Wczytuję dane...
Sterowanie oświetleniem i oświetleniem ewakuacyjnym w inteligentnym budynku

Sterowanie oświetleniem i oświetleniem ewakuacyjnym w inteligentnym budynku

Damian Żabicki

Obiekty budowlane, w których stosowane są zintegrowane systemy zarządzania budynkiem BMS (Building Management System), bardzo często w praktyce nazywane są „inteligentnymi budynkami”.

Budynki te wyposażone są w system czujników i detektorów oraz aplikacje mające na celu zintegrowanie systemu zarządzania instalacjami. Tym sposobem zyskuje się możliwość reagowania na zmiany występujące zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz budynku. Takie rozwiązanie zapewnia

poprawę funkcjonalności, komfort oraz zminimalizowanie kosztów eksploatacji i modernizacji. W ramach funkcjonalności BMS może odbywać się również sterowanie oświetleniem wewnętrznym i zewnętrznym oraz oświetleniem ewakuacyjnym.

Za nadzorowanie pracy systemu oświetleniowego w budynkach inteligentnych odpowiadają sterowniki. Z kolei obsługa systemu jest oparta na panelu sterującym coraz częściej z ekranem dotykowym. Tym sposobem odbywa się sterowanie systemu BMS, jak i wizualizowanie jego pracy. Z poziomu użytkownika zarządzane są wszystkie funkcje inteligentnego domu, łącznie ze sterowaniem oświetleniem.

Przy obsłudze systemu niejednokrotnie uwzględnia się ekrany z technologią pojemnościową. Zasada ich działania bazuje na zmianie pojemności powierzchni szkła wraz delikatnym

dotknięciem za pomocą palca, przez co uruchamiana jest odpowiednia funkcja. Jako zalety technologii pojemnościowej trzeba wymienić przede wszystkim dokładne a zarazem precyzyjne

wykrywanie dotyku. Należy podkreślić, że w przeciwieństwie do paneli rezystancyjnych ekrany pojemnościowe nie mają opóźnienia.

Urządzenie sterujące współpracuje z serwerem BMS, przez co nadzorowana jest praca elementów systemu automatyki uwzględniając przy tym szereg czynników, a co najważniejsze, preferencje użytkowników. W niektórych rozwiązaniach dzięki pamięci masowej oraz wbudowanemu

mikroprocesorowi panel sterujący może pełnić funkcję serwera BMS i plików.

Pracę poszczególnych urządzeń wykonawczych nadzorują moduły logiczne. Standardowo moduł odpowiada za sterowanie układami wejściowymi i elementami wykonawczymi podłączonymi

do magistrali komunikacyjnej. W module znaczącą funkcję pełnią odseparowane porty. Z kolei programowanie bazuje na specjalnych złączach. Istotną rolę odgrywa szereg rozwiązań i algorytmów oddzielających funkcje bezpieczeństwa od automatyki przy jednoczesnym zapewnieniu współdziałania i przenikania obu instalacji. Nowoczesne moduły logiczne, które odpowiadają między innymi sterowanie oświetleniem, pozwalają na dowolne programowanie zapewniające

realizowanie kluczowych funkcji sterujących i kontrolujących procesy realizowane w ramach budynku inteligentnego. Dzięki separacji galwanicznej zyskuje się ochronę układu podczas

zwarć na magistrali, gwarantując stabilność pracy nawet podczas prób sabotażu. Przewidziano również cztery porty komunikacyjne RS. Redundancja wynikająca z zapętlenia magistrali zapewnia prawidłowe funkcjonowanie systemu w razie uszkodzenia części magistrali. Do programowania

urządzenia służy specjalne oprogramowanie. Dzięki graficznemu interfejsowi graficznemu konfiguracja poszczególnych algorytmów jest łatwa i przebiega szybko.

sterowniki na pilota

Niejednokrotnie zastosowanie znajdują sterowniki oświetlenia obsługiwane za pomocą specjalnego pilota. Tym sposobem odczytywane są nastawy sterowników z możliwością programowania. Niektóre piloty zdalnego sterowania mają wyświetlacz. Pilot, który jest połączony z komputerem

PC ze specjalnym oprogramowaniem zapewnia możliwość parametryzowania sterownika. Przydatne rozwiązanie stanowi zasilanie pilota nie tylko za pomocą baterii ale również poprzez port USB komputera.

Bardzo często uwzględnia się moduły, które umożliwiają wymianę danych pomiędzy sterownikiem oświetlenia a użytkownikami za pomocą sieci GSM. Niektóre modele sterowników mają możliwość wysterowania dodatkowego przekaźnika.

ściemniacze LED

Nowoczesne ściemniacze oświetlenia pozwalają na regulowanie jasności oświetlenia źródeł światła z diodami LED. Urządzenia tego typu nabyć można w kilku wersjach w zależności od aplikacji i funkcjonalności. Regulacja jasności odbywa się nie tylko poprzez przycisk ale również za pomocą

potencjometru oraz zewnętrznych sygnałów sterujących, styków przekaźników, wyjść centrali instalacji alarmowej, poziomów napięć oraz cyfrowych protokołów wymiany danych. Niejednokrotnie zastosowanie znajdują centralne systemy sterowania oświetleniem czy też sterowanie za pomocą pilota.

Najprostsze sterowniki to urządzenia miniaturowe z trzema kanałami wyjściowymi. Sterowanie bazuje z kolei na jednym lub dwóch przyciskach monostabilnych lub wyjściami OC lub

przekaźnikowymi. Istnieje przy tym możliwość programowania ściemniacza. Specjalne urządzenia zaprojektowano z myślą o obsłudze taśm LED. Niektóre modele ściemniaczy sterowane są dotykiem. Uwzględnia się przy tym kilka kanałów wejściowych.

Niejednokrotnie zastosowanie znajdują ściemniacze LED sterowane analogowym sygnałem 1–10 V lub 0–10 V. Jest przy tym możliwa współpraca z potencjometrami. W budynkach wyposażonych w systemy klasy BMS bardzo często zastosowanie znajdują 3 kanałowe ściemniacze sterowane

za pomocą protokołu DALI (Digital Addressable Lighting Interface) lub DMX 512 (Digital MultipleXing).

sterowanie oświetleniem zewnętrznym

Specjalne sterowniki znajdują zastosowanie w systemach iluminacji. Typowy system bazuje na jednostce głównej przetwarzającej dane i rozdzielającej poszczególne sygnały sterujące. Istotną rolę odgrywa panel obsługi, który umożliwia nie tylko załączenie poszczególnych opraw świetlnych ale również uruchamianie scen świetlnych. Jednostka główna może współpracować z urządzeniami dodatkowymi, takimi jak chociażby pilot, czujnik ruchu i zmierzchu czy też panel obsługi. Z kolei oprogramowanie komputerowe umożliwia parametryzowanie cech iluminacji. Chodzi przede

wszystkim o kolor, poziom ściemnienia, a także sekwencje czasowe. Ważne jest, że każdą oprawą można sterować osobno.

Od zaawansowanych sterowników oświetleniem zewnętrznym należy odróżnić proste przekaźniki czasowe przeznaczone do załączania i wyłączania urządzeń oświetleniowych.

sterowanie oświetleniem ewakuacyjnym

Oprogramowanie instalowane w centralnej jednostce sterującej umożliwia wykonanie automatycznych i ręcznych testów funkcjonalnych oraz czasu działania w awaryjnym trybie pracy wszystkich opraw i urządzeń oświetlenia awaryjnego. Oprócz tego jest możliwe rejestrowanie

wyników testów, wydruk wyników testów, blokowanie pracy awaryjnej, a także programowanie adresów i innych parametrów opraw awaryjnych z poziomu jednostki centralnej. Kluczową rolę odgrywa przy tym parametryzowanie urządzeń przez programator, a w niektórych modelach poprzez sygnał w paśmie podczerwieni.

W większości systemów wymiana danych pomiędzy poszczególnymi elementami systemu odbywa się poprzez 2-przewodową ekranowaną magistralę.

Oprogramowanie centrali może być obsługiwanie poprzez stronę internetową z dowolnego komputera. W razie potrzeby parametryzowanie zdalne może być przeprowadzone przez serwis fabryczny. Interesującą funkcjonalność oprogramowania stanowi planowanie zdarzeń. Stąd też

można zaplanować testy zgodnie z odpowiednimi wymaganiami bezpieczeństwa.

Oprogramowanie zapewnia obszerne możliwości w zakresie raportowania. Stąd też może być wygenerowany chociażby raport w zakresie stanu pojedynczej lampy lub wszystkich opraw. Oprogramowanie tworzy dziennik zdarzeń rejestrujący

między innymi informacje o logowaniu do systemu, przeprowadzonych testach lamp oraz edycji grup czy też historii wykonanych zadań i raportów automatycznych.

Za ważne zadanie oprogramowania sterującego centralami systemów oświetlenia ewakuacyjnego można uznać wizualizację pracy poszczególnych elementów instalacji. Warto podkreślić, że niektóre aplikacje pozwalają na aktywną wizualizację pracy opraw. Stąd też na interfejsie oprogramowania do każdej lampy przypisany jest adres a kolory lamp oznacza stan pracy urządzeniami. Tym sposobem zyskuje się szybkie odszukanie lampy na schemacie.

Oferowane na rynku sterowniki pozwalają na nadzorowanie pracy systemów oświetlenia w domach jednoi wielorodzinnych, obiektach użyteczności publicznej, a także placach zabaw, parkach oraz terenach i obiektach sportowych, takich jak boiska czy też hale sportowe.

Źródło: Elektro Info 9/2015