RS60607B1 - Distributivne mreže osvetljenja - Google Patents

Distributivne mreže osvetljenja

Info

Publication number
RS60607B1
RS60607B1 RS20200514A RSP20200514A RS60607B1 RS 60607 B1 RS60607 B1 RS 60607B1 RS 20200514 A RS20200514 A RS 20200514A RS P20200514 A RSP20200514 A RS P20200514A RS 60607 B1 RS60607 B1 RS 60607B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
node
sensor
lamp
network
distribution network
Prior art date
Application number
RS20200514A
Other languages
English (en)
Inventor
Helmut Schröder
Daniel Brand
Original Assignee
Schreder Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=46124303&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RS60607(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Schreder Sa filed Critical Schreder Sa
Publication of RS60607B1 publication Critical patent/RS60607B1/sr

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/105Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/115Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/16Controlling the light source by timing means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/198Grouping of control procedures or address assignation to light sources
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Description

Opis
Oblast tehnike
[0001] Predmeti pronalazak odnosi se na distributivne mreže osvetljenja, a određenije odnosi se na autonomne mreže osvetljenja.
Stanje tehnike pronalaska
[0002] Poznato je da se koriste sistemi osvetljenja u velikim oblastima u kojima je osvetljenje grupisano zajedno za rad. Jedan takav sistem opisan je u EP-A-1239704. U sistemu opisanom u EP-A-1239704, centralna upravljačka jedinica kontroliše više lokalizovanih oblasti ili direktno povezivanjem sa opterećenjem unutar svake lokalizovane oblasti ili preko noseće upravljačke jedinice povezane sa opterećenjem u jednoj ili više lokalizovanih oblasti. Opterećenje u ovom slučaju odgovara grupi strujnog kola koja obezbeđuje osvetljenje. Upravljanje lokalnim grupama strujnog kola postiže se upotrebom mreža radio frekvencija (RF). Međutim, upravljačka jedinica i noseće upravljačke jedinice uvek su radne sve vreme dok je svetlosni sistem uključen, to jest, osvetljenje najmanje jedne od lokalizovanih oblasti.
[0003] US-A-2006/0125426 stavlja na uvid javnosti više-balastnu mrežu osvetljenja u kojoj se koristi prošireni protokol digitalnog adresabilnog interfejsa za osvetljenje za kontrolu rada sijalica koje se napajaju takvim balastima.
Suština pronalaska
[0004] Prema tome, cilj predmetnog pronalaska je da se obezbedi distributivna mreža osvetljenja u kojoj su elementi osvetljenja i senzori distribuirani kroz celu mrežu, pri čemu svaki element osvetljenja radi nezavisno od bilo kog drugog elementa osvetljenja.
[0005] Jedan drugi cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi autonomnu distributivnu mrežu osvetljenja koja, tokom uobičajenog rada, ne zahteva centralni kontroler.
[0006] U skladu sa predmetnim pronalaskom, obezbeđena je metoda prema patentnom zahtevu 1 i distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 2.
[0007] Podrazumeva se da senzorski uređaji mogu da rade za detektovanje različitih uslova a svaki od ovih uslova ovde se naziva "događaj".
[0008] Svaka svetiljka može imati profil dimovanja u praznom hodu i profil dimovanja pri događaju, pri čemu profil dimovanja pri događaju nadjačava profil dimovanja u praznom hodu u skladu sa odgovarajućom emitovanom porukom primljenom na odgovarajućem čvoru svetiljke.
[0009] Izrazi "profil dimovanja u praznom hodu" i "profil dimovanja pri događaju" odnose se respektivno na normalan profil osvetljenja svetiljke u skladu sa 24-časovnim ciklusom i privremeni profil osvetljenja koji je potreban pri detektovanju nekog događaja.
[0010] Profil dimovanja u praznom hodu podesiv je u skladu sa sezonskim promenama. Ovo osigurava da se obezbede ispravni nivoi osvetljenja u svako doba godine.
[0011] Profil dimovanja pri događaju može da sadrži povećan nivo osvetljenja. U jednom tehničkom rešenju, profil dimovanja pri događaju sadrži period podizanja od nivoa osvetljenja profila dimovanja u praznom hodu. Period podizanja može da bude praćen periodom zadržavanja, koji je, zauzvrat, praćen periodom opadanja.
[0012] Podrazumeva se da tokom perioda podizanja, nivo osvetljenja postepeno raste, tokom unapred određenog perioda vremena, dok ne dostigne željeni povišeni nivo. Tokom perioda zadržavanja, nivo osvetljenja se održava na povišenom nivou za unapred određeni period vremena. Tokom perioda opadanja, nivo osvetljenja postepeno se smanjuje, tokom unapred određenog perioda vremena, dok se ne dostigne nivo osvetljenja profila dimovanja u praznom hodu za to određeno doba dana. U ovoj tački, profil dimovanja u praznom hodu nije više nadjačan profilom dimovanja pri događaju.
[0013] Poželjno, svaka svetiljka ima senzorsku matricu odgovornosti koja sadrži najmanje jedan senzorski uređaj na koji će svetiljka da odgovori. U jednom tehničkom rešenju, senzorski uređaj može da sadrži senzor pokreta koji generiše signal događaja u skladu sa detektovanim pokretom, pri čemu signal događaja inicira emitovanu poruku za mrežu komunikacija od povezanog senzorskog čvora.
[0014] Idealno, emitovana poruka se prenosi do svake svetiljke preko njenog odgovarajućeg čvora svetiljke.
[0015] U jednom tehničkom rešenju, svaki čvor svetiljke radi samo u prijemnom režimu za prijem emitovanih poruka od mreže komunikacija.
[0016] Svaki čvor svetiljke može da kontroliše rad upravljačkih strujnih kola za njegovu odgovarajuću svetiljku.
[0017] Distributivna mreža osvetljenja može dalje da sadrži čvor tajmera koji može da se koristi za sinhronizovanje vremena svake svetiljke unutar mreže preko njenog odgovarajućeg čvora svetiljke.
[0018] Dodatno, mreža može dalje da sadrži ukloniv čvor kontrolera za podešavanje mreže. Čvor kontrolera može da dodeli parametre svakom čvoru svetiljke i svakom senzorskom čvoru pri podešavanju preko mreže komunikacija. Takvi parametri mogu da uključuju profile dimovanja u praznom hodu, profile dimovanja pri događaju i senzorske matrice odgovornosti za svetiljke i dodeljivanje senzora senzorskim čvorovima. Štaviše, ukloniv čvor kontrolera može da se koristi za održavanje mreže.
Kratak opis slika nacrta
[0019] Radi boljeg razumevanja predmetnog pronalaska, upućuje se sada, samo primera radi, na priloženu sliku nacrtu u kojoj:-[0020] Slika 1 prikazuje distributivnu mrežu osvetljenja u skladu sa predmetnim pronalaskom.
Opis pronalaska
[0021] Predmetni pronalazak biće opisan u odnosu na određena tehnička rešenja i upućivanjem na određene slike nacrta ali pronalazak nije ograničen na njih. Opisane slike nacrta su samo šematske i nisu ograničavajuće. Na slikama nacrta, veličina nekih elemenata može biti preuveličana i nije nacrtana u razmeri, za ilustrativne svrhe.
[0022] Svetiljke su dobro poznate za osvetljenje velikih oblasti i mogu da se koriste, na primer, za ulično osvetljenje. Svaka svetiljka sadrži veći broj elemenata svetleće diode (LED – lightemitting diode), upravljačko strujno kolo za upravljanje radom LED dioda, i kontroler svetiljke koji kontroliše upravljačko strujno kolo a, prema tome, rad LED dioda.
[0023] Distributivna mreža osvetljenja biće dole opisana koja sadrži veći broj čvorova, pri čemu svaki čvor može da se koristi za prenos emitovanih signala na mrežu komunikacija ili za prijem emitovanih signala od mreže komunikacija kao što je detaljnije opisano u nastavku. Čvorovi uključuju čvorove elemenata osvetljenja, na primer, čvorove svetiljki, i senzorske čvorove povezane sa senzorskim uređajima koji su osetljivi na okolne uslove. U nekim tehničkim rešenjima, čvorovi tajmera takođe su uključeni u mrežu osvetljenja kao što je detaljnije opisano u nastavku.
[0024] Svaka svetiljka povezana je sa odgovarajućim čvorom svetiljke u mreži, i njime se kontroliše u odnosu na emitovane signale na mreži komunikacija. Svaka svetiljka ima sopstveni profil dimovanja u praznom hodu koji je 24-časovni ciklus nivoa osvetljenja koji treba da bude obezbeđen od strane svetiljke. Profil dimovanja u praznom hodu može da se čuva u kontroleru svetiljke, čvoru svetiljke ili i kontroleru svetiljke i čvoru svetiljke u zavisnosti od funkcionalnosti kontrolera svetiljke implementiranog kao deo mreže osvetljenja.
[0025] Svaki senzorski uređaj povezan je sa odgovarajućim senzorskim čvorom, a svaki senzorski čvor može da bude povezan sa više od jednog senzorskog uređaja i da deluje kao ruter za prenos signala od pojedinačnih senzorskih uređaja kao emitovane poruke na mrežu komunikacija.
[0026] Ako je čvor tajmera prisutan u mreži osvetljenja, profil dimovanja u praznom hodu imaće oštre tajminge dimovanja i prebacivanja jer čvor tajmera obezbeđuje vremenski sinhronizovane signale u emitovanim porukama na mreži komunikacija. Svetiljke koriste ove emitovane poruke da bi podesile njihov profil dimovanja u praznom hodu tako da su tačne u odnosu na sezonu.
[0027] Ako nije prisutan čvor tajmera u mreži osvetljenja, napojna mreža biće isključena tokom dnevnih sati a biće uključena tokom noćnih sati. Svaki čvor svetiljke može da odredi vrednost "sredina noći" nakon nekoliko ciklusa uključivanja/isključivanja. Profil dimovanja u praznom hodu usklađen je u odnosu na ovu vrednost "sredina noći" sa, na primer, dimovanjem do 50% za dva sata pre i tri sata nakon "sredina noći". Podrazumeva se da ovo nije toliko precizno kao kad je prisutan čvor tajmera, ali može da se koristi u događaju kvara čvora tajmera.
[0028] U nekoliko zemalja, glavno napajanje koje se koristi za napajanje svetiljki neprestano je uključeno što znači da je bilo koja mreža odgovorna za uključivanje svetiljki tokom odgovarajućih perioda noći i za podešavanje podrazumevanih profila dimovanja u praznom hodu svetiljki prema unapred programiranoj sekvenci. Ovo znači da su upravljačka strujna kola za napajanje LED dioda u svetiljkama kontrolisana kontrolerem svetiljke kako bi se obezbedile potrebne operacije prebacivanja i dimovanja.
[0029] Jedan način kontrolisanja LED upravljačkih strujnih kola je da se isključi upravljačko strujno kolo potpuno tokom dana ako postoji prekidač obezbeđen ispred upravljačkog strujnog kola. Ovde, potreban je prekidački relej koji uključuje ZigBee interfejs koji može da uključuje glavno napajanje i ima potreban nivo izolovanja.
[0030] ZigBee je žig od ZigBee Alliance koji obezbeđuje specifikaciju za paket komunikacionih protokola visokog nivoa upotrebom malih, digitalnih radio stanica male snage na bazi IEEE 802 standarda za personalne oblasne mreže. ZigBee je naročito koristan u primenama radio frekvencija (RF) gde su potrebne male brzine podataka, dugo trajanje baterije i sigurno umrežavanje, i gde je potreban periodični ili povremeni prenos podataka ili prenos jednog signala od senzora ili drugog ulaznog uređaja.
[0031] Drugi način kontrolisanja LED upravljačkih strujnih kola je da se koristi '0-10V' ulaz ili ulaz digitalnog adresabilnog interfejsa za kontrolu osvetljenja (DALI - Digital addressable lighting interface). U ovom slučaju, izlazna struja upravljačkog strujnog kola podešena je na 0 kada je potrebno da je odgovarajuća svetiljka isključena. Pored toga, uvek postoji preostala mirna struja koja može da varira od jednog upravljačkog strujnog kola ka drugom.
[0032] DALI je tehnički standard za sisteme na bazi mreže za kontrolisanje osvetljenja u zgradama. Ustanovljen je kao naslednik '0-10V' sistema kontrole osvetljenja, ali se trenutno i dalje koriste oba sistema. DALI je otvoren standard koji je alternativa interfejsu digitalnog signala (DSI - digital signal interface) na kom se zasniva. DALI standard takođe uključuje protokol komunikacija i električni interfejs za kontrolne mreže osvetljenja.
[0033] Konvencionalna DALI mreža obuhvata kontroler i jedan ili više uređaja za osvetljenje, na primer, električne balaste i dimere, pri čemu svaki uređaj za osvetljenje ima DALI interfejs. Kontroler može da prati i kontroliše svaki uređaj za osvetljenje pomoću dvosmerne razmene podataka. DALI protokol omogućava da se uređaji za osvetljenje pojedinačno adresiraju kao i da se adresiraju u grupama.
[0034] U DALI mreži, svakom uređaju za osvetljenje dodeljena je jedinstvena statička adresa u brojčanom opsegu od 0 do 63 čime je omogućeno da postoji 64 uređaja u samostalnom sistemu. Alternativno, DALI može da se koristi kao podsistem preko DALI mrežnih prolaza za adresiranje više od 64 uređaja. Podaci se prenose između kontrolera i svakog uređaja pomoću asinhronog, poludupleksnog, serijskog protokola preko dvožične diferencijalne magistrale sa fiksnom brzinom prenosa podataka, obično od 1200 bita po sekundi. Mreža može da bude izvedena u topologiji magistrale ili zvezde ili njihovoj kombinaciji. Budući da DALI sistem nije klasifikovan kao da je razdvojen sigurnosni mali napon (SELV), može da prolazi pored glavnih kablova ili unutar višežilnog kabla koji uključuje glavno napajanje. Podaci se prenose upotrebom Manchester kodiranja (takođe poznatog kao fazno kodiranje) i ima visok odnos signala i šuma što omogućava pouzdanu komunikaciju u prisustvu velike količine električnog šuma.
[0035] Alternativni način kontrolisanja LED upravljačkih strujnih kola je da se koristi svetlosni senzor da uključi svetlosno napajanje kada ambijentalno svetlo padne ispod određenog unapred određenog nivoa tako da se svetiljka uključuje, a što prati njen profil dimovanja u praznom hodu. Međutim, ovo rešenje može da bude neefikasno ako sve svetiljke nisu sposobne da prenose signale, i poželjna su druga dva načina kontrolisanja LED upravljačkih strujnih kola kao što je opisano gore.
[0036] U drugim zemljama, svetiljke koje se napajaju glavnim napajanjem prebacuju se između dnevnog podešavanja ili isključenog i noćnog podešavanja ili uključenog. Ovde, mreža osvetljenja koja uključuje svetiljke potrebno je da je dovoljno fleksibilna da primi dodatne elemente u mrežu, na primer, senzorske čvorove i/ili čvorove tajmera, za koje je potrebno da budu neprestano uključeni bez obzira na status samih svetiljki.
[0037] Kao što je navedeno gore, potrebno je da se dimuje svaka svetiljka prema svom profilu dimovanja u praznom hodu koji zavisi od trajanja perioda tame koji se menja u skladu sa sezonskim promenama. Takav profil dimovanja u praznom hodu može da se implementira u čvoru koji ima sposobnost procenjivanja okolnih uslova tako da se prebacivanje ispravno implementira. Ovo se može implementirati upotrebom atomskog sata u realnom vremenu koji određuje stvarno lokalno vreme i podešava programirane profile dimovanja u praznom hodu tokom godine, upotrebom kontrolera svetiljke da bi se kontrolisali periodi uključene i isključene svetiljke, ili da bi se omogućilo daljinsko programiranje ovih perioda preko ulazne tačke u mrežu upotrebom internet konekcije, na primer.
[0038] U datoj mreži, profil dimovanja u praznom hodu može da se razlikuje za različite pojedinačne svetiljke ili za različite grupe svetiljki. Svetiljke mogu da se grupišu zajedno prema njihovim profilima dimovanja u praznom hodu, ali svaka svetiljka se kontroliše nezavisno. Ovo omogućava prednosti tokom podešavanja mreže kao i tokom njenog rada. Na primer, u ulici koja ima jednu grupu svetiljki koje je osvetljavaju i drugu grupu svetiljki da osvetle trotoar ili ivičnjak za pešake i/ili bicikliste, tajming i nivoi dimovanja u praznom hodu za svaku grupu mogu da budu pojedinačno podešeni i kontrolisani da bi se optimizovalo osvetljenje u skladu sa zahtevom.
[0039] U nekim oblastima, može da se koristi detekcija pokreta da bi se povećao fluks koji generišu svetiljke koje prate svoje normalne profile dimovanja u praznom hodu. Ovde, svetiljke koje prate svoj normalan unapred programiran noćni profil dimovanja u praznom hodu mogu da se aktiviraju da bi obezbedile potpunu snagu kada prime senzorski signal od senzora pokreta na koji su programirane da reaguju. U ovom slučaju, senzorski čvor povezan je sa senzorom pokreta koji generiše senzorski signal kada se detektuje pokret tako da osvetljenje u neposrednoj blizini ili na lokalitetu detektovanog pokreta može da se poveća za unapred određenu količinu vremena ili odmah ili postepeno zamenjujući normalan profil dimovanja u praznom hodu kao što će detaljnije biti opisano u nastavku. Senzorski čvor, u ovom slučaju, određuje put senzorskog signala od detektora pokreta ka mreži tako da nivo osvetljenja povezane(ih) svetiljke(i) može da se poveća prema tome. Međutim, druge vrste senzorskih uređaja takođe mogu da se koriste za kontrolu povećanja osvetljenja ili nivoa osvetljenja po zahtevu.
[0040] Svaki senzorski čvor prenosi emitovanu poruku na mrežu komunikacija kada se detektuje neki "događaj" jednim od senzora sa kojim je povezan. Takva emitovana poruka obezbeđuje informaciju povezanu sa "aktiviranim" senzorskim uređajem, to jest, senzorskim uređajem koji je detektovao događaj. Svi čvorovi na mreži komunikacija u opsegu primaju emitovanu poruku, pri čemu je opseg određen brojem "skokova" između čvorova koji su izvedeni u ZigBee sloju svakog senzorskog čvora. Svaki senzor prenosi svoj signal "senzor aktiviran" na svoj povezani senzorski čvor odmah a prenos emitovane poruke kontrolisan je u skladu sa standardom ZigBee protokola.
[0041] Čvorovi svetiljki sa kojima je aktivirani senzor povezan aktiviraju se da nadjačaju normalne profile dimovanja u praznom hodu njihovih odgovarajućih svetiljki da bi se povećali nivoi njihovi osvetljenja za unapred određeni period vremena. U skladu sa standardom ZigBee protokola, tajming kasnijih emitovanih poruka koje se odnose na signale "senzor aktiviran" podešen je da se izbegne sudar između signala podataka na mreži komunikacija.
[0042] Kao što je opisano gore, svaki senzorski čvor povezan je sa najmanje jednim senzorom, a, kada jedan senzor detektuje neki "događaj" i obezbedi senzorski signal povezanom senzorskom čvoru, poruka "senzor aktiviran" koja odgovara senzornom signalu emituje se na celu mrežu komunikacija. Međutim, samo čvor svetiljke povezan sa senzorom koji detektuje "događaj" moći će da deluje na emitovanu poruku.
[0043] Na primer, ako je poruka "senzor aktiviran" poslata senzorskim čvorom na mrežu komunikacija za aktiviranje svetiljke(i) povezane(ih) sa senzorskim uređajem koji je generisao senzorski signal koji obezbeđuje poruku "senzor aktiviran", neće se dalje slati senzorske poruke tokom unapred definisanog perioda inhibiranja, to jest, senzorski čvor doživljava vreme praznog hoda pre nego što može da prenese dodatno emitovane poruke "senzor aktiviran" kada se novi signal "senzor aktiviran" primi od jednog od senzorskih uređaja povezanih sa tim senzorskim čvorom. Ako se druga poruka "senzor aktiviran" koja se odnosi na isti senzorski uređaj prenosi na senzorski čvor, kasnija emitovana poruka stavlja se na mrežu komunikacija i čvorovi svetiljki od svetiljki povezanih sa senzorskim uređajem imaju svoj normalan profil dimovanja u praznom hodu nadjačan ponovo. Ako dalje nema primanja emitovanih poruka za svetiljku(e) čiji su profili dimovanja u praznom hodu nadjačani na kraju ovog prethodno određenog perioda inhibiranja, svaka relevantna svetiljka vraća se u njen normalan profil dimovanja u praznom hodu sve dok se ne primi sledeća odgovarajuća emitovana poruka "senzor aktiviran" na njenom čvoru svetiljke iz mreže komunikacija.
[0044] Svaka svetiljka povezana je sa jednim od više senzorskih uređaja, i, ako njegov povezani čvor svetiljke primi emitovanu poruku da je jedan od senzorskih uređaja, na koji bi trebalo da reaguje, detektovao "događaj", čvor svetiljke podešava LED upravljač povezan sa odgovarajućom svetiljkom u skladu sa nekim "profilom dimovanja pri događaju" koji zamenjuje ili nadjačava normalan profil dimovanja u praznom hodu za prethodno programiran period vremena. Na primer, "profil dimovanja pri događaju" može da uključuje period podizanja u kom se nivo osvetljenja povećava, ili postepeno ili odmah, period zadržavanja koji prati period podizanja i u kom se povišeni nivo svetlosti održava za unapred određeni period vremena, i period opadanja nakon isteka perioda zadržavanja u kom se nivo osvetljenja smanjuje, ili postepeno ili odmah, do nivoa osvetljenja normalnog profila dimovanja u praznom hodu.
[0045] Kao što je gore opisano, profil dimovanja u praznom hodu može da se čuva u kontroleru svetiljke, čvoru svetiljke ili i kontroleru svetiljke i čvoru svetiljke. Ovo će zavisiti od funkcionalnosti kontrolera svetiljke implementiranog u mreži osvetljenja. Slično, profil dimovanja pri događaju može da se čuva u kontroleru svetiljke, čvoru svetiljke ili i kontroleru svetiljke i čvoru svetiljke. U bilo kom slučaju, svaka "svetiljka" se smatra da ima povezani profil dimovanja u praznom hodu i povezani profil dimovanja pri događaju.
[0046] Senzorski uređaji dodeljeni su svakoj svetiljki ili grupi svetiljki čvorom kontrolera u sesiji podešavanja. Čvor kontrolera takođe se koristi za potpuno podešavanje mreže osvetljenja kao što će biti detaljnije opisano u nastavku.
[0047] Vremena odziva mreže komunikacija su takva da se emitovane poruke obrađuju tako da je kašnjenje minimalno. Kao primer, predviđena su vremena odziva reda veličine od maksimalno 300ms.
[0048] Vraćajući se na Sl. 1, prikazana je distributivna mreža 100 osvetljenja u skladu sa predmetnim pronalaskom. Mreža 100 sadrži veći broj čvorova 210, 220, 230, 240, 250, 260 svetiljki, veći broj senzorskih čvorova 310, 320, 330, čvor 110 tajmera i čvor 120 kontrolera. Kao što je prikazano, čvorovi 110, 120, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 310, 320, 330 distribuirani su unutar mreže 100, a svaki čvor je povezan sa najmanje jednim drugim čvorom preko mreže, ali ne obavezno sa čvorom iste vrste.
[0049] Svaki čvor 210, 220, 230, 240, 250, 260 svetiljke odgovara jednoj svetiljki (nije prikazano), pri čemu svaki čvor svetiljke kontroliše LED upravljač za tu jednu svetiljku. Čvorovi 210, 220, 230, 240, 250, 260 svetiljki programirani su da prime neke parametre podešavanja, na primer, spisak senzorskih uređaja na koje treba da reaguje svaki čvor 210, 220, 230, 240, 250, 260 svetiljke, normalan profil dimovanja u praznom hodu, i profil dimovanja pri događaju uključujući raspored za vremena praznog hoda i detektovanje "događaja". U ovom tehničkom rešenju, čvorovi 210, 220, 230, 240, 250, 260 svetiljki rade u režimu "prijema samo" a, prema tome, ne šalju bilo koju informaciju od svetiljki nazad ka drugim čvorovima na mreži. Međutim, podrazumeva se da u drugim ostvarenjima distributivne mreže u skladu sa predmetnim pronalaskom, čvorovi svetiljki mogu da rade i u "prijemnim" i "prenosnim" režimima.
[0050] Svaki senzorski čvor 310, 320, 330 povezan je sa jednim senzorskim uređajem ili grupom senzorskih uređaja (nije prikazano), i prima signale koji se odnose na detektovane "događaje" svakog senzorskog uređaja povezanog sa njim. Jednom kada se signal detekcije "događaja" primi na senzorskom čvoru 310, 320, 330, relevantni senzorski čvor emituje poruku "senzor aktiviran" kroz celu mrežu komunikacija kao što je opisano gore. Poruka "senzor aktiviran" uključuje identifikaciju (ID) senzorskog čvora od kog emitovana poruka potiče kao i određeni senzorski uređaj koji se aktivira "događajem". Podrazumeva se da više od jednog senzorskog uređaja može da se aktivira nekim "događajem", a, u tom slučaju, emitovana poruka uključivaće detalje svih aktiviranih senzorskih uređaja povezanih sa određenom ID senzorskog čvora. Svi čvorovi 210, 220, 230, 240, 250, 260 svetiljki u opsegu emitovanja primiće istu informaciju i svaki čvor svetiljke koji primi emitovanje uporediće ovu informaciju senzorskog uređaja sa njegovom prethodno konfigurisanom senzorskom matricom odgovornosti da bi se odredilo da li je potrebno da se omogući njegovoj svetiljki da odgovori na informaciju senzorskog uređaja. Ako informacija senzorskog uređaja potiče iz senzorskog uređaja koji je na listi senzorske matrice odgovornosti, normalan profil dimovanja u praznom hodu svetiljke biće nadjačan njenim profilom dimovanja pri događaju.
[0051] Čvor 110 tajmera odgovoran je za emitovanje vremenskog žiga na mrežu komunikacija tako da svaki čvor svetiljke može da sinhronizuje datum i vreme tako da se njen povezani profil dimovanja u praznom hodu može ispravno implementirati.
[0052] Čvor 120 kontrolera koristi se samo tokom početnog podešavanja mreže 100 osvetljenja i tokom njenog održavanja. Čvor 120 kontrolera sadrži prenosivi uređaj, na primer, prenosivi kompjuter sa ZigBee primopredajnikom koji se povezuje sa mrežom 100 po potrebi za podešavanje i za održavanje.
[0053] Mreža 100 je izvedena da bude autonomna u radu, ali potrebno je da se koristi čvor 120 kontrolera da bi se osiguralo da je mreža ispravno podešena, to jest, svaka svetiljka podešena je u skladu sa njenom konfiguracijom tajminga, profilom dimovanja u praznom hodu, profilom dimovanja pri događaju i senzorskom matricom odgovornosti. Tokom podešavanja mreže, kompjuter čvora 120 kontrolera koristi specifični program da implementira sledeće unutar mreže 100:-
• pravilnu detekciju i identifikaciju svih uređaja ili elemenata u mreži 100;
1
• dodelu jedinstvenih identifikatora, na primer, L1, L2 itd. za čvorove svetiljki, S1, S2 itd. za senzorske čvorove i T1, T2 itd. za čvorove tajmera; i
• programiranje čvorova svetiljki u skladu sa spiskom senzora za koje treba da obezbede odgovor i takođe na profil dimovanja "pri događaju" koji treba slediti kada se emitovana poruka "senzor aktiviran" primi iz jednog od njihovih povezanih senzora preko mreže komunikacija.
[0054] Prirodno, ovaj spisak parametara podešavanja nije isključiv i može se prilagoditi za određenu mrežu koja se podešava.
[0055] Jednom kada se mreža 100 ispravno podesi, čvor 120 kontrolera se isključi i uklanja, a zaostali čvorovi u mreži 100 osvetljenja zadržavaju njihove dodeljene parametre. Kroz identifikaciju mreže komunikacija, emitovane poruke samo su dostupne za sve čvorne elemente unutar mreže osvetljenja. Kao što je opisano gore, u zavisnosti od vrste čvornog elementa, oni će da rade u skladu sa njihovim zadržanim povezanim vezama.
[0056] Jednom u službi, mreža osigurava da se poruke iz senzorskih čvorova i/ili čvorova tajmera ispravno emituju ka čvorovima svetiljki. Ova komunikacija je jednosmerna u odnosu na režime svetiljke kao što je opisano gore jer nikakve poruke ne mogu da nastanu u režimu svetiljke za prenos iz nje na mrežu. Kao što je gore opisano, mreža koristi emitovan režim prenosa u skladu sa standardom ZigBee protokola. Ovo omogućava brzo usmeravanje emitovanih poruka pri čemu se izbegava potreba za kontrolerom mreže za normalan rad.
[0057] Zapis parametara mreže čuva se za buduću upotrebu ako održavanje bude potrebno. Zapis sadrži sve čvorove raspoređene na mapi koja prikazuje detalje njihovih odgovarajućih lokacija. Iz ove mape, relativno je jednostavno da se izradi matrica dodeljivanja senzor-svetiljka.
[0058] Prirodno, može da bude potrebno da se ažurira mreža, a ispravna dodela adresa čvorova ID brojevima pomoći će u slučaju kada čvor treba zameniti.
[0059] Mreža uključuje ugrađene strategije u slučaju neuspeha komunikacije na čvorovima, na primer, zbog lošeg RF prenosa ili kvara čvora, što ostavlja neke čvorove bez komunikacione veze.
[0060] U slučaju kvara senzora, čvorovi svetiljki programirani su da prate profil dimovanja u praznom hodu obezbeđen čvorom tajminga. Podrazumeva se da ova strategija može da dovede do neprihvatljivih situacija u pogledu bezbednosti. Ako je ovo slučaj, čvor svetiljke može da bude programiran da pogoni svoju odgovarajuću svetiljku da održi punu snagu ako nije primila bilo kakve poruke iz senzorskog uređaja unutar prethodno određenog perioda.
[0061] U slučaju kvara svetiljke, budući da čvorovi svetiljki rade u režimu "prijema samo", problem može da bude adresiran samo tokom ciklusa održavanja. Kada je čvor kontrolera povezan sa mrežom, izgubljena veza zbog pokvarene svetiljke, čvora svetiljke, senzorskog uređaja, senzorskog čvora i/ili čvora tajmera može se dijagnostifikovati i mogu se preduzeti korektivne mere.
[0062] U jednom tehničkom rešenju predmetnog pronalaska, senzorski čvorovi mogu da sadrže ZigBee primopredajnike jer oni samo treba da prenose emitovane poruke koje se odnose na senzorski uređaj koji je detektovao neki "događaj". Mađutim, u naprednijem tehničkom rešenju, senzorski čvor može da bude neka zaštićena kutija internet protokola (IP) uključujući ZigBee modul sa napajanjem energijom za napajanje i senzorskog čvora i ZigBee modula. Alternativno, senzorski čvor može da se nalazi izvan odašiljačke kutije i ima svoje sopstveno kućište. U nekoj drugoj alternativi, senzorski čvor može da bude unutar odašiljačke kutije i može da sadrži jednostavan pasivni infracrveni uređaj.
[0063] Senzorski uređaji mogu da budu izvedeni u estetskom kućištu postavljenom na stubu svetiljke ili mogu da bude integrisani u prostor unutar same svetiljke.
[0064] Čvor tajminga uključuje neke mogućnosti sata u realnom vremenu, koje se mogu obezbediti globalnim pozicionim sistemom (GPS) ili DCF77 vremenskim prijemnikom. DCF77 vremenski prijemnik koristi dugotalasne signale generisane pri frekvenciji od 77.5kHz (DCF označava Nemačku (D), dugotalasni signal (C), i Frankfurt (F)) i obično se koristi za podešavanje vremena radio časovnika i satova, automatski. Čvor tajminga takođe uključuje neku dodatnu elektroniku, na primer, mikroprocesor, za prijem profila dimovanja u praznom hodu iz čvora kontrolera tokom podešavanja i za slanje emitovanih poruka ka svetiljkama radi kontrole njihovih profila dimovanja u praznom hodu.
[0065] Čvor svetiljke može da bude "PiCo" uređaj koji ima ili '0-10V' izlaz ili DALI izlaz da bi se pokrenule sve dimabilne LED diode i drajveri ljudskih interfejs uređaja (HID - human interface device). "PiCo" uređaj je kontroler svetiljke koji uključuje fotoćeliju koja je osetljiva na okolne uslove i obezbeđuje dodatne kontrolne signale dimovanja u skladu sa opaženim uslovima. Dodatno, "PiCo" uređaj može da uključuje sposobnost merenja energije.
[0066] Čvor kontrolera može se lako integrisati upotrebom ZigBee primopredajnika direktno sa police, koji se može povezati sa kompjuterom.
[0067] Iako je predmetni pronalazak opisan u vezi sa određenim ostvarenjem, podrazumeva se da su druga ostvarenja takođe moguća.

Claims (14)

Patentni zahtevi
1. Metoda za podešavanje distributivne mreže (100) osvetljenja, pri čemu distributivna mreža (100) osvetljenja sadrži:
• veći broj svetiljki;
• najmanje jedan senzorski uređaj; i
• mrežu komunikacija;
u kojoj svaka svetiljka sadrži čvor (210, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke povezan sa mrežom komunikacija za prijem od nje emitovanih poruka i najmanje jedan senzorski uređaj je povezan sa senzorskim čvorom (310, 320, 330) povezanim sa mrežom komunikacija za prenos na nju emitovanih poruka, a senzorski čvor prenosi emitovanu poruku na mrežu komunikacija kao odgovor na događaj koji je detektovan najmanje jednim senzorskim uređajem, naznačena time što
podešavanje distributivne mreže (100) osvetljenja se izvodi upotrebom uklonivog čvora (120) kontrolera koji dodeljuje parametre svakom čvoru (210, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke i senzorskom čvoru (310, 320, 330) preko mreže komunikacije, jednom kada se distributivna mreža (100) osvetljenja podesi, ukloniv čvor (120) kontrolera se isključi i uklanja iz distributivne mreže osvetljenje, a svaki od čvorova svetiljke i senzorski čvor zadržavaju njihove dodeljene parametre.
2. Distributivna mreža (100) osvetljenja koja sadrži:-veći broj svetiljki;
najmanje jedan senzorski uređaj; i
mrežu komunikacija;
u kojoj svaka svetiljka sadrži čvor (210, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke povezan sa mrežom komunikacija za prijem sa nje emitovanih poruka, i najmanje jedan senzorski uređaj je povezan sa senzorskim čvorom (310, 320, 330) povezanim sa mrežom komunikacija za prenos na nju emitovanih poruka a senzorski čvor prenosi emitovanu poruku na mrežu komunikacija kao odgovor na događaj koji je detektovan najmanje jednim senzorskim uređajem;
naznačena time što distributivna mreža (100) osvetljenja dalje sadrži ukloniv čvor (120) kontrolera za podešavanje mreže (100),
u kojoj čvor (110) kontrolera je prilagođen da dodeli parametre svakom čvoru svetiljke i senzorskom čvoru u mreži preko mreže komunikacija,
gde svaki od čvorova svetiljke i senzorski čvor u mreži su prilagođeni da zadrže njihove dodeljene parametre jednom kada se distributivna mreža (100) osvetljenja podesi a čvor (120) kontrolera se isključi i uklanja iz distributivne mreže osvetljenja.
3. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 2, u kojoj svaka svetiljka ima profil dimovanja u praznom hodu i profil dimovanja pri događaju, pri čemu profil dimovanja pri događaju nadjača profil dimovanja u praznom hodu u skladu sa odgovarajućom emitovanom porukom primljenom na odgovarajućem čvoru (220, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke.
4. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 3, u kojoj profil dimovanja u praznom hodu je podešen u skladu sa sezonskim promenama.
5. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 3 ili 4, u kojoj profil dimovanja pri događaju sadrži povećan nivo osvetljenja.
6. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 5, u kojoj profil dimovanja pri događaju sadrži period podizanja od nivoa osvetljenja profila dimovanja u praznom hodu.
7. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 6, u kojoj profil dimovanja pri događaju sadrži period zadržavanja nakon perioda podizanja.
8. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 7, u kojoj profil dimovanja pri događaju sadrži period opadanja nakon perioda zadržavanja.
9. Distributivna mreža osvetljenja prema bilo kom od patentnih zahteva 2 do 8, u kojoj svaka svetiljka ima senzorsku matricu odgovornosti koja sadrži najmanje jedan senzorski uređaj na koji će svetiljka da odgovori.
10. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 9, u kojoj najmanje jedan senzorski uređaj sadrži senzor pokreta koji generiše signal događaja u skladu sa detektovanim pokretom, pri čemu signal događaja inicira emitovanu poruku za mrežu komunikacija od povezanog senzorskog čvora (310, 320, 330).
11. Distributivna mreža osvetljenja prema patentnom zahtevu 10, u kojoj emitovana poruka se prenosi na svaku svetiljku preko njenog odgovarajućeg čvora (210, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke.
12. Distributivna mreža osvetljenja prema bilo kom od patentnih zahteva 2 do 11, u kojoj svaki čvor (210, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke kontroliše rad upravljačkih strujnih kola za njegovu odgovarajuću svetiljku.
13. Distributivna mreža osvetljenja prema bilo kom od patentnih zahteva 2 do 12, koja dalje sadrži čvor (110) tajmera koji može da se koristi za sinhronizovanje vremena svake svetiljke unutar mreže preko njenog odgovarajućeg čvora (210, 220, 230, 240, 250, 260) svetiljke.
14. Distributivna mreža osvetljenja prema bilo kom od patentnih zahteva 2 do 13, u kojoj ukloniv čvor (120) kontrolera se primenjuje za održavanje mreže (100).
1
RS20200514A 2012-04-27 2012-04-27 Distributivne mreže osvetljenja RS60607B1 (sr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2012/057843 WO2013159831A1 (en) 2012-04-27 2012-04-27 Distributed lighting networks
EP18154588.0A EP3340745B1 (en) 2012-04-27 2012-04-27 Distributed lighting networks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS60607B1 true RS60607B1 (sr) 2020-08-31

Family

ID=46124303

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20200514A RS60607B1 (sr) 2012-04-27 2012-04-27 Distributivne mreže osvetljenja
RS20180521A RS57211B1 (sr) 2012-04-27 2012-04-27 Distributivne mreže osvetljenja

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20180521A RS57211B1 (sr) 2012-04-27 2012-04-27 Distributivne mreže osvetljenja

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9516725B2 (sr)
EP (3) EP2842395B1 (sr)
DK (2) DK3340745T3 (sr)
ES (3) ES2971261T3 (sr)
HU (2) HUE050879T2 (sr)
NO (1) NO2842395T3 (sr)
PL (3) PL2842395T3 (sr)
PT (3) PT3340745T (sr)
RS (2) RS60607B1 (sr)
TR (1) TR201806723T4 (sr)
WO (1) WO2013159831A1 (sr)
ZA (1) ZA201406150B (sr)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012068090A1 (en) 2010-11-15 2012-05-24 Ecotech Marine, Llc Apparatus and methods for controlling a habitat environment
RS60607B1 (sr) 2012-04-27 2020-08-31 Schreder Sa Distributivne mreže osvetljenja
ITUA20162484A1 (it) 2016-04-11 2017-10-11 Artemide Spa Sistema di illuminazione
WO2019134046A1 (en) * 2018-01-04 2019-07-11 Nanoleaf Canada Limited Transport method in hierarchical data network
US11109425B2 (en) 2018-08-24 2021-08-31 Ledvance Llc Bluetooth low energy backed smart lighting system
CN111405723B (zh) * 2020-02-21 2024-02-06 赛尔富电子有限公司 同步照明系统、授时装置、照明装置和同步照明控制方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7550935B2 (en) * 2000-04-24 2009-06-23 Philips Solid-State Lighting Solutions, Inc Methods and apparatus for downloading lighting programs
ITBO20010095A1 (it) 2001-02-20 2002-08-20 Ocem Spa Sistema di gestione di un impianto di illuminazione mediante reti a radiofrequenza
US7369060B2 (en) * 2004-12-14 2008-05-06 Lutron Electronics Co., Inc. Distributed intelligence ballast system and extended lighting control protocol
US8312347B2 (en) * 2007-05-04 2012-11-13 Leviton Manufacturing Co., Inc. Lighting control protocol
TWI584682B (zh) * 2008-04-09 2017-05-21 艾杜雷控股有限公司 廣播控制之可配置燈光裝置
US8232745B2 (en) * 2008-04-14 2012-07-31 Digital Lumens Incorporated Modular lighting systems
US8143811B2 (en) * 2008-06-25 2012-03-27 Lumetric, Inc. Lighting control system and method
US20100262296A1 (en) * 2008-06-25 2010-10-14 HID Laboratories, Inc. Lighting control system and method
RS60607B1 (sr) 2012-04-27 2020-08-31 Schreder Sa Distributivne mreže osvetljenja

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201406150B (en) 2015-10-28
NO2842395T3 (sr) 2018-08-04
ES2971261T3 (es) 2024-06-04
EP3340745B1 (en) 2020-02-26
EP3678455A1 (en) 2020-07-08
PT3340745T (pt) 2020-05-18
ES2791362T3 (es) 2020-11-04
HUE050879T2 (hu) 2021-01-28
PL3678455T3 (pl) 2024-04-22
PL3340745T3 (pl) 2020-10-19
EP3340745A1 (en) 2018-06-27
HUE037089T2 (hu) 2018-08-28
DK2842395T3 (en) 2018-05-28
ES2669202T3 (es) 2018-05-24
TR201806723T4 (tr) 2018-06-21
EP2842395B1 (en) 2018-03-07
PT2842395T (pt) 2018-05-22
PT3678455T (pt) 2024-02-22
US9516725B2 (en) 2016-12-06
EP2842395A1 (en) 2015-03-04
US20150115806A1 (en) 2015-04-30
EP3678455B1 (en) 2023-12-27
DK3340745T3 (da) 2020-05-11
PL2842395T3 (pl) 2018-08-31
RS57211B1 (sr) 2018-07-31
WO2013159831A1 (en) 2013-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2979520B1 (en) Dual-mode luminaire controllers
CN104823523B (zh) 分布式照明控制
US8994295B2 (en) Commission of distributed light fixtures of a lighting system
US9155171B1 (en) Power over ethernet lighting system
RS60607B1 (sr) Distributivne mreže osvetljenja
US20100084992A1 (en) Intensity control and color mixing of light emitting devices
US9078305B2 (en) Distributed lighting control that includes satellite control units
RS60082B1 (sr) Kontroleri svetiljki
KR20120095153A (ko) Dali 통신 기반의 조명 제어 장치 및 방법
US10251249B2 (en) Illumination apparatus and lighting method
EP3262902B1 (en) Driver module for powering a light source and a further module.
US20190008017A1 (en) Discovery message and provisioning request interface for lighting networks
CN101958742B (zh) 用于强电组件的中继转发控制系统及无线控制装置
KR20120095154A (ko) 조명 제어 장치 및 방법
US20200352012A1 (en) Enhanced Communication Module for Lighting Control
KR20040100481A (ko) 전력선 통신을 이용한 가로등 제어장치
RU2797646C1 (ru) Устройство дистанционного управления уличным светильником с контролем состояния
RU2759081C1 (ru) Устройство управления уровнем светового потока уличного светильника
KR20140140780A (ko) Led 조명 제어 시스템의 자동 주소 지정 장치 및 방법
ITFI20110136A1 (it) Dispositivo di controllo per apparecchi di illuminazione.
BR102017002838A2 (pt) sistema descentralizado para controle e automação da iluminação, equipamento e uso
JP2017504941A (ja) 照明ユニットのグループ化