Knowledge

Gadu desmitiem pieticīgais parastais ielu apgaismojums kalpoja vienam vienkāršam mērķim: apgaismot ceļu pēc krēslas un izslēgt rītausmā. Šie oranžie-kvēlojošie ķermeņi-neatkarīgi no augsta-nātrija spiediena vai dzīvsudraba tvaikiem-bija uzticami, taču ļoti izšķērdīgi. Tie dega ar pilnu spilgtumu visu nakti, patērēja milzīgu daudzumu elektrības, bija nepieciešama bieža apkope, un tie nepielāgojās reālajiem-pasaules apstākļiem. Paplašinoties pilsētām un pieaugot enerģijas izmaksām, kļuva skaidrs, ka šis modelis, kas ir piemērots visiem, nav ilgtspējīgs.

Šodien mēs esam liecinieki dziļām pārvērtībām. Aptumšojamas ielu lampas no vienkāršām spilgtuma-regulējamām ierīcēm kļūst par AIoT-darbināmiem, daudzfunkcionāliem pilsētas infrastruktūras mezgliem, kuros prioritāte ir energoefektivitāte, autonoma inteliģence un integrēti pakalpojumi. Katra pilsētplānotāja un inženiera prātā rodas jautājums: kādas ir aptumšojamo ielu apgaismojuma attīstības tendences? Šajā rakstā ir apskatītas piecas galvenās trajektorijas, kas visā pasaulē pārveido āra apgaismojumu, sākot no viedām vadības sistēmām un dziļas dekarbonizācijas līdz daudzfunkcionālai konverģencei un nākotnes{6}}drošai savienojamībai.

1. Inteliģenta vadība: no laika režīma līdz apgaismojumam pēc pieprasījuma

Pirmā un visdramatiskākā pāreja ir pāreja no statiskiem grafikiem uz dinamisku, ar datiem{0}}pamatotu apgaismojumu. Klasisks ielu apgaismojums darbojas ar fiksētu taimeri vai vienkāršu fotoelementu-tas ieslēdzas krēslas laikā, saglabā 100% jaudu līdz pusnaktij, pēc tam, iespējams, aptumšojas līdz 50% līdz rītausmai. Taču šis grafiks ignorē neskaitāmus mainīgos lielumus: pamestam ceļam pulksten 2:00 nav nepieciešams tāds pats spilgtums kā rosīgam krustojumam pulksten 20:00.

AI un lielie dati{0}}Dinamisks Dimmg

Mūsdienu sistēmas izmanto mašīnmācīšanās algoritmus, kas analizē reāllaika-ievades-satiksmes apjomu, gājēju kustību, laika apstākļus (migla, lietus, sniegs) un mēness vai apkārtējo ēku apgaismojuma līmeni. Šīs inteliģentās ielu gaismas laika gaitā apgūst modeļus: komerciālajā rajonā piektdienās līdz pulksten 23:00 var būt intensīva gājēju satiksme, bet svētdienās līdz pulksten 21:00 tas var būt gandrīz tukšs. Izmantojot paredzamo analīzi, tie automātiski pielāgo spilgtumu, lai tas atbilstu faktiskajam pieprasījumam.

Piemēram, zemas{0}}satiksmes stundās (parasti no pusnakts līdz plkst. 5:00) sistēma var samazināt jaudu līdz 20–50% no pilnas jaudas. Kad sensori konstatē tuvojošos transportlīdzekli-neatkarīgi no tā, vai tā ir automašīna, velosipēds vai avārijas transportlīdzeklis-, priekšā esošās gaismas acumirklī pastiprina līdz 100% apgaismojuma, izveidojot "gaismas koridoru", kas seko kustīgajam objektam. Šis transportlīdzeklis-, izmantojot apgaismojumu, nodrošina 35–52% papildu enerģijas ietaupījumu salīdzinājumā ar parastajiem aptumšošanas grafikiem, neapdraudot drošību.

Viena{0}}lampas precīza vadība

Ir pagājuši tie laiki, kad bojātas vecmodīgas ielu lampas dēļ ekipāžai vajadzēja patrulēt veselos rajonos, meklējot izdegušās{0}}spuldzes. Katrs modernais gaismeklis ir aprīkots ar neatkarīgu kontrolieri, kas nodrošina tālvadības aptumšošanu, reāllaika-enerģijas mērīšanu un automātisku kļūdu ziņošanu. Apmierinošs ielu apgaismojums mūsdienu viedajā pilsētā ir tāds, kas ne tikai pilda savu apgaismojuma pienākumu, bet arī informē par savu veselības stāvokli. Tehniskā apkope pāriet no pasīvā remonta (iedzīvotāju sūdzību gaidīšana) uz proaktīvu prognozēšanu{5}}tehniķi saņem brīdinājumus, kad draiverim vai LED modulim ir nolietošanās pazīmes, ļaujot viņiem nomainīt komponentus pirms kļūmes.

Edge Computing & Low{0}}Latency Response

Lai sasniegtu mazāk{0}}sekundi reaģēt uz drošības-kritiskajām lietojumprogrammām, apstrādi nevar paļauties uz attāliem mākoņserveriem. Tā vietā āra apgaismojuma stabi arvien vairāk tiek aprīkoti ar malu skaitļošanas mezgliem, kas veic lokalizētu datu analīzi. Kad notiek satiksmes negadījums, malas-iespējotas lampas var uzreiz palielināt spilgtumu visā ainā, vienlaikus informējot avārijas dienestus. Šī zemā-latences iespēja atbalsta arī adaptīvo gājēju pārejas apgaismojumu, kur gājēju klātbūtne nekavējoties uzlabo apgaismojumu, samazinot nakts negadījumu risku līdz pat 40%.

2. Enerģija un ilgtspējība: dziļa dekarbonizācija un pašpietiekamība-

Enerģijas patēriņš vienmēr ir bijis lielākās pašvaldības apgaismojuma ekspluatācijas izmaksas. Tradicionālās augstspiediena nātrija spuldzes parasti sasniedz tikai 60–80 lūmenus uz vatu, un to fiksētā jauda tērē milzīgu enerģiju zema-pieprasījuma stundās. Augstas-efektivitātes gaismas diožu un viedās aptumšošanas konverģence pārraksta šo vienādojumu.

Augstas-efektivitātes gaismas diode + uzlabota aptumšošana

Mūsdienu vadošie LED ielu laternu produkti nodrošina 140–150 lūmenus uz vatu,{2}}vairāk nekā divas reizes vairāk nekā mantotās tehnoloģijas. Apvienojot to ar viedo aptumšošanu, kopējais enerģijas samazinājums salīdzinājumā ar parasto ielu apgaismojumu var sasniegt pat 85%. 70 W LED ielu apgaismojums mūsdienās rada aptuveni tādu pašu gaismas jaudu kā 250 W augsta spiediena nātrija spuldze, kas nozīmē, ka pilsētas var sasniegt tādu pašu vai labāku apgaismojuma līmeni, vienlaikus samazinot elektrības rēķinus.

Dažādiem ceļu veidiem ir nepieciešami dažādi jaudas līmeņi. Šaurām dzīvojamām joslām 25 w LED ielu apgaismojums var būt pilnīgi piemērots, nodrošinot 2500–3000 lūmenu. Kolektoru ceļi parasti izmanto 50 vatu LED ielu apgaismojumu vai 70 vatu LED ielu gaismas ķermeņus. Maģistrālajiem ceļiem un maģistrālēm ir izplatītas 100 w LED ielu gaismas, 120 vatu LED ielu gaismas un pat 150 vatu LED ielu gaismas vai 200 vatu LED ielu apgaismojuma vienības, kas piedāvā 15 000–25 000 lūmenu. Galvenais ir tas, ka visi šie jaudas varianti tagad ir aprīkoti ar integrētiem aptumšošanas draiveriem, kas ļauj tiem darboties zemākā līmenī, kad pilna jauda nav nepieciešama.

Atjaunojamās enerģijas integrācija

Nākamā robeža ir tīkla neatkarība. Saules-iebūvētās glabāšanas sistēmas-, kas apvieno fotoelektriskos paneļus ar litija-dzelzs fosfāta baterijām-, kļūst par galveno pilsētu ielu apgaismojuma sistēmu saulainos reģionos. Uzlabotā akumulatora ķīmija tagad atbalsta 5–7 dienu pārtraukumu-tīkla darbību, kas nozīmē, ka nedēļu mākoņains laiks nepaliks ceļu tumsā. Šie autonomie stabi ir īpaši vērtīgi attāliem lielceļiem, lauku ceļiem un jaunattīstības reģioniem, kur tīkla paplašināšana ir pārmērīgi dārga.

Enerģijas-taupīšanas standarti un politikas-uzdevumi

Valdības visā pasaulē paātrina pāreju. Vairāk nekā 73 valstis ir izdevušas publiskā apgaismojuma energoefektivitātes pilnvaras, un daudzas lielākās pilsētas ir noteikušas saistošus termiņus LED modernizācijai. Eiropas Savienības ekodizaina regula, Ķīnas "Dual Carbon" mērķi un dažādi ASV štata līmeņa efektivitātes standarti pakāpeniski atceļ vecā stila ielu apgaismojumu un citas mantotās tehnoloģijas. Šis regulējošais spiediens ir spēcīgs virzītājspēks, lai ātri ieviestu aptumšojamas LED sistēmas.

3. Daudzfunkcionāla integrācija: no apgaismojuma līdz pilsētas pakalpojumu mezgliem

Iespējams, visizraujošākā tendence ir necilā lampas staba pārveide par daudzveidīgu{0}}sensoru pilsētas centru. Mūsdienu ielu lampa vairs nav tikai gaismas avots; tā ir stratēģiska vērtība viedās pilsētas infrastruktūrai.

Viedā pola konverģence

Mūsdienu pašvaldību ielu apgaismojums bieži kalpo kā stiprinājuma punkti:

●5G mazās šūnas, lai palielinātu mobilās platjoslas pārklājumu

●Vides sensori, kas mēra PM2,5, NO2, trokšņa līmeni, temperatūru un mitrumu

●Video novērošanas kameras sabiedrības drošībai un satiksmes uzraudzībai

●Elektrotransportlīdzekļu (EV) uzlādes pieslēgvietas, kas integrētas staba pamatnē

●Avārijas izsaukšanas stacijas ar divvirzienu{0}}saziņu

●Ciparu zīmes ceļa noteikšanai un publiskiem paziņojumiem

● Wi-Fi tīklāji, kas nodrošina bezmaksas piekļuvi internetam

Šī konverģence palielina katra ielas ceļa apgaismojuma staba vērtību,{0}}kuram jau ir jauda, ​​savienojamība un lieliska atrašanās vieta visā pilsētā. Tā vietā, lai pārblīvētu ietves ar atsevišķiem stabiem kamerām, zīmēm un antenām, viens viedais stabs veic vairākas funkcijas, samazinot vizuālo jucekli un uzstādīšanas izmaksas.

Vairāku{0}}sistēmu savietojamība

Patiesi inteliģenta sistēma nedarbojas izolēti. Modernās platformas nodrošina netraucētu integrāciju ar satiksmes vadības sistēmām, ēku pārvaldības sistēmām (BMS) un avārijas reaģēšanas tīkliem. Piemēram, ja luksofors kļūst sarkans noslogotā krustojumā, tuvumā esošās komerciālās LED ielu gaismas var nedaudz aptumšot, lai samazinātu atspīdumu un uzlabotu vadītāja fokusu uz signālu. Un otrādi, kad tuvojas ātrā palīdzība, tās maršrutā esošās gaismas automātiski kļūst gaišākas un mirgo noteiktā secībā, lai atbrīvotu satiksmi. Šī savietojamība pārvērš pasīvo apgaismojumu par aktīvu pilsētas darbību dalībnieku.

Scenārija pielāgošana

Dažādām pilsētvidēm ir dažādas vajadzības. Vēsturiskajam rajonam ir nepieciešams silts, mazspīdošs apgaismojums, kas saglabā vecās arhitektūras raksturu, savukārt lielceļiem ir nepieciešama augsta-intensitāte, vēsa-balta gaisma, lai nodrošinātu maksimālu redzamību. Modernie LED ielu apgaismojuma ķermeņi piedāvā regulējamu krāsu temperatūru (no 2200K līdz 5000K) un regulējamas spilgtuma līknes. Šī elastība ļauj pilsētām izvietot vienu un to pašu aparatūru dažādās zonās, vienkārši ielādējot dažādus darbības profilus. Klasiskajam ielu apgaismojumam mantojuma apgabalā armatūra var līdzināties gāzes lampu siltam dzintara mirdzumam, vienlaikus patērējot daļu enerģijas.

4. Tehnoloģija un savienojamība: stabila, droša un nākotnes-droša

Jebkuras viedās apgaismojuma sistēmas pamatā ir uzticama komunikācija. Bez tā attālināta aptumšošana, kļūdu ziņošana un datu analīze nav iespējama.

Dažādi sakaru protokoli

Neviens protokols nav piemērots katram scenārijam. Vadošās sistēmas atbalsta šādu kombināciju:

●NB-IoT(Šaurjoslas lietu internets): ideāli piemērots pašvaldību ielu apgaismojumam, jo ​​tas piedāvā plašu pārklājumu, dziļu iekļūšanu ēkās un lielisku akumulatora darbības laiku kontrolieriem. Tas darbojas licencētā mobilo sakaru spektrā, nodrošinot drošību un pakalpojumu kvalitāti.

●LoRaWAN(Long Range Wide Area Network): Lieliski piemērots industriālajiem parkiem, ostu zonām un piepilsētas izvietošanai, kur prioritāte ir liela attāluma (līdz 10 km lauku apstākļos) un zems enerģijas patēriņš. Tas darbojas nelicencētā spektrā, samazinot darbības izmaksas.

●5G (un tā priekštecis 4G LTE): izmanto galvenajām pilsētu teritorijām, kurām ir nepieciešams īpaši-zems latentums (līdz 10 ms) reāllaika-video analīzei un transportlīdzekļa-apgaismojumam. Lielais joslas platums atbalsta arī programmaparatūras atjauninājumus un datu straumēšanu no vairākiem sensoriem vienā stabā.

Kiberdrošības uzlabošana

Tā kā viedie ielu apgaismojums kļūst par savienotiem gala punktiem pilsētas IoT tīklā, tie kļūst arī par potenciāliem uzbrukuma vektoriem. Mūsdienu sistēmās tiek ieviesta šifrēšana no gala-līdz-, kontrolieru un centrālās pārvaldības platformas savstarpēja autentifikācija un droši sāknēšanas mehānismi, lai novērstu programmaparatūras iejaukšanos. Standarta funkcijas ir regulāras drošības pārbaudes un -ār-bezraides ielāpu atjauninājumi. Neviena pilsēta nevēlas scenāriju, kurā hakeri vienlaikus aptumšo visas centra gaismas,{7}}tāpēc kiberdrošība tagad ir neapspriežama prasība.

Prognozējošā apkope

AI algoritmi nepārtraukti analizē darbības datus no katras indukcijas LED ielu lampas (LED tehnoloģijas apakškopa, kas izmanto elektromagnētisko indukciju vēl ilgākam kalpošanas laikam). Izsekojot tādus parametrus kā draivera temperatūra, strāvas viļņošanās un lūmena nolietojums, sistēma var paredzēt, kad komponents var sabojāties. Šī paredzamā pieeja samazina uzturēšanas izmaksas par aptuveni 50% un pagarina vidējo lampas kalpošanas laiku par 20–30%. Tā vietā, lai nosūtītu ekipāžas parastajās patruļās, pilsētas nosūta tehniķus tikai tad, kad konkrēts stabs ziņo par gaidāmo problēmu.

5. Tirgus un rūpniecība: sistematizācija un pakalpojumu transformācija

Pēdējā tendence ir strukturāla: apgaismojuma nozare pāriet no produktu pārdošanas uz rezultātu sniegšanu.

Tirgus paplašināšana

Globālais viedā ielu apgaismojuma tirgus strauji aug. Saskaņā ar nozares analīzēm tiek prognozēts, ka Ķīnas tirgus vien līdz 2030. gadam pārsniegs 60 miljardus RMB ar salikto gada pieauguma tempu (CAGR) 21,4%. Līdzīga izaugsme vērojama Ziemeļamerikā, Eiropā un Dienvidaustrumāzijā. Šo paplašināšanos veicina LED un sensoru izmaksu samazināšanās, valdības stimuli un pierādītā ieguldījumu atdeve no enerģijas ietaupījumiem.

Biznesa modeļa maiņa

Ražotāji pāriet no komponentu piegādātājiem uz integrētu risinājumu nodrošinātājiem. Pilsēta vairs nepērk atsevišķus jaunus LED ielu apgaismojumus; tā vietā tas slēdz līgumus par "apgaismojumu kā pakalpojumu" (LaaS). Pakalpojumu sniedzējs nodarbojas ar projektēšanu, uzstādīšanu, finansēšanu, darbību un apkopi, kā arī garantē noteiktu enerģijas ietaupījumu un darbspējas laiku. Šis modelis saskaņo stimulus-pakalpojumu sniedzējs saņem samaksu tikai tad, ja apgaismojums darbojas efektīvi. Pilsētām tas novērš sākotnējos kapitālizdevumus un pārnes tehnisko risku.

Standartizācija un sertifikācija

Lai novērstu pārdevēju bloķēšanu-un nodrošinātu sadarbspēju, nozares iestādes izstrādā vienotus tehniskos standartus. Piemēram, TALQ Consortium Smart City Protocol ļauj centrālajai vadības sistēmai vadīt dažādu ražotāju apgaismes stabus. Enerģijas-taupīšanas sertifikāti, piemēram, DesignLights Consortium (DLC) un Ķīnas CQC zīme, palīdz pašvaldībām noteikt apmierinošus ielu apgaismojuma produktus, kas atbilst stingriem veiktspējas un uzticamības kritērijiem.

Reāli-pasaules piemēri un skats uz priekšu

Vairākas pilsētas jau demonstrē šo tendenču potenciālu. Losandželosa modernizēja vairāk nekā 200 000 pilsētas ielu apgaismojumu ar inteliģentiem LED kontrolleriem, panākot ikgadēju enerģijas ietaupījumu par 63% un samazinot uzturēšanas izmaksas par miljoniem. Sistēmā tagad ir vides sensori un 4G mazās šūnas. Kopenhāgenā tiek izmantots adaptīvs apgaismojums uz velosipēdu lielceļiem, kur kustības sensori iedarbina spilgtumu, tuvojoties velosipēdistiem, ievērojami uzlabojot drošību, vienlaikus samazinot enerģijas patēriņu. Singapūrā valsts iniciatīvas Smart Nation ietvaros āra apgaismojuma stabi tiek aprīkoti ar EV lādētājiem un gaisa kvalitātes monitoriem.

Kā ar pieticīgo 50 vatu LED ielu apgaismojumu, kas izgaismo klusu piepilsētas strupceļu? Pat šī pieticīgā iekārta tagad var būt daļa no tīkla. Tam, iespējams, nav nepieciešams 5G vai kamera, taču tā joprojām var ziņot par savu enerģijas patēriņu, aptumšot sevi, kad neviena nav tuvumā, un brīdināt centrālo sistēmu, ja tās saules panelis ir netīrs vai akumulators sabojājas.

Secinājums

Tātad, kādas ir aptumšojamo ielu apgaismojuma attīstības tendences? Atbilde aptver piecas savstarpēji saistītas dimensijas: viedā vadība, kas stingrus grafikus aizstāj ar adaptīvu, ar datiem{0}}vadītu darbību; enerģijas ilgtspējība, kas palielina efektivitāti, kas pārsniedz 150 lūmenus uz vatu un integrē atjaunojamos avotus; daudzfunkcionāla konverģence, kas katru polu pārvērš viedās pilsētas mezglā; stabila savienojamība, kas līdzsvaro diapazonu, latentumu un drošību; un tirgus pārveide no produktu pārdošanas uz pakalpojumiem balstītiem-rezultātiem.

Vecmodīgās ielu lampas-mēms, vienmēr-degošs, enerģijas-sūcējs-dienas ir skaitītas. Tā vietā paceļas jaunas paaudzes moderns ielu lampas, kas domā, jūt, komunicē un pielāgojas. Neatkarīgi no tā, vai jūs to saucat par LED ielu laternu vai viedo ielu apgaismojuma sistēmu, virziens ir skaidrs. Pilsētplānotājiem, komunālo pakalpojumu vadītājiem un iedzīvotājiem šī attīstība sola drošākus ceļus, zemākas oglekļa emisijas, bagātīgākus datus pilsētas pārvaldībai un apdzīvojamākas sabiedriskās telpas pēc tumsas iestāšanās. Āra apgaismojuma revolūcija nav saistīta tikai ar spožākām vai blāvākām spuldzēm-, tā ir saistīta ar 21. gadsimta pilsētas{10}}izgaismotās nervu sistēmas izveidi.

 

 

 

 

Lai uzzinātu vairāk, lūdzu, apmeklējiet mūsu vietniwww.nszlamp.com

E-pasts uzsales@nszlamp.com

Zvaniet:+86 199 0658 5812 / +86 190 4568 8355 / +86(0574) 65358138

Kas ir lietotne:+86 199 0658 5812 / +86 190 4568 8355