Навіщо потрібні бездротові технології?

Октябрь 8, 2019
Пример проводки в деревянном

У тому випадку, якщо застосовується передача даних без проводів, стає рентабельною реалізація централізованого управління всіма вуличними світильниками, по крайней мере, в межах населеного пункту, незалежно від щільності населення і статусу проходять через нього трас. У найпростішому випадку моніторинг зводиться до контролю наявності напруги на проводах, за якими харчування подається на групу світильників. Наявність напруги в моменти часу, коли світильники повинні працювати, і відсутність їх в моменти, коли вони повинні бути вимкнені, свідчить про правильність роботи реле. Оскільки реле є електромеханічним пристроєм, його несправність є однією з найбільш поширених причин, чому вночі не включається.

Купить автобусные билеты украина доступно.

Сучасні опори вуличного освітлення виконують безліч функцій. Наприклад, на них, крім світильників, встановлюють камери відеоспостереження і датчики екологічного стану навколишнього середовища. Планується встановлювати на таких стовпах ще й станції зарядки.

Традиційний підхід вимагає підводити окреме електроживлення до додаткового обладнання, встановленого на опорах освітлення, оскільки харчування світильника днем відключається. Для того, щоб до опори підходила тільки одна лінія електроживлення, необхідно забезпечити розміщення реле комутації поруч зі світильником. Підводити кабель зв'язку, через який би подавалися сигнали управління, до кожного світильника, невигідно, простіше завести ще один кабель електроживлення для додаткового обладнання. Але бездротове управління дозволяє вирішити дану проблему і підводити до опори тільки один кабель електроживлення, цілодобово знаходиться під напругою.

Світлодіодні світильники можна без проблем дімміровать в широких межах, домагаючись тим самим зниження енергоспоживання і зменшення світлового навантаження на навколишнє середовище. На вулицях, де в даний момент інтенсивність руху транспорту низька, рівень освітленості можна зменшити, а де висока - слід підвищити. Для цього потрібно подавати сигнали на кожен світильник. І, знову-таки, саме бездротові технології дозволяють зробити такий підхід економічно вигідним.

Використовувані технології зв'язку

Управління вуличним освітленням без прокладки додаткових кабелів зв'язку застосовується вже зараз, в тому числі і в Росії. Правда, поки в обмежених масштабах. Перелічимо основні технології, що застосовуються для цього.

Мережі мобільного зв'язку EDGE / 3G / 4G

Даний метод відрізняється простотою реалізації, так як на ринку присутня велика кількість заснованих на ньому керуючих пристроїв. Ці пристрої дуже прості в установці і обслуговуванні, хоча коштують недешево, при цьому їх можливості явно надлишкові для вирішуваних завдань. До того ж потрібно оплачувати послуги оператора мобільного зв'язку. Тому обладнання EDGE / 3G / 4G на практиці встановлюють тільки в шафах управління групами світильників. До того ж мережі мобільного зв'язку схильні до перевантажень.

Наприклад, розглянемо таку поширену ситуацію. На автотрасі сталася аварія, в багатокілометрової пробці встали сотні машин. Водії одночасно починають дзвонити тим, з ким планують зустрітися, що затримуються, в результаті мережа мобільного зв'язку «лягає». При настанні темряви освітлення на трасі вчасно не включається, що погіршує і так непросту ситуацію.

ZigBee

Протокол бездротового зв'язку, спеціально призначений для управління і моніторингу стосовно різноманітному обладнанню, в тому числі і світильників. Платити оператору зв'язку за послуги не треба, так що обладнання ZigBee можна розмістити на кожному світильнику. Важлива особливість ZigBee - використання топології mesh-мережі, при якій кожен модуль бездротового зв'язку є не тільки приймачем і передавачем, але ще і ретранслятором. Це дозволяє знаходити обхідні шляхи для сигналу, що передається, що теоретично дає можливість ефективно захищатися від перешкод.

Даний протокол відмінно підходить для складного обладнання на виробництві, але для вуличних світильників його можливості надлишкові. При цьому вартість обладнання відносно висока: у вартість кожного ZigBee-модуля включені ліцензійні відрахування розробнику. Для ZigBee в більшості країн світу, в тому числі і в Росії, використовується діапазон 2,4 ГГц, який в даний час перевантажений (там працюють Wi-Fi, Bluetooth, медичне і промислове устаткування). Перешкоди можуть привести до збоїв в роботі системи, навіть з урахуванням захисту від перешкод, передбаченої в протоколі. Крім цього, в Росії, на момент написання статті, використання діапазону 2,4 ГГц при зв'язку на великі відстані на відкритих просторах вимагає ліцензування.

«Фірмові» бездротові протоколи

Для бездротового управління вуличними світильниками існують і протоколи, розроблені виробниками обладнання. Серед них є кілька розробок російських компаній. При купівлі стартового комплекту обладнання вибір на користь «фірмового» бездротового протоколу - абсолютно безпрограшний варіант по співвідношенню ціна / якість. Але потім можуть виникнути складнощі з розширенням функціональності системи.

PLC (англ. Power Line Communication - зв'язок з силових проводів)

Для передачі інформації використовуються дроти електроживлення. Технологія відома вже понад півстоліття, в кінці 90-х років вона стала цифровий, в результаті чого виникла нова хвиля інтересу до неї. Проблема полягає в тому, що можливість зв'язку зі світильником залежить від топології з'єднання проводів. Провели реконструкцію вулиці, по-іншому підключили світильники - зв'язку немає. В даний час витісняється бездротовими технологіями.

Рассказать о статье

Расскажите о нас