Ett djupt dyk i LED -belysningssegmentet avslöjar dess ökande penetration utöver inomhusapplikationer som hem och byggnader och expanderar till utomhus- och specialiserade belysningsscenarier. Bland dessa sticker LED -gatubelysning ut som en typisk applikation som visar en stark tillväxtmoment.
Inneboende fördelar med LED -gatubelysning
Traditionella gatuljus använder vanligtvis högtrycksnatrium (HPS) eller kvicksilverånga (MH), som är mogna tekniker. Jämfört med dessa har LED -belysning dock många inneboende fördelar:
Miljövänlig
Till skillnad från HPS och kvicksilverånglampor, som innehåller giftiga ämnen som kvicksilver som kräver specialiserad bortskaffande, är LED-fixturer säkrare och mer miljövänliga, vilket inte utgör några sådana faror.
Hög kontrollerbarhet
LED -gatuljus fungerar via AC/DC och DC/DC kraftomvandling för att tillhandahålla den erforderliga spänningen och strömmen. Även om detta ökar kretskomplexiteten, erbjuder det överlägsen styrbarhet, vilket möjliggör snabb på/av -växling, dimning och exakta färgtemperaturjusteringar - nyckelfaktorer för att implementera automatiserade smarta belysningssystem. LED -gatuljus är därför nödvändiga i Smart City -projekt.
Låg energiförbrukning
Studier visar att gatubelysning i allmänhet står för cirka 30% av en stads kommunala energibudget. Den låga energiförbrukningen för LED -belysning kan avsevärt minska denna betydande kostnad. Det uppskattas att globalt antagande av LED -gatuljus kan minska samissioner med miljoner ton.
Utmärkt riktning
Traditionella vägbelysningskällor saknar riktning, vilket ofta resulterar i otillräcklig belysning inom viktiga områden och oönskad ljusföroreningar i områden som inte är mål. LED -lampor, med deras överlägsna riktning, övervinner denna fråga genom att belysa definierade utrymmen utan att påverka omgivande områden.
Effektivt effektivitet
Jämfört med HPS eller kvicksilverånglampor erbjuder lysdioder högre lysande effekt, vilket innebär fler lumen per kraftenhet. Dessutom avger LED: er signifikant lägre infraröd (IR) och ultraviolett (UV) strålning, vilket resulterar i mindre avfallsvärme och minskad termisk stress på fixturen.
Förlängd livslängd
Lysdioder är kända för sina höga driftskorsningstemperaturer och långa livslängd. I gatubelysning kan LED-matriser pågå upp till 50 000 timmar eller mer-2-4 gånger längre än HPS- eller MH-lampor. Detta minskar behovet av ofta ersättare, vilket resulterar i betydande besparingar i material- och underhållskostnader.
Två stora trender i LED -gatubelysning
Med tanke på dessa betydande fördelar har det storskaliga antagandet av LED-belysning i stadsgatabelysning blivit en tydlig trend. Denna tekniska uppgradering representerar emellertid mer än en enkel "ersättning" av traditionell belysningsutrustning - det är en systemisk omvandling med två anmärkningsvärda trender:
Trend 1: Smart belysning
Som tidigare nämnts möjliggör lysdioders starka styrbarhet skapandet av automatiserade smarta gatubelysningssystem. Dessa system kan automatiskt justera belysning baserat på miljödata (t.ex. omgivande ljus, mänsklig aktivitet) utan manuell ingripande, vilket ger betydande fördelar. Dessutom kan gatuljus, som en del av stadsinfrastrukturnätverk, utvecklas till smarta IoT -kantnoder och integrera funktioner som väder- och luftkvalitetsövervakning för att spela en mer framträdande roll i smarta städer.
Denna trend utgör emellertid också nya utmaningar för LED -gatuljusdesign, vilket kräver integration av belysning, strömförsörjning, avkänning, kontroll och kommunikationsfunktioner inom ett begränsat fysiskt utrymme. Standardisering blir avgörande för att möta dessa utmaningar och markera den andra nyckeltrenden.
Trend 2: Standardisering
Standardisering underlättar sömlös integration av olika tekniska komponenter med LED -gatuljus, vilket avsevärt förbättrar systemskalbarhet. Detta samspel mellan smart funktionalitet och standardisering driver den kontinuerliga utvecklingen av LED Streetlight -teknik och applikationer.
Evolution of LED Streetlight Architectures
ANSI C136.10 Icke-dimbar 3-stifts fotokontrolarkitektur
ANSI C136.10-standarden stöder endast icke-dimbara kontrollarkitekturer med 3-stifts fotokontroller. När LED -tekniken blev utbredd krävdes högre effektivitet och dimbara funktionaliteter alltmer, vilket krävde nya standarder och arkitekturer, såsom ANSI C136.41.
ANSI C136.41 Dimble Photocontrol Architecture
Denna arkitektur bygger på 3-stiftens anslutning genom att lägga till signalutgångsterminaler. Det möjliggör integration av kraftnätkällor med ANSI C136.41 fotokontrollsystem och ansluter strömbrytare till LED -drivrutiner, stöd för LED -kontroll och justering. Denna standard är bakåtkompatibel med traditionella system och stöder trådlös kommunikation, vilket ger en kostnadseffektiv lösning för smarta gatuljus.
ANSI C136.41 har emellertid begränsningar, såsom inget stöd för sensoringång. För att ta itu med detta introducerade Global Lighting Industry Alliance Zhaga Zhaga Book 18-standarden, med DALI-2 D4I-protokollet för kommunikationsbussdesign, lösa ledningsutmaningar och förenkla systemintegration.
Zhaga Book 18 Dual-Node Architecture
Till skillnad från ANSI C136.41, förkroppsligar Zhaga -standarden strömförsörjningsenheten (PSU) från fotokontrollmodulen, vilket gör att den kan vara en del av LED -drivrutinen eller en separat komponent. Denna arkitektur möjliggör ett system med dubbla noder, där en nod ansluter uppåt för fotokontroll och kommunikation, och den andra ansluter nedåt för sensorer och bildar ett komplett smart gatabelysningssystem.
Zhaga/ANSI Hybrid Dual-Node Architecture
Nyligen har en hybridarkitektur som kombinerar styrkorna i ANSI C136.41 och Zhaga-D4i dykt upp. Den använder ett 7-stifts ANSI-gränssnitt för uppåtnoder och Zhaga Book 18-anslutningar för nedåt sensornoder, förenkla ledningar och utnyttja båda standarderna.
Slutsats
När LED Streetlight -arkitekturer utvecklas står utvecklarna inför ett bredare utbud av tekniska alternativ. Standardisering säkerställer en smidig integration av ANSI- eller Zhaga-kompatibla komponenter, vilket möjliggör sömlösa uppgraderingar och underlättar resan mot smartare LED-gatubelysningssystem.
Posttid: dec-20-2024