ES2406382B1

ES2406382B1 - Programador-calibrador de niveles de iluminacion

Info

Publication number: ES2406382B1
Application number: ES201130024A
Authority: ES
Inventors: Roberto Omar Palotta Romero
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2014-04-29
Anticipated expiration: 2031-01-11
Also published as: ES2406382R1; ES2406382A2

Abstract

Programador-calibrador de niveles de iluminación.#El programador-calibrador de la invención permite, merced a una base de datos interna obtenida experimentalmente, reprogramar sistemas de gestión de iluminación, de manera que éstos utilicen la potencia eléctrica mínima para los valores de iluminación inicialmente preprogramados. Para ello, el dispositivo está constituido partir de una carcasa (1), de reducidas dimensiones, en cuyo seno se establece un autómata programable (2), con un software de programación en el que se define la base de datos con los pares de valores óptimos de potencia/lúmenes, para los diferentes tipos de luminarias existentes, autómata programable (2) al que está asociado, a través del correspondiente conversor de corriente alterna/corriente continua (3) un contador-registrador (4) del nivel programado en el que se encuentra el usuario, dispositivo que se complementa con una serie de pulsadores de control, así como con un bus de conexión (10) a la unidad de control del sistema de gestión de iluminación de que se trate.

Description

PROGRAMADOR-CALIBRADOR DE NIVELES DE ILUMINACIÓN

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OBJETO DE LA INVENCIÓN

1 O: La presente invención se refiere a un dispositivo que ha sido especialmente concebido para llevar a cabo la calibración y programación del nivel de iluminación, de sistemas de gestión de iluminación.

15: El objeto de la invención es proporciOnar un eqmpo que permita programar/calibrar con precisión el nivel de eficiencia energética de éstos sistemas de gestión de iluminación, en orden a optimizar su funcionamiento, todo ello con un carácter compacto y portátil.

20: ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En el ámbito de aplicación práctica de la invención, el de los Sistemas y dispositivos de iluminación, conseguir un ahorro energético sin menoscabo de unas prestaciones de iluminación adecuadas, resulta primordial.

25 30: En este sentido, el propio solicitante, experimentalmente, y de acuerdo con la gráfica de la figura 1, en la que se ha representado la función teórica (T) y la función real (R) del nivel de iluminación en función de la potencia de alimentación de la misma, ha podido comprobar como midiendo la respuesta lumínica de una determinada fuente de luz fluorescente, concretamente los lúmenes obtenidos en función de la potencia eléctrica suministrada-potencia

5 1 O: eléctrica controlada por electrónica digital, se obtienen pares de valores que describen la función representada en dicha figura 1, de la que se desprende que para un "gradiente de Potencia eléctrica" (~)medido en vatios (W) con instrumentación de verdadero valor eficaz y a partir de un determinado punto de trabajo de la función Potencia-Lúmenes, la iluminación aportada por la lámpara se mantenía constante aún con el incremento del gradiente de potencia (W), con la zona de saturación de la lámpara similar en respuesta a las válvulas electrónicas de vacio ,diodo ,tríodo ,pentodo definida en este caso por la respuesta lumínica constante aún con incremento de potencia eléctrica.

15: A lo largo de la función en estudio, se encontraron infinitos "puntos de trabajo" (tantos como se quiera ajustar la búsqueda) que a partir de los cuales un incremento del "consumo" (vatios por segundo), los lúmenes medidos con Luxúmetro se ofrecían constantes.

20: Consecuentemente, trabajar dentro de estos márgenes de potencia supone una pérdida energética indeseable, por cuanto que se está consumiendo una potencia eléctrica adicional a la óptima para un mismo nivel de iluminación.

25: Así pues, sería deseable disponer de un equipo que permita obtener los óptimos puntos de trabajo o potencia en función de los distintos niveles de iluminación que pueda ofrecer un sistema de iluminación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

30: El programador/calibrador de niveles de iluminación que la invención propone viene a resolver la problemática anteriormente expuesta, permitiendo

programar sistemas de gestión de iluminación para que éstos presenten un funcionamiento óptimo desde un punto de vista de eficiencia energética, en función de los niveles de iluminación de dicho sistema.

Para ello, y de forma más concreta, el dispositivo que se preconiza está constituido a partir de una carcasa, en cuyo seno se establece un autómata programable, dotado de un software interno definido en función de una base de datos con los pares de valores óptimos obtenidos experimentalmente de potencia/lúmenes, para los diferentes tipos de luminarias de efecto fluorescente existentes, dicho autómata está asociado a un contador-registrador a través del que se indica al usuario del dispositivo el nivel programado en el que se encuentra, para poder ingresarlo a la unidad de control del sistema de gestión de iluminación de que se trate.

Para ello, el autómata está asistido por un pulsador de selección de niveles, los cuales quedan registrados en el contador, un segundo pulsador para ingreso en la unidad de control del sistema de gestión de iluminación de dicho nivel seleccionado, de manera que el nivel de iluminación introducido se estabiliza en segundos y si es correcto se oprime un tercer pulsador quedando dicho nivel registrado y memorizado en la Unidad de Control, maniobra que se indicará a través de un indicador luminoso de aceptación del nivel

Por su parte, se ha previsto la inclusión de un cuarto pulsador de reseteo de nivel, en caso de que se quiera modificar el nivel ingresado y cambiarlo por otro.

Así pues, la información correspondiente a la potencia óptima para los distintos niveles de iluminación almacenada en la base de datos será enviada a la unidad de control del sistema de gestión de iluminación tal y como se ha mencionado anteriormente a través de un bus de datos, de cuatro pines

(conectores), para lo cual, y como es evidente, la unidad de control del sistema a optimizar deberá estar dotada del correspondiente conector de recepción (transmisión) de datos.

5 1 O: El dispositivo así descrito se integrará en una carcasa de reducidas dimensiones, constituyendo un elemento portátil-auto alimentado desde la unidad de control que calibra y sincronizado con la fase de linea-, que podrá ser fácilmente trasladado a cualquier sistema de iluminación programable, en orden a permitir variar sus parámetros de programación en función de las potencias mínimas necesarias para obtener unos niveles de iluminación preestablecidos como óptimos : Relación Lúmenes/W att máxima

15: El sistema de gestión de iluminación ,calibrado como así es descrito permite ahorrar energía y haciendo un control continuo sobre la variable potencia eléctrica-del óptimo calibrado ,hacia valores inferiores-resulta como consecuencia que la iluminación fluctúa dinámicamente a lo largo del día y funcional a la indicación de sensores y programas específicos de gestión.

20: Dada la necesidad de ajustar al máximo el consumo eléctrico del sector iluminación, se reduce/calibra inicialmente la cantidad de potencia eléctrica empleada por zona a iluminar, fluctuando la iluminación pero ya acotada en su máximo -inferior al máximo que el sistema puede entregar.

25: Se ajusta la potencia eléctrica en Watt seleccionando de entre un conjunto de valores ubicados en la Zona de Saturación de la función respuesta de la lámpara (Wl ,W2 ,W3 ... ) y que aporte el nivel de iluminación requerido.(grafica 6)

El valor de potencia seleccionado y denominado óptimo se graba en la

memona del dispositivo vía un proceso conforme a lo indicado

anteriormente.

La iluminación de la zona hospitalaria o emplazamiento de que se trate queda así trabajando al máximo de eficiencia energética certificado en forma absoluta y dicho estado es perfectamente replicable, estandarizado y con protocolo de actuación definido mediante el equipamiento objeto de la nueva invención.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.-Muestra una gráfica correspondiente a la relación funcional real del nivel de iluminación en obtenido en una luminaria en función de la potencia de alimentación de la misma y la función teórica, pudiéndose observar las notables diferencias entre ambas.

La figura 2.-Muestra un diagrama de bloques de la estructura interna de un programador-calibrador de niveles de iluminación realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.

La figura 3.-Muestra el esquema de un sistema de gestión de iluminación al que es aplicable el programador de la invención.

La figura 4.-Muestra un esquema detallado de la unidad de control

que participa en el sistema de la figura anterior.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

5

A la vista de las figuras reseñadas, y en especial de la figura 2, puede

observarse como el programador-calibrador que se preconiza está constituido a

partir de una carcasa (1), de reducidas dimensiones, portátil, en cuyo seno se

establece un autómata programable (2), con un software de programación

1 O: dotado de un software interno definido en función de una base de datos con

los pares de valores óptimos obtenidos experimentalmente de

potencia/lúmenes, para los diferentes tipos de luminarias de efecto fluorescente

existentes, autómata programable (2) al que está asociado, a través del

correspondiente conversor de corriente alterna a corriente continua (3) un

15: contador-registrador (4) de dos dígitos (23), a través del que se indica al usuario

del dispositivo el nivel programado en el que se encuentra, habiéndose previsto

que los niveles de iluminación estén catalogados en grupos de a diez, de NI a

NIO, todos y cada uno de ellos respondiendo a una potencia eléctrica óptima,

para un flujo de iluminación preestablecido.

20

A través de un primer pulsador (5) se seleccionan los niveles, mientras

que mediante un segundo pulsador ( 6) una vez seleccionado el nivel ordena el

ingreso de dicho nivel. El nivel de iluminación se estabiliza en segundos, y si es

el correcto se oprime un tercer pulsador (7), de manera que dicho nivel queda

25: registrado-memorizado.

Por su parte, si se quiere modificar este nivel, se resetea el sistema desde

un cuarto pulsador (8) y se ingresa un nuevo nivel.

El dispositivo se complementa con un testigo luminoso (9) asociado a la

entrada de alimentación (20) de la unidad de control a calibrar, indicador de la sincronización con el dispositivo programador de la invención.

Para transmitir los citados datos al sistema de gestión de iluminación, el dispositivo cuenta con un conector para bus (10) de cuatro pines, asociado al autómata programable (2), entre los cuales se conecta en serie para la protección debida un magnetotérmico (11).

Tal y como se ha comentado anteriormente, el dispositivo de la invención se conectará a la unidad de control (12) del sistema de gestión de iluminación de que se trate, como por ejemplo el mostrado en la figura 3, basada en el protocolo DALI, al que están asociados eléctricamente una serie de equipos de conexión electrónica (13) y que en el ejemplo de realización práctica elegido está asociado a tres líneas eléctricas de iluminación (L1), (L2) y (L3), en un sistema trifásico, pero que podría estar asociado a un número de líneas menor, equipos de conexión electrónica (13) a los que se conectan las correspondientes luminarias ( 14,14', 14", 14" '), contando dicha unidad de control (12) con un sensor de luz interior LI (15) de monitorización de la luz ambiental a través del cual regula el nivel de iluminación del sistema. La unidad de control (12) se conecta a través de un nodo físico propio un circuito de mando constituido por un autómata programable SGIH06A (16) a través del que se ingresa en la unidad de control DALI vía una línea de doble hilo, una señal digital asimétrica permitiendo así un total manejo de dicha unidad.

Dicho autómata está asociado a un segundo sensor comparador de iluminación ( 17), así como a una serie de detectores nocturnos de movimiento (18), contando con un software de "programación abierto" que optimiza y complementa la gestión de la Unidad de Control DALI (12) en base a una pluralidad de datos así como de las señales de entrada provenientes de los distintos sensores.

Así pues, si bien mediante dicho sistema se consigue gestionar la

iluminación de forma óptima desde un punto de vista de necesidades

específicas en todo momento de iluminación, la potencia necesaria para

5 producir dicha iluminación no siempre se gestionará de forma óptima, para la cual, su unidad de control (12) puede optimizarse en este aspecto mediante su reprogramación con el dispositivo de la invención.

A tal efecto, y de acuerdo ya con la figura 4, se ha previsto que dicha

10 unidad de control incorpore adicionalmente un conector para bus (10') de cuatro pines, interruptor de alimentación (19) contando con las clásicas entradas (21) para ingreso de la señal de control desde el módulo SGIH06A(l6) y salidas (22) para los equipos de conexión electrónica (13) y las correspondientes luminarias ( 14, 14', 14' ', 14'' ') .

15

Claims

REIVINDICACIONES

1a.-Programador-calibrador de niveles de iluminación, caracterizado porque está constituido partir de una carcasa (1), de reducidas dimensiones, en cuyo seno se establece un autómata programable (2), dotado de un software interno definido en función de una base de datos con los pares de valores óptimos obtenidos experimentalmente de potencia/lúmenes, para los diferentes tipos de luminarias de efecto fluorescente existentes, autómata programable (2) al que está asociado, a través del correspondiente conversor de corriente alterna/corriente continua (3) un contador-registrador (4) del nivel programado en el que se encuentra el usuario, dispositivo que se complementa con una serie de pulsadores de control, así como con un bus de conexión (10) a la unidad de control del sistema de gestión de iluminación de que se trate.

2a.-Programador-calibrador de niveles de iluminación, según reivindicación 1 a, caracterizado porque los mandos de control se materializan en un primer pulsador (5) de selección de los niveles, un segundo pulsador (6) de ingreso de dicho nivel, un tercer pulsador (7) de confirmación y registromemorizado, y un cuarto pulsador (8) de reseteo.

3a.-Programador-calibrador de niveles de iluminación, según reivindicación 1a, caracterizado porque incluye un testigo luminosos (9) indicador de aceptación del nivel.

4a.-Programador-calibrador de niveles de iluminación, según reivindicación 1 a, caracterizado porque el conector para bus (10) se materializa en un conector de cuatro pines, con la particularidad de que entre el autómata programable (2) y el bus (10) se conecta en serie un magnetotérmico (11).