Система контроля и управления уличной освещенностью

 

Полезная модель относится к области приборостроения и вычислительной техники и может быть использована в устройствах автоматического контроля и управления уличной освещенностью. Техническая задача - создание самоорганизующейся системы контроля и управления уличным освещением. Для решения задачи система содержит блоки управления, двусторонней связью функционально связанные между собой и источниками света и объединенные в единую информационно-вычислительную сеть с центром управления, служащую для передачи, сбора, обработки, анализа и хранения информации. Блоки управления содержат основные узлы с оборудованием на опорах источников света, включающие подсистемы: управления, двусторонней связи, мониторинга объекта, электропитания, контроля работоспособности оборудования и аварийного режима работы. Для корреляции освещенности блоки управления содержат вспомогательные узлы, для обеспечения двусторонней связи основных узлов с ЦУ на отдаленных площадях система содержит промежуточные узлы. При этом оборудование вспомогательных или промежуточных узлов может быть размещено на опорах светофоров или знаков дорожного движения. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Полезная модель относится к области приборостроения и вычислительной техники и может быть использована в устройствах автоматического контроля и управления уличным освещением.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является управляющее устройство, система и способ для общественного освещения, содержащее блок управления, функционально соединяемый для управления с источником света в системе освещения для площади, образованной, по меньшей мере, двумя секциями. При этом блок управления содержит средство для контроля секции, средство для координации процесса освещения, связанные с ним посредством двусторонней связи. Система управления освещением площади, которая образована двумя и более секциями с источником света на каждой из них, и блок управления, функционально соединенный с каждым источником света, в которой блок управления выполнен с возможностью координации процесса освещения посредством двусторонней связи между ближайшими секциями (см. заявку 2009113544, МПК Н05В 37/02, 11.09.2007, опубл. 20.10.2010).

Известное решение имеет следующие недостатки:

1. Отсутствие информационно-вычислительной сети, далее по тексту - ИВС, в связи с этим:

- со светильником (секцией) связаны только соседние светильники (секции), с возможностью координации процесса освещения посредством двусторонней связи между ближайшими секциями, т.е. передача по цепочке команд от текущей секции дальше ближайших секций не предусмотрена, соответственно нет передачи информации о состоянии контролируемой зоны текущей секции до секций, отстоящих от нее более чем на одну, что не позволяет координировать процесс освещенности одновременно между несколькими секциями, в том числе и не близ лежащими, т.е. нет разветвленной единой сети и передачи команд по цепочке в случае необходимости увеличения зоны освещенности, а есть лишь автономные группы из нескольких секций.

Таким образом, связь между секциями нужна только для обеспечения координации процесса освещения, а в нашем случае секции (мы вводим термин - узлы) связаны не только для координации процесса освещения, но и для организации единой ИВС, к тому же часть узлов (секций) используется вообще только для организации единой ИВС и не содержит источников света;

- в случае выхода из строя даже одной секции возникнет нарушение взаимодействия с соседней секцией или группы секций и, следовательно, к нарушению мер по обеспечению освещения в зоне взаимосвязанных секций. На практике, в лучшем случае, это отразится в задержке срабатывания включения светильника на секции, следующей за нерабочей секцией, а если участок дороги, следующий за нерабочей секцией, будет разветвлен и возникает необходимость включения сразу нескольких секций, ситуация их взаимодействия между собой непредсказуема.

2. Отсутствие системы контроля состояния режимов работы секции(й) и работоспособности ее оборудования, в связи с этим:

- отсутствует возможность корректировки режимов работы как самой секции, в случае частичного выхода ее оборудования из строя, так и корректировка режима работы соседних с ней секций в связи с этим.

Например, при выходе из строя на секции датчика, обнаруживающего движение объекта, ближайшие секции не получат сигнал о включении их светильников и светильник данной секции (с вышедшим из строя датчиком, регистрирующим движение) не будет светить, несмотря на то, что он исправен, контроль же работы датчика, обнаруживающего движение, позволил избежать такой ситуации. Светильник такой секции и светильники ближайших его секций светили бы постоянно, что пусть и увеличивало потребление электроэнергии, но зато обеспечило бы безопасность движения на данном участке дороги до прибытия аварийной бригады.

3. Отсутствие диспетчерского центра с программно-аппаратным комплексом далее по тексту - ПАК, в связи с этим:

- отсутствует контроль над состоянием режимов работы светильников, контроль работоспособности датчиков и приемо-передающего устройства, и нет передачи информации об этом в диспетчерский центр, соответственно нет возможности скорректировать работу режимов секции;

- отсутствует оперативность принятия мер по устранению аварийных ситуации в работе оборудования, т.е. система используется практически «вслепую» и неизвестно - работает ли оборудование, что очень критично, так как сбой в работе оборудования одной секции может привести к нарушению логики взаимодействия целой цепочки рабочих секции;

- отсутствует возможность принудительного выставления того или иного режима работы как секции, так и группы секций в случаях обстоятельств, выходящих за рамки штатных режимов использования осветительного оборудования

- отсутствует возможность принудительного тестирования оборудования секции на предмет его правильного функционирования и работоспособности

- отсутствует систематизация накопленной информации о состоянии оборудования: времени его работы, видов и причин поломок; и, соответственно, нет возможности проведения статистико-аналитических расчетов о возможном выходе какого-либо оборудования из строя в ближайшее время и принятии соответствующих упреждающих мер, позволяющих значительно повысить эксплуатационные характеристики системы освещения.

Все вышеперечисленные недостатки особенно актуальны в тех случаях, где существуют жесткие требования к безопасности жизни человека, обусловленные как высокой интенсивностью передвижения объектов, так и необходимостью соблюдения этими объектами правил дорожного движения.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание самоорганизующейся системы контроля и управления уличным освещением, обеспечивающей комфортное и безопасное освещение дорог с минимальными затратами электроэнергии.

Технический результат, достигаемый решением поставленной задачи, выражается в создании временных, динамически изменяющихся по площади зон искусственного освещения путем сбора и анализа информации о состоянии дорожного движения и воздействия внешней среды (естественного освещения), обеспечения возможности контроля и управления в режиме реального времени.

Поставленный технический результат достигается тем, что система контроля и управлением уличной освещенностью, путем создания временных динамически изменяющихся по площади зон на объектах освещения, содержит блоки управления для освещения площади, включающие средства для контроля и координации освещенности и связанные между собой и источниками света посредством двусторонней связи. Блоки управления объединены в единую информационно-вычислительную беспроводную сеть с центром управления, служащую для передачи, сбора, обработки, анализа и хранения информации, и включают основные узлы, функционально связанные между собой и центром управления. Основной узел содержит оборудование на опорах источников света, включающее следующие подсистемы: управления, двусторонней связи, мониторинга объекта, электропитания, контроля работоспособности оборудования узла и аварийного режима работы узла.

Кроме того, для корреляции освещенности основными узлами система содержит вспомогательные узлы, имеющие оборудование по двустороннему обмену информации между собой, основными узлами и ЦУ, и оборудование мониторинга объекта. Для обеспечения двусторонней связи основных узлов с ЦУ на отдаленных площадях, превышающих зону их действия, система дополнительно содержит промежуточные узлы, содержащие оборудование для обеспечения двусторонней связи между ними, основными узлами, вспомогательными узлами, и ЦУ, часть узлов снабжена оборудованием по измерению естественной освещенности. При этом, оборудование вспомогательного и/или промежуточного узла может быть размещено на опоре знака правил дорожного движения, что позволяет скорректировать действия по освещению площади зоны в районе действия знака правил дорожного движения и находящимся объектом(ами) в данной зоне; оборудование вспомогательного и/или промежуточного узла может быть размещено на опоре светофора, что позволяет скорректировать действия по освещению площади зоны, в районе действия светофора, синхронно с его текущим цветом света и находящимся объектом(ами) в данной зоне, при этом сигнал о текущем состоянии светофора передается соответственно в узел расположенный на его опоре. Оборудование для мониторинга может быть размещено на отдельных основных узлах какого-либо участка площади в зависимости от характера и интенсивности движения на нем.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена общая функциональная схема системы управления уличным освещением применительно к одному условному населенному пункту; на фиг.2 - увеличенный фрагмент общей функциональной схемы с зонами перекрытия радиуса действия узлов сети; на фиг.3 - схема центра управления системой; на фиг.4 - схема основного узла; на фиг.5 - схема промежуточного узла; на фиг.6 - схема вспомогательного узла.

Система управления уличным освещением представляет собой комплексное решение по осуществлению организации уличного освещения населенного пункта путем создания временных, динамически изменяющихся по площади, зон искусственного освещения на улицах, автодорогах и стоянках транспорта населенного пункта только в тех местах, где это действительно необходимо, то есть там, где присутствуют объекты: транспорт и/или пешеход, обеспечивая безопасность, комфортность их нахождения, передвижения в этих местах, снижая затраты на электроэнергию, а также по контролю работоспособности, диагностики задействованного в обеспечении освещения оборудования, и перенастройки его режимов с учетом периодически изменяющихся условий, требований: эксплуатации оборудования, окружающей среды, состояния дорожного полотна, дорожных правил, с помощью программно-аппаратного комплекса (ПАК), находящегося в диспетчерском пункте системы управления уличным освещением населенного пункта.

ПАК - это набор технических и программных средств, работающих совместно для выполнения одной или нескольких сходных задач.

Он состоит, соответственно, из двух основных частей:

- аппаратная часть - устройство сбора и/или обработки информации;

- программная часть - специализированное программное обеспечение (ПО), обрабатывающее и интерпретирующее данные, собранные аппаратной частью.

ЦУ - один из функциональных блоков системы управления освещением, представляющий собой диспетчерский пункт с ПАК.

Система управления освещением представляет собой информационно-вычислительную сеть (ИВС), узлами которой являются опоры светильников системы освещения улиц, автодорог и стоянок транспорта населенного пункта, а также вспомогательные опоры. Узлы ИВС функционально - логически связаны как между собой, так и с центром управления (ЦУ). Вспомогательными опорами могут являться любые здания, архитектурные конструкции, электрические столбы, опоры светофоров и дорожных знаков.

Каждый узел сети имеет свое оборудование, закрепленное на опоре, и уникальный номер, позволяющий идентифицировать и описать узел в базе данных ПАК ЦУ с возможностью внесения изменений и дополнений к его начальному описанию в дальнейшем.

ИВС поддерживает два функционально-логических уровня ее работы:

Первый уровень обеспечивает двустороннее взаимодействие непосредственно между соседними узлами на основании поступающих данных с оборудования узлов.

Второй уровень обеспечивает двустороннее взаимодействие между узлами сети и ПАК, направленное на решение следующих задач:

- повышение безопасности и комфортности нахождения и передвижения объектов, за счет оперативного принятия мер по устранению неисправностей и отклонений от рабочих режимов оборудования, обеспечивающего освещение, на основании полученной и обработанной информации ПАК о состоянии оборудования узлов сети;

- обеспечение требуемых параметров освещенности в зоне узла сети (обеспечивающего освещение), за счет начальной индивидуальной корреляции световых характеристик и режимов работы узла относительно базовых, на основании информации, заложенной в базе данных ПАК об условиях и требованиях: эксплуатации узла, окружающей среды, состояния дорожного полотна и дорожных правил в зоне узла; так и корреляции световых характеристик и перенастройки его режимов в дальнейшем с учетом периодически меняющихся вышеуказанных условий и требований, в процессе эксплуатации системы;

- диагностическое тестирование с целью проверки обеспечения необходимых режимов работы как оборудования узлов, так и непосредственно самой информационной сети по командам из ПАК и формированием ПАК на основании полученной или неполученной информации отчета для оценки технического состоянии системы освещенности населенного пункта.

Узел или группа узлов ИВС могут работать как в автономном режиме - без связи с ЦУ, по заложенной в узел программе, отрабатываемой микроконтроллером, так и в режиме единой сети с двусторонним обменом информационными пакетами с ЦУ.

Объединение узлов в единую сеть с ЦУ осуществлено на основе принципа работы беспроводной самоорганизующейся сети, что дает надежность, гибкость и управляемость системы в целом, а также обеспечивает оперативный контроль технического состояния всех узлов, значительно повышая безопасность жизни людей при использовании данной системы по управлению освещением в населенном пункте.

По функциональному назначению узлы делятся на основные, промежуточные и вспомогательные и, соответственно, имеют разный набор оборудования.

Основными являются узлы, которые имеют: источник(и) света, оборудование, обеспечивающее необходимую освещенность в зоне данного узла, оборудование для мониторинга объекта в зоне узла и оборудование, обеспечивающее двусторонний обмен информацией по беспроводному каналу в соответствующей зоне приема-передачи как между соседними узлами, так и между ЦУ по принципу от узла к узлу.

Промежуточные - узлы, которые имеют оборудование, обеспечивающее двусторонний обмен информации по беспроводному каналу в соответствующей зоне приема - передачи как между соседними узлами, так и между ЦУ по принципу от узла к узлу.

Необходимость использования промежуточных узлов возникает в тех случаях, когда требуется связать отдельные группы (подсети) основных узлов, находящиеся на расстоянии, превышающем зону приема-передачи сигнала между группами основных узлов в единую ИВС и, соответственно, обеспечить их двустороннюю связь с ЦУ.

Вспомогательные - узлы, которые имеют: оборудование, обеспечивающее двусторонний обмен информацией по беспроводному каналу в соответствующей зоне приема-передачи, как между соседними узлами, так и между ЦУ по принципу от узла к узлу, оборудование для мониторинга объекта в зоне узла и оборудование для координации освещенности, образовываемой основными узлами в зоне действия беспроводной связи между данным вспомогательным узлом с основными узлами.

Необходимость использования вспомогательных узлов возникает, например, в случаях въезда транспортного средства из неосвещаемой зоны, т.е. зоны, которая в силу каких-либо обстоятельств не имеет возможности быть освещенной, в зону, образуемую основным(и) узлом(ами), тем самым обеспечив дополнительную безопасность передвижения и комфортность, а именно - отсутствие резкой смены в уровнях освещенности разных зон. Фактически такие вспомогательные узлы являются «предупредительными», задачей которых является подготовка и перевод основных узлов в режим рабочей освещенности, образовываемой основными узлами, в зоне действия беспроводной связи между данным вспомогательным узлом с основными узлами.

Дополнительно для корреляции освещенности, образованной основными узлами с учетом естественной освещенности, часть из вышеперечисленных узлов имеет оборудование по измерению естественной освещенности.

Выбор месторасположения того или иного узла в качестве контрольной точки для установки на него оборудования, обеспечивающего измерение уровня естественной освещенности, производится с помощью программно-аппаратного комплекса (ПАК) центра управления (ЦУ) на основе анализа данных о площади и контуре образованных зоной действия ИВС. При этом коэффициент корреляции освещенности, образовываемой тем или иным основным узлом, вычисляется с помощью аппроксимирующей функции, на основе построенной диаграммы освещенности для территории, охватываемой ИВС с помощью ПАК на основе данных замера уровня естественной освещенности в контрольных точках. Найденный таким образом коэффициент корреляции используется для регулирования яркости свечения каждого конкретного узла в реальном масштабе времени.

Функционально структура основного узла сети с источником(и) света включает в себя следующие подсистемы (фиг.4):

1. Подсистема управления - управляет всеми подсистемами, связывая их в единый комплекс и содержит собственный микроконтроллер, отрабатывающий подпрограммы.

Подсистема управления выполняет следующие основные функции:

- сбор и обработка сигналов с остальных подсистем и принятие на их основе решений по корректировке параметров (характеристик) источника(ов) света (в автономном режиме);

- корректировка параметров (характеристик) источника(ов) света по команде с соседнего узла или из ЦУ при работе в режиме единой сети;

- формирование команд управления для соседних узлов;

- контроль работоспособности всех подсистем, кроме подсистемы аварийного режима, в том числе осуществляет диагностический тест с полной проверкой всех режимов работы по команде из ЦУ и формированием отчета для ЦУ;

- передача в ЦУ информации о состоянии и неисправностях узла.

Подпрограммы микроконтроллера:

- подпрограмма выбора режима работы светильника;

- подпрограмма анализа информации поступающей с датчика(ов) движения, обеспечивающая идентификацию объекта и его характеристики движения в зоне узла;

- подпрограмма диагностики работоспособности датчика движения;

- подпрограмма накопления количества срабатываний датчика(ов) движения в течение заданного интервала времени;

- подпрограмма анализа датчика естественной освещенности, (при его наличии);

- подпрограмма анализа датчиков, обеспечивающих контроль состояния оборудования;

- подпрограмма обработки команд от подсистемы двусторонней связи;

- подпрограмма управления яркостью;

- подпрограмма формирования команд для корректировки работы соседних светильников;

- подпрограмма тестирования работоспособности и состояния узлов по команде из ЦУ.

2. Подсистема двусторонней связи с ближайшим(и) работоспособным(и) - способным(и) принимать и передавать сигналы до другого узла(ов), узлом(ами), содержит модуль беспроводной связи и собственный микроконтроллер, отрабатывающий подпрограммы.

Подсистема двусторонней связи выполняет следующие функции:

- регистрация в сети и периодическая передача и прием регистрационных пакетов для того, чтобы не отвечающий на запросы узел был исключен из цепочки передачи пакетов - форматированных блоков информации, передаваемых по вычислительной сети.

- передача пакетов с управляющими командами на соседние узлы и прием аналогичных пакетов;

- формирование и передача пакетов с информацией для ЦУ, которые пойдут по цепочке от одного узла к другому;

- прием и передача транзитных пакетов - пакетов для ЦУ и от ЦУ для всех узлов, через которые они проходят, кроме узла источника, сформировавшего пакет и узла, для которого пакет предназначен.

- контроль целостности принимаемых пакетов и запрос на повторную передачу при ошибках;

Подсистема двусторонней связи содержит собственный микроконтроллер, отрабатывающий следующие подпрограммы:

- подпрограмма формирования информационного пакета для передачи;

- подпрограмма анализа принятого информационного пакета;

- подпрограмма трансляции транзитных пакетов и управления маршрутизацией;

- подпрограмма связи с подсистемой управления.

3. Подсистема мониторинга объекта в зоне узла обеспечивает обнаружение входящих, исходящих и находящихся в зоне узла объекта(ов), для которых необходимо искусственное освещение. Включает в себя один или несколько датчиков для обнаружения объекта.

4. Подсистема электропитания световых модулей по команде подсистемы управления, обеспечивающая требуемые (гибко перенастраиваемые) скорости как нарастания, так и снижения яркости светильника(ов) узла.

5. Подсистема контроля работоспособности оборудования узла. Включает в себя датчики обратной связи, измеряющие яркость свечения, запыленность (загрязненность) поверхности плафона светильника, а также потребляемый ток светильником(ами) узла и, в случае превышения нормы, обеспечивает автоматическое отключение его светового(ых) модуля(ей). Сигналы датчиков анализируются подсистемой управления.

6. Подсистема аварийного режима работы узла осуществляет контроль работоспособности подсистемы управления и в случае ее отказа переводит работу светильника(ов) узла в состояние максимально возможной интенсивности яркости для данного узла или полностью выключает светильник(и).

Центр управления ЦУ (фиг.3) системы освещенности выполняет следующие функции:

- сбор и обработка информации о техническом состоянии и работоспособности узлов, анализ неисправностей и режимов их работы. Узлы отправляют в ЦУ информацию о своем состоянии, а также могут провести диагностический тест по команде(ам) из ЦУ;

- систематизация накопленной информации о состоянии оборудования: его времени работы, видов и причинах поломок; проведение статистических расчетов прогноза возможного выхода какого-либо оборудования из строя с целью предупредительной замены оборудования еще до момента возникновения его поломки. Систематизация накопленной информации позволяет также обнаруживать и локализовать «узкие места» в работе системы освещенности и повышать надежность ее работы с течением времени, так как наименее надежные компоненты системы можно будет заменять в процессе ее эксплуатации на другие - технически более точные и надежные;

- изменение режимов работы как отдельных узлов, так и всей сети в целом на основе поступающей информации от узлов и ее обработке ПАК. Так, например, используя переданную подсистемой управления основного или вспомогательного узла информацию о количестве срабатываний датчика движения данного узла в определенный интервал времени и, соответственно, зная участок дороги, где находится узел, можно оценить степень интенсивности движения на этом участке, обеспечив лучший режим работы узлов, участвующих в освещении данного участка. Например, изменив у узлов скорость перевода их работы из рабочего режима в дежурный и/или дежурного режима в рабочий и/или изменив интенсивность свечения светильников в дежурном режиме. Или в случае, когда у некоторого узла вышел из строя светильник(и), то можно задать более яркий дежурный режим работы для светильников его соседних узлов, компенсируя тем самым в некоторой степени разрыв сплошной зоны освещения;

- позволяет, при необходимости, оператору диспетчерского пункта ЦУ вручную управлять как отдельным светильником, так и набором светильников, выделенных в группу по определенному функциональному(ым) признаку(ам).

Рассмотрим работу системы управления освещением в некоторых типовых ситуациях.

1. Зависимость от уровня естественной освещенности.

- уровень естественной освещенности в зоне действия узла сети выше нормы - светильник(и) узла погашены;

- уровень естественной освещенности ниже нормы - в зоне действия узла сети нет объектов (транспорта и пешеходов) и нет сигнала от ближайшего(их) узла(ов) о необходимости перевода светильника(ов) узла в режим рабочей освещенности в связи с появлением объекта и, соответственно, созданием для него требуемой по площади зоны освещенности - светильник(и) узла работают в дежурном режиме, т.е. уровень освещенности поддерживается в процентном отношении от рабочего режима.

2. В зависимости от наличия объектов в зоне освещения.

- в зону действия одного из основных узлов входит объект - светильник(и) узла переключается из дежурного в рабочий режим, яркость увеличивается до оптимальной с учетом естественной освещенности, на соседние узлы со светильниками передается команда на переход в рабочий режим. Количество узлов со светильниками, переключившимися из дежурного режима в рабочий, а, следовательно, и размер зоны с повышенным уровнем освещения, зависят от скорости движения объекта и разветвления(ий) дороги вблизи узла (опять же, близость разветвления(ий) условна - зависит от скорости объекта). Через заданное время после выхода объекта из зоны действия узла со светильником, яркость светильника данного узла снижается до дежурного уровня.

В данном случае алгоритм работы такой - первый узел дал команду на включение светильников узлов со 2-го по, например, 5-ый на определенное время. Когда объект доедет до 2-го узла, команда будет продублирована им, светильники узлов с 3-го по 5-ый будут продолжать оставаться включенными, дополнительно к ним включится светильник 6-го узла и т.д. Если же объект остановился или свернул, не доезжая, например, до 3-го узла, подсистема мониторинга объекта 3-го узла его не обнаружит и, по истечении заданного контрольного времени, все светильники, начиная с 3-го узла, переходят в дежурный режим;

- на светильник пришла команда с соседнего светильника для переключения в рабочий режим - светильник переключается из дежурного в рабочий режим, яркость увеличивается до оптимальной с учетом естественной освещенности, команда на включение передается дальше по цепочке (количество светильников, одновременно переключившихся из дежурного режима в рабочий, зависит от скорости объекта) и ждет определенное время появления объекта в зоне своего действия. Если объект появился, то на следующие светильники повторно передается команда на переход в рабочий режим, если нет, то этот светильник и следующие за ним для которых была передана команда перевода их в рабочий режим переходят на работу в дежурный режим;

- в случае, интенсивного движении транспорта, когда движение идет с небольшими интервалами между объектами, светильник(и) узла(ов) будут работать на максимальной яркости (с учетом естественной освещенности) так как интервал между прохождением объектов меньше минимального времени работы светильника узла в рабочем режиме;

- после выхода объекта из зоны действия узла, по истечении заданного контрольного времени, светильник(и) данного узла переходит в дежурный режим.

3. Если узел вышел из строя - то есть от него пришел пакет с информацией о неисправности или с ним нет связи (не приходят информационные пакеты), то с диспетчерского центра автоматически формируются команды на соседние с ним светильники, для переключения в режим с большей яркостью, для компенсации недостаточного освещения участка. В случае отказа подсистемы управления узла, но исправной подсистемы электропитания световых модулей, светильник переключится на максимальную яркость, так как подсистема аварийного режима работы узла переведет работу светильника(ов) узла в состояние максимальной яркости. При выходе из строя подсистемы электропитания световых модулей светильник будет погашен.

Применение ИВС и ее построение по принципу работы самоорганизующейся и самовосстанавливающейся беспроводной сети с ячеистой топологией и автоматической ретрансляцией сообщений, дает то, что каждый узел сети может связываться с любым другим узлом как напрямую (с теми узлами, которые находятся в зоне уверенной связи), так и через промежуточные узлы сети.

Ячеистая топология предлагает альтернативные варианты выбора маршрута между узлами. Сообщения поступают от узла к узлу, пока не достигнут конечного получателя. За счет избыточности сети возможны различные пути прохождения сообщений, что повышает доступность сети в случае выхода из строя того или иного звена.

При изменении же конфигурации сети в случае добавления нового узла, выхода из строя имеющегося узла или замены одного узла на другой сеть реагирует на изменение в топологии, и автоматически изменяются таблицы маршрутизации пакетов на всех узлах. К тому же узлы сети постоянно собирают и обновляют информацию об ее состоянии, обмениваясь ею с соседними узлами. Осуществляется периодический обмен управляющими сообщениями для поддержки целостности и достоверности информации о структуре сети.

Все вышеуказанные преимущества обеспечат лучшую динамику освещенности требуемых зон, так, например, при выходе из строя светильника(ов) узла, попросту перестроится топология сети и обеспечится режим работы, при котором, например, соседние с нерабочим светильники будут светить постоянно или же включаться быстрее и медленнее выключаться, компенсируя тем самым отсутствующий источник света и так до прибытия аварийной бригады.

1. Система контроля и управления уличной освещенностью путем создания временных динамически изменяющихся по площади зон на объектах освещения, содержащая блоки управления для освещения площади, включающие средства для контроля и координации освещенности и связанные между собой и источниками света посредством двусторонней связи, отличающаяся тем, что блоки управления объединены в единую информационно-вычислительную беспроводную сеть с центром управления, служащую для передачи, сбора, обработки, анализа и хранения информации, и включают основные узлы, функционально связанные между собой и центром управления, при этом основной узел содержит оборудование на опорах источников света, включающее подсистемы: управления, двусторонней связи, мониторинга объекта, электропитания, контроля работоспособности оборудования узла и аварийного режима работы узла.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что для корреляции освещенности основными узлами она содержит вспомогательные узлы, имеющие оборудование по двустороннему обмену информации между собой, основными узлами и ЦУ, и оборудование мониторинга объекта.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что для обеспечения двусторонней связи основных узлов с ЦУ на отдаленных площадях, превышающих зону действия связи, она дополнительно содержит промежуточные узлы, содержащие оборудование для обеспечения двусторонней связи между собой, основными узлами, вспомогательными узлами, и ЦУ.

4. Система по пп.1-3, отличающаяся тем, что часть узлов снабжена оборудованием по измерению естественной освещенности.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что оборудование вспомогательного и/или промежуточного узла может быть размещено на опоре знака правил дорожного движения, что позволяет скорректировать действия по освещению площади зоны в районе действия знака правил дорожного движения и находящимся объектом(ами) в данной зоне.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что оборудование вспомогательного или промежуточного узла может быть размещено на опоре светофора, что позволяет скорректировать действия по освещению площади зоны, в районе действия светофора, синхронно с его текущим цветом света и находящимся объектом(ами) в данной зоне, при этом сигнал о текущем состоянии светофора передается соответственно в узел, расположенный на его опоре.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что оборудование для мониторинга может быть размещено на отдельных основных узлах какого-либо участка площади в зависимости от характера и интенсивности движения на нем.



 

Похожие патенты:

Автоматизированная беспроводная система дистанционного управления (асу) уличным светодиодным освещением может быть использована при проектировании и строительстве инженерно-технических объектов и систем, обеспечивающих, преимущественно, охрану выделенных зон объектов электроэнергетики, промышленности и социальной сферы, в том числе, аэропортов, аэродромов, промышленных предприятий, предприятий транспортной отрасли, зданий, контрольно-пропускных пунктов, спортивных сооружений, музейных и выставочных комплексов, а также иных объектов, относящихся к их инфраструктуре.

Корпус настенного, потолочного, встраиваемого светодиодного светильника относится к светильникам, предназначенным для уличного, промышленного, бытового и архитектурного освещения.

Полезная модель относится к области управления дорожной сигнализацией

Полезная модель относится к системам навигации, охраны и мониторинга подвижных объектов с помощью спутниковой связи и может применяться в различных областях деятельности, где требуется контроль за передвижением и местоположением мобильных объектов посредством регистрации информации о маршруте движения объекта и других его параметрах
Наверх