PL85563B1

PL85563B1 -

Info

Publication number: PL85563B1
Application number: PL16948574A
Authority: PL
Priority date: 1974-03-06
Filing date: 1974-03-06
Publication date: 1976-04-30

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad do regulacji natezenia oswietlenia elektrycznego terenów zewnetrznych szczególnie takich miejsc, w których istnieje cykliczna zmiana warunków, okreslajacych wymagania w zakresie natezenia oswietlenia elektrycznego, wzglednie niektórych pomieszczen kubaturowych, w których cyklicznie zmienia sie charakter pracy wymagajacej róznego natezenia oswietlenia.The subject of the invention is a system for regulating the intensity of electric lighting in outdoor areas especially places where there is a cyclical change in conditions that define the requirements in the scope electric lighting intensity, or some cubature rooms in which periodically the nature of work requiring different levels of light is changing.

W dotychczasowym stanie techniki zmiana natezenia oswietlenia elektrycznego terenów zewnetrznych odbywa sie w ten sposób, ze zródla swiatla w poszczególnych punktach, oswietlajace dany teren zewnetrzny wlaczane sa w rózne obwody elektryczne, które w zaleznosci od potrzeby wylaczane sa recznie, natomiast calkowite zalaczenie i wylaczenie zródel swiatla elektrycznego nastepuje przy uzyciu wylaczników recznych badz, przy zastosowaniu wylaczników fotoelektrycznych w zaleznosci od natezenia naturalnego oswietlenia zewnetrznego.In the prior art, the change in the intensity of electric lighting in outdoor areas is done in such a way that the light sources at individual points illuminating the given outdoor area are switched on to various electric circuits which, depending on the needs, are switched off manually, while complete switching on and off of electric light sources takes place by means of manual switches or, with the use of photoelectric switches depending on the intensity of natural light external.

Regulacja natezenia oswietlenia niektórych obiektów kubaturowych odbywa sie równiez przez reczne czesciowe wylaczanie poszczególnych obwodów, wzglednie przez plynna regulacje pradu w obwodach oswietle¬ niowych jak to ma miejsce przy oswietleniu kin, teatrów i tym podobnych obiektów.Adjustment of the illumination intensity of some cubature objects is also done manually partial switching off of individual circuits, or by smooth regulation of the current in the lighting circuits as it is the case with lighting cinemas, theaters and the like.

W dotychczasowym stanie techniki brak jest ukladów, które pozwalaja na drodze automatycznej wylaczac pewna ilosc zródel swiatla elektrycznego, w zaleznosci od natezenia oswietlenia naturalnego z jednoczesnym programowaniem w czasie natezenia oswietlenia do niezbednych potrzeb wynikajacych z norm dotyczacych natezenia oswietlenia zarówno na terenach zewnetrznych, jak równiez w obiektach kubaturowych na skutek czego zuzycie energii elektrycznej dla celów oswietlenia jest wieksze niz wymagaja tego rzeczywiste potrzeby.In the prior art, there are no systems that would allow automatic switch-off a certain number of sources of electric light, depending on the intensity of natural light with simultaneous programming at the time of illuminance to the necessary needs resulting from the applicable standards illuminance both in outdoor areas, as well as in buildings as a result where the electricity consumption for lighting is greater than the actual needs require.

Istota ukladu do regulacji natezenia oswietlenia elektrycznego wedlug wynalazku polega na tym, ze punkty oswietleniowe, przy uzyciu których oswietlana jest okreslona powierzchnia, zawieraja wiele zródel swiat¬ la i sa one polaczone w obwody elektryczne, które zalaczane i wylaczane sa za posrednictwem wylaczników fotoelektrycznych, których czujniki zlokalizowane sa tak, ze czujnik pierwszy zalaczajacy pierwszy obwód jest poza zasiegiem oswietlenia elektrycznego, a pozostale czujniki zalaczajace nastepne obwody w miejscu objetym oswietleniem elektrycznym w punktach o narastajacym natezeniu oswietlenia, poczawszy od punktu, w którym natezenie oswietlenia osiaga wartosc minimalna, przy czym kazdy wylacznik fotoelektryczny ma wiecej niz2 85 563 jeden rezystor regulowany regulujacy jego czulosc i kazdy z tych rezystorów wlaczany jest do obwodu poprzez zestyki zegara sterujacego.The essence of the electric lighting intensity control system according to the invention consists in the fact that light points, with which a specific surface is illuminated, contain many sources of light la and they are connected into electrical circuits which are switched on and off by means of switches photoelectric sensors, the sensors of which are located such that the first sensor connecting the first circuit is outside the range of electric lighting, and other sensors connecting other circuits in the place covered by electric lighting at points with increasing luminous intensity, starting from the point where the illuminance reaches the minimum value, with each photo switch having more than 2 85 563 one adjustable resistor regulating its sensitivity and each of these resistors is connected to the circuit via time switch contacts.

Elementy wykonawcze wylaczników fotoelektrycznych laczniki zalaczajace poszczególne obwody oswie¬ tleniowe sa bezstykowe. Kazdy fotoelektryczny wylacznik ma minimum dwa laczniki, którymi zalacza obwód oswietleniowy na danym terenie, oraz zródlo zasilania dla mostka elektrycznego kolejnego wylacznika fotoelek- trycznego sterujacego nastepnym obwodem oswietleniowym na danym terenie.Executive elements of photoelectric switches switches connecting individual lighting circuits oxygen are contactless. Each photoelectric switch has a minimum of two switches to switch the circuit in a given area, and a power source for the electric bridge of another photoelectric switch for the next lighting circuit in a given area.

Zastosowanie wynalazku w instalacjach oswietleniowych terenów zewnetrznych i powierzchni wewne¬ trznych pozwala na zachowanie natezenia oswietlenia okreslonego normami przy uwzglednieniu czesciowym oswietlenia slonecznego w okresie stopniowego zaciemnienia wieczornego i rozjasnienia rannego, oraz swiatla ksiezycowego, zwlaszcza w okresach pelni ksiezyca, ponadto pozwoli zaprogramowac natezenie oswietlenia zewnetrznego dla danego terenu jezeli warunki pozwalaja na to, aby w pewnych cyklicznie powtarzajacych sie okresach natezenie oswietlenia moglo byc rózne. Podstawowym skutkiem zastosowania ukladu wedlug wynalaz¬ ku zarówno dla oswietlenia terenów zewnetrznych jak i obiektów kubaturowych jest znaczne zmniejszenie zuzy¬ cia energii elektrycznej dla celów oswietleniowych przy zachowaniu natezenia oswietlenia wymaganego normami.The use of the invention in lighting installations for outdoor areas and indoor surfaces of external lighting allows to maintain the illuminance specified by the standards, taking partial account of it sunlight in the period of gradual evening darkening and brightening of the morning, and light lunar, especially during periods of the full moon, it also allows you to program the intensity of the lighting external for a given site, if the conditions allow it to be cyclically repeated in some cases light intensity periods could be different. The main effect of the system according to the invention for both the illumination of outdoor areas and buildings, there is a significant reduction in consumption electricity for lighting purposes while maintaining the lighting intensity required by the standards.

Uklad elektryczny wedlug wynalazku przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie wycinek terenu oswietlonego elektrycznie z rozmieszczonymi punktami swietl¬ nymi i czujnikami fotoelektrycznymi wylaczników fotoelektrycznych, fig. 2 przedstawia wykres natezenia oswietlenia w funkcji odleglosci dla przypadku dwóch punktów oswietleniowych z zaznaczeniem krzywych oswietlenia naturalnego, fig. 3 przedstawia uklad elektryczny do regulacji natezenia oswietlenia elektrycznego dla przypadku, gdy w punkcie oswietleniowym sa trzy zródla swiatla zalaczane trzema wylacznikami fotoelektrycz¬ nymi.The electrical system according to the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing in which Fig. 1 shows a schematic view of an electrically illuminated area with distributed points of light and photoelectric sensors of the photoelectric switches, Fig. 2 shows an intensity graph illumination as a function of distance for the case of two lighting points with marked curves natural light, Fig. 3 shows an electrical system for adjusting the intensity of the electric light for when there are three light sources in the lighting point, switched on by three photoelectric switches them.

Wycinek powierzchni 1 oswietlany jest przy uzyciu punktów oswietleniowych 2 i 3 na dowolnych kon¬ strukcjach wsporczych. Kazdy punkt oswietleniowy zawiera wiecej niz jedno zródlo swiatla elektrycznego 4, 5, 6, które polaczone sa w wydzielone obwody elektryczne zalaczane do sieci zasilajacej przy uzyciu laczników 7, 8, 9 bezstykowych lub stykowych sterowanych fotoelektrycznymi wylacznikami 10, 11, 12. Czujniki 13, 14, 15 wylaczników fotoelektrycznych rozmieszczone sa w ten sposób, ze czujnik 13 fotoelektrycznego wylacznik 10, zalaczajacy zródla swiatla 4 w obwodzie pierwszym zlokalizowany jest poza zasiegiem swiatla elektrycznego, czujnik 14 fotoelektrycznego wylacznika 11, zalaczajacego zródla swiatla 5 w obwodzie drugim, zlokalizowany jest w punkcie, w którym natezenie oswietlenia elektrycznego od zródel swiatla 4 osiaga wartosc minimalna.Area section 1 is illuminated using light points 2 and 3 on any end supporting structures. Each light point contains more than one electric light source 4, 5, 6, which are connected into separate electric circuits connected to the supply network using connectors 7, 8, 9 contactless or contact controlled photoelectric switches 10, 11, 12. Sensors 13, 14, 15 photoelectric switches are arranged in such a way that the sensor 13 of the photoelectric switch 10, enclosing the light sources 4 in the first circuit is located outside the range of the electric light, sensor 14 of the photoelectric switch 11, switching the light source 5 in the second circuit, located is at the point where the intensity of the electric illumination from the light sources 4 reaches its minimum value.

Czujnik 15 fotoelektrycznego wylacznika 12, zalaczajacego zródla swiatla 6 w obwodzie trzecim, zlokali¬ zowany jest w punkcie, w którym natezenie oswietlenia osiaga wartosc zblizona do wartosci sredniej dla danego terenu.The sensor 15 of the photoelectric switch 12, which switches the light source 6 in the third circuit, located is set at the point where the illumination intensity reaches a value close to the average value for a given terrain.

Fotoelektryczny wylacznik 10 w jednej z galezi mostka elektrycznego ma wiecej niz jeden rezystor regulowany 16, 17, 18 regulujacy jego czulosc i kazdy z tych rezystorów wlaczany jest do obwodu poprzez zestykr 19 zegara sterujacego. Elementem wykonawczym fotoelektrycznego wylacznika 10 jest lacznik 7 bezsty- kowy lub stykowy w obwodzie oswietleniowym pierwszym zalaczajacy zródlo swiatla 4, oraz lacznik 20 bezsty- kowy lub stykowy w obwodzie zródla zasilania 21 mostka elektrycznego fotoelektrycznego wylacznika 11.The photoelectric switch 10 in one of the branches of the electric bridge has more than one resistor adjustable 16, 17, 18 regulating its sensitivity and each of these resistors is connected to the circuit via contact 19 of the time switch. The executive element of the photoelectric switch 10 is the switch 7 or contact in the lighting circuit first, switching on the light source 4, and the contactless switch 20 or contact in the circuit of the power source 21 of the electric bridge of the photoelectric switch 11.

Mostek elektryczny fotoelektrycznego wylacznika 10 zasilany jest ze zródla zasilania 22, a powstajace napiecie na przekatnej mostka po przejsciu przez uklad wzmacniajacy i opózniajacy 23 powoduje zanikniecie laczników 7i20.The electric bridge of the photoelectric switch 10 is supplied from the power source 22, and the resulting voltage on the diagonal of the bridge, after passing through the strengthening and delaying system 23, it causes the connectors to disappear 7 and 20.

Fotoelektryczny wylacznik 11 w jednej galezi mostka elektrycznego ma wiecej niz jeden rezystor 23, 24, regulujacy jego czulosc i kazdy z tych rezystorów wlaczany jest do obwodu poprzez zestyki 19 zegara sterujacego. Elementem wykonawczym fotoelektrycznego wylacznika 11 jest lacznik 8 bezstykowy lub stykowy w obwodzie oswietleniowym drugim zalaczajacy zródla swiatla 5, oraz lacznik 26 bezstykowy lub stykowy w obwodzie zródla zasilania 27 mostka elektrycznego fotoelektrycznego wylacznika 12. Powstajace napiecie na przekatnej mostka elektrycznego fotoelektrycznego wylacznika ]l, po przejsciu przez uklad wzmacniajacy i opózniajacy 28, powoduje zamkniecie laczników 8 i 26.The photoelectric switch 11 in one branch of the electric bridge has more than one resistor 23, 24, regulating its sensitivity and each of these resistors is connected to the circuit through contacts 19 of the clock control unit. The actuating element of the photoelectric switch 11 is a contactless or non-contact switch 8 in the second lighting circuit, including the light sources 5, and the contactless or contact switch 26 in the power source circuit 27 of the electric bridge of the photoelectric switch 12. The resulting voltage on the diagonal of the electric bridge of the photoelectric circuit breaker] l, after passing through the amplifier circuit and delay 28, closes connectors 8 and 26.

Fotoelektryczny wylacznik 12 w jednej galezi mostka zawiera wiecej niz jeden rezystor regulowany 29, , 31 regulujacy jego czulosc i kazdy z tych rezystorów wlaczany jest do obwodu poprzez zestyki 19 zegara sterujacego. Elementem wykonawczym fotoelektrycznego wylacznika 12 jest lacznik 9 bezstykowy lub stykowy w obwodzie oswietleniowym trzecim, zalaczajacy zródlo swiatla 6. Powstajace napiecie na przekatnej mostka elektrycznego w fotoelektrycznym wylaczniku 12 po przejsciu przez uklad wzmacniajacy i opózniajacy 42 powoduje zamkniecie lacznika 9.The photoelectric switch 12 in one branch of the bridge contains more than one adjustable resistor 29, , 31 regulating its sensitivity and each of these resistors is connected to the circuit through the contacts 19 of the clock control unit. The actuating element of the photoelectric switch 12 is a contactless or contact switch 9 in the third lighting circuit, including the light source 6. The resulting tension on the diagonal of the bridge in the photoelectric switch 12 after passing through the booster and delay circuit 42 closes the connector 9.

Krzywa 32 odpowiada rozkladowi natezenia oswietlenia, gdy wlaczone sa zródla swiatla 4, krzywa 33 odpowiada rozkladowi natezenia oswietlenia, gdy wlaczone sa zródla swiatla 4 i 5. Krzywa 34 odpowiada85 563 3 rozkladowi natezenia oswietlenia, gdy wlaczone sa zródla swiatla 4, 5 i 6. Krzywa 35 odpowiada sredniemu natezeniu oswietlenia, gdy wlaczone jest zródlo swiatla 4. Krzywa 36 odpowiada sredniemu natezeniu oswietle¬ nia, gdy wlaczone sa zródla swiatla 4 i 5. Krzywa 37 odpowiada sredniemu natezeniu oswietlenia, gdy wlaczone sa zródla oswietlenia 4, 5 i 6. Krzywe 38, 39 i 40 odpowiadaja natezeniu oswietlenia naturalnego jakie moze byc wjróznych okresach doby zwlaszcza, przy wieczornych zmierzchach i porannych rozjasnieniach wzglednie przy swietle ksiezycowym.Curve 32 corresponds to the distribution of the illumination intensity when the light sources 4 are turned on, curve 33 corresponds to the distribution of the luminous intensity when the light sources 4 and 5 are switched on. Curve 34 corresponds to 85 563 3 the distribution of the luminous intensity when the light sources 4, 5 and 6 are switched on. Curve 35 corresponds to the average the luminous intensity when the light source 4 is switched on. Curve 36 corresponds to the average luminous intensity when the light sources 4 and 5 are turned on. Curve 37 corresponds to the average illuminance, when the light sources are turned on. are the light sources 4, 5 and 6. Curves 38, 39 and 40 correspond to the intensity of natural lighting that can be at various times of the day, especially with evening twilight and morning lightings, or moonlight.

Srednie natezenie oswietlenia dopuszczalne normami na okreslonym terenie moze byc zaprogramowane w czasie i moze osiagac wartosc wedlug krzywej 35, 36 lub 37.The average illuminance allowed by the standards in a specific area can be programmed over time and can reach a value according to curve 35, 36 or 37.

Jezeli srednie natezenie wymagane normami winno osiagac wartosc wedlug krzywej 35, to w momentach kiedy natezenia oswietlenia osiaga wartosc powyzej krzywej 38 nie zachodzi potrzeba, aby bylo wlaczone sztuczne zródlo swiatla. Gdy natezenie oswietlenia naturalnego zmniejszy sie ponizej krzywej 38, wówczas wlaczone zostana zródla swiatla 4.If the average intensity required by the standards should reach the value according to the curve 35, then at when the illuminance is above the curve 38 it does not need to be turned on artificial light source. When the natural light intensity decreases below curve 38, then light sources will be turned on 4.

Jezeli zostanie zaprogramowane srednie natezenie oswietlenia terenu wedlug krzywej 36, w momentach kiedy natezenie oswietlenia naturalnego ma wartosc powyzej krzywej 39 nie zachodzi potrzeba, aby bylo wlaczone sztuczne zródlo swiatla.If the average illumination of the area is programmed according to the curve 36, in moments when the natural light intensity is above curve 39 there is no need for it to be artificial light source switched on.

Gdy natezenie oswietlenia naturalnego spadnie ponizej wartosci wedlug krzywej 39 oraz powyzej krzywej 38, to wlaczenie zródla swiatla 4 pozwoli na osiagniecie sredniego natezenia oswietlenia wedlug krzywej 36.When the natural light intensity drops below the value according to curve 39 and above the curve 38, the switching on of the light source 4 will make it possible to obtain the average illuminance according to the curve 36.

Jezeli natezenie naturalnego oswietlenia spadnie ponizej krzywej 38, zostana wlaczone zródla swiatla 4 i 5.If the natural light intensity falls below curve 38, light sources 4 and 5 will be turned on.

Czujniki 13, 14, 15 rozmieszczane w róznych punktach terenu powoduja kolejne wlaczanie zródel swiatla w poszczególnych punktach oswietleniowych w zaleznosci od wypadkowego natezenia oswietlenia naturalnego i sztucznego.Sensors 13, 14, 15 placed in different points of the terrain cause the subsequent switching on of the light sources in individual lighting points depending on the resultant natural light intensity and artificial.

Zestykami zegara sterujacego wlaczane sa do obwodu mostka wylacznika fotoelektrycznego rózne rezysto¬ ry, przy uzyciu których nastawiana jest czulosc wylacznika. Na przyklad wylacznik fotoelektryczny zamyka swoje laczniki przy natezeniu oswietlenia na czujniki 5 lx, 3 lx lub 2 lx lub 50 lx, 40 lx, 30 lx przy oswietleniach wewnetrznych.The contacts of the timer switch different resistances to the bridge circuit of the photoelectric switch. settings with which the sensitivity of the circuit breaker is set. For example, a photoelectric switch closes their connectors with the illumination of the sensors 5 lx, 3 lx or 2 lx or 50 lx, 40 lx, 30 lx with lighting internal.

Uklad wedlug wynalazku w zasadzie moze byc stosowany przy kazdym oswietleniu terenów zewne¬ trznych, oraz przy oswietleniu niektórych obiektów kubaturowych, pozwala bowiem wykorzystac w okreslonych przedzialach czasowych naturalne oswietlenie przy zmierzchach wieczornych i rozjasnieniach porannych, oswiet¬ lenie ksiezycowe, zwlaszcza w okresach pelni ksiezyca, oraz przy róznego rodzaju zciemnieniach podczas dnia, a tym samym spowoduje zmniejszenie zuzycia energii elektrycznej. Dalsze zmniejszenia zuzycia energii elektrycz¬ nej nastepuje przez programowanie natezenia oswietlenia w róznych okresach w zaleznosci od rodzaju czynnosci wykonywanych na danym terenie lub w danym pomieszczeniu.The system according to the invention can in principle be used in any illumination of outdoor areas lighting, and when illuminating some cubature objects, it allows to use in certain time periods, natural lighting in the evening twilight and morning brightening, lighting lunar slack, especially during full moon periods, and with all kinds of darkness during the day, thus reducing electricity consumption. Further reduction of electricity consumption below is done by programming the lighting intensity at different times depending on the type of activity performed in a given area or in a given room.

Na przyklad na stacji kolejowej w czasie przyjazdu i odjazdu pociagu wymagane jest natezenie oswietlenia rzedu 10 lx, natomiast, gdy na stacji nic sie nie dzieje przez okres dwóch, trzech czy czterech godzin nie przejezdza zaden pociag, wówczas natezenie oswietlenia moze byc mniejsze naprzyklad 5 lx, 3 lx lub 2 lx. oswietleniem elektrycznym w punktach o narastaja¬ cym natezeniu oswietlenia poczawszy od natezenia minimalnego, przy czym wylacznik fotoelektryczny ma minimum dwa laczniki, jeden jest w obwodzie oswietleniowym, a drugi w obwodzie zasilajacym mostek elek¬ tryczny kolejnego wylacznika fotoelektrycznego, oraz wiecej niz jeden rezystor regulowany wlaczany do obwo¬ du mostka wylacznika fotoelektrycznego poprzez zestyki (19) zegara sterujacego. 085 563 Figl Fig 2.For example, at a train station, illuminance is required for train arrival and departure 10 lux, while nothing happens at the station for two, three or four hours no train travels, then the illumination intensity may be lower, for example 5 lux, 3 lux or 2 lux. electric lighting at points o accumulate lighting intensity, starting from the minimum intensity, with the photoelectric switch having at least two switches, one in the lighting circuit and the other in the circuit feeding the electric bridge of another photoelectric switch, and more than one adjustable resistor connected to the circuit of the photo switch bridge via the contacts (19) of the time switch. 085 563 Figl Fig 2.

Fig.3 Prac, Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena '15 zlFig.3 Prac, Poligraf. UP PRL, edition 120 + 18 Price '15 PLN

Claims

1. Patent claim A system for regulating the intensity of electric lighting containing multi-source lighting points switched on and off using a photoelectric switch located outside the range of electric lighting, characterized by the fact that individual light sources (4), (5), (6), in a multi-source light point (2), are connected to the circuits through switches (7), (8), (9) photoelectric switches (10), (11) and (12), whose sensors (13), (14), (15) are located so that the sensor (13) is outside the range of the electric light and the sensors (14) and (15) in the places covered *