ES1128205U - Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED - Google Patents

Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED Download PDF

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Abstract

1. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, caracterizado porque comprende un módulo electrónico de control (1), uno o varios sensores de luz ambiente (2), un módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3), un ajuste manual de referencia (5), uno o varios conectores de expansión (8), y una o varias salidas (7) con una señal de control (9) para las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11). 2. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es variable de manera dinámica en función de la luz ambiente y del nivel de iluminación deseado. 3. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo electrónico de control (1) comprende un módulo de alimentación (12) en corriente continua, un módulo generador de señal de regulación (14), un selector (4) de modo manual o automático y conexiones para el o los sensores de luz ambiente (2), conexiones para el módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3) y conexiones para el ajuste manual de referencia (5). 4. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque el módulo de alimentación (12) en corriente continua está conectado con la fuente de alimentación (10) de la propia torre de iluminación de luminarias LED (11). 5. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque el módulo de alimentación (12) en corriente continua está conectado a un adaptador de red externa (6) independiente. 6. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque la señal de control (9) para las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11) disponible en la salida o salidas (7) se obtiene del módulo generador de señal de regulación (14) a partir de entradas provenientes de los sensores externos y procesos internos de tipo temporizador, detección de presencia, posicionamiento del equipo u otros. 7. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque el sensor o sensores de luz ambiente (2) son células de detección lumínica con una salida eléctrica de valor proporcional al nivel de luz detectado. 8. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque la salida o salidas (7) del módulo electrónico de control (1) están conectada a las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11) seleccionadamente - de forma cableada o - de forma inalámbrica. 9. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque el o los sensores de luz ambiente (2) están conectados con el módulo electrónico de control (1) seleccionadamente - de forma cableada o - de forma inalámbrica. 10. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3) está conectado con el módulo electrónico de control (1) seleccionadamente - de forma cableada o - de forma inalámbrica. 11. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque cuando el selector (4) de modo está en posición manual la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es proporcional a la magnitud del ajuste manual de referencia (5). 12. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque cuando el selector (4) de modo está en posición automático la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es variable de manera dinámica en función de la luz ambiente captada por el o los sensores de luz ambiente (2), y del nivel de iluminación deseado indicado en el módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3). 13. Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque dispone de medios de comunicación y sincronización con otros dispositivos similares integrados en una red de torres de iluminación.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED
La presente memoria descriptiva se refiere, como su título indica, a un dispositivo de regulación automática o manual de la intensidad lumínica o nivel de iluminación, de especial aplicación en torres de iluminación, preferentemente transportables, con luminarias LED, (de la sigla inglesa LED: “Light-Emitting Diode”, ó diodo emisor de luz). Este dispositivo es un sistema electrónico que detecta el nivel de luz ambiente y lo complementa con la aportación lumínica de la torre LED hasta alcanzar un nivel de iluminación de referencia de manera automática o manual. Este nivel de iluminación de referencia es definido en el propio sistema con el uso de un selector.
Campo de la invención
La invención se refiere al campo de los dispositivos de regulación automática o manual del nivel de iluminación para torres de iluminación, preferentemente transportables, con luminarias LED.
Antecedentes de la invención
En la actualidad, la búsqueda del ahorro y la eficiencia energética es una necesidad que viene dada por la mayor concienciación social sobre el tema y el aumento de los costes de la energía. Es necesario hacer uso de la energía sólo cuando es imprescindible.
Este problema, hasta ahora, no ha tenido cabida en sistemas de iluminación portátil, por la imposibilidad de realizar un control del nivel de iluminación dada la tecnología de lámparas empleada (normalmente halogenuro metálico) que no hace rentable la instalación de un dispositivo de regulación. Tampoco el entorno de uso es proclive a la concienciación sobre el tema.
Hay ideas por parte de fabricantes que consisten en encender o apagar las luminarias de manera selectiva, o encender la torre de iluminación en función de un nivel de luz, utilizando un interruptor crepuscular, o de manera temporizada. Este tipo de dispositivos de regulación, y otros más adaptados a la tecnología LED, están descritos, entre otras, en las siguientes patentes. US 2009/0039797 A1 “A process and system of lighting with green energy source and intelligent power management, which saves energy consuming and limits pollution.”, US 5455487 “A device for controlling power to an electrical load.” US 2006/0220895 “A visual indicator includes a solar panel, a rechargeable battery operatively connected to the solar panel for charging the rechargeable battery with power from the solar panel, a light emitting diode (LED) operatively connected to the rechargeable battery to emit light, and a controller operatively connected to the rechargeable battery and the LED to control operating characteristics of the LED”, US 2010/0269383 “An apparatus and method provides for managing solar power to a LED illumination device such as a street sign so that the power from a power storage device is monitored and variations in applied power to the LED device can be dynamically made to preserve power or increase power as appropriate.” o bien ES-2197812 “Dispositivo de iluminación y/o señalización perfeccionado”, aunque estos equipos se refieren a regulaciones sobre dispositivos que no son torres de iluminación portátiles.
Asimismo se conocen torres de iluminación que incorporan LED como fuente de iluminación, tal y como podemos encontrar recogido en las patentes AU2013100095 “Lighting tower”, AU2011100774 “A portable lighting tower”, AU2012205277 “Improved Lighting System for Mobile Lighting Tower”, CN202532314 “High-tower light emitting diode (LED) lighting device”, CN203115594 “Stacked tower-type light-emitting diode (LED) lamp structure” y CN202868613 “Lighting tower car, si bien presentan el inconveniente de que no disponen de elementos automáticos de regulación del nivel de iluminación generado por las luminarias.
También se conocen dispositivos como el descrito en la patente ES-2289967 “Sistema de luminarias con control remoto” pero presenta el inconveniente de no estar orientado a torres de iluminación portátiles, sino a iluminación de forma fija en lugares de trabajo, oficinas, etc.
De la misma forma son conocidas en el sestado de la técnica instalaciones como la descrita en la patente ES2360774 “Sistema de iluminación para vías de circulación de vehículos o personas” pero están orientadas a instalaciones fijas, en las que se desea regular la iluminación en base al paso de personas o al tráfico de vehículos, ajustando el nivel de iluminación para optimizar el tráfico.
Descripción de la invención
Para solventar la problemática existente en la actualidad en el consumo de energía en la iluminación mediante torres de iluminación LED, mejorando el estado de la técnica actual, se ha ideado el dispositivo de regulación de -25
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intensidad lumínica para torres de iluminación LED objeto de la presente invención, el cual consiste en un dispositivo que actúa sobre las fuentes de alimentación que alimentan las luminarias de la torre de iluminación y, que se activan en función del estado del sensor de luz ambiente integrado en la propia torre o en su zona de actuación conectado a la misma de forma cableada o inalámbrica.
Un módulo central de control recibe las señales provenientes tanto del sensor de luz ambiente como del mando de control del nivel de referencia. Este nivel de referencia define el nivel de iluminación a alcanzar en la zona de trabajo. Puede enviarse este nivel de referencia de manera local, mediante cableado al sistema de control, o de manera remota mediante sistemas de comunicación inalámbrica.
Una vez procesada la señal de referencia y la de luz ambiente, y el resto de parámetros programables que pudiesen ser de utilidad, como horario y fecha del sistema, presencia de personas en la zona de trabajo, posición GPS de la torre, autorizaciones locales o telemáticas para la puesta en funcionamiento, autorizaciones locales o telemáticas de puesta en marcha generadas por otras torres o controladores en el entorno o cualquier otra que se considerase de interés para el funcionamiento de la invención, el controlador proporciona una señal de control a las fuentes de alimentación de la torre de iluminación LED para que ajusten el nivel de potencia de salida de manera que la intensidad, y por tanto la potencia, generada por las luminarias LED sea la necesaria para alcanzar el nivel de iluminación de referencia definido.
El nivel de señal que se envía a las fuentes de alimentación varía de forma dinámica según las lecturas de luz ambiente y la señal de nivel de referencia de iluminación, de manera que las luminarias LED proporcionan la potencia necesaria para obtener el nivel de iluminación propuesto por la señal de referencia.
Esta señal generada por el controlador puede enviarse a las fuentes de alimentación, bien de manera directa, mediante cable, o de manera inalámbrica a un módulo situado en la zona donde estén colocadas las fuentes de alimentación. Este módulo, una vez procesada y decodificada la señal se encargará de generar la información adecuada para ajustar el nivel de trabajo a las fuentes de alimentación.
El dispositivo de regulación automática o manual de nivel de iluminación para torres LED puede ser integrado en una red de dispositivos, de manera que varios de estos dispositivos, colocados en otras tantas torres, se comuniquen entre sí de manera ordenada y jerárquica para proporcionar redundancia a la red en caso de fallo de una de las torres o para ajustar los niveles de potencia de cada una de ellas, de acuerdo a un nivel de iluminación común. Esta comunicación puede realizarse de manera cableada o inalámbrica. Para la comunicación cableada se utilizará cualquiera de los protocolos de transmisión digital o analógica de datos conocidos y aplicables. Para la comunicación inalámbrica, se empleará Wifi, Bluetooth o cualquier otro protocolo de comunicación por radiofrecuencia conocido.
El nivel de iluminación puede también regularse de manera manual mediante el uso de un dispositivo de variación de parámetros eléctricos (tensión, corriente o impedancia) de manera que una variación en la posición física de ese dispositivo se convierte en una variación en el nivel de potencia lumínica generado por las luminarias.
Ventajas de la invención
Este dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED que se presenta aporta múltiples ventajas sobre los equipos disponibles en la actualidad siendo la más importante la de permitir reducir notablemente el consumo de energía, adecuándolo a las necesidades reales en cada momento.
Otra importante ventaja es la de adecuar de forma automática el nivel de iluminación sin la necesidad de operación en la torre, de manera que se previene la manipulación inadecuada de la misma.
Otra ventaja de la presente invención es que puede activarse u monitorizarse su uso de manera remota gracias a los diferentes sistemas de control que pueden implementarse para el control y la gestión remota del sistema.
Asimismo otra ventaja añadida es la de poder integrar la torre en una red de torres que pueden actuar de manera conjunta para iluminar una zona de manera óptima o proporcionar redundancia al conjunto en caso de fallo de alguna de las torres.
Otra ventaja inherente al uso de la tecnología LED consiste en la mayor duración y vida útil del dispositivo, con independencia de los ciclos de encendido y apagado.
Descripción de las figuras
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Para comprender mejor el objeto de la presente invención, en el plano anexo se ha representado una realización práctica preferencial de un dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED. En dicho plano la figura –1- muestra una vista frontal de la invención.
En dicho esquema la figura –2- muestra un diagrama de bloques esquemático de la invención.
La figura –3- muestra un diagrama de flujo de la invención.
Realización preferente de la invención
El dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED objeto de la presente invención, comprende básicamente, como puede apreciarse en el plano anexo, un módulo electrónico de control (1), uno o varios sensores de luz ambiente (2), un módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3), un ajuste manual de referencia (5), uno o varios conectores de expansión (8), y una o varias salidas (7) con una señal de control (9) para las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11). Esta señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es variable de manera dinámica en función de la luz ambiente y del nivel de iluminación deseado.
El conector o conectores de expansión (8) sirven como método de ampliación de prestaciones del módulo, principalmente para la interconexión con otros dispositivos (13) tales como módulos de comunicación, módulos GPS, sensores auxiliares remotos o inalámbricos que amplíen las características básicas y funcionalidad de este modelo.
El módulo electrónico de control (1) comprende a su vez un módulo de alimentación (12) en corriente continua, un módulo generador de señal de regulación (14), un selector (4) de modo manual o automático y conexiones para el o los sensores de luz ambiente (2), conexiones para el módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3) y conexiones para el ajuste manual de referencia (5).
El sensor o sensores de luz ambiente (2) serán de tipo eléctrico, convertidores de nivel de luz ambiente a un parámetro eléctrico y estarán conectados de forma alámbrica o inalámbrica al dispositivo principal de control.
El módulo de alimentación (12) en corriente continua puede estar conectado bien con la fuente de alimentación
(10) de la propia torre de iluminación de luminarias LED (11), o bien a un adaptador de red externa (6) independiente.
La señal de control (9) para las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11) disponible en la salida o salidas (7) se obtiene mediante el módulo generador de señal de regulación (14) en función de las entradas provenientes de los sensores externos y procesos internos de tipo temporizador, detección de presencia, posicionamiento del equipo u otros.
El sensor o sensores de luz ambiente (2) son células de detección lumínica con una salida eléctrica de valor proporcional al nivel de luz detectado.
Está previsto que tanto todas las conexiones (15), tanto entre la salida o salidas (7) del módulo electrónico de control (1) y las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11), como las del o los sensores de luz ambiente (2) y el módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3) con el módulo electrónico de control (1) puedan ser cableadas o realizadas mediante conexiones inalámbricas usando cualquiera de los protocolos inalámbricos o procedimientos conocidos, o una mezcla de ambas.
El módulo electrónico de control (1) dispone de dos modos de operación, manual o automático. Cuando el selector (4) de modo está en posición manual la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es proporcional a la magnitud del ajuste manual de referencia (5). Cuando el selector (4) de modo está en posición automático la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es variable de manera dinámica en función de la luz ambiente captada por el o los sensores de luz ambiente (2), y del nivel de iluminación deseado indicado en el módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3).
Está previsto que, de manera alternativa, el dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED disponga de medios de comunicación y sincronización con otros dispositivos similares integrados en una red de torres de iluminación, permitiendo que la respuesta sea comandada por otra torre de su entorno y propiciando una respuesta de manera dinámica a los requerimientos comunes adaptando el nivel de potencia a la consigna de otras torres de iluminación.
El funcionamiento del módulo electrónico de control (1) incluye una primera etapa (15) de monitorización de las condiciones de contorno, del modo manual o automático, una segunda etapa (16) de procesado de la
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información de referencia y generación de la señal de regulación, y una tercera etapa (17) de control de la alimentación a los proyectores LED para alcanzar el nivel de iluminación adecuado.
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Claims (1)

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    REIVINDICACIONES
    1 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, caracterizado porque
    5 comprende un módulo electrónico de control (1), uno o varios sensores de luz ambiente (2), un módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3), un ajuste manual de referencia (5),
    10 uno o varios conectores de expansión (8), y una o varias salidas (7) con una señal de control (9) para las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11).
    2 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, 15 caracterizado porque la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es variable de manera dinámica en función de la luz ambiente y del nivel de iluminación deseado.
    3 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque el módulo electrónico de control (1) comprende un módulo de alimentación (12) en
    20 corriente continua, un módulo generador de señal de regulación (14), un selector (4) de modo manual o automático y conexiones para el o los sensores de luz ambiente (2), conexiones para el módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3) y conexiones para el ajuste manual de referencia (5).
    4 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, 25 caracterizado porque el módulo de alimentación (12) en corriente continua está conectado con la fuente de alimentación (10) de la propia torre de iluminación de luminarias LED (11).
    5 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque el módulo de alimentación (12) en corriente continua está conectado a un adaptador de 30 red externa (6) independiente.
    6 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque la señal de control (9) para las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11) disponible en la salida o salidas (7) se obtiene del módulo generador de señal de regulación (14) a partir de
    35 entradas provenientes de los sensores externos y procesos internos de tipo temporizador, detección de presencia, posicionamiento del equipo u otros.
    7 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque el sensor o sensores de luz ambiente (2) son células de detección lumínica con una 40 salida eléctrica de valor proporcional al nivel de luz detectado.
    8 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque la salida o salidas (7) del módulo electrónico de control (1) están conectada a las fuentes de alimentación (10) de las luminarias LED (11) seleccionadamente
    45 -de forma cableada o -de forma inalámbrica.
    9 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque el o los sensores de luz ambiente (2) están conectados con el módulo electrónico de
    50 control (1) seleccionadamente -de forma cableada o -de forma inalámbrica.
    10 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, 55 caracterizado porque módulo de indicación de nivel lumínico de referencia (3) está conectado con el módulo
    electrónico de control (1) seleccionadamente -de forma cableada o -de forma inalámbrica.
    60 11 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque cuando el selector (4) de modo está en posición manual la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es proporcional a la magnitud del ajuste manual de referencia (5).
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    12 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 3, caracterizado porque cuando el selector (4) de modo está en posición automático la señal de control (9) presente en la salida o salidas (7) es variable de manera dinámica en función de la luz ambiente captada por el o los sensores de luz ambiente (2), y del nivel de iluminación deseado indicado en el módulo de indicación de nivel
    5 lumínico de referencia (3).
    13 – Dispositivo de regulación de intensidad lumínica para torres de iluminación LED, según la reivindicación 1, caracterizado porque dispone de medios de comunicación y sincronización con otros dispositivos similares integrados en una red de torres de iluminación.
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