ES2468248T3 - Procedimiento y sistema para reducir la contaminación lumínica - Google Patents

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Abstract

Un sistema (300) para la prevención de la contaminación lumínica, que comprende: una unidad de radar (315) configurada para monitorizar un volumen que rodea o que contiene al menos una obstrucción, teniendo la al menos una obstrucción (320) una o más luces de obstrucción (322); una unidad maestra de procesamiento de detección de radar (303) en comunicación con la unidad de radar (315), la unidad maestra de procesamiento de detección de radar (303) configurada para procesar la información de detección de radar de la unidad de radar (315) y para determinar si un vehículo está presente en el volumen monitorizado, la unidad maestra de procesamiento de detección de radar (303) configurada además para generar una o más señales de control en base a la información de detección de radar procesada; y una pluralidad de unidades de controlador de luces de obstrucción (310, 724, 824), la unidad maestra de procesamiento de detección de radar (303) configurado además para transmitir la una o más señales de control a través de una red de unidades de controlador de luces de obstrucción (724, 824), cada unidad de controlador de luz de obstrucción configurada para (i) encender una luz de obstrucción (327) si al menos una de las una o más señales de control indica que el vehículo ha entrado en el volumen monitorizado y para (ii) apagar la luz de obstrucción si al menos una de las una o más señales de control indica que el vehículo ha abandonado el volumen monitorizado caracterizado por que la unidad maestra de procesamiento de detección de radar (303) está adaptada, además, para contar el número de vehículos que entran y salen del volumen monitorizado y transmitir un mensaje de control a al menos una de la pluralidad de unidades de controlador de luces de obstrucción (310, 724, 824) para encender al menos una de las una o más luces de obstrucción en respuesta a que la unidad maestra de procesamiento de detección de radar determine que el número de vehículos que han entrado y han abandonado el volumen monitorizado no es igual.

Description

Procedimiento y sistema para reducir la contaminacion luminica
5 Campo de la invencion En general, la invencion se refiere a sistemas y procedimientos para la reduccion de la contaminacion luminica. En particular, la invencion se refiere a sistemas y procedimientos para el control de las luces de advertencia en las obstrucciones, tales como turbinas de viento, para reducir la contaminacion luminica. ANTECEDENTES La contaminacion luminica (tambien conocida como foto-polucion o contaminacion luminosa) se refiere a la luz que es molesta, un despilfarro o perjudicial. Al igual que otras formas de contaminacion (por ejemplo, la contaminacion
15 atmosferica, la contaminacion acustica, la contaminacion del agua, la contaminacion del suelo), la contaminacion luminica puede danar el medio ambiente y la salud humana y animal. La contaminacion luminica es un termino general que se refiere a multiples problemas, que son causados por el uso ineficiente, molesto o posiblemente innecesaria de luz artificial. Las categorias especiales de la contaminacion luminica incluyen el traspaso de luz, sobre-iluminacion, deslumbramiento, desorden y brillo en el cielo. A menudo, la luz molesta o derrochadora encaja en varias de estas categorias. Un traspaso de luz se produce cuando luz no deseada entra en la propiedad de uno, por ejemplo, por la luz que brilla sobre la cerca de un vecino. A menudo, el traspaso de luz se produce cuando una luz fuerte entra por la
25 ventana de la casa de uno. La luz intensa puede causar problemas tales como la falta de sueno o el bloqueo de una vista vespertina. La luz es particularmente problematica para los astronomos. La luz difusa puede limitar la capacidad de un astronomo para observar el cielo nocturno. Por esta razon, la mayoria de los principales observatorios astronomicos opticos estan rodeados de zonas con restricciones estrictamente obligatorias sobre las emisiones de luz. Un numero de ciudades en los Estados Unidos han desarrollado normas sobre la iluminacion al aire libre para proteger los derechos de sus ciudadanos. La Asociacion Internacional Dark-Sky ha desarrollado una serie de modelos de ordenanzas de iluminacion. Las agencias federales de Estados Unidos tambien promulgan y hacen
35 cumplir las normas y tramitan las denuncias, dentro de sus ambitos de competencia. Por ejemplo, la FAA promulga e impone requisitos de iluminacion para las luces estroboscopicas blancas en las torres de comunicacion. La FCC mantiene una base de datos de informacion de Registro de Estructura de Antenas, que los ciudadanos pueden utilizar para identificar las estructuras ofensivas. La FCC tambien proporciona un mecanismo para el procesamiento de consultas de los consumidores y las quejas. Los EE. UU. consumen energia equivalente a 50 millones de barriles por dia de petroleo. El Departamento de Energia de los EE.UU. senala que el 60% de la energia proviene de la energia nuclear, gas natural, hidroelectrica y de otras fuentes no petroleras. El Departamento de Energia de EE. UU. toma nota ademas de que mas del 30% de toda la energia consumida en los EE.UU. es consumida por los sectores comerciales, industriales y residenciales.
45 Las auditorias energeticas de los edificios existentes demuestran que luces en los edificios residenciales, comerciales e industriales consumen alrededor del 20 al 40% de toda la energia consumida en los EE. UU. Por lo tanto, la energia de iluminacion equivale a unos cuatro o cinco millones de barriles de petroleo por dia. Los datos de auditoria de energia demuestran que aproximadamente 30 a 60% de la energia consumida en iluminacion es innecesaria o gratuita. De hecho, el exceso de iluminacion (es decir, el uso excesivo de la luz) desperdicia energia equivalente a dos millones de barriles de petroleo por dia. WO 2007/068254 divulga luces de advertencia en una turbina de viento que pueden ser activadas cuando un vehiculo, por ejemplo un avion, esta dentro de un area especifica alrededor de la turbina de viento. El area alrededor de la turbina de viento (o una granja de turbinas de viento) es controlada, por ejemplo, por una unidad de radar,
55 conectada a una unidad de control central, que genera senales de control para encender la luz de advertencia en una turbina eolica cuando un vehiculo entra en la zona vigilada. US 2004/252046 divulga un sistema para evitar la colision entre aviones y un obstaculo; el sistema comprende unidades con radar para detectar una aeronave y la comunicacion entre las unidades para la activacion remota de, por ejemplo, advertencias de luz en unidades vecinas. Resumen de la invencion Por consiguiente, el objeto de la presente invencion es proporcionar una mejor prevencion de la contaminacion
65 luminica.
Este objeto se consigue mediante la invencion tal como se define en las reivindicaciones 1, 13 formas de realizacion de la invencion se definen en las reivindicaciones dependientes.
El sistema incluye una unidad de radar configurada para monitorizar un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion. La al menos una obstruccion tiene una pluralidad de luces de obstruccion. El sistema tambien incluye una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar en comunicacion con la unidad de radar. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar esta configurado para procesar informacion de deteccion de radar de la unidad de radar y para determinar si un vehiculo esta presente en el volumen monitorizado. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar esta configurada ademas para generar senales de control en base a la informacion procesada de deteccion de radar. El sistema tambien incluye una pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar esta configurada ademas para transmitir las senales de control a traves de una red de unidades de controlador de luces de obstruccion. Cada unidad de controlador de luces de obstruccion esta configurada para operar una luz de obstruccion en base a las senales de control.
En algunas realizaciones, cada unidad de controlador de luces de obstruccion se configura (i) para encender una luz de obstruccion si las senales de control indican que el vehiculo ha entrado en el volumen monitorizado o se ha producido una condicion de fallo y (ii) para apagar la luz de obstruccion si las senales de control indican que el vehiculo ha abandonado el volumen monitorizado y no se ha producido la condicion de fallo.
En otras formas de realizacion, el sistema incluye ademas una segunda unidad de radar en comunicacion con la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar a traves de la red de unidades de controlador de luces de obstruccion. La segunda unidad de radar esta configurada para transmitir informacion de deteccion de radar a la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar a traves de la red.
En algunas formas de realizacion, el vehiculo es un vehiculo en vuelo y la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar recibe informacion de deteccion de radar de la unidad de radar; se determinan una presencia, un rango, un azimut y un angulo de elevacion del vehiculo aereo. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar puede diferenciar entre los vehiculos aereos y los terrestres. El vehiculo aereo puede incluir un pequeno avion, un avion grande, un helicoptero o un planeador.
En diversas realizaciones, la al menos una obstruccion incluye un molino de viento, una turbina de viento, o una torre. En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar diferencia el vehiculo a partir del movimiento de los rotores de las turbinas de viento y la orientacion de giro variable de las gondolas de turbina eolica.
En algunas formas de realizacion, la red de unidades de controlador de luces de obstruccion es una red inalambrica. En otras formas de realizacion, la unidad de radar esta situada en estrecha proximidad al volumen monitorizado. En todavia otras realizaciones, la al menos una unidad de radar esta situada de forma remota desde el volumen monitorizado.
En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar cuenta el numero de vehiculos que entran en y desocupan el volumen monitorizado y transmite un mensaje de control a la pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion para activar la pluralidad de luces de obstruccion en respuesta a que la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar determine que el numero de vehiculos que han entrado y han abandonado el volumen monitorizado no es igual.
En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar monitoriza el estado operativo de la unidad de radar. En una forma de realizacion, la unidad de radar se monta en una turbina eolica.
En otro aspecto, la invencion se refiere a una unidad de controlador de luces de obstruccion para la prevencion de la contaminacion luminica. La unidad de controlador de luces de obstruccion incluye una unidad de comunicaciones configurada para recibir senales de control desde una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar a traves de una red de unidades de controlador de luces de obstruccion. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar genera las senales de control en base a la informacion de deteccion de radar a partir de al menos una unidad de radar. La al menos una unidad de radar monitoriza un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion. La al menos una obstruccion tiene una pluralidad de luces de obstruccion.
La unidad de controlador de luces de obstruccion tambien incluye una unidad de procesamiento configurada para interpretar las senales de control que indican si un vehiculo esta presente en el volumen monitorizado. La unidad de procesamiento esta configurada ademas para interpretar las senales de control que indican si se ha producido una condicion de fallo. La unidad de controlador de luces de obstruccion tambien incluye una unidad de conmutacion. La unidad de conmutacion esta configurada para activar una luz de obstruccion en respuesta a que la unidad de procesamiento determine que al menos un vehiculo ha entrado en el volumen de control o que se ha producido una condicion de fallo. La unidad de conmutacion tambien esta configurada para apagar la luz de obstruccion en respuesta a la unidad de procesamiento de determine que todos los vehiculos han abandonado el volumen monitorizado y no se ha producido la condicion de fallo.
5 En algunas formas de realizacion, la unidad de comunicaciones es una unidad de comunicacion inalambrica que incluye una antena. En otras formas de realizacion, la unidad de conmutacion es un rele normalmente cerrado (NC)
o un rele de doble-banda polo-unico (SPDT) con cables normalmente cerrados.
En otro aspecto, la invencion presenta un procedimiento para la prevencion de la contaminacion luminica. El
10 procedimiento incluye la monitorizacion de vehiculos en un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion. La al menos una obstruccion tiene por lo menos una luz de obstruccion. El procedimiento tambien incluye la determinacion de si al menos un vehiculo esta presente dentro del volumen monitorizado. El procedimiento incluye ademas la determinacion de si existe una condicion de fallo. El procedimiento incluye, ademas, encender al menos una luz de obstruccion en respuesta a la determinacion de que al menos un vehiculo
15 esta presente dentro del volumen monitorizado o que existe una condicion de fallo.
En algunas formas de realizacion, el procedimiento para la prevencion de la contaminacion luminica incluye ademas de apagar la luz al menos una obstruccion en respuesta a determinar que (i) al menos un vehiculo no esta presente en el volumen monitorizado y (ii) no existe una condicion de fallo. Determinar si existe una condicion de fallo puede 20 incluir monitorizar, a lo largo de un intervalo de tiempo regular, una senal predeterminada que indica si los elementos de un sistema de prevencion de la contaminacion luminica estan funcionando correctamente. El procedimiento tambien puede incluir encender la al menos una luz de obstruccion en respuesta a no detectar al menos, dentro de un intervalo de tiempo regular, una senal predeterminada que indica que los elementos del sistema de prevencion de la contaminacion luminica estan funcionando correctamente. El procedimiento puede incluir ademas de encender la
25 al menos una luz de obstruccion en respuesta a la deteccion de una senal predeterminada que indica que los elementos del sistema de prevencion de contaminacion luminica no estan funcionando adecuadamente.
Los detalles de uno o mas ejemplos se exponen en los dibujos y descripcion que se acompanan. Otras caracteristicas, aspectos y ventajas de la invencion se haran evidentes a partir de la descripcion, los dibujos, y las 30 reivindicaciones.
Breve descripcion de los dibujos
Los anteriores y otros objetos, caracteristicas y ventajas seran evidentes a partir de la siguiente descripcion mas
35 particular de las realizaciones, como se ilustra en los dibujos que se acompanan en los que caracteres de referencia se refieren a las mismas partes en todas las diferentes vistas. Los dibujos no estan necesariamente a escala, estando el enfasis en ilustrar los principios de las realizaciones.
La Figura 1 es una realizacion de un parque eolico; 40 La Figura 2 es una vista en perspectiva de una realizacion de una turbina de viento;
La Figura 3 es un diagrama de bloques de un sistema de solucion de radar a la contaminacion luminica (RSLP), de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion;
45 La Figura 4 es un diagrama de bloques de una configuracion de la unidad de radar para un sistema RSLP, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion;
La Figura 5 es un diagrama de bloques de una configuracion de la unidad de radar para un sistema RSLP, de 50 acuerdo con otra forma de realizacion ilustrativa de la invencion;
La Figura 6 es un diagrama de bloques de una configuracion de la unidad de radar para un sistema RSLP, de acuerdo con otra forma de realizacion ilustrativa de la invencion;
55 La Figura 7A es un diagrama de bloques de un sistema RSLP utilizado en conjunto con un controlador de luz preexistente, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion;
La Figura 7B es un diagrama de bloques de un sistema RSLP utilizado en conjuncion con un sistema de adquisicion de datos y monitorizacion de control (SCADA), de acuerdo con otra forma de realizacion ilustrativa de la invencion; 60 La Figura 8 es un diagrama de bloques de un sistema RSLP, de acuerdo con otra forma de realizacion ilustrativa de la invencion;
La Figura 9 es un diagrama de bloques de una unidad de controlador de luces de obstruccion para un sistema RSLP, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion; y 65
La Figura 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento para la prevencion de la contaminacion luminica, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion.
Descripcion detallada
Los Estados Unidos importan grandes cantidades de petroleo para satisfacer sus necesidades energeticas. Cada megavatio de energia producida a partir de fuentes de energia alternativa es un megavatio menos que necesita ser producido a partir de petroleo importado, que conduce directamente a un aumento de la independencia energetica.
En los Estados Unidos, 21 estados y el Distrito de Columbia tienen actualmente normas de cartera de renovables (NCR). NCR son requisitos impuestos por el legislativo relativos a que un determinado porcentaje de energia debe ser producido a partir de fuentes renovables como la eolica. Los requisitos especificos varian de estado a estado. El Congreso de EE.UU. esta considerando una RPS nacional.
Tal y como se muestra en la Figura 1, las plantas de energia eolica o parques eolicos 100, compuestos por aerogeneradores 120a-120n (generalmente, 120), estan siendo desarrollados en los Estados Unidos para cumplir con RPS. La agricultura del viento se considera que es uno de los procedimientos mas limpios de la produccion de energia a escala industrial. Un unico parque eolico puede producir cientos de megavatios de energia sin producir cantidades apreciables de gases de efecto invernadero, como el CO2, que causan el calentamiento global. El Departamento de Energia de los EE.UU. informa de que, a partir de marzo de 2004, las plantas de energia eolica estaran operando en 32 estados. Los expertos gubernamentales esperan que el viento proporcione un 6% de la electricidad de la nacion para el ano 2020.
La Administracion Federal de Aviacion (FAA) requiere que todas las estructuras que puedan afectar el "Sistema Nacional del Espacio Aereo" esten debidamente marcadas mediante esquemas de pintura e iluminacion, de forma que son visualmente llamativos para los pilotos de vehiculos aereos. Aunque muchas turbinas eolicas instaladas en la actualidad no requieren ser encendidas con luces, las actuales y las futuras generaciones esperadas de turbinas eolicas de clase megavatio son suficientemente altas como para ser consideradas obstaculos en el espacio aereo nacional.
La Figura 2 es una realizacion de una turbina eolica 205. La turbina eolica 205 incluye una torre 221, una gondola 223 montada encima de la torre 221, y un rotor 225 acoplado a la gondola 223. La gondola 223 tipicamente incluye una caja de cambios, un generador, un motor de orientacion, un controlador, y otros componentes para el funcionamiento de la turbina eolica 205. Como se ilustra en la Figura 2, las generaciones actuales y futuras de turbinas de viento alcanzan grandes alturas para poder acceder al viento sin obstaculos. Las turbinas de viento en parques eolicos generalmente se interponen entre 300 a 400 pies de altura y los parques eolicos pueden incluir mas de 200 turbinas de viento en extensiones de tierra que llegan a millas (ver Figura 1). Debido a estas alturas, la Administracion Federal de Aviacion (FAA) requiere que los aerogeneradores puedan marcarse con luces de obstruccion para evitar las colisiones entre los vehiculos aereos y las turbinas de viento. En general, las regulaciones de la FAA requieren que las luces de advertencia del vehiculo en el aire pueden instalarse en todas las torres mas altas de 200 pies. La FAA prohibe los distintos esquemas de iluminacion de obstruccion necesarios para los parques eolicos en su Circular de Asesoramiento AC 70/7460-1K, Senalizacion e Iluminacion de obstrucciones, cuya totalidad es incorporar la presente por referencia.
En general, las directrices de la FAA aconsejan que se pueda colocar una sola luz de obstruccion intermitente roja en las gondolas de turbinas seleccionadas de tal manera que el perimetro del parque eolico esta definido por las luces de obstruccion. Las directrices de la FAA tambien aconsejan que no existan mas de la mitad de una milla terrestre entre turbinas con luces de obstruccion. Las directrices de la FAA tambien requieren que las luces de obstruccion parpadeen sincronamente. La FAA evalua esquemas de iluminacion propuestos para los parques eolicos previstos caso a caso. A continuacion, formula recomendaciones para la modificacion hasta que le convencen o considera la ubicacion o el diseno del parque eolico inaceptable en cualquier y todos los regimenes de luces de obstruccion propuestos.
Uno de los principales impedimentos para el desarrollo eolico de energia en los Estados Unidos se puede resumir en una palabra: "NIMBYismo: 'NIMBY es el acronimo de No en mi patio trasero. Es el fenomeno de apoyar algo en abstracto, sino oponerse a ello si le afecta negativamente de forma personal. La 2007 Encuesta de Medio Ambiente del Centro Yale de Derecho y Politica Ambiental encontro que el 90% de los estadounidenses apoya un aumento en la energia eolica. Sin embargo, convencer a las comunidades locales de que acepten el impacto de los parques eolicos a escala de utilidad en medio de ellos sigue siendo un desafio constante para los desarrolladores. Su aprobacion se basa en negociaciones complicadas, lo que potencialmente implica docenas de propietarios de tierras y concejos municipales. El exito puede a menudo descarrilardebido a una minoria de vocales.
Aunque la gente encuentra muchas razones para oponerse a una propuesta de parque eolico, la objecion dominante es por lo general el impacto visual negativo. Las ubicaciones ideales para los parques eolicos se encuentran a menudo en el medio rural. Los residentes de los pueblos que se encuentran en y alrededor de los sitios propuestos
para parques eolicos a menudo objetan el impacto visual de un gran numero de brillantes luces de obstruccion intermitentes, que se entrometen en el caracter rural de sus comunidades. Los opositores al parque eolico han afirmado que el impacto visual disminuye los valores de propiedad y arruina el historico y el caracter cultural de sus comunidades. Las juntas locales de la ciudad deben aprobar una propuesta de parque eolico antes de su aplicacion. Uno puede estar de acuerdo personalmente o en desacuerdo con las ventajas relativas de estos argumentos, en comparacion con los beneficios de un mayor desarrollo de la energia eolica, pero sin lugar a dudas prevalece en las reuniones del concejo de la ciudad. De hecho, pueden retrasar o descarrilar permanentemente proyectos de energia eolica.
El debate actual en torno a un parque eolico en el norte del estado de Nueva York es un ejemplo tipico. Community Energy, un promotor eolico, esta intentando desarrollar un parque eolico de 130 a 150 MW con 68 aerogeneradores en y alrededor Jordanville, NY. Una cantidad sustancial de dinero sera pagado a los propietarios de tierras, los gobiernos de los condados, los gobiernos de la ciudad y los distritos escolares locales donde se colocaran los aerogeneradores. Hay comunidades, sin embargo, que no se van a beneficiar directamente economicamente de los parques eolicos, sino que seran capaces de ver las luces de obstruccion. Los residentes de la cercana Cooperstown, Nueva York han organizado un grupo llamado Otsego 2000, que esta poniendo un gran esfuerzo en frustrar el proyecto. Cooperstown esta a mas de diez kilometros del lugar propuesto y no se beneficiara directamente de ninguno de los incentivos financieros ofrecidos a las comunidades en las que se colocaran los aerogeneradores. Los residentes de Cooperstown, sin embargo, van a ser capaces de ver las luces de obstruccion de la FAA montadas encima de muchas de las turbinas de viento.
Otsego 2000 esta apoyando actualmente un litigio que detiene con exito el desarrollo adicional de este parque eolico y posiblemente evitar permanentemente que sea construido. Las realizaciones de una Solucion de radar a la contaminacion luminica del sistema (RSLP) segun la invencion mitigan el impacto de las luces de obstruccion y, por lo tanto, frenan las principales objeciones a los parques eolicos.
Otra objecion comunmente expresada a los parques eolicos es que las turbinas de viento matan a los pajaros. La presencia de luces de obstruccion se cree que es un factor importante que contribuye a las muertes de aves. Los pajaros son atraidos hacia estas luces en la noche, posiblemente confundiendolos con estrellas y despues son asesinados por los alabes de la turbina en rotacion. Si las luces de obstruccion se encendiesen un porcentaje pequeno de tiempo, se podrian reducir las muertes de aves por golpes contra las turbinas.
Las formas de realizacion del sistema RSLP equilibran la necesidad de luces de obstruccion de la FAA y las molestias de luz para los residentes que viven cerca de los parques eolicos existentes o propuestos, al tiempo que lleva hacia la prevencion del calentamiento global y la independencia energetica. En algunas formas de realizacion, el sistema RSLP incluye una unidad de radar que escanea en busca de vehiculos aereos en un volumen especificado que rodea un parque eolico o torre. Cuando no se detectan uno o mas vehiculos aereos en el volumen especificado, las luces de obstruccion de las turbinas de viento en el parque eolico se encienden. Cuando todos los vehiculos aereos abandonan el volumen especificado, las luces de obstruccion estan apagadas. Aunque algunas formas de realizacion del sistema RSLP estan disenadas para los parques eolicos, otras realizaciones estan disenadas para todas las torres para las que la FAA requiere luces de obstruccion.
Aunque montados en las alturas las luces brillantes proporcionan la proteccion necesaria contra las colisiones entre vehiculos aereos y obstrucciones, son vistas como una molestia y una forma de contaminacion por los residentes que viven cerca. Actualmente, estas luces se mantienen encendidas, independientemente de la presencia de un vehiculo en vuelo en las proximidades. El RSLP proporciona un equilibrio superior entre las necesidades de la competencia de la FAA y los residentes locales mediante la activacion de luces de obstruccion solo cuando un vehiculo aereo esta cerca de los obstaculos que tienen las luces de obstruccion.
En algunas formas de realizacion, el sistema RSLP incluye software y componentes hardware que se interconectan con un sistema de radar, tales como un radar Sistema de Vigilancia de Perimetro (PSR). El sistema de radar puede escanear un volumen que rodea o a un parque eolico o a una torre. Cuando el sistema de radar detecta un vehiculo en vuelo dentro de una distancia predeterminada del parque eolico, el sistema RSLP enciende las luces de obstruccion asociadas al parque eolico o a la torre. Cuando el sistema de radar no detecta un vehiculo en el aire a una distancia predeterminada desde el parque eolico, el sistema RSLP apaga las luces de obstruccion.
Las formas de realizacion del sistema RSLP tambien se pueden aplicar a los parques eolicos ubicados en un cuerpo de agua, como un lago o un oceano. Las luces de obstruccion pueden ser montadas en una posicion apropiada en las turbinas de viento para advertir a los vehiculos de agua de la presencia de las turbinas de viento de la misma manera que un faro advierte a los vehiculos acuaticos de la presencia de tierra o de aguas poco profundas. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar puede configurarse para encender luces de obstruccion posicionadas encima de las turbinas de viento en respuesta a la deteccion de un vehiculo en vuelo dentro de un volumen predeterminado y para encender luces de obstruccion posicionadas en las turbinas de viento cerca de la superficie del agua en respuesta a la deteccion vehiculos de agua dentro de un area de agua predeterminada.
La Figura 3 es un diagrama de bloques de una solucion de sistema de radar a la contaminacion luminica (RSLP) 300, de acuerdo con una forma de realizacion de la invencion. El sistema RSLP 300 incluye una unidad de controlador de luces de obstruccion 310, que puede ser una unidad independiente que incluye un procesador de a bordo y la electronica. El sistema RSLP 300 tambien incluye una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 la ejecucion de codigo software del sistema RSLP. El sistema RSLP 300 incluye ademas una unidad de radar de vigilancia perimetral 315 que se conecta con la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar
303. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 utiliza la informacion de deteccion de radar de la unidad de radar 315 para controlar la luces de obstruccion 322a-322n (generalmente, 322) en los aerogeneradores 320a-320n (generalmente, 320) de un parque eolico a traves de la unidad de controlador de luces de obstruccion 310. Las luces de obstruccion 322 pueden montarse en otro tipo de obstrucciones, incluyendo torres de radio y torres de agua. El sistema RSLP 300 puede ser un sistema autonomo para un parque eolico o una torre. Ademas, el sistema RSLP 300 puede ser incorporado en el sistema de iluminacion de obstruccion de un parque eolico o de una torre (como se describe mas adelante), que se incorpora en el sistema de radar de un vehiculo en el aire o el agua, o se incorpora en el sistema de control de trafico aereo de la FAA.
La unidad de radar 315 puede ser de tipo de imagen, de pulso Doppler, un indicador de objetivo movil, o un detector de destino movil u otro tipo de unidad de radar que puede escanear un volumen de busqueda o una rejilla rangoacimut con senales de radar. La unidad de radar 315 tambien se puede configurar para realizar exploraciones de trama para determinar la elevacion destino. La unidad de radar 315 tambien puede tener una configuracion de haces apilados para determinar la elevacion de destino. Las senales de radar se reflejan en los objetos dentro del volumen y son recibidas en la unidad de radar 315. Estos objetos pueden incluir personal humano, vehiculos, edificios, embarcaciones, y similares. La unidad de radar 315 puede incluir una unidad de procesamiento de senales de radar que procesa las senales de retorno de radar y genere informacion de deteccion de objetivo que incluya la presencia, rango, acimut, velocidad y altitud de un vehiculo en vuelo. En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 puede procesar los retornos de radar en la informacion de deteccion del objetivo.
La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 puede diferenciar de forma fiable vehiculos aereos de vehiculos terrestres y puede diferenciar de forma fiable todos los vehiculos de los no-vehiculos y del desorden, como una bandada de pajaros. Es decir, el sistema RSLP puede tener capacidades de reconocimiento de destino suficientes para determinar si uno o mas vehiculos aereos no estan presentes en el volumen monitorizado. Si se detectan vehiculos aereos dentro de un volumen predeterminado que rodea o en el parque eolico, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 que ejecuta el software RSLP envia una senal de control a la unidad de controlador de luces de obstruccion 310 para encender las luces de obstruccion 322. Si no se detectan vehiculos aereos dentro del volumen predeterminado, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 que ejecuta el software RSLP envia una senal de control a la unidad de controlador de luces de obstruccion 310 para apagar las luces de obstruccion 322.
En ciertas aplicaciones, la unica unidad de radar 315 no puede detectar un vehiculo que se mueve detras de una gran obstruccion o de un grupo de obstrucciones. Por ejemplo, tal y como se ilustra en la Figura 4, el parque eolico 405 crea una region de sombra 424 debido a que el parque eolico 405 interfiere con una parte del haz del radar 422 emitida por la unidad de radar A 420. En consecuencia, la unidad de radar A 420 no detectara un vehiculo en vuelo u otro vehiculo que se mueva en la region de sombra 424. El parque eolico 405 tambien crea una region de sombra 414 debido a que el parque eolico 405 interfiere con una parte del haz del radar 412 emitido por unidad de radar B
410. Como resultado, la unidad de radar B 410 no detectara un vehiculo en vuelo situado en la region de sombra
414.
Para corregir este problema, algunas formas de realizacion del sistema RSLP emplean dos o mas unidades de radar, que se colocan de manera que las regiones de sombra asociadas a cada unidad de radar sean monitorizadas por otra unidad de radar. Por ejemplo, tal y como se ilustra en la Figura 4, la unidad de radar A 420 monitoriza la region de sombra 414 asociada a la unidad de radar B 410 y la unidad de radar B 410 monitoriza la region de sombra 424 asociada con la unidad de radar Un 420.
Como se muestra en la Figura 5, en algunas realizaciones, el haz de radar 512 se extiende desde una unidad de radar 510 en un angulo dado en la direccion vertical, de modo que no es capaz de rastrear vehiculos en vuelo en el volumen por encima de la unidad de radar 510. Para corregir este problema, una segunda unidad de radar 520 puede estar posicionada de forma tal que el haz de radar 522 emitido desde la unidad de radar 520 pueda controlar el volumen por encima de la unidad de radar 510.
La Figura 6 es un diagrama de bloques de una configuracion de la unidad de radar 600 para un sistema RSLP, de acuerdo con otra forma de realizacion ilustrativa de la invencion. Las unidades de radar 610, 620 estan situadas en lados opuestos de un parque eolico 605. El haz de radar 622 emitido por la unidad de radar 620 barre un area que no incluye las turbinas de viento en el parque eolico 605. Del mismo modo, el haz de radar 612 emitido por la unidad de radar 610 barre un area que no incluye las turbinas de viento en el parque eolico 605.
El numero y la colocacion de las unidades de radar dependen de la configuracion y las caracteristicas de la granja de viento u otras obstrucciones y la topografia local especifica. En algunas formas de realizacion, las unidades de radar estan montadas en torres que rodean al parque eolico. En otras realizaciones, se montan las multiples unidades de radar en las gondolas de aerogeneradores, torres meteorologicas de parques eolicos, torres de radio en las proximidades o sobre una obstruccion. La ubicacion y la altura de las unidades de radar tambien pueden depender del tamano y la forma del volumen en el que los pilotos de vehiculos pueden ver las luces de obstruccion.
El software RSLP puede utilizar una variedad de tecnicas de filtrado y de supresion de interferencia cuando sean apropiadas para minimizar la interferencia de radar causada por las propias turbinas de viento, lo que aumenta el rendimiento general de deteccion y reduce al minimo las falsas alarmas. Se pueden usar filtros en sitios especificos para cada parque eolico para suprimir ecos de radar en el dominio rango-Doppler de acuerdo con las funciones derivadas de las curvas ajustadas a los datos empiricos recogidos de interferencias de radar de turbina de viento en esos sitios. La desconexion ciclica Rango-acimut tambien se puede emplear. La rejilla de busqueda por radar esta compuesta de celdas definidas por la resolucion del radar en rango y acimut. La ubicacion de un aerogenerador es fija. Una turbina de viento puede causar interferencia suficiente en su celda asociada rango-acimut de manera tal que la deteccion fiable de otras dianas en esa celda sea imposible. La celda o celdas que contienen las turbinas eolicas pueden ser desconectadas ciclicamente o ignoradas para incrementar el rendimiento general de deteccion.
En algunas formas de realizacion, una unidad de radar y una brujula digital estan montadas en la gondola del aerogenerador. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 puede procesar los datos de la unidad de radar y la brujula digital para compensar el movimiento de giro de las turbinas de viento en la direccion del viento.
La Figura 7A es un diagrama de bloques de un sistema 700a RSLP utilizado junto con un controlador de luz 710, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion. En muchos parques eolicos existentes, el regulador de la luz 710 controla las luces de obstruccion 322 en los aerogeneradores 320. El controlador de luz 710 puede realizar una variedad de funciones. En una realizacion, el controlador de luz 710 enciende o apaga las luces de obstruccion en funcion del nivel de luz ambiental detectado por una celula fotoelectrica montada en el controlador de luz 710. En algunas formas de realizacion, el controlador de luz 710 genera una senal que hace que las luces de obstruccion se iluminen sincronamente o de acuerdo con otro patron predeterminado.
El sistema RSLP utilizado junto con el controlador de luz 710 incluye una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 que ejecuta el codigo software del sistema RSLP y un modulo de interfaz 705 acoplado entre la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 y el controlador de luz 710. El sistema RSLP tambien incluye multiples unidades de radar 715a-715n (en general, 715) para evitar los problemas asociados con el uso de una unica unidad de radar, tal y como se describio anteriormente. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 esta acoplada a las unidades de radar 715. Cada unidad de radar 715 contiene su propia unidad de procesamiento de senales de radar para la generacion de informacion de deteccion de radar. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 analiza la informacion de deteccion de radar para determinar la forma de controlar las luces de obstruccion 322 utilizando el controlador de luz 710. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 transmite entonces senales de control al controlador de luz 710 a traves del modulo de interfaz 705 para controlar las luces de obstruccion 322.
En algunas realizaciones, el controlador de luz 710 puede aceptar senales de control del modulo de interfaz 705 o de otra circuiteria externa para proporcionar logica adicional para controlar las luces de obstruccion 322 de una manera particular. En algunas realizaciones, el modulo de interfaz 705, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 y/o la circuiteria externa envia senales a intervalos de tiempo regulares para indicar que esta trabajando correctamente.
La Figura 7B es un diagrama de bloques de un sistema RSLP utilizado junto con un sistema de adquisicion de datos (SCADA) de control de monitorizacion y, de acuerdo con otra forma de realizacion ilustrativa de la invencion. Algunos parques eolicos contienen un sistema de Control de Monitorizacion y Adquisicion de Datos (SCADA), que incluye un concentrador central de control 730. El Concentrador Central de Control SCADA 730 es la ubicacion central desde la que se monitorizan y controlan todos los aerogeneradores de un parque eolico.
El sistema RSLP 700 incluye una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 ejecuta el codigo del software del sistema RSLP y un modulo de interfaz 705 acoplado entre la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 y el Concentrador Central de Control SCADA 730. El sistema RSLP 700 tambien incluye multiples unidades de controlador de luces de obstruccion 724a-724n (en general, 724) acopladas al Concentrador Central de Control SCADA 730. Cada unidad de controlador de luces de obstruccion 724 tambien esta acoplada a una luz de obstruccion 322. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 esta conectada con las unidades de radar 715. Cada unidad de radar 715 contiene su propia unidad de procesamiento de senales de radar para la generacion de informacion de deteccion de radar. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 analiza la informacion de deteccion de radar para determinar como controlar cada luz de obstruccion 322a-322n en cada aerogenerador 320a-320n. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303
transmite senales de control al controlador de multiples unidades luz de obstruccion 724a-724n a traves del modulo de interfaz 705 y el Concentrador Central de Control SCADA 730.
Las realizaciones de la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 ejecuta el codigo software del sistema RSLP pueden realizar uno cualquiera de o cualquier combinacion de las siguientes funciones:
1.
Coordinar las unidades de radar multiples 715. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 enciende las unidades de radar 715 cuando cae la noche y apaga las unidades de radar 715 cuando rompe la manana. Tambien controla el volumen, en terminos de latitud, longitud y elevacion, que cada una de las unidades analiza continuamente cuando esta en funcionamiento.
2.
Buscar y rastrear vehiculos de destino (por ejemplo, vehiculos transportados por el aire). Las unidades de radar 715 pueden rastrear simultaneamente multiples vehiculos. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 puede asociar las diferentes pistas de deteccion de las unidades de radar 715 para el vehiculo objetivo comun al que se refieren las pistas de deteccion.
3.
Filtrar los objetos que no son objetos en movimiento (por ejemplo, automoviles, camiones, barcos, personas y aves). Las unidades de radar 715 pueden detectar todos los objetos en movimiento. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 analiza retornos de radar y la informacion de deteccion de las unidades de radar 715 para determinar si un objeto en movimiento es un objetivo. Los ecos de radar de deteccion e informacion de las unidades de radar 715 pueden incluir el angulo de elevacion, las modulaciones de las helices en un vehiculo en vuelo, velocidad, ruta de viaje y la correlacion con la informacion de la FAA. Si la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 determina que el objeto en movimiento no es un objetivo, el objeto en movimiento puede ser ignorado.
4.
Filtrar los aerogeneradores 320. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 lleva a cabo desconexion ciclica de rango y acimut ignorar los ecos de radar asociados a las turbinas eolicas 320. Debido a que las turbinas eolicas 320 estan en ubicaciones fijas, pueden ignorarse los retornos de radar de esos lugares.
5.
Realizar el analisis de �Control de Volumen�. El volumen monitorizado puede incluir un espacio aereo definido en base a las especificaciones de la FAA de luz de obstruccion y de cualquier otra especificacion aplicable. Esta forma tridimensional se denomina volumen de control, porque cada vehiculo en el aire que entra en el espacio aereo definido, en general, con el tiempo abandonara el espacio aereo, de forma analoga a la del flujo de fluidos en el analisis de control de volumen en la mecanica de fluidos. El volumen de control puede ser el volumen a escanear por el sistema de radar o una parte del volumen escaneado. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 monitoriza las entradas y salidas de vehiculos aereos hacia dentro y fuera del volumen de control. En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 sigue funcionando recontando las entradas y salidas de vehiculos aereos. Las luces de obstruccion 322 se activan cuando uno o mas vehiculos transportados por el aire entran en el volumen de control. Las luces de obstruccion 322 se apagan solo cuando el numero de vehiculos aereos que han salido del volumen de control son iguales al numero de vehiculos aereos que han entrado en el volumen de control. Este procedimientos permite un nivel adicional de seguridad si las pistas de uno o mas vehiculos aereos no se pierden en los aerogeneradores 320, si el vehiculo aereo vuela en una celda desconectada ciclicamente de rango-acimut, o si el vehiculo aereo vuela cerca o en entre las turbinas de viento de 320 a baja altura.
6.
Determinar cuando encender o apagar las luces de obstruccion 322. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 procesa la informacion de los analisis de control de volumen y determina cuando encender o apagar las luces.
7.
Monitorizar el estado de funcionamiento de las unidades de radar 715.
8.
�enerar mensajes de control para las unidades de controlador de luces de obstruccion 724. Por ejemplo, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 puede generar mensajes de control para las unidades de controlador de luces de obstruccion 724 que indican si un vehiculo en vuelo esta presente dentro de un volumen predeterminado que rodea a o que contiene un parque eolico (por ejemplo, una Senal de Presencia de Aeronave que indica que una aeronave esta presente en el volumen predeterminado o un Senal de No Presencia de Aeronave que indica que un avion no esta presente en el volumen predeterminado). En una forma de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 que ejecuta el codigo software RSLP genera y transmite mensajes de control a las unidades de controlador de luces de obstruccion 724 que indican el estado de funcionamiento de las unidades de radar 715.
En algunas formas de realizacion, la unidad de procesamiento de senales de radar de una unidad de radar particular (por ejemplo, la unidad de radar 715A) actua como la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 y ejecuta el software del sistema RSLP. Por ejemplo, el sistema RSLP puede emplear un sistema de radar desarrollado por las tecnologias de monitorizacion de deteccion (DMT) (Sterling, Virginia). La configuracion estandar
del sistema DMT tiene dos componentes principales: el servidor de radar y el software de cliente. En el lenguaje DMT, el servidor de radar se refiere a la unidad de radar real y a un ordenador de a bordo, que se ejecuta en Windows�, y una aplicacion software, el cual procesa los ecos de radar para crear los datos de deteccion de destino. Este ordenador de a bordo se le conoce como el servidor debido a que a los datos de deteccion pueden acceder de forma remota otros equipos que ejecutan el software de cliente. El software de cliente es la interfaz de usuario para el sistema de radar DMT.
Un usuario accede al servidor de radar a traves del software de cliente para configurar los parametros del sistema de radar. Una vez establecidos los parametros del sistema de radar, el servidor radar ejecuta el software del sistema RSLP, que puede operar el sistema RSLP de forma autonoma. Por ejemplo, el servidor de radar que ejecuta el software del sistema RSLP puede coordinar la informacion de deteccion de radar recibida de otros servidores de radar (por ejemplo, las unidades de radar 715a � 715n). En algunas formas de realizacion, el software del sistema RSLP se ejecuta en un ordenador que tambien ejecuta software de cliente DMT. En otras realizaciones, el software del sistema RSLP ejecuta codigos o software de kit de desarrollo de software DMT o del interlocutor remoto del DMT.
En algunas realizaciones, los parques eolicos son sistemas SCADA para controlar y monitorizar la operacion de turbinas individuales en el parque eolico y del propio parque eolico. Los sistemas SCADA tienen una infraestructura en la que un Concentrador de Control Central 730 se comunica con cada aerogenerador 320. El sistema SCADA puede incluir una infraestructura de comunicacion que incluye (por ejemplo, cables de fibra optica) cables y/o enlaces de comunicacion inalambrica que interconectan el Concentrador Central de Control 730 y las turbinas eolicas 320. A menudo, los cables de fibra optica son conjuntos de varios hilos de fibra optica individuales. Como se ilustra en la Figura 7B, el sistema RSLP puede utilizar la infraestructura de la comunicacion SCADA (por ejemplo, los enlaces de comunicaciones con cable) para pasar senales de control entre la unidad de deteccion de radar principal 303 y las unidades de controlador de luz de obstruccion 724a-724n, que controlan las luces de obstruccion
322. Los sistemas SCADA tambien pueden incluir enlaces de comunicacion inalambrica entre algunos elementos del sistema.
En la operacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 ejecuta el codigo software RSLP, que transmite senales de control a las unidades de controlador de luz de obstruccion 724a-724n sobre la infraestructura SCADA a traves del modulo de interfaz 705. Como las unidades de radar 715 escanean el cielo, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 interpreta los retornos de radar de las unidades de radar 715 para determinar si debe activarse o desactivarse las luces de obstruccion 322. Si la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 determina que las luces de obstruccion 322 deben encenderse o apagarse, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 envia una senal de control a las unidades de controlador de luces de obstruccion 724a-724n a traves del modulo de interfaz 705 y el SCADA 730 para encender o apagar la obstruccion ilumina 322. En respuesta a la senal de control, las unidades de controlador de luz de obstruccion 724a-724n activan o desactivan las luces de obstruccion 322 en los aerogeneradores 320a-320n.
En algunas realizaciones, cada luz de obstruccion 322 es una unidad autonoma. Cada luz de obstruccion 322 puede incluir su propia celula fotoelectrica que controla el funcionamiento de la luz de obstruccion 322 en base a la luz ambiental. Cada luz de obstruccion 322 tambien puede contener un receptor �PS para que todas las luces de un parque eolico puedan parpadear sincronicamente en base a la codificacion de tiempo �PS. De acuerdo con una forma de realizacion, una unica unidad de controlador de luces de obstruccion 310 se conecta a un grupo de luces de obstruccion.
La Figura 8 es un sistema RSLP 800 incluyendo multiples unidades de controlador de luces de obstruccion 824a824e (en general, 824) en una red inalambrica, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion. El sistema RSLP 800 incluye una pluralidad de turbinas de viento 820a-820e (en general, 820), una pluralidad de luces de obstruccion 822a-822e (en general, 822), una pluralidad de unidades de radar 815a-815b (en general, 815), y una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303. Las unidades de radar 815 monitorizan un volumen que contiene los aerogeneradores 820. Cada aerogenerador 820 incluye una luz de obstruccion 822 y una unidad de controlador de luces de obstruccion 824 que estan acopladas electricamente entre si. Cada unidad de controlador de luces de obstruccion 824 incluye un rele (por ejemplo, el rele NC/SPDT 918 de la Figura 9) configurado para apagar o encender la luz de obstruccion 822. En algunas realizaciones, la turbina eolica 820 u otra obstruccion incluye una pluralidad de luces de obstruccion electricamente acopladas a una unica unidad de controlador de luces de obstruccion 824.
Tal y como se muestra en la Figura 8, la pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion 824 se comunican mediante enlaces de comunicacion inalambrica 826a-826g (en general, 826). En diversas realizaciones, las unidades de controlador de luces de obstruccion 824 pueden comunicarse en multi-hop ad hoc o con una topologia de red de malla inalambrica. En otras realizaciones, las unidades de controlador de luces de obstruccion 824 se comunican en un punto a punto, punto a punto, o punto de topologia de red multipunto. En una realizacion que incorpora una topologia de red en malla inalambrica, cada unidad de controlador de luces de obstruccion 824 recibe, interpreta y retransmite mensajes de control de reles para unidades de controlador de luces de obstruccion
824 vecinas que, a su vez, reciben, interpretan y retransmiten los mismos mensajes de control. Los nodos de la unidad de controlador de multiples luces de obstruccion 824 forman una red inalambrica para que los mensajes de control puedan llegar a cada unidad de controlador de luces de obstruccion 824.
La red inalambrica tambien ofrece la infraestructura de comunicacion para la coordinacion de las unidades de radar 815 y para la coordinacion de la informacion de deteccion generada por la unidad de procesamiento de senales de radar de cada unidad de radar. Por ejemplo, la unidad de radar 815a puede transmitir un mensaje con informacion de deteccion de radar para la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 a traves de enlaces de cable 816a, 816b y la red inalambrica de las unidades de controlador de luces de obstruccion 824. En algunas formas de realizacion, los enlaces de cable 816a, 816b son enlaces inalambricos.
En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 es un ordenador en un emplazamiento comun con la unidad de radar 815b. La unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 y las unidades de radar 815 pueden estar ubicadas en las proximidades del volumen monitorizado o ser localizadas de forma remota desde el volumen monitorizado. Todos o una parte de los enlaces de comunicacion entre elementos del sistema RSLP pueden ser enlaces de comunicacion inalambrica. Por ejemplo, cualquiera de los siguientes enlaces de comunicacion pueden ser enlaces de comunicacion inalambrica:
1.
Los enlaces de comunicacion entre las Unidades de Controlador de luces de obstruccion 824;
2.
Los enlaces de comunicacion entre la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 que ejecuta el software RSLP y las Unidades de Controlador de luces de obstruccion 824;
3.
Los enlaces de comunicacion entre las unidades de radar 815;
4.
Los enlaces de comunicacion entre las unidades de radar 815 y las Unidades de Controlador de luces de obstruccion 824; y
5.
Los enlaces de comunicacion entre las unidades de radar 815 y la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 que ejecuta el software RSLP.
A traves del proceso de reinstalacion, un mensaje, tal como un paquete de datos inalambricos, encuentra su camino a varios destinos en el sistema RSLP, pasando a traves de nodos intermedios con enlaces de comunicacion fiables. Al igual que el Internet y otras redes basadas en enrutadores punto a punto, una red en malla ofrece multiples vias de comunicacion redundantes por toda la red. Si un enlace falla por cualquier motivo (incluyendo la introduccion de interferencias de RF intensas), la red enruta automaticamente los mensajes por caminos alternativos. Por ejemplo, el controlador de luces de obstruccion unidad 824a puede desear enviar informacion de deteccion de radar de la unidad de radar 815a a la unidad controladora de luces de obstruccion 824e. Si el enlace de comunicacion 826g no es fiable ya que, por ejemplo, el modulo inalambrico (por ejemplo, el modulo inalambrico 914 de la Figura 9) a la unidad de controlador de luces de obstruccion 824d esta funcionando mal, entonces la unidad de controlador de luces de obstruccion 824a puede transmitir un mensaje de control 825 a la unidad de controlador de luces de obstruccion 824e mediante los enlaces de comunicacion 826C y 826e. En consecuencia, la forma de realizacion de la red de malla del sistema RSLP se auto-repara porque la intervencion humana no es necesaria para el reenrutamiento de mensajes de control. Por lo tanto, la perdida de una o mas unidades de controlador de luces de obstruccion 824 no afecta necesariamente al funcionamiento de la red.
En una topologia de red en malla, la distancia entre las unidades de controlador de luces de obstruccion 824 se puede acortar para aumentar dramaticamente la calidad del enlace de comunicacion 826. Por ejemplo, las unidades adicionales de controlador de luces de obstruccion 824 pueden anadirse a los aerogeneradores en un parque eolico para llenar lagunas importantes en la red. Si la distancia entre las unidades de controlador de luces de obstruccion 824 se reduce en un factor dos, la senal resultante es al menos cuatro veces mas potente en la antena de recepcion (por ejemplo, la antena 915 de la Figura 9). Esto hace que el enlace de comunicaciones 826 sea mas fiable sin aumentar la potencia del transmisor en unidades de controlador de luces de obstruccion individuales 824. Mediante la adicion de mas unidades de controlador de luces de obstruccion 824 a un parque eolico y mediante el uso de una topologia de red en malla, se puede extender el alcance, anadir la redundancia y mejorar la fiabilidad general de la red. Como resultado, la topologia de red de malla puede hacer el sistema RSLP robusto y fiable.
En algunas realizaciones, la arquitectura de red de malla de un sistema RSLP tambien se auto-organiza y no requiere configuracion manual. Debido a esto, la adicion de una nueva unidad de controlador de luces de obstruccion 824 o la reubicacion de una unidad de controlador de luces de obstruccion existente 824 es tan sencilla como conectarlo y encenderlo. La red descubre la nueva unidad de controlador de luces de obstruccion 824 y automaticamente la incorpora en el sistema existente. Por lo tanto, el sistema RSLP es altamente adaptable.
La forma de realizacion del sistema RSLP el empleo de una topologia de red de malla tambien es escalable y puede manejar cientos de unidades de controlador de luces de obstruccion 824 instaladas en turbinas de viento 820 en un
parque eolico porque el funcionamiento de la red no depende de un punto de control central. Por lo tanto, un sistema RSLP empleando una red de malla es inherentemente fiable, se adapta facilmente a las restricciones ambientales o arquitectonicas y se puede escalar para manejar cientos de unidades de controlador de luces de obstruccion 824.
En diversas formas de realizacion, el sistema RSLP puede emplear otras topologias de red, incluyendo una red ad hoc inalambrica, una combinacion hibrida de red de malla y red inalambrica ad hoc, un hibrido red inalambrica/cableada. En estas formas de realizacion, una unica unidad de controlador de luces de obstruccion 824 funciona como un nodo de red, interprete de logica y controlador de rele de las luces de obstruccion. Las multiples unidades de control luz de obstruccion 824, con la posible adicion de otros nodos de enrutamiento, constituyen en conjunto la parte hardware del sistema RSLP. Por lo tanto, las realizaciones del sistema RSLP pueden enviar mensajes de controlador de luces de obstruccion a multiples unidades de controlador de luces de obstruccion 824 en muchos lugares sobre grandes areas geograficas con topografia potencial variada y con distancias de nodo a nodo que van desde unos pocos cientos de metros a varios kilometros.
En diversas realizaciones, las unidades de controlador de luces de obstruccion pueden comunicarse con otros controladores de luces de obstruccion a traves de una red por cable o de una red hibrida cableada/inalambrica. Ademas, las unidades de radar se pueden comunicar con la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar a traves de una red por cable o una red hibrida cableada/inalambrica.
En algunas realizaciones, no todas las turbinas tienen que ser encendidas cuando se erige un parque eolico. Los requisitos varian de un parque eolico a otro en base al diseno. En el parque eolico Jordanville mencionado con anterioridad, solo se encienden 32 de las 68 turbinas totales necesarias. En otras realizaciones, se necesitaria que se enciendan todas las turbinas para proporcionar una mayor visibilidad que los esquemas regulatorios actuales de la FAA.
La Figura 9 es un diagrama de bloques de una unidad de controlador de luces de obstruccion 824 para un sistema RSLP, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion. La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 incluye una antena 915, un modulo inalambrico 914, un microcontrolador 916, una unidad de conmutacion 918, y circuiteria de apoyo 912. La unidad de conmutacion 918 puede incluir un rele normalmente cerrado (NC) o un rele de doble-banda polo-unico (SPDT) retransmitira con cables normalmente cerrados. La circuiteria de soporte 912 puede incluir, por ejemplo, circuitos de alimentacion que proporciona energia regulada a la unidad de controlador de luces de obstruccion 824. La circuiteria de soporte 912 tambien puede incluir chips de CI, osciladores, resistencias, condensadores, diodos, LEDs, y reguladores de tension para soportar la funcionalidad basica de los componentes de la unidad de controlador de luces de obstruccion 824. El modulo inalambrico 914 se ocupa de todas las tareas de comunicacion y de los protocolos de red necesarios. En la realizacion SCADA que se ha descrito con anterioridad, la antena 915 y el modulo inalambrico 914 se sustituyen por un hardware de comunicaciones configurado para recibir senales de comunicacion por cable.
En algunas formas de realizacion, la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 esta montada encima de la gondola de un aerogenerador del parque eolico, tal y como se muestra en la Figura 8. Las luces de obstruccion de las turbinas de viento son forzadas por la FAA a parpadear a una velocidad especificada. La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 puede incluir la capacidad de controlar el momento de la intermitencia de las luces de obstruccion.
La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 sirve como interfaz entre la unidad de deteccion de radar principal (por ejemplo, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 de la Figura 8) que ejecuta el codigo software RSLP y las luces de obstruccion (por ejemplo, las luces de obstruccion 822 de la Figura 8). En una forma de realizacion, la antena 915 y el modulo inalambrico 914 estan configurados para recibir mensajes de control transmitidos desde un transmisor inalambrico (no mostrado) conectado a la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar que ejecuta el codigo software RSLP. La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 interpreta las senales de control a traves del microcontrolador 916 y acciona su rele 918 para encender una luz de obstruccion asociada en base a informacion de deteccion de radar que indica que uno o mas vehiculos aereos no han entrado en el volumen monitorizado por una unidad de radar (por ejemplo, las unidades de radar 815a, 815b de la Figura 8) o en base a la ocurrencia de una condicion de fallo. La condicion de fallo puede incluir fallos en la unidad de radar causados por la perdida de corriente o por un fallo de comunicaciones causado por las senales de interferencia o por un enlace de comunicaciones roto. La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 interpreta las senales de control y las unidades de su rele 918 para apagar una luz de obstruccion asociada en base a informacion de deteccion de radar de que no todos los vehiculos aereos han abandonado el volumen monitorizado por la unidad de radar. La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 retransmite senales de control a otros controladores de luz de obstruccion 824, en los que se repite el proceso de interpretacion y de reinstalacion.
Por lo tanto, la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 recibe e interpreta las senales de la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar , que puede estar en el mismo emplazamiento de la unidad de radar 815b, para determinar cuando encender o apagar una luz de obstruccion. Por ejemplo, la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 se puede configurar para recibir e interpretar las senales que indican si una
aeronave esta presente dentro del volumen monitorizado (por ejemplo, senales de presencia y no presencia de aeronaves). La unidad de controlador de luces de obstruccion 824 tambien se puede configurar para recibir e interpretar las senales que indican si la totalidad o una parte del sistema RSLP ha fallado o esta funcionando mal. Por ejemplo, si los componentes del sistema RSLP estan funcionando adecuadamente, los nodos de controlador de luces de obstruccion 824 pueden recibir e interpretar una senal de que esta funcionando enviada desde un equipo que ejecuta el codigo software del sistema RSLP en intervalos de tiempo regulares. De lo contrario, los nodos de controlador de luces de obstruccion 824 pueden recibir e interpretar una senal de modo de error enviada desde un equipo que ejecuta el codigo software del sistema RSLP.
En una forma de realizacion, el microcontrolador 916 en cada unidad de controlador de luces de obstruccion 824 puede controlar las luces de obstruccion correspondientes en base a las senales recibidas desde la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 y de acuerdo con la siguiente logica:
Esta funcionando
Modo de error
Aeronave Presente
Luces encendidas Luces encendidas
Aeronave no Presente
Luces apagadas Luces encendidas
El sistema RSLP esta disenado para ser a prueba de fallos. En una realizacion, si las unidades de radar (por ejemplo, las unidades de radar 815a, 815b de la Figura 8), el software del sistema RSLP, el software de la unidad de radar, o cualquier otra parte del sistema RSLP fallan por alguna razon, el sistema RSLP volvera a encender las luces de obstruccion hasta que se resuelva la condicion de fallo. En una realizacion, la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 proporciona una capa de proteccion en el caso de fallo de radar, fallo software o de una necesidad de reiniciar el equipo que ejecuta el componente de software. Por ejemplo, la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 puede configurarse para interpretar la falta de una senal esperada como una indicacion de que la totalidad o una parte del sistema RSLP ha fallado o esta funcionando mal. En una realizacion, la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 controla si la senal Esta Funcionando se ha recibido a partir del codigo software del sistema RSLP. Si esta senal no se encuentra dentro de un intervalo de tiempo esperado, se asumira que se ha recibido una senal de control para encender una luz de obstruccion del codigo software del sistema RSLP y encendera las luces de obstruccion. En algunas formas de realizacion, el codigo software del sistema RSLP o una unidad de controlador de luces de obstruccion alerta a un operador de que hay un fallo presente en el sistema RSLP.
En algunas formas de realizacion, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 puede determinar si las unidades de radar estan funcionando correctamente al operar las unidades de radar para encontrar las turbinas de viento en sus ubicaciones conocidas. Ademas, si la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 detecta un fallo de una unidad de controlador de luces de obstruccion 824, puede generar un mensaje de fallo y transmitir una senal de error para los componentes del sistema RSLP. Las indicaciones de fallo pueden ser provocadas por la falta de una senal de reconocimiento desde una unidad de controlador de luces de obstruccion
824.
Cada unidad de controlador de luces de obstruccion 824 puede incluir un temporizador. Si una unidad de controlador de luces de obstruccion 824 recibe una senal Esta Funcionando, el temporizador se restablece. Si no se recibe una senal Esta Funcionando dentro de un periodo de tiempo previsto o se recibe una senal No Esta Funcionando, la unidad hardware entra modo de error. En modo de error, la unidad de controlador de luces de obstruccion activa automaticamente la luz de obstruccion asociada. Una senal Esta Funcionando saca la unidad controladora de luces de obstruccion 824 del modo de error y hace que el temporizador se restablezca.
La Figura 10 es un diagrama de flujo de un procedimiento para la prevencion de la contaminacion luminica, de acuerdo con una realizacion ilustrativa de la invencion. Despues de iniciar 1001, se monitoriza 1002 un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion (por ejemplo, por las unidades de radar 815a, 815b de la Figura 8). A continuacion, se determina si un vehiculo en vuelo esta presente en el volumen monitorizado 1004 (por ejemplo, por la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 303 de la Figura 8). Si un vehiculo aereo esta presente en el volumen monitorizado, encender 1008 (por ejemplo, por la unidad de controlador de luces de obstruccion 824 de la Figura 8) una luz de obstruccion (por ejemplo, las luces de obstruccion 822 de la Figura 8) y el monitorizar los alrededores o que contienen la al menos una obstruccion continua 1002. De lo contrario, se determina si existe una condicion de fallo 1006. Si existe una condicion de fallo, la luz de obstruccion esta encendida 1008 y 1002 el seguimiento continua. Si una condicion de fallo no existe, se apaga 1010 la luz de obstruccion y 1002 la monitorizacion continua.
Los sistemas y procedimientos descritos anteriormente se pueden implementar en circuitos electronicos digitales, en hardware, firmware y/o software. La aplicacion puede ser como un producto de programa de ordenador (es decir, un programa de ordenador incorporado de manera tangible en un soporte de informacion). La aplicacion puede, por ejemplo, estar en un dispositivo de almacenamiento legible por maquina y/o en una senal propagada, para su ejecucion por, o para controlar el funcionamiento de, un aparato de procesamiento de datos. La aplicacion puede,
por ejemplo, ser un procesador programable, un ordenador y/o multiples ordenadores.
Un programa de ordenador puede estar escrito en cualquier forma de lenguaje de programacion, incluyendo lenguajes compilados y/o interpretados, y el programa de ordenador se puede implementar en cualquier forma, incluyendo como un programa independiente o como una subrutina, elemento y/u otra unidad adecuada para su uso en un entorno informatico. Un programa de computadora puede desplegarse para ser ejecutado en un equipo o en varios equipos en un solo sitio.
Las etapas del procedimiento pueden ser realizadas por uno o mas procesadores programables que ejecutan un programa de ordenador para llevar a cabo las funciones de la invencion operando sobre datos de entrada y generando la salida. Las etapas del procedimiento tambien pueden ser realizadas por un aparato y pueden implementarse como circuitos logicos de proposito especial. La circuiteria puede, por ejemplo, ser una FP�A (matriz de puertas programable) y/o un ASIC (circuito integrado de aplicacion especifica). Los modulos, subrutinas, y los agentes de software pueden hacer referencia a partes del programa de ordenador, el procesador, el sistema de circuitos especial, el software y/o hardware que implementa dicha funcionalidad.
Los procesadores adecuados para la ejecucion de un programa de ordenador incluyen, a modo de ejemplo, tanto microprocesadores de proposito general como especial, y cualquier uno o mas procesadores de cualquier tipo de ordenador digital. �eneralmente, un procesador recibe instrucciones y datos desde una memoria de solo lectura o una memoria de acceso aleatorio o ambas. Los elementos esenciales de un ordenador son un procesador para ejecutar instrucciones y uno o mas dispositivos de memoria para almacenar instrucciones y datos. �eneralmente, un ordenador puede incluir, puede estar operativamente acoplado para recibir datos desde y/o la transferencia de datos a uno o mas dispositivos de almacenamiento masivo para almacenar datos (por ejemplo, discos magneticos, magneto-opticos o discos opticos).
La transmision de datos y las instrucciones tambien pueden ocurrir en mas de una red de comunicaciones. Los soportes de informacion adecuados para encarnar las instrucciones y los datos del programa de computacion comprenden todas las formas de memoria no volatil, incluyendo a modo de ejemplo, dispositivos semiconductores de memoria. Los portadores de informacion pueden ser, por ejemplo, EPROM, EEPROM, dispositivos de memoria flash, discos magneticos, discos duros internos, discos extraibles, discos magneto-opticos, CD-ROM y/o discos de DVD-ROM. El procesador y la memoria se pueden complementar con y/o incorporarse en los circuitos logicos de proposito especial.
Para proporcionar la interaccion con un usuario, las tecnicas descritas anteriormente se pueden implementar en un ordenador que tenga un dispositivo de visualizacion. El dispositivo de visualizacion puede, por ejemplo, ser un tubo de rayos catodicos (CRT) y/o una pantalla de cristal liquido (LCD). La interaccion con un usuario puede, por ejemplo, ser una pantalla de informacion para el usuario y un teclado y un dispositivo senalador (por ejemplo, un raton o una bola de seguimiento) mediante el cual el usuario puede proporcionar entrada a la computadora (por ejemplo, interactuar con un elemento de la interfaz de usuario). Otros tipos de dispositivos pueden utilizarse para proporcionar interaccion con un usuario. Otros dispositivos pueden, por ejemplo, ser retroalimentacion proporcionada al usuario en cualquier tipo de retroalimentacion sensorial (por ejemplo, informacion visual, retroalimentacion auditiva o tactil). La entrada desde el usuario puede, por ejemplo, ser recibida en cualquier forma, incluyendo acustica, habla y/o una entrada tactil.
Las tecnicas descritas anteriormente se pueden implementar en un sistema de computacion distribuida que incluye un componente de soporte. El componente de soporte puede, por ejemplo, ser un servidor de datos, un componente middleware y/o un servidor de aplicaciones. Las tecnicas descritas anteriormente se pueden implementar en un sistema informatico de distribucion que incluye un componente interfaz. El componente interfaz puede, por ejemplo, ser un ordenador cliente que tenga una interfaz grafica de usuario, un navegador web a traves del cual un usuario puede interactuar con una implementacion de ejemplo y/u otras interfaces graficas de usuario para un dispositivo de transmision. Los componentes del sistema pueden estar interconectados por cualquier forma o medio de comunicacion de datos digitales (por ejemplo, una red de comunicacion). Los ejemplos de redes de comunicacion incluyen una red de area local (LAN), una red de area amplia (WAN), Internet, redes de cable y/o redes inalambricas.
El sistema puede incluir clientes y servidores. Un cliente y un servidor estan generalmente a una distancia uno de otro y por lo general interactuan a traves de una red de comunicacion. La relacion entre el cliente y el servidor se presenta en virtud de los programas de ordenador que se ejecutan en los equipos respectivos y tienen una relacion cliente-servidor.
Las redes basadas en paquetes pueden incluir, por ejemplo, Internet, un protocolo de portadora de Internet de red (IP) (por ejemplo, red de area local (LAN), red de area amplia (WAN), red de area de campus (CAN), red de area metropolitana (MAN ), red de area local (HAN)), una red IP privada, una central telefonica privada IP (IPB�), una red inalambrica (por ejemplo, una red de radio acceso (RAN), 802. 11, 802. 16 de red, una red de servicio de radio por paquetes (�PRS), HiperLAN y/u otras redes basadas en paquetes. Las redes basadas en circuitos pueden incluir, por ejemplo, la red telefonica publica conmutada (PSTN), una centralita privada (PB�), una red inalambrica (por ejemplo, RAN, Bluetooth, una red de Acceso Multiple por Division de Codigo (CDMA), una red de Acceso Multiple por Division de Tiempo (TDMA), una red de sistema global de comunicaciones moviles (�SM)) y / u otras redes basadas en circuitos.
5 El dispositivo de transmision puede incluir, por ejemplo, un ordenador, un ordenador con un dispositivo de navegador, un telefono, un telefono IP, un dispositivo movil (por ejemplo, un telefono celular, un asistente digital personal (PDA), una computadora portatil, un dispositivo de correo electronico) y / u otros dispositivos de comunicacion. El dispositivo de navegador incluye, por ejemplo, un ordenador (por ejemplo, ordenador de
10 sobremesa, ordenador portatil) con un navegador web en todo el mundo (por ejemplo, Microsoft� Internet Explorer� de Microsoft Corporation, Mozilla Firefox� disponible de Mozilla Corporation). El dispositivo de computacion movil incluye, por ejemplo, una Blackberry�.
Comprende, incluye, y/o las formas plurales de cada uno son de composicion abierta e incluyen los elementos de la
15 lista y pueden incluir partes adicionales que no figuren. Y/o es abierta e incluye una o mas de las partes y combinaciones enumeradas de los elementos de la lista.
Un experto en la tecnica se dara cuenta de que la invencion puede realizarse de otras formas especificas sin alejarse del espiritu o caracteristicas esenciales de la misma. Las realizaciones anteriores son, por tanto, para ser
20 consideradas en todos los aspectos ilustrativas en lugar de limitantes de la invencion descrita en el presente documento. El ambito de aplicacion de la invencion esta por lo tanto indicado por las reivindicaciones adjuntas, mas que por la descripcion anterior, y por lo tanto todos los cambios que entren dentro del significado y rango de equivalencia de las reivindicaciones estan destinados a ser abarcados por las mismas.

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un sistema (300) para la prevencion de la contaminacion luminica, que comprende:
    5 una unidad de radar (315) configurada para monitorizar un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion, teniendo la al menos una obstruccion (320) una o mas luces de obstruccion (322);
    una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) en comunicacion con la unidad de radar (315), la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) configurada para procesar la informacion de deteccion de radar de la unidad de radar (315) y para determinar si un vehiculo esta presente en el volumen monitorizado, la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) configurada ademas para generar una o mas senales de control en base a la informacion de deteccion de radar procesada; y
    15 una pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion (310, 724, 824), la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) configurado ademas para transmitir la una o mas senales de control a traves de una red de unidades de controlador de luces de obstruccion (724, 824), cada unidad de controlador de luz de obstruccion configurada para (i) encender una luz de obstruccion (327) si al menos una de las una o mas senales de control indica que el vehiculo ha entrado en el volumen monitorizado y para (ii) apagar la luz de obstruccion si al menos una de las una o mas senales de control indica que el vehiculo ha abandonado el volumen monitorizado
    caracterizado por que
    25 la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) esta adaptada, ademas, para contar el numero de vehiculos que entran y salen del volumen monitorizado y transmitir un mensaje de control a al menos una de la pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion (310, 724, 824) para encender al menos una de las una o mas luces de obstruccion en respuesta a que la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar determine que el numero de vehiculos que han entrado y han abandonado el volumen monitorizado no es igual.
  2. 2. El sistema segun la reivindicacion 1, que comprende ademas una pluralidad de unidades de radar (715) en comunicacion con la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar a traves de la red de unidades de controlador de luces de obstruccion, la pluralidad de unidades de radar que incluye la unidad de radar y
    35 configurada para transmitir informacion de deteccion de radar a la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar a traves de la red.
  3. 3.
    El sistema segun la reivindicacion 1, en el que el vehiculo es un vehiculo en vuelo y la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar recibe informacion de deteccion de radar de la unidad de radar y determina una presencia, un rango, un azimut y una elevacion del vehiculo aereo.
  4. 4.
    El sistema segun la reivindicacion 3, en el que la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar diferencia entre vehiculos aereos y vehiculos terrestres.
    45 5. El sistema segun la reivindicacion 3, en el que el vehiculo en vuelo incluye un pequeno avion, un avion grande, un helicoptero o un planeador.
  5. 6.
    El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la al menos una obstruccion incluye una molino de viento, una turbina de viento, o una torre.
  6. 7.
    El sistema segun la reivindicacion 6, en el que la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar diferencia el vehiculo a partir del movimiento de los rotores de las turbinas de viento y la orientacion de giro variable de las gondolas de turbina eolica.
    55 8. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la red de unidades de controlador de luces de obstruccion es una red inalambrica (826).
  7. 9.
    El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la unidad de radar esta situada en estrecha proximidad con el volumen monitorizado.
  8. 10.
    El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la unidad de radar esta situada de forma remota desde el volumen monitorizado.
  9. 11. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar 65 monitoriza el estado operativo de la unidad de radar y transmite senales de control para encender una luz de obstruccion si se han producido una o mas condiciones de fallo.
  10. 12. El sistema segun la reivindicacion 1, en el que la unidad de radar se monta en una turbina eolica (320).
    5 13. Una unidad de controlador de luces de obstruccion (724, 824) para un sistema de prevencion de la contaminacion luminica de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende:
    una unidad de comunicaciones (914) configurada para recibir una o mas senales de control desde una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) a traves de una red de unidades de controlador de luces de obstruccion, generando la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar las una o mas senales de control en base a la deteccion por radar de informacion de por lo menos una unidad de radar (715, 815), monitorizando la al menos una unidad de radar un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion (320) que tiene una pluralidad de luces de obstruccion (322);
    15 una unidad de procesamiento (916) configurada para interpretar las senales de control recibidas desde la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar; y
    una unidad de conmutacion (918) configurada para activar una luz de obstruccion en respuesta a que la unidad de procesamiento (916) interprete a partir de una senal de control recibida desde la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) que el numero de vehiculos que han entrado y han abandonado el volumen monitorizado no es igual.
  11. 14. La unidad de controlador de luces de obstruccion segun la reivindicacion 13, en el que la unidad de
    comunicaciones es una unidad de comunicacion inalambrica que incluye una antena (915). 25
  12. 15.
    La unidad de controlador de luces de obstruccion segun la reivindicacion 13, en donde la unidad de conmutacion es un rele normalmente cerrado (NC) o un rele de doble-banda polo-unico (SPDT) con cables normalmente cerrados.
  13. 16.
    Un procedimiento para evitar la contaminacion luminica, que comprende:
    monitorizar con una o mas unidades de radar (315; 317) un volumen que rodea o que contiene al menos una obstruccion (320), teniendo la al menos una obstruccion (320) una o mas luces de obstruccion (322);
    35 determinar con una unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) en comunicacion con la una o mas unidades de radar (315 317) si un vehiculo esta presente en el volumen monitorizado,
    generar en la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) una o mas senales de control sobre la base de informacion de las una o mas unidades de radar; y
    transmitir la una o mas senales de control a una pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion (310, 724, 824);
    (i) encender una luz de obstruccion si al menos una de las una o mas senales de control indica que el 45 vehiculo ha entrado en el volumen monitorizado y (ii) apagar la luz de obstruccion si al menos una de las una
    o mas senales de control indica que el vehiculo ha abandonado el volumen monitorizado
    estando el procedimiento caracterizado por
    contar, ademas, en la unidad maestra de procesamiento de deteccion de radar (303), el numero de vehiculos que entran y salen del volumen monitorizado y
    transmitir un mensaje de control a al menos una de la pluralidad de unidades de controlador de luces de obstruccion para activar al menos uno de los uno o mas luces de obstruccion en respuesta a que la unidad
    55 maestra de procesamiento de deteccion de radar (303) determine que el numero de vehiculos que han entrado y han abandonado el volumen monitorizado no es igual.
  14. 17. El procedimiento segun la reivindicacion 16, que comprende ademas
    determinar si existe una condicion de fallo, incluyendo monitorizar, dentro de un intervalo de tiempo regular, una senal predeterminada que indica si los elementos de un sistema de prevencion de la contaminacion luminica estan funcionando correctamente.
  15. 18. El procedimiento segun la reivindicacion 17, que comprende ademas encender al menos una luz de 65 obstruccion en respuesta al no detectar, dentro del intervalo de tiempo regular, una senal predeterminada que indica que los elementos del sistema de prevencion de la contaminacion luminica estan funcionando correctamente.
  16. 19. El procedimiento segun la reivindicacion 17, que comprende ademas de encender al menos una luz de obstruccion en respuesta a detectar una senal predeterminada que indica que los elementos del sistema de prevencion de la contaminacion luminica no estan funcionando adecuadamente.
    Unidad de controlador Turbinas de viento con luces de Unidad maestra de de luces de obstruccion obstruccion
    procesamiento de 310 deteccion de radar 303
    GRANJA DE� VIENTO�
    REGIONES� ENSO RECIDAS
    Cobertura de Radar 1 Cobertura de Radar 2
    Turbinas de viento con luces de Modulo Unidad maestra
    Controlador
    obstruccion interfaz de procesamiento
    de luz
    de deteccion de radar 303
    Modulo Turbinas de viento con Unidad interfaz Concent luces de obstruccion maestra de 705 rador de procesamiento
    Control
    de deteccion
    Central
    de radar 303
    SCADA 730
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