MD3894873T2

MD3894873T2 - Procedeu de măsurare secvențială a stării iluminării de tip led și a altor aparate conectate la o linie de alimentare cu energie și afișare a stării și a poziției gps exacte ale acestora

Info

Publication number: MD3894873T2
Application number: MDE20211012T
Authority: MD
Inventors: Zvonko Magic
Original assignee: Zvonko Magic
Priority date: 2018-12-10
Filing date: 2018-12-10
Publication date: 2024-10-31
Also published as: ZA202103964B; MY205726A; CN113167823A; PL3894873T3; CA3121708A1; HUE067436T2; HRP20240873T1; SMT202400317T1; RS65705B1; US20220070985A1; BR112021010954A2; WO2020121002A1; EA202191599A1; SG11202105774VA; ES2982345T3; EP3894873B1; UA128141C2; EP3894873A1; US11382197B2; CA3121708C

Abstract

Obiectul invenţiei îl constituie un sistem simplu, fiabil şi ieftin de obţinere a informaţiilor privind starea aparatelor conectate la o "linie electrică de iluminat". Un astfel de sistem de obţinere a informaţiilor este complet imun la perturbaţii, deoarece nu se introduce nimic suplimentar în reţea. Informaţiile sunt detectate într-o substaţie sau într-o incintă de iluminat electric, adică la sursa de alimentare cu energie electrică, prin metode de măsurare clasice standard. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor de funcţionare a dispozitivelor de iluminat cu LED şi a altor aparate conectate la o linie electrică, care cuprinde o incintă de iluminat electric (1) în care toate liniile de alimentare cu energie (L1, L2, L3.... , Ln) sunt amplasate şi sunt, de asemenea, conectate la un dispozitiv de măsurare (2) instalat în incinta de iluminat electric (1), şi în care un număr mai mare de corpuri de iluminat cu LED (3) sunt conectate la fiecare linie de alimentare cu energie dispusă secvenţial, fiecare corp de iluminat cu LED (3) incluzând o sursă de alimentare (PS) ca parte a componentelor electronice din interiorul corpului de iluminat cu LED (3), iar procesul include o măsurare "punct zero" a puterii sau a curentului după perioada de stabilizare a reţelei, urmată de activarea secvenţială a tuturor corpurilor de iluminat (3) la putere maximă la fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3. ..., Ln), de către o sursă de alimentare (PS), care este programată în prealabil pentru activarea temporizată a fiecărui corp de iluminat cu LED individual (3). În timpul activării corpurilor de iluminat cu LED (3) pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln), curbele putere-timp sau curbele curent-timp sunt măsurate şi înregistrate pentru linia de alimentare cu energie corespunzătoare (L1, L2, L3.... , Ln), iar din acestea se obţine o diagramă iniţială (P start ) după activarea tuturor corpurilor de iluminat (3) de pe linia de energie respectivă, iar această diagramă este utilizată pentru compararea stării fiecărei linii de energie individuale (L1, L2, L3...., Ln), iar apoi diagrama iniţială obţinută (P start ) este comparată cu diagrama iniţială (Ρ i ) a curbei putere-timp sau a curbei curent-timp pentru linia de energie corespunzătoare. Dacă sunt prezente abateri la faţa locului sau dacă există locaţii în care sunt prezente abateri la compararea diagramei de pornire (P start ) cu diagrama iniţială (Ρ i ), sistemul semnalează astfel de erori în funcţionarea unui dispozitiv de iluminat cu LED corespunzător (3).

Description

Domeniul invenţiei

Prezenta invenţie se referă la procedeul de măsurare a parametrilor electrici ai unei reţele (putere sau curent) pe o linie de alimentare cu energie pentru iluminare, utilizând procedeul de activare secvenţială a aparatelor care consumă energie. Procedeul este destinat utilizării la sistemele de iluminare în care este posibil să se determine cu uşurinţă poziţia exactă a aparatelor care nu sunt funcţionale sau a aparatelor care nu funcţionează în conformitate cu parametri anticipaţi prin aplicarea procedeului în conformitate cu prezenta invenţie. În conformitate cu Clasificarea Internaţională a Brevetelor, prezenta invenţie este clasificată în clasa G01R - Măsurarea variabilelor electrice şi, în mod specific, în subclasa G01R 22/00 - Dispuneri pentru măsurarea integralei în timp a puterii sau curentului electric.

Problema tehnică

Tranziţia foarte rapidă de la iluminarea clasică la iluminarea de tip LED a permis conservarea unei cantităţi mari de energie şi, de asemenea, a modificat cerinţele în ceea ce priveşte managementul şi supravegherea iluminării şi a altor dispozitive pe „liniile de alimentare cu energie pentru iluminare» (iluminare stradală, iluminare industrială şi iluminare în general). După câţiva ani de utilizare şi odată cu reducerea costurilor de producţie, a devenit evident faptul că cea mai mare parte din inteligenţa sistemului constă chiar în alimentarea cu energie. Alimentările cu energie pot fi programate cu ajutorul energiei şi a timpului (diferite moduri de funcţionare a cronometrelor). Fiecare dispozitiv de iluminare de tip LED este reglat în mod individual în conformitate cu o calculaţie exactă şi este programat în funcţie de timp. Pe perioada funcţionării (indiferent dacă este noapte - iluminare stradală sau industrială - în prezenţa sau absenţa unui operator uman) iluminarea însăşi este foarte eficientă (consum redus) şi energia este în plus scăzută în conformitate cu un program sau un senzor (prezenţa unui operator uman, a unui luxmetru etc.) şi consumă o cantitate optimă redusă de energie. Fiecare utilizare a controlului de la distanţă, în scopul reducerii consumului, nu mai este economică. Instalarea de dispozitive electronice suplimentare în fiecare iluminator în scopul conservării şi supravegherii este atât de costisitoare încât recuperarea unei astfel de investiţii intervine întotdeauna după durata de viaţă a produsului. Simpla instalare de dispozitive electronice suplimentare în fiecare iluminator nu este rentabilă din punct de vedere economic şi reprezintă o pierdere de bani. Prin urmare, rămâne doar problema supravegherii întregului sistem de iluminare, care implică colectarea datelor totale pentru fiecare aparat de iluminare în parte. Pentru a se determina starea unui aparat de iluminare individual dintr-un sistem de iluminare municipal, sunt necesare următoarele informaţii: trebuie să se determine dacă aparatul de iluminare este funcţional, dacă aparatul de iluminare este funcţional la puterea anticipată, şi dacă un aparat de iluminare este defectuos, tipul de aparat de iluminare şi poziţia acestuia (poziţia geografică prin GPS sau o altă poziţie). Acelaşi lucru se aplică aparatelor care rămân pe aceeaşi linie de alimentare cu energie (panouri publicitare, iluminare de Crăciun şi alte aparate care consumă energie).

Pe baza acestor informaţii, în cele din urmă, se obţine un raport despre starea individuală a fiecărei lămpi sau aparat, consumul total al liniei alimentate cu energie, consumul total al tuturor liniilor de alimentare cu energie de la o substaţie electrică, consumul total al tuturor substaţiilor care furnizează energie sistemului de iluminare şi consumul total al unui oraş sau cartier. Atunci când apar abateri faţă de ceea ce se anticipează, sistemul semnalează automat punctele la care au fost detectate aceste abateri menţionate. Informaţiile despre poziţia exactă a deviaţiei (defecţiunii) iniţiază automat extragerea parametrilor necesari şi a instrucţiunilor de reparare dintr-o bază de date.

Problema în discuţie poate fi rezolvată în mod ieftin şi simplu prin aplicarea sistemului de activare secvenţială şi măsurarea parametrilor operaţionali ai sistemului de iluminare de tip LED şi a altor aparate conectate la o linie de alimentare cu energie, care urmează să fie descris mai jos.

Stadiul tehnicii

Printre multe sisteme învechite precum controlul prin ondulaţie al reţelei, care

nu este potrivit pentru iluminarea de tip LED, au apărut sisteme care utilizează GSM, Wi-Fi, modulaţia reţelei, optică etc. Toate aceste sisteme necesită electronice separate în fiecare aparat de iluminare. Fiecare set de electronice are costurile sale de achiziţie şi întreţinere, care trebuie să fie rentabile datorită economiilor realizate cu iluminarea de tip LED. Dintre sistemele existente menţionate, nu este nici unul rentabil, deoarece economiile potenţiale care rezultă dintr-un dispozitiv de iluminare de tip LED programat sunt neglijabile. Dacă iluminarea de tip LED, care are o putere medie de aproximativ 30 W, economiseşte în plus aproximativ 15% cu comenzi directe suplimentare în timpul nopţii, atunci economia de energie este de aproximativ 4,5 W. De exemplu, economisirea a 4,5 W pe an (pe durata a 4200 de ore de funcţionare) înseamnă 18,9 kWh de energie, echivalent cu aproximativ 2,5 €. Cu toate acestea, nu există niciun sistem de comunicare care să poată fi implementat direct pe un dispozitiv de iluminare de tip LED şi care să poată fi amortizat cu suma menţionată de 2,5 € pe an. În special dacă acest lucru include şi alte costuri de telefonie, precum şi electronice şi logistică care nu sunt incluse în preţul aparatului de iluminare, atunci acest lucru devine nejustificat de scump şi nu este rentabil economic.

Cel mai apropiat document de prezenta invenţie, EP0048192 A1 (AEROSPATIALE [FR]) din data de 24 martie 1982, se referă la un dispozitiv pentru verificarea mai multor indicatoare luminoase, în care intensitatea care trece prin fiecare indicator luminos este măsurată secvenţial, iar măsurătorile sunt comparate cu intensităţile nominale. Invenţia este, mai în particular, aplicabilă pentru verificarea indicatoarelor luminoase ale dispozitivelor care monitorizează elementele funcţionale. Mai exact, aceasta descrie procedeul de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED şi a altor aparate conectate la o linie de alimentare cu energie, care include o carcasă electrică de iluminare în care sunt amplasate toate liniile de alimentare cu energie, prin care aceste linii de alimentare cu energie sunt, de asemenea, conectate la un dispozitiv de măsurare instalat în carcasă pentru a se realiza citirile dorite şi unde un număr mai mare de dispozitive de iluminare de tip LED sunt conectate la fiecare linie de alimentare cu energie dispusă secvenţial. În mod specific, doar dezvăluie verificarea profilului de încărcare a instalaţiei de iluminare după ce toate luminile sunt pornite şi nu menţionează nimic despre luarea în considerare a unui profil de pornire secvenţial. De asemenea, nu menţionează utilizarea diagramelor care au la bază curbele măsurate.

Obiectul prezentei invenţii este diferit faţă de cel din documentul EP0048192 A1 prin aceea că fiecare dispozitiv de iluminare de tip LED include o alimentare cu energie ca parte a electronicelor din interiorul unui dispozitiv de iluminare de tip LED; se efectuează o măsurare a consumului iniţial/de început al alimentării cu energie pentru fiecare dispozitiv de iluminare de tip LED; în activarea secvenţială a tuturor aparatelor de iluminare la plină putere pe fiecare linie de alimentare cu energie individuală, prin alimentarea cu energie menţionată, care este programată în avans pentru activarea cu decalaj în timp a fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED; în timpul activării secvenţiale a fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED pe fiecare linie de alimentare cu energie, sunt măsurate curbele timp - putere sau timp - curent; o diagramă de pornire este derivată din curbele măsurate după activarea tuturor aparatelor de iluminare de pe acea linie de alimentare cu energie particulară; în etapele d) şi e), diagramele sunt utilizate în calculaţii, nu curbele măsurate.

Documentul anterior, FR 2918837A1 (EDEV TELESERVICES SOC PAR ACTI [FR]) din data de 16 ianuarie 2009, descrie un procedeu care implică stabilirea unui profil nominal al consumului zilnic de alimentare cu energie pentru sursele de iluminare, care sunt alimentate cu energie electrică de către staţiile de distribuţie. Este înregistrată o curbă de încărcare a surselor de iluminare la staţiile de distribuţie şi este comparată cu profilul nominal. Se emite o alarmă dacă se constată o variaţie între curba de încărcare şi profilul nominal, unde variaţia constă într-o decalaj în aprindere şi/sau stingere şi reducerea sarcinii electrice a surselor de iluminare. Este inclusă şi o revendicare independentă pentru un sistem de monitorizare de la distanţă a unui set de surse de iluminare, care include un transmiţător. În general, FR 2918837A1 dezvăluie pornirea secvenţială şi măsurarea curentului luminilor într-un panou, totuşi instalaţia de iluminare din documentul FR 2918837A1 este diferită de cea menţionată în prezentul brevet. Documentul FR 2918837A1, de asemenea, nu prezintă nimic despre utilizarea diagramelor. Mai mult, în documentul FR 2918837A1 comparaţia are loc după fiecare activare a unei singure lumini şi nu după ce toate luminile sunt active. Prin urmare, acest document este în mod semnificativ diferit faţă de prezenta invenţie.

Un alt document, FR 2993427 A1 (CAHORS APP ELEC [FR]) din data de 17 ianuarie 2014, descrie un procedeu care implică calcularea unor date care reprezintă evoluţia în timp a unui indice de consum al energiei între două momente. Evoluţia este comparată cu datele alimentării cu energie instalată totală stocate în asociere cu un circuit de iluminare şi reprezintă energia electrică totală absorbită de respectivul circuit atunci când consumatorii săi funcţionează la valoarea nominală. Se generează şi se emite un semnal sau se stochează date despre avarie care reprezintă detectarea unei avarii către centrul circuitului în cazul în care nu se corelează evoluţia indicelui de consum de energie cu energia totală instalată. Revendicările independente sunt incluse, de asemenea, pentru următoarele: un modul pentru monitorizarea defectelor unui circuit de iluminare a unui cabinet electric de iluminare. În general, documentul FR 2993427 A1 dezvăluie detectarea defectelor unui circuit de iluminare a unui cabinet electric de iluminare prin analizarea evoluţiei în timp a consumului de energie.

Documentul suplimentar, FR 2 893 197 A1 (D M SARL [FR]) din data de 11 mai 2007, descrie un procedeu care implică înregistrarea consumului actual de energie al stâlpilor de iluminare pe în funcţie de timp pentru stabilirea unei curbe de învăţare a încărcării şi definirea pragurilor de alarmă pentru diferite intervale de timp. O alarmă este transmisă prin intermediul unei reţele globale de comunicaţii mobile (GSM) atunci când pragurile sunt depăşite. Sloturile de timp, pragurile de alarmă şi energia consumată sunt parametrizate şi tratate de un algoritm sau program care poate fi modificat în funcţie de sezon, temperaturi externe, orele de aprindere sau stingere a iluminării, poziţia geografică şi instrucţiunile complementare furnizate de către utilizator. În general, documentul FR 2 893 197 A1 descrie un procedeu de monitorizare a stâlpilor de iluminare pe baza consumului de energie şi pragurile de alarmă pentru diferite intervale de timp.

Toate documentele citate nu menţionează utilizarea sistemului revendicat pentru măsurarea secvenţială a stării iluminării de tip LED şi a altor aparate.

Dezvăluirea invenţiei

Invenţia este definită în conformitate cu revendicările 1 şi 10.

Sistemul de măsurare, care face obiectul prezentei invenţii, are la bază un drive de tip LED inteligent în electronicele alimentării cu energie a acestuia, în mod specific pe latura care conţine iluminarea de tip LED, care este programat în prealabil pentru activarea secvenţială, şi măsurarea însăşi se efectuează într-o substaţie centrală (sau în anexe electrice) pe respectivele linii de alimentare cu energie. Dispozitivele de măsurare a energiei şi analizorul de reţea din respectiva substaţie sau anexă electrică sunt adăugate într-un mod simplu la sistemele de transmisie existente (M-Bus şi altele similare) şi informaţiile obţinute pot fi transmise către un server. Procedeul de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED şi a altor aparate pe o linie de alimentare pentru iluminare care cuprinde o anexă de iluminare electrică în care sunt situate liniile de alimentare pentru iluminare, şi care sunt conectate la un dispozitiv de măsurare instalat în anexa de iluminare electrică, şi în care pe fiecare dintre liniile de alimentare pentru iluminare dispuse secvenţial, este conectată o serie numeroasă de dispozitive de iluminare de tip LED, prin care fiecare dispozitiv de iluminare de tip LED conţine o alimentare cu energie în respectivele electronice din interiorul dispozitivului de iluminare de tip LED, şi procedeul include o măsurare la „punctul zero» a puterii sau a curentului după perioada de stabilizare a reţelei, urmată de activarea secvenţială a tuturor aparatelor de iluminare la capacitate maximă pe fiecare linie de alimentare individuală, prin intermediul unei alimentări cu energie care este programată în prealabil pentru activarea întârziată în timp a fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED. Pe durata activării dispozitivelor de iluminare de tip LED pe o linie de alimentare individuală, măsurătorile şi înregistrările curbelor alimentare - timp sau curbelor curent - timp sunt efectuate pentru linia de alimentare corespunzătoare, din care, la momentul activării tuturor aparatelor de iluminare pe respectiva linie de alimentare, o diagramă de start (Pstart) este derivată astfel încât să se compare starea pe fiecare linie de alimentare individuală, şi apoi respectiva diagramă de start derivată (Pstart) se compară cu diagrama iniţială (Pi) a curbei alimentare - timp sau a curbei curent - timp pentru linia de alimentare corespunzătoare. Atunci când se compară respectiva diagramă de start (Pstart) cu respectiva diagramă iniţială, şi dacă sunt prezente deviaţii la faţa locului sau dacă există locaţii în care sunt prezente deviaţii, sistemul semnalizează aceste erori în operarea unui dispozitiv de iluminare de tip LED corespunzător.

Puterea furnizată întârziată pentru iluminarea de tip LED sau pentru aparate poate fi, în general, ajustată în două moduri

1. Prin programarea alimentării cu energie sau a electronicelor pe perioada procesului de fabricare (sau exploatare) pentru a se regla puterea întârziată în timp a electricităţii în prealabil. Atunci când sunt pornite, toate aparatele pornesc în modul STBY sau funcţionează la un anumit procentaj din alimentare cu energie, de exemplu 30%, şi apoi puterea creşte secvenţial la valoarea programată, de exemplu, de 100%

2. Prin electronice temporizate sau printr-un releu temporizat, care activează aparatul sau mecanismul de control cu o decalaj (0-10V, PWM, procesor de intrare, etc.)

Prin respectiva activare întârziată a dispozitivului de iluminare de tip LED (decalarea dorită pentru fiecare aparat de iluminare pe o singură linie de alimentare este de aproximativ până la 2 secunde), este posibil să se determine în care locaţii din diagramă (activare putere - timp sau activare curent - timp) apar deviaţii care semnalează o eroare în funcţionarea unui dispozitiv de iluminare de tip LED prin înregistrarea iniţială a diagramei de consum de energie pe perioada de activare şi prin compararea ulterioară a stării operaţionale a liniei de alimentare corespunzătoare.

Scurtă descriere a figurilor

Figurile furnizate în acest document, care sunt incluse în descriere şi care constituie o parte a descrierii invenţiei, arată cea mai preferabilă variantă de realizare a invenţiei şi ajută la explicarea principiilor de bază ale invenţiei. Mai jos sunt figurile, o explicaţie a stadiului tehnicii din prezent şi a prezentei invenţii, astfel încât să fie mai uşor de înţeles diferenţele.

Figura 1 - prezintă reprezentarea schematică a măsurătorii secvenţiale a parametrilor operaţionali iluminării de tip LED şi a altor aparate conectate la o linie de alimentare

Figura 2 - prezintă reprezentarea generală a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp care prezintă principiile de funcţionare ale invenţiei

Figura 3 - prezintă un exemplu de test al măsurătorii secvenţiale a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED prin 10 aparate de iluminare în cazul în care toate aparatele de iluminare sunt activate şi nu există erori în funcţionarea aparatelor de iluminare

Figura 4 - prezintă un exemplu de test al măsurătorii secvenţiale a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED prin 10 aparate de iluminare în cazul în care toate aparatele de iluminare sunt activate şi aparatele de iluminare LED1, LED 6 şi LED 8 nu sunt activate, adică funcţionează cu erori

Figura 5 - prezintă respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp în cazul conform figurii 2 fără erori în funcţionare, şi diagrama de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp în cazul conform figurii 3 în care aparatele de iluminare LED1, LED 6 şi LED 8 nu sunt funcţionale. Diagrama de timp prezintă activarea secvenţială şi sincronizată a aparatelor şi măsurarea în porţiunea de alimentare a liniei de alimentare. Se pot citi simultan timpul de activare, care este relevant pentru detectarea unui aparat, şi înălţimea treptelor, relevantă pentru determinarea puterii aparatelor individuale.

Varianta de realizare a invenţiei

Procedeu pentru măsurarea secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED şi a altor aparate conectate la o linie de alimentare care cuprinde o anexă de iluminare electrică (1) în care sunt localizate toate liniile de alimentare cu energie (L1, L2, L3...., Ln), prin care liniile de alimentare cu energie menţionate sunt, de asemenea, conectate la un dispozitiv de măsurare (2) instalat în anexa de iluminare electrică (1) prin care sunt realizate citirile dorite, şi în care sunt conectate un număr mare de dispozitive de iluminare de tip LED (3) la fiecare linie de alimentare cu energie dispusă secvenţial, în care fiecare dispozitiv de iluminare de tip LED (3) include o alimentare cu energie (PS) ca parte a electronicelor în interiorul dispozitivului de iluminare de tip LED (3).

Primele două secunde servesc la stabilizarea reţelei pentru a elimina curentul de intrare şi a altor fluctuaţii din reţea. După acest moment, urmează iniţierea măsurătorii în serie împreună cu activarea aparatelor (iluminare LED). Măsurătorile sunt efectuate între două declanşări în momentul stabilizării. În acest punct, reţeaua este din nou stabilă şi nu are oscilaţii şi se poate citi cu uşurinţă. Astfel, rezultă o curbă a alimentării cu energie sub forma mai multor trepte din efectuarea măsurătorilor (începutul liniei de alimentare din respectiva substaţie). Prima treaptă constă din consumul tuturor aparatelor activate fără decalaj (în modul STBY de funcţionare + 30% putere de pornire + aparate fără decalaj). Fiecare treaptă care urmează reprezintă puterea dispozitivului secvenţial decalat (modulul LED al dispozitivului cu decalaj) până la 100% putere a dispozitivului.) Toate perioadele de timp pot fi reduse sau mărite în funcţie de calitatea aparatelor, de oscilaţiile din reţea şi de analizorii de reţea.

Procedeul de măsurare secvenţială menţionat cuprinde următoarele etape:

a) O măsurare în „punctul zero» a puterii sau a curentului după perioada de stabilizare a reţelei de aproximativ 2 secunde, şi în starea menţionată a reţelei, sunt incluse consumul unui aparat care nu este conectat secvenţial, dar imediat (de exemplu diferite decoraţiuni, panouri publicitare) şi consumul iniţial/de început al alimentării cu energie (PS) al fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED (3),

b) Activarea secvenţială a tuturor aparatelor de iluminare (3) la capacitate maximă la fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln), prin alimentarea cu energie menţionată (PS), care este programată în avans pentru activarea întârziată în timp a fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3).

c) Pe perioada activării secvenţiale a fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED (3) pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln), şi după activarea fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3), se măsoară curbele putere - timp sau curbele curent - timp şi se înregistrează pentru linia de alimentare cu energie corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), şi de la acestea este derivată o diagramă de start (Pstart) după activarea tuturor aparatelor de iluminare (3) pe respectiva linie de alimentare particulară, şi această diagramă se utilizează pentru compararea stării consumului pe fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln),

d) După activarea tuturor dispozitivelor de iluminare de tip LED (3) pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln), respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln) se compară cu respectiva diagramă iniţială a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare cu energie corespunzătoare.

e) În cazul în care sunt descoperite deviaţii în momentul comparării respectivei diagrame de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp în ceea ce priveşte respectiva diagramă iniţială (Pi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp, se semnalează erorile în funcţionarea dispozitivului de iluminare de tip LED corespunzător (3) la locaţia sau locaţiile în care există deviaţii între respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp în ceea ce priveşte respectiva diagramă iniţială (Pi).

Toate măsurătorile relevante în respectivul procedeu se efectuează în anexa de iluminare electrică (1) cu un dispozitiv de măsurare (2), care este configurat astfel încât să înregistreze puterea şi curentul fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3) la momentul ulterior obţinerii parametrilor operaţionali stabili ai fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3), în mod preferabil de la 1 până la 2 secunde după activare. Un astfel de sistem de obţinere a informaţiilor este complet imun la perturbări deoarece nu se introduce nimic în plus în respectiva reţea. Informaţiile sunt detectate la o substaţie sau la o anexă de iluminare electrică, adică la alimentarea cu energie în procedeele de măsurare clasice standard. Procedeul de măsurare nu afectează, în nici un caz, funcţionarea reţelei însăşi. Un analizor de reţea se cuplează cu un dispozitiv PLC, şi respectivul PLC are o ieşire pentru diferite metode de transmitere a datelor (M-bus, GSM).

Înregistrarea fiecărei diagrame de start (Pstart) a unei curbe putere - timp sau a unei curbe curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare se efectuează numai pe perioada procesului de activare a liniilor de alimentare individuale (L1, L2, L3...., Ln).

Înregistrarea respectivei diagrame iniţiale (Pi) a unei curbe putere - timp sau a unei curbe curent - timp pentru fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln) se obţine prin prima activare a funcţionării. În mod alternativ, se poate utiliza diagrama din acest proiect (Pproi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln).

Aspectul respectivei diagrame iniţiale (Pi) a curbei putere - timp sau curent - timp se poate modifica în funcţie de aparatele conectate recent pe o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln). Pe perioada primei următoare activări a unei linii de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), se înregistrează o nouă diagramă iniţială (Pi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru fiecare linie de alimentare individuală care a primit o suplimentare de aparate noi, prin care de la momentul respectiv, diagrama înregistrată recent se utilizează ca respectiva diagramă iniţială (Pi) pentru compararea cu respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp.

Consumul iniţial/de început al alimentării cu energie (PS) al fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED se poate regla de la 0 până la 90% din alimentare cu energie totală (PS), în mod preferabil fiind cuprins în intervalul de 10-50%, în timp ce, ceea ce mai rămâne din alimentarea cu energie totală (PS) se utilizează pentru activarea completă a măsurării secvenţiale a stării aparatelor de iluminare (3) pe o linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln).

Atunci când sunt obţinute toate măsurătorile precise pentru fiecare aparat detectat, precum şi pentru putere şi timpul de activare, se determină apoi coordonatele exacte GPS, care vor extrage, de asemenea, toate celelalte date relevante dintr-o bază de date. Fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln) având o poziţie exactă pe fiecare dispozitiv cu lumină de tip LED (3) pe respectiva linie se împerechează cu o poziţie geografică corespunzătoare şi, în funcţie de citirile de la momentul activării unui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3), pentru care s-a înregistrat o deviaţie pe o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), este posibil să se obţină locaţia geografică exactă a unui aparat de iluminare (3) care semnalează o deviaţie/eroare în funcţionare. Codul de identificare pentru coordonatele GPS constă din trei elemente. Prima parte a codului este numărul aparatului (iluminatorului) determinat de o secvenţă de decalare în timp. Aceasta este, de asemenea, o locaţie pe linia de alimentare de conectare. Cea de-a doua parte a codului este un eşantion de măsurare pe respectiva linie şi cea de-a treia parte a codului este calculatorul de măsurare din respectiva substaţie care furnizează informaţii despre grupul de linii de alimentare pe care le acoperă (într-un cartier). Exemplul: aparat 009 eşantion 03 calculator 03 --- 009-03-06, acest număr conţine coordonatele GPS într-o bază de date şi este purtătorul bazei de date în ceea ce priveşte starea curentă a respectivului aparat de iluminare. Toate celelalte rapoarte sunt produse ale bazei de date şi algoritmilor. Rapoartele pot fi de la aparate individuale până la „oraşe» sau „zone supravegheate» complete.

Pe perioada primei activări la momentul construirii sistemului, este posibil să se înregistreze respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare şi să se efectueze compararea cu diagrama din acest proiect (Pproi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), astfel încât să se determine dacă toate aparatele au fost instalate corect pe respectiva linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln).

Starea şi poziţia GPS exactă sunt transmise la un server şi un portal web unde utilizatorul are toate informaţiile necesare pentru supravegherea, managementul, mentenanţa şi exploatarea sistemului. Sistemul preferat în conformitate cu invenţia are capacitatea de a oferi posibilitatea de control şi să furnizeze utilizatorului următoarele informaţii:

• Supravegherea şi controlul asupra unui sistem de iluminare complet al oraşului • Supravegherea şi controlul fiecărui aparat de iluminare individual cu datele:

1. Dacă este activat (funcţional)

2. Cantitatea de consum - putere

3. În cazul în care nu funcţionează în mod corect, dacă a încetat să funcţioneze (este defect) sau funcţionează cu mai puţină energie

• Supravegherea şi consumul pe fiecare linie de alimentare individuală

1. Dacă este activat

2. Dacă se consumă energia anticipată

3. Supravegherea constantă a alimentării cu energie, astfel încât să se controleze funcţionarea pe perioada modului de noapte

4. Supravegherea constantă din cauza posibilelor anomalii (accidente rutiere, pene de curent, conectări neautorizate - furt de electricitate)

5. Supravegherea specială a iluminării autorizate temporar (de Crăciun şi în ocazii similare)

• Supravegherea şi consumul tuturor liniilor de alimentare de la o substaţie - supraveghere a unui cartier

1. Dacă toate liniile sunt activate

2. Dacă acestea consumă energia anticipată

3. Posibilitatea de a activa şi de a dezactiva de la distanţă orice linie a respectivei substaţii

4. Posibilitatea de conectare la un luxmetru

5. Posibilitatea de conectare la orice tip de control deţinut de către client (control prin unde, M-Bus etc.)

• Supravegherea şi consumul tuturor substaţiilor de iluminare - întregul oraş

1. Dacă un „Oraş» consumă cantitatea exactă anticipată de energie

2. Dacă un „Oraş» funcţionează corect în conformitate cu un program de conservare anticipat

Sistemul poate să ofere rapoarte generale cumulative şi individuale către client, după cum urmează:

1. Date despre consumul de energie pe perioada unui interval, total şi individual, după cum solicită utilizatorul (dacă există diferite tarife etc.)

2. Alarme:

• Transmiterea unui mesaj în legătură cu defecţiuni ale anumitor aparate de iluminare cu toate datele necesare din baza de date • Transmiterea unui mesaj în legătură cu defecţiuni ale unei anumite linii • Transmiterea unui mesaj în legătură cu defecţiuni ale unei substaţii • Transmiterea unui mesaj în legătură cu defecţiuni ale sistemului

3. Alte date şi rapoarte statistice din baza de date includ: tipurile de aparate de iluminare specificate la fiecare locaţie de iluminare, descrierea locaţiei, descrierea stâlpului de utilitate, descrierea dispozitivelor de fixare, descrierea recepţiei, descrierea întreţinerii, descrierea intervenţiilor anterioare - defecţiuni, contacte cu compania de întreţinere a iluminării, nume, numere de telefon şi alte informaţii utile, cum ar fi conexiunea cu harta geografică, adică poziţia exactă pe hartă.

Aplicarea invenţiei

Prezenta invenţie este destinată utilizării la sistemele de iluminare publică şi pentru iluminarea industrială şi a clădirilor. Specialiştii în domeniu vor descoperi faptul că pot fi aduse, într-un mod evident, numeroase modificări şi schimbări la procedeul descris în conformitate cu prezenta invenţie, fără a se abandona domeniul de aplicare a invenţiei, astfel cum s-a definit prin revendicările însoţitoare.

Claims

1. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED şi a altor aparate conectate la o linie de alimentare, care cuprinde o anexă de iluminare electrică (1) în care sunt localizate toate liniile de alimentare cu energie (L1, L2, L3...., Ln), prin care liniile de alimentare cu energie menţionate sunt, de asemenea, conectate la un dispozitiv de măsurare (2) instalat în respectiva anexă de iluminare electrică (1) prin intermediul căruia se efectuează citirile dorite, şi în care un număr de dispozitive de iluminare de tip LED (3) sunt conectate la fiecare linie de alimentare cu energie, prin care fiecare dispozitiv de iluminare de tip LED (3) include o alimentare cu energie (PS) ca parte a electronicelor din dispozitivul de iluminare de tip LED (3), în care procedeul constă din următoarele etape:

a) o măsurare a puterii sau a curentului după o perioadă de stabilizare a reţelei de aproximativ 2 secunde, şi a consumului unui aparat care nu este conectat secvenţial, ci imediat şi a consumului iniţial/de început a alimentării cu energie (PS) al fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED (3),

c) pe perioada activării secvenţiale a fiecăruia dintre dispozitivele de iluminare de tip LED (3) pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln), şi după activarea fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3), se măsoară curbele putere - timp sau curbele curent - timp şi se înregistrează pentru linia de alimentare cu energie corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), şi din acestea este derivată o diagramă de start (Pstart) după activarea tuturor aparatelor de iluminare (3) pe respectiva linie de alimentare particulară, şi această diagramă se utilizează pentru compararea stării consumului pe fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln),

d) după activarea tuturor dispozitivelor de iluminare de tip LED (3) pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln), respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pe fiecare linie de alimentare (L1, L2, L3...., Ln) se compară cu o diagramă iniţială a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare cu energie corespunzătoare,

e) în cazul în care sunt descoperite deviaţii în momentul comparării respectivei diagrame de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp în ceea ce priveşte respectiva diagramă iniţială (Pi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp, se semnalează erorile în funcţionare ale dispozitivului de iluminare de tip LED corespunzător (3) la locaţia sau locaţiile în care există deviaţii dintre respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp în ceea ce priveşte respectiva diagramă iniţială (Pi).

2. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că măsurătorile sunt efectuate în anexa de iluminare electrică (1) cu un dispozitiv de măsurare (2), care este configurat astfel încât să înregistreze puterea sau curentul fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3) la momentul ulterior obţinerii parametrilor operaţionali stabili ai fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED individual (3), în mod preferabil de la 1 la 2 secunde după activare.

3. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că înregistrarea fiecărei diagrame de start (Pstart) a unei curbe putere - timp sau a unei curbe curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare se efectuează numai pe perioada procesului de activare a liniilor de alimentare individuale (L1, L2, L3...., Ln).

4. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că înregistrarea respectivei diagrame iniţiale (Pi) a unei curbe putere - timp sau a unei curbe curent - timp pentru fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln) se obţine prin prima activare a funcţionării sau în mod alternativ, se poate utiliza diagrama din acest proiect (Pproi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln).

5. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că aspectul respectivei diagrame iniţiale (Pi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp se poate modifica în funcţie de aparatele conectate recent pe o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln) şi pe perioada primei activări consecutive a unei linii de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), se înregistrează o nouă diagramă iniţială (Pi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru fiecare linie de alimentare individuală care a primit o suplimentare de aparate noi, în care, de la momentul respectiv, se utilizează diagrama înregistrată recent ca respectiva diagramă iniţială (Pi) pentru compararea cu respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp.

6. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că consumul iniţial/de început al alimentării cu energie (PS) al fiecărui dispozitiv de iluminare de tip LED se poate regla de la 0 la 90 % din alimentarea cu energie totală (PS), în mod preferabil fiind cuprins în intervalul de 10-50%, în timp ce, ceea ce mai rămâne din alimentarea cu energie totală (PS) se utilizează pentru activarea completă a măsurării secvenţiale a stării aparatelor de iluminare (3) pe o linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln).

7. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că fiecare linie de alimentare individuală (L1, L2, L3...., Ln) având o poziţie exactă a fiecărui dispozitiv cu lumină de tip LED (3) pe respectiva linie se împerechează cu o poziţie geografică corespunzătoare şi în funcţie de citirile de la momentul activării unui dispozitiv individual de iluminare de tip LED (3) pentru care s-a înregistrat o deviaţie pe o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), este posibil să se obţină locaţia geografică exactă a unui aparat de iluminare (3) care semnalează o deviaţie/o eroare în funcţionare.

8. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea că pe perioada primei activări la momentul construirii sistemului, este posibil să se înregistreze respectiva diagramă de start (Pstart) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare şi să se efectueze compararea cu diagrama din acest proiect (Pproi) a curbei putere - timp sau a curbei curent - timp pentru o linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln), astfel încât să se determine dacă toate aparatele au fost instalate corect pe respectiva linie de alimentare corespunzătoare (L1, L2, L3...., Ln).

9. Procedeu de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu revendicarea 3, caracterizat prin aceea că starea şi poziţia GPS exactă sunt transmise la un server şi un portal web în care utilizatorul are toate informaţiile necesare pentru supraveghere, management, mentenanţă şi exploatare.

10. Utilizare a unui sistem de iluminare publică sau iluminare industrială şi a clădirilor, care utilizează dispozitivele de iluminare de tip LED (3) pentru realizarea procedeului de măsurare secvenţială a parametrilor operaţionali ai iluminării de tip LED în conformitate cu oricare dintre revendicările de mai sus.