SMART CITY – SEAK řídí veřejné osvětlení po napájecím vedení

SEAK Energetics je poskytovatelem jedinečného systému řízení uličního osvětlení a osvětlení v komerčních a průmyslových objektech. Trendem současné doby jsou inteligentní instalace veřejného osvětlení, které obvykle komunikují bezdrátově k centrálnímu prvku (koncentrátoru) nebo „napřímo do cloudu“, např. v sítích typu LPWAN (širokopásmová síť s nízkým výkonem).

A tak se stalo, že stožáry veřejného osvětlení jsou přeplněné různými senzory pohybu osob, WiFi hotspoty a dalšími zařízeními. WiFi hotspoty ve svítidlech nemusí být ani lepší ani levnější, než kdyby byly samostatně. Avšak ne každá obec, město či kraj se chce vydat tímto náročným směrem, osadit své sloupy veřejného osvětlení mohutnou senzorikou, data někam ukládat, zpracovávat a dál je ve smysluplném formátu poskytovat. Nehledě na cenu takových chytrých světelných bodů, které se v praxi v současnosti pohybují v rozmezí dvaceti až padesáti tisíc korun za bod v závislosti na použité doplňkové technice. A to nejde jen o pořizovací náklady, ale i o náklady provozní – provoz sítí GSM (Globální Systém Mobilní komunikace), LPWAN je relativně nákladný a za jejich použití se platí paušálně, a to za každý bod, s nímž se v dané síti komunikuje.

Přesto je na trhu technika, kterou lze označit za „smart“, protože umožňuje především chytře podle potřeb ovládat veřejné osvětlení, čímž se myslí dodržení konceptu „svítit v potřebné intenzitě v potřebný čas na potřebném místě“, a tím docílit dalších úspor ve veřejném osvětlení (tedy úspor nad rámec výměny sodíkových výbojek za uliční LED svítidla). A může jít o úspory značné – až kolem 40 %.

Se systémem SEAK může obec určit skupiny svítidel (náměstí, křižovatky, hlavní cesty, obytné a průmyslové zóny atd.) a pro každou nastavit, kdy a s jakou intenzitou mají svítit. Vytvořené harmonogramy osvětlení je možné kombinovat se senzory pohybu, takže např. při zvýšení počtu osob v daném prostoru v nočních hodinách vzroste intenzita osvětlení automaticky na předem definovanou úroveň. Systém může pomoci i v boji proti nelegálnímu odběru elektrické energie, vandalismu apod., kdy samočinně vygeneruje poplašnou SMS nebo e-mail. Po celý rok má obec k dispozici hodnoty spotřebované i ušetřené energie díky přehledným zprávám.

Obr. 1. Se systémem SEAK lze uspořit dodatečných 30 až 40 % energie 
na veřejné osvětlení

Regulace LED svítidel také pomáhá prodlužovat jejich životnost. Velkou výhodou systému SEAK je však skutečnost, že vše probíhá po existujícím elektrickém vedení („powerline“). Pro instalaci systému nejsou třeba žádné výkopové práce a obec se nemusí spoléhat na dražší a obvykle problematické rádiové řešení. Díky těmto výhodám je zavedení systému rychlé, a tudíž i levné, a to včetně provozu, který se sice licenčním poplatkům nevyhne, ale jde o zlomek ceny za připojení stejného počtu světelných bodů u jiných konkurenčních systémů.

Systém SEAK je finančně dostupný i menším obcím, které nemají na modernizaci veřejného osvětlení k dispozici desítky či stovky milionů korun. SEAK je možné použít i ve vnitřních
instalacích. Zejména je to vhodné tam, kde je požadováno stmívání a inteligence, ale není možné (nebo je drahé či nepraktické) budovat dodatečnou řídicí kabeláž.

Skladba hardwaru systému SEAK

Základní komponentou systému je demodulátor (např. DIM BAR^®, LUMi-BAR, LUMiNODE), který se instaluje do každého svítidla. Demodulátor je nositelem unikátní adresy svítidla a přijímá řídící signály. Dále se na každou světelnou fázi v RVO (rozváděč veřejného osvětlení) umisťuje modulační jednotka (Panter, LUMiBOX) a v každém RVO musí být komunikační a řídicí jednotka (LUMi-MASTER) s GSM modulem nebo ethernetovým připojením s přístupem na internet (do cloudu SEAK StreetLite).

SEAK je možné zavádět ve variantě bez centrálního řízení (pouze demodulátory ve svítidlech) nebo ve variantě s jednosměrnou komunikací (pouze ovládání bez zpětné vazby) a nebo s obousměrnou komunikací (vyžaduje kromě demodulátoru ve svítidle také stmívatelný předřadník DALI). Nejefektivnější je volba obousměrné komunikace, kdy je možné získávat zpětnou vazbu z předřadníků DALI o stavu svítidel, spotřebě a poruchách. Například poruchové stavy systém SEAK využívá k zasílání zpráv servisnímu technikovi, který jede na konkrétní místo závady s jednou z těchto informací:
– LED předřadník je v poruše,
– LED modul je v poruše,
– demodulátor nekomunikuje.

Propojení SEAK s jinými systémy

SEAK je možné propojit s dalšími systémy řízení (např. parkovací senzory, senzory kvality ovzduší, senzory sčítání dopravy) a vše monitorovat a řídit z jednoho prostředí. Celý systém je postaven otevřeně a modulárně, je možné do něj zapojit různá zařízení a obvykle se buduje postupně. Existující chytrý systém ovládání osvětlení rozšiřuje o podporu nabíječek pro elektrická vozidla integrovaných do stožáru veřejného osvětlení. Tyto nabíječky dokážou komunikovat s řídicím systémem SEAK a uvolňují dostupnou kapacitu výkonu pro svítidla k nabíjení elektrických aut.

Postup zavádění systému SEAK

Při implementaci systému je důležité hlavně načasování. Investor musí na výrobci nových svítidel požadovat, aby do nich integroval demodulační jednotky. Již v této fázi je nutné určit, jaký druh jednotky se použije v závislosti na typu systému (obousměrný, či jednosměrný). V případě obousměrné komunikace je nutné použít stmívatelné předřadníky DALI. Dále se připravují podklady pro jednotlivé skupiny svítidel a jejich adresaci, ideálně již z výroby. Vycházet lze z existujících výpočtů osvětlení nové soustavy v kombinaci s pasportem a generelem veřejného osvětlení. Skupiny lze později libovolně měnit a jedno svítidlo je možné zahrnout i do více skupin.

Obr. 2. Mobilní demonstrační kufr SEAK pro předvedení základních funkcí systému

Do vytipovaných RVO se posléze instalují modulátory pro každou světelnou fázi a komunikační a řídicí jednotka. O připojení rozváděče k internetu se stará investor. Nastaví se parametry systému a systém se otestuje zpětnou vazbou z místa instalace. Jeho uživatelé se zaškolí a systém se oficiálně předá do užívání.

Reference

Systém SEAK dlouhodobě využívá pro řízení osvětlení mnoho obcí a měst (Stará Ľubovňa, Ústí nad Labem či Letohrad), mimo ČR a SR jsou to města v EU i mimo EU (Kyjev, Tel Aviv, Sevilla a další). Mezi reference pro použití systému SEAK k řízení vnitřního osvětlení je možné zařadit Tesco Stores a Volkswagen Bratislava a Martin.

Součinnost při napsání této informace a obrázky dodala firma SEAK Energetics s. r. o. , Prešov. Další informace na www.nbb.cz.

---

Co je unikátního na systému SEAK?

Systém SEAK využívá existující 230V napájecí síť k přenosu řídicích signálů. Nepotřebuje žádné odrušovací komponenty, protože kromě standardních 50 Hz nevkládá do signálu žádnou další frekvenci. Systém je patentovaný.

---

Vyšlo v časopise Světlo č. 2/2018 na straně 26.
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.