Um mergulho profundo no segmento de iluminação LED revela sua crescente penetração além de aplicações internas, como casas e edifícios, expandindo -se para cenários de iluminação externa e especializados. Entre eles, a iluminação de rua LED se destaca como um aplicativo típico que mostra um forte impulso de crescimento.
Vantagens inerentes à iluminação de rua LED
As luzes da rua tradicionais geralmente usam lâmpadas de sódio de alta pressão (HPs) ou vapor de mercúrio (MH), que são tecnologias maduras. No entanto, em comparação com isso, a iluminação LED possui inúmeras vantagens inerentes:
Ambientalmente amigável
Ao contrário de HPs e lâmpadas de vapor de mercúrio, que contêm substâncias tóxicas como mercúrio que requerem descarte especializado, os equipamentos de LED são mais seguros e mais ecológicos, não representando esses riscos.
Alta controlabilidade
A LED Streetlights opera via conversão de energia AC/DC e DC/DC para fornecer a tensão e a corrente necessárias. Embora isso aumente a complexidade do circuito, oferece controlabilidade superior, permitindo ajustes rápidos de interrupção, escurecimento e temperatura de cor precisa - fatores de chave para implementar sistemas de iluminação inteligente automatizados. As luzes da rua LED são, portanto, indispensáveis em projetos de cidades inteligentes.
Baixo consumo de energia
Estudos mostram que a iluminação das ruas geralmente responde por cerca de 30% do orçamento municipal de energia de uma cidade. O baixo consumo de energia da iluminação LED pode reduzir significativamente essa despesa substancial. Estima -se que a adoção global de luzes da rua LED possa reduzir as emissões de CO₂ em milhões de toneladas.
Excelente direcionalidade
As fontes tradicionais de iluminação rodoviária carecem de direcionalidade, geralmente resultando em iluminação insuficiente em áreas-chave e poluição luminosa indesejada em áreas não algetes. As luzes LED, com sua direcionalidade superior, superaram esse problema, iluminando espaços definidos sem afetar as áreas circundantes.
Alta eficácia luminosa
Comparados aos HPs ou lâmpadas de vapor de mercúrio, os LEDs oferecem maior eficácia luminosa, o que significa mais lúmens por unidade de potência. Além disso, os LEDs emitem radiação infravermelha (IR) e ultravioleta (UV) significativamente mais baixa, resultando em menos calor residual e tensão térmica reduzida no acessório.
Vida útil prolongada
Os LEDs são conhecidos por suas altas temperaturas de junção operacional e longa vida útil. Na iluminação das ruas, as matrizes de LED podem durar até 50.000 horas ou mais-2 a 4 vezes mais que as lâmpadas HPS ou MH. Isso reduz a necessidade de substituições frequentes, resultando em economias significativas nos custos de material e manutenção.
Duas tendências principais na iluminação de rua LED
Dadas essas vantagens significativas, a adoção em larga escala da iluminação LED na iluminação urbana de rua tornou-se uma tendência clara. No entanto, essa atualização tecnológica representa mais do que uma simples "substituição" de equipamentos de iluminação tradicionais - é uma transformação sistêmica com duas tendências notáveis:
Tendência 1: Iluminação inteligente
Como mencionado anteriormente, a forte controlabilidade dos LEDs permite a criação de sistemas automatizados de iluminação de rua inteligentes. Esses sistemas podem ajustar automaticamente a iluminação com base em dados ambientais (por exemplo, luz ambiente, atividade humana) sem intervenção manual, oferecendo benefícios significativos. Além disso, as luzes da rua, como parte das redes de infraestrutura urbana, poderiam evoluir para nós inteligentes de borda IoT, incorporando funções como monitoramento climático e qualidade do ar para desempenhar um papel mais proeminente nas cidades inteligentes.
No entanto, essa tendência também apresenta novos desafios para o design da LED Streetlight, exigindo funções de integração de iluminação, fonte de alimentação, detecção, controle e comunicação dentro de um espaço físico restrito. A padronização se torna essencial para enfrentar esses desafios, marcando a segunda tendência -chave.
Tendência 2: padronização
A padronização facilita a integração perfeita de vários componentes técnicos com luzes de rua LED, aumentando significativamente a escalabilidade do sistema. Essa interação entre a funcionalidade inteligente e a padronização impulsiona a evolução contínua da tecnologia e aplicações da LED Streetlight.
Evolução das arquiteturas LED Streetlight
ANSI C136.10 Arquitetura de fotocontrole de 3 pinos não minúsculos
O padrão ANSI C136.10 suporta apenas arquiteturas de controle não minúsculas com fotocontrolos de 3 pinos. À medida que a tecnologia LED se tornou predominante, a maior eficiência e as funcionalidades diminuídas foram cada vez mais exigidas, necessitando de novos padrões e arquiteturas, como a ANSI C136.41.
ANSI C136.41 Arquitetura de fotocontrole diminuída
Essa arquitetura se baseia na conexão de 3 pinos adicionando terminais de saída de sinal. Ele permite a integração de fontes de grade de energia com os sistemas de fotocontrole ANSI C136.41 e conecta interruptores de energia aos drivers de LED, suportando controle e ajuste de LED. Este padrão é compatível com os sistemas tradicionais e suporta comunicação sem fio, fornecendo uma solução econômica para luzes de rua inteligentes.
No entanto, o ANSI C136.41 possui limitações, como nenhum suporte para entrada do sensor. Para abordar isso, a Aliança da Indústria Global de Iluminação Zhaga introduziu o padrão Zhaga Book 18, incorporando o protocolo DALI-2 D4I para o design do barramento de comunicação, resolvendo desafios de fiação e simplificando a integração do sistema.
Zhaga Book 18 Arquitetura de dois nós
Diferentemente do ANSI C136.41, o padrão Zhaga dissocia a unidade de fonte de alimentação (PSU) do módulo de fotocontrole, permitindo que ele faça parte do driver LED ou um componente separado. Essa arquitetura permite um sistema de nó duplo, onde um nó se conecta para cima para o fotocontrole e a comunicação, e o outro se conecta para baixo para os sensores, formando um sistema completo de iluminação inteligente.
Arquitetura de dual-nó Zhaga/Ansi
Recentemente, surgiu uma arquitetura híbrida que combina os pontos fortes da ANSI C136.41 e Zhaga-D4i. Ele usa uma interface ANSI de 7 pinos para nós para cima e o Zhaga Book 18 conexões para nós do sensor para baixo, simplificando a fiação e alavancando os dois padrões.
Conclusão
À medida que as arquiteturas da LED Streetlight evoluem, os desenvolvedores enfrentam uma variedade mais ampla de opções técnicas. A padronização garante a integração suave de componentes compatíveis com Ansi- ou Zhaga, permitindo atualizações perfeitas e facilitando a jornada em direção a sistemas de iluminação de rua LED mais inteligentes.
Hora de postagem: dez-20-2024