требованиям технологичности.
Сконструировать и изготовить устройство автоматизации освещения лестничных площадок, реализующие цели экономии электроэнергии.

Предмет исследования: Причины нерационального использования электрической энергии для освещения подъездов многоквартирных домов.

Проблемы организации освещения подъездов жилых домов

Поиск концепции будущего устройства

Устройство для автоматизации лестничного освещения можно изготовить разными способами как сточки зрения схемотехники, так и с точки зрения физического воплощения конечного продукта. Схематически устройство может быть реализовано как на дискретных компонентах, так и с применением цифровых интегральных микросхем, в том числе микроконтроллеров, а также готовых модулей.

Внешний вид законченного устройства может быть выполнено в виде готового устройства включающего в себя не только само устройство автоматизации, но и осветительный прибор, будучи интегрированным с ним. Другой вариант исполнения выглядит в виде устройства монтируемого вместо штатного выключателя, либо устройства монтируемого в непосредственной близости от осветительного прибора, на потолке.

На рынке в основном присутствуют модели, выполненные в виде законченного светильника, который заменяет штатный осветительный прибор. Что требует демонтажа последнего и соответственно монтажа нового. Представленные на рынке образцы оборудованы датчиком движения (присутствия) с целью включения освещения только в момент присутствия человека на лестничной площадке, а также фотодатчиком, для того чтобы включение освещения происходило только при недостаточной освещенности, что и обеспечивает экономию электроэнергии при использовании подобных средств автоматизации.

При этом датчик движения (присутствия) может быть выполнен по трем основным технологиям:

Инфракрасный датчик с линзой Френеля.
Акустический датчик.
Микроволновый датчик на эффекте Доплера.

Наиболее рациональной технологией обнаружения присутствия человека мне видится – микроволновый датчик на эффекте Доплера. По ряду причин: микроволновый датчик в отличие от инфракрасного не предъявляет требований к месту установки и способен регистрировать движение через закрывающие его преграды. Также микроволновый датчик не требует от человека, каких либо дополнительных манипуляции (хлопок в ладоши) в отличие от датчика акустического. К тому же на рынке электронных компонентов представлены готовые модули микроволновых датчиков движения совмещенных с датчиком освещенности, стоимость которых, ввиду массового производства в Китае, невелика.

Из выше сказанного следует, что с точки зрения схемотехники наиболее рационально реализовать устройство с применением готового модуля микроволнового датчика движения совмещенного с датчиком освещенности.

Конечная идея

Конечная идея состоит в том, чтобы использовать готовый серийный модуль микроволнового датчика движения на эффекте Доплера RCWL-0516:

В основу работы датчика положен эффект Доплера – изменение частоты отраженной волны, вследствие движения отражающей поверхности. Модуль имеет штатную возможность подключения фоторезистора для организации управления работой модуля в зависимости от освещенности. Порог срабатывания датчика освещенности устанавливается подбором резистора, место для монтажа, которого предусмотрено на плате модуля. Также на плате модуля предусмотрено место для установки конденсатора отвечающего за определение временного промежутка, в течение которого лампа будет включена после срабатывания датчика движения. Таким образом, принцип работы готового устройства будет следующим: при обнаружении движения в зоне действия датчика, и при условии недостаточной освещенности будет происходить включение освещения на определенный промежуток времени достаточный для преодоления лестничного пролета.

Технические характеристики модуля:

Напряжение питания 4-28 v постоянного тока
Потребляемый ток: до 3 мА
Дальность обнаружения: до 9 м
Мощность передатчика: до 30 мВт
Диапазон рабочих температур: -40-+100 С
Габариты: 17,3x35,9 мм
Вес: 4 гр.

OUT выход датчика(устанавливается в логическую 1 при наличии движения) максимальная нагрузка 100 мА
VIN вход напряжения питания +4-28v
GND вход питания (-)
3V3 выход стабилизатора 3,3v
CDS вход разрешения работы
CDS выводы на противоположной стороне модуля для подключения фоторезистора.

Рис.1

Диоды D1-D4 образуют выпрямительный мост, пульсирующие напряжение с которого подаётся на параметрический стабилизатор образованный элементами R1, D5, C1. Отфильтрованное конденсатором C1 напряжение 12 вольт (именно на это напряжение рассчитан стабилитрон D5) с выхода стабилизатора подается на входы питания модуля. Так как ток потребления модуля не велик на резисторе R5 выделяется незначительная мощность. В момент срабатывания датчика на выходе модуля появляется напряжение логической единицы, которое подается на затвор транзистора Q1, что приводит к его открыванию и коммутации нагрузки.

Нагрузкой устройства служит светодиодная лампа мощность до 10 Вт.

В данной схеме она питается неизменным по направлению, пульсирующим током, что, впрочем, никак не отражается на ее работоспособности.

В качестве корпуса готового устройства будет применен готовый пластиковый светильник, рассчитанный на применение современных светодиодных ламп, полимерный материал корпуса светильника обеспечит безопасность устройства, ввиду применения в нем бестрансформаторного блока питания.

Себестоимость изделия не превышает стоимости промышленных изделий, но в то же время превосходит его по техническим характеристикам, что доказывает целесообразность изготовления данного устройства своими руками.

Самоанализ проделанной работы

В ходе работы над проектом я решил все поставленные перед собой задачи по решению проблемы освещения подъездов многоквартирных домов. Также мне довелось узнать о существующих технологиях обнаружения движения, их различиях, достоинствах и недостатках. Научился рассчитывать параметрический стабилизатор. Познакомился с принципом действия и отличительными особенностями полевых транзисторов с индуцированным каналом.

Система управления домом Crestron
Crestron – это централизованная система управления. В основном она
строится на основе применения широкого спектра управляющих центральных
контроллеров и множества исполнительно - командных блоков. Управляющие
контроллеры Crestron обладают большим набором встроенных возможностей,
высокой производительностью и достаточной гибкостью.
Отличительные качества систем управления Crestron:
- возможность собрать в единый комплекс все разрозненные системы
жизнеобеспечения;
-интегрированное управление из единого центра;
-очень респектабельный дизайн и функциональность дисплеев;
-удобство интерфейса цветных, настенных, сенсорных панелей;
-узнаваемость и престижность.
Основной целью приложений системы управления Crestron является
автоматизация объектов окружения. Данное оборудование применяется для
интегрированного управления аудио - видео системами, освещением, шторами,
жалюзи, микроклиматом, системами безопасности. Система позволяет с
единой панели управления:
- осуществлять необходимые регулировки – включение/выключение
акустических систем;
-установку уровня громкости;
-уровня освещённости;
-открытие/закрытие штор;
-выбирать желаемый источник информации (компьютер, спутниковы
или обычный тюнер, CD, Cdi, LD, или DVD
-проигрыватель,видеомагнитофон);
-управлять устройствами для отображения информации
(видеопроектором, проектором слайдов, монитором, проекционным экраном).
Достоинства системы Crestron
Одним из достоинств систем управления Crestron является очень широкий
ассортимент интерфейсов пользователя: сенсорные панели,
сенсорные радио - панели, клавишные панели управления, радио и ИК -пульты.
Сенсорные панели (настольные и встраиваемые в стену)
характеризуются высоким разрешением, цветными сенсорными экранами
XVGA и создают живое, четкое графическое изображение. Экраны размером
15 или 12 дюймов, могут быть настольными или встраиваемыми, имеют plug -
in модули для Ethernet, компьютера, видео и аудио, беспроводных
соединений.
Сенсорные радио-панели. В поставляемых моделях используется
улучшенная RF - технология Crestron, позволяющая осуществлять управление
по радиоканалу и не быть привязанным к определенному месту помещения.
Клавишные панели обеспечивают легкое управление широким спектром
функций. Кнопки с подсветкой дают возможность использовать панели в
любое время суток. Они позволяют проигрывать WAV - файлы, обладают
встроенными температурными сенсорами, позволяя управлять системой
климат-контроля из любой комнаты.
Радио и ИК-пульты обеспечивают дистанционное управление всеми
приборами дома.
Недостатки системы Crestron
Система управления домом Crestron имеет некоторые недостатки:
-самая высокая цена;
-ограниченный выбор дизайнерских решений внешнего вида и цветов
сенсорных и клавишных пультов управления.

Құрметті оқырман! Файлдарды күтпестен жүктеу үшін біздің сайтта тіркелуге кеңес береміз! Тіркелгеннен кейін сіз біздің сайттан файлдарды жүктеп қана қоймай, сайтқа ақпарат қоса аласыз! Сайтқа қосылыңыз, өкінбейсіз! Тіркелу

Читайте также: