Способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений

Способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений

Реферат

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах управления освещением и архитектурной подсветкой.

Известен способ декоративной подсветки (Патент РФ №2247897, F21S 10/00, 2000 г.), заключающийся в формировании света от трех разноцветных источников, расположенных внутри светящего объекта и питаемых от разных генераторов с изменяющимися во времени по треугольному закону и сдвинутыми по фазе напряжениями, при этом объект подсвечивается светильниками, встроенными в элементы светящего объекта, преломляющие свет, каждый светильник состоит из трех различающихся по цвету источников света и каждый источник света получает питание от своего генератора с изменяющимся во времени напряжением, причем светящий объект дополнительно подсвечивается внешними фонарями из трех различающихся по цвету источников света, выполненных на основе светодиодов, и каждый источник света также получает питание от генератора с изменяющимся во времени напряжением. К каждому генератору подключены источники света с различным спектром излучения.

Недостатком данного способа является сложность реализации, обусловленная необходимостью применения специализированных генераторов, а также невозможность оперативного изменения сценариев подсветки.

Наиболее близким к заявляемому способу является «Способ и система для управления электрическим оборудованием, в частности системой освещения» (Патент РФ №2474030, H02J 13/00, H05B 37/02, 2011 г.), принятый за прототип, заключающийся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками.

Недостаток указанного способа объясняется его ограниченными функциональными возможностями, а также сложностью реализации.

Технический результат предлагаемого способа заключается в расширении функциональных возможностей при одновременном упрощении реализации способа, а также повышение надежности управления световыми потоками светодиодных светильников.

Технический результат достигается тем, что в способе управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений, заключающемся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками, из диспетчерского пункта производят через центральный контроллер запись и/или коррекцию сценариев работы m светодиодных светильников в n управляющих контроллеров, причем m≥n, а также контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, при этом в сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации, причем изменение светового потока каждого светодиодного светильника осуществляют за счет широтно-импульсного регулирования и стабилизации тока, потребляемого светодиодным светильником, или/и напряжения питания светодиодного светильника, а синхронизируют n управляющих контроллеров с помощью центрального контроллера посредством периодической или апериодической установки управляющих контроллеров в исходное состояние.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений.

Устройство содержит диспетчерский пункт 1, связанный по двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами через центральный контроллер 2 с n управляющими контроллерами 3₁÷3_n.

Соответствующие выходы каждого управляющего контроллера 3₁÷3_n подключены к входам соответствующих светодиодных модулей 4₁÷4_m, входящих в управляемую данным управляющим контроллером группу. Всего групп n. Количество светодиодных модулей 4₁÷4_m в группе каждого управляющего контроллера 3₁÷3_n не может превышать число управляющих входов данного управляющего контроллера.

Все светодиодные модули 4₁÷4_m структурно идентичны и включают в себя регулирующий блок 5_k (k=1÷m), первый вход которого является входом данного светодиодного модуля 4_k, соединенный выходом через измеритель тока 6_k с входом светодиодного светильника 7_k. Ко второму входу регулирующего блока 5_k подключен выход измерителя напряжения 8_k, связанного входом с выходом регулирующего блока 5_k, к третьему входу которого подсоединен второй выход измерителя тока 6_k.

Способ осуществляется следующим образом.

В исходном состоянии предварительно по команде из диспетчерского пункта 1 центральный контроллер 2 производит запись или коррекцию заданных сценариев работы светодиодных светильников 7₁÷7_m в управляющие контроллеры 3₁÷3_n и формирует управляющим контроллерам 3₁÷3_n команду на запуск сценариев в работу. Сценарии работы светодиодных светильников 7₁÷7_m могут быть различными в общем случае.

Центральный контроллер 2 через управляющие контроллеры 3₁÷3_n обеспечивает требуемое астрономическое время начала и завершения работы светодиодных светильников 7₁÷7_m, например, в соответствии с заданными табличными графиками восхода и захода солнца на данной географической широте или путем применения фотореле.

В каждом светодиодном модуле 4₁÷4_m регулирующий блок 5_k производит широтно-импульсное регулирование и стабилизацию тока, потребляемого светодиодным светильником 7_k, или/и напряжения питания светодиодного светильника 7_k в соответствии с заданным сценарием изменения во времени светового потока данного светодиодного светильника, функционально связанного с величиной потребляемого тока или напряжения питания. При этом осуществляется необходимая согласованная динамическая подсветка здания или сооружения, где установлены светодиодные светильники.

Управляющие контроллеры 3₁÷3_n контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, входящим в управляемую данным управляющим контроллером группу, и передают полученную информацию в центральный контроллер 2, что позволяет своевременно выявлять и устранять сбои в работе светодиодных светильников и неисправности в светодиодных модулях 4₁÷4_m.

В сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации для получения требуемой плавности изменения световых потоков в системе архитектурной подсветки.

Сценарии изменения во времени светового потока светодиодных светильников могут изменяться и корректироваться оперативно вручную или в автоматическом режиме, что дает возможность в темное время суток всесторонне обыгрывать, т.е. подчеркивать световым потоком архитектурные решения подсвечиваемых зданий или сооружений, оснащенных системой динамической архитектурной подсветки.

Для исключения значительной десинхронизации работы управляющих контроллеров 3₁÷3_n вследствие различия в их быстродействии наиболее просто, например, производить периодическую или апериодическую (в естественные паузы в сценариях работы светодиодных светильников) установку управляющих контроллеров 3₁÷3_n в исходное состояние, т.е. циклически сбрасывать накапливающиеся системные ошибки.

Таким образом, реализация предложенного способа позволяет расширить функциональные возможности при одновременном упрощении реализации способа, а также повысить надежность управления световыми потоками светодиодных светильников.

Способ управления световыми потоками светодиодных светильников в системе архитектурной подсветки зданий и сооружений, заключающийся в обеспечении центральным контроллером через управляющий контроллер требуемого астрономического времени начала и завершения работы светодиодных светильников в соответствии с заданными табличными графиками, отличающийся тем, что из диспетчерского пункта производят через центральный контроллер запись и/или коррекцию сценариев работы m светодиодных светильников в n управляющих контроллеров, причем m≥n, а также контролируют выполнение сценариев работы каждым светодиодным светильником, при этом в сценарии работы каждого светодиодного светильника задают дискретность регулирования во времени и долевое значение светового потока от его максимальной величины на каждом шаге дискретизации, причем изменение светового потока каждого светодиодного светильника осуществляют за счет широтно-импульсного регулирования и стабилизации тока, потребляемого светодиодным светильником, или/и напряжения питания светодиодного светильника, а синхронизируют n управляющих контроллеров с помощью центрального контроллера посредством периодической или апериодической установки управляющих контроллеров в исходное состояние.