Witamy u Philipsa
   5 lutego
Dla profesjonalistów - Światło które tworzy...






podstawy techniki świetlnej

lista referencyjna

poznaj nasze innowacyjne produkty

artykuły techniczne

ILR - International Lighting Review


start

projektowanie oświetlenia

miasta

szkoły

sklepy

stacje benzynowe

obiekty przemysłowe

obiekty sportowe

obiekty użyteczności publicznej

TL5

TTX 090

EI

sterowanie oświetleniem

program obliczeniowy CalcuLux

katalog źródeł światła

katalog opraw oświetleniowych i systemów sterowania

 Nowość ! broszury

cennik źródeł światła

cennik opraw oświetleniowych i systemów sterowania

 


Wprowadzenie | Trios | Scenio | Helio | Strato

System inteligentnego sterowania oświetleniem Helio

System Helio zapewnia w pełni inteligentne zarządzanie systemem oświetleniowym, dzięki któremu można osiągnąć obniżenie zużycia energii elektrycznej oraz wysoką elastyczność poszczególnych rozwiązań oświetleniowych. Zastosowanie graficznych interfejsów Helio gwarantuje szybką i przejrzystą konfigurację systemu oświetleniowego we wszystkich wnętrzowych zastosowaniach: szkołach, biurach, obiektach sportowych i przemysłowych. System Helio posiada zgodność ze standardem Echelon LonWorks, dzięki której może być używany we wspólnej konfiguracji z innymi urządzeniami sieciowymi ze znakiem LonMarks.

1.Wstęp

Wzrost wymagań, dotyczących ekonomicznego wykorzystania nowoczesnych budynków, spowodował rozwój komputerowych systemów zarządzania elementami ich wyposażenia. Dążenie do redukcji kosztów eksploatacyjnych, elastyczność wykorzystania powierzchni użytkowej, to tylko niektóre z czynników decydujących o konieczności zastosowania zintegrowanych systemów zarządzających urządzeniami elektrycznymi. Zastosowane systemy muszą więc posiadać możliwość rozbudowy sieci o kolejne elementy przy stałej strukturze magistrali danych bazującej na najnowocześniejszych systemach protokołów komunikacyjnych.

2. Opis systemu

Zastosowanie nowoczesnego systemu zarządzania oświetleniem pozwala na obniżenie kosztów związanych ze zużywaną energią nawet o 75%. Prostota systemu zapewnia skrócenie czasu potrzebnego do wykonania koncepcji sieci i obniża ryzyko wystąpienia błędów na etapie projektowania. Projektanci oświetlenia stosujący oprogramowanie Helio mogą podnieść walory użytkowe oświetlenia, który poprzez otwarty protokół komunikacyjny staje się w pełni zintegrowany z pozostałymi urządzeniami elektrycznymi stosowanymi w budynku.


Rys. 1 - Podstawowe elementy systemu Helio
(kliknij na rysunek aby go powiększyć)

System Helio składa się z czujników i elementów wykonawczych komunikujących się za pośrednictwem magistrali danych bez udziału jednostki centralnej. Projektowanie systemu, konfiguracja i obsługa odbywa się za pośrednictwem interfejsu graficznego na podstawie typowych planów obiektu.

Otwarty system protokołów oparty na Echelon’s LonWorks używany jest obecnie przez większość wiodących firm światowych związanych z budownictwem. Dzięki zastosowaniu typowych standardów światowych, elementy systemu Helio mogą być w łatwy sposób integrowane z pozostałymi elementami obiektu dostarczanymi przez innych producentów.

Poszczególne elementy Helio posiadają wbudowane własne mikroprocesory umożliwiające zdecentralizowanie inteligencji systemu. Stosowane mikroprocesory posługujące się protokołem LonTalk posiadają zakodowane unikatowe numery ID umożliwiające ich łatwe rozpoznanie w sieci podczas instalacji.

Elementy systemu Helio można podzielić na trzy kategorie: czujniki (odbiorniki podczerwieni, czujniki ruchu i światła, zegary), elementy wykonawcze (sterowniki opraw), elementy sieciowe (router, repeater, zasilacze sieciowe, karty PC).

Komponenty Helio, połączone magistralą danych, wysyłają i odbierają pomiędzy sobą komunikaty sieciowe. Elementy Helio posiadają zarówno nadajniki LPT-10 (Link Power) jak i FTT-10 (Free Topolology). Nadajniki LPT-10 stosowane są w przypadku gdy komponenty sieciowe wymagają zasilania bezpośrednio z magistrali danych (np. zegar lub multiczujnik).

W przypadku typowego zasilania komponentu (np. sterowniki opraw) stosowane są nadajniki FTT-10. Zarówno LPT-10, jak i FTT-10 zapewniają dowolność w projektowaniu konfiguracji sieciowej (pętla, gwiazda, linia, gałąź).

  • Zarządzanie komunikatami sieciowymi

Wygenerowane przez komponenty sieci komunikaty są użyteczne tylko dla wybranych grup posiadających z nimi połączenia funkcyjne. Pojawienie się zbyt dużej liczby komunikatów (w przypadku dużych sieci) może być przyczyną zakłóceń pracy komponentów sieciowych. Przepływający przez magistralę danych komunikat ulega sukcesywnemu osłabieniu (impedancja przewodów). Konieczne jest więc wprowadzenie odpowiedniego zarządzania komunikatami wprowadzanymi przez kolejne urządzenia do sieci. Wzmocnienie sygnałów sieciowych odbywa się za pomocą wzmacniacza sieciowego (tzw. Repeater) posiadającego dwa nadajniki FTT-10, nie wyposażonego jednak w wewnętrzny mikroprocesor. W przypadku gdy nie zachodzi konieczność przekazywania wszystkich komunikatów znajdujących się w sieci, należy stosować wzmacniacz selektywny (tzw. Router), usuwający komunikaty niepotrzebne dla dalszych połączeń funkcyjnych. Router posiada dwa nadajniki FTT-10 oraz dwa mikroprocesory kontrolujące przepuszczane komunikaty sieciowe.

Dwuprzewodowe połączenie sieciowe pomiędzy kolejnymi elementami Helio pełni dwie funkcje: transport komunikatów i dostarczenie zasilania do węzłów wyposażonych w nadajniki LPT-10. Dostarczenie zasilania do sieci realizowane jest za pomocą odrębnego zasilacza lub jednostki zasilające, w które wyposażone są repeater i router.

  • Kanały sieciowe

Sieć Helio podzielona jest na kilka galwanicznie oddzielonych kanałów sieciowych połączonych poprzez Helio routery. Router stanowi granicę poszczególnych kanałów sieciowych dla komunikatów nieużytecznych w kolejnych kanałach.

3. Plan sieci Helio

Ilość możliwych do zastosowania routerów w sieci Helio jest ograniczona do 14. Maksymalna liczba tworzonych kanałów sieciowych uzależniona jest od konfiguracji sieci, nie może jednak przekroczyć 15. Liczba węzłów sieciowych w poszczególnych kanałach uzależniona jest od typu nadajników (FTT-10 lub LPT-10), konfiguracji sieci i lokalizacji połączonych funkcyjnie komponentów.


Rys. 2 - Plan sieci Helio

  • Węzły sieciowe

Maksymalna liczba węzłów sieciowych w kanale nie posiadającym repeatera wynosi 63, jeśli zastosowano wyłącznie nadajniki typu FTT-10. Dla nadajników typu LPT-10 wielkość ta wynosi 60, natomiast dla układu mieszanego (FTT-10/LPT-10) 93.

Maksymalna liczba węzłów w kanale może zostać zwiększona poprzez dodanie jednego lub kilku repeaterów. Kolejne repeatery (połączone równolegle) mogą obsługiwać grupy węzłów (nie przekraczające wartości maksymalnej). W przypadku wystąpienia konieczności szeregowego połączenia większej ilości węzłów należy dokonać podziału na kanały za pomocą routera.

Połączenie równolegle routerów musi uwzględniać brak komunikacji pomiędzy kolejnymi gałęziami. W tych przypadkach należy kojarzyć ze sobą tylko repeatery rozdzielone routerem.

  • Dowolna topografia sieci

System Helio oferuje projektantom możliwość tworzenia dowolnych topografii sieci, która może być łatwo adoptowana i optymalizowana dla różnych rozwiązań projektowych. W idealnie skonfigurowanej sieci umieścić można do 32000 poprawnie pracujących węzłów. Oczywiści rzeczywiste konfiguracje sieciowe posiadają mniejsze ilości węzłów, ze względu na niedopasowanie układu mieszanego LPT/FTT (optymalna proporcja wynosi 60/33). Przykładowo dla konfiguracji liniowej (możliwość stosowania tylko jednego repeatera na kanał) istnieje możliwość rozdziału za pomocą routerów na 15 odrębnych kanałów, w których przy prawidłowym rozkładzie mieszanym znajdować się może do 93 węzłów. Całkowita ilość węzłów w ww. układzie wynosi więc 15*2*93=2790. W typowych rozwiązaniach budowlanych sieć zawiera różne konfiguracje piętrowe połączone poprzez routery do pionowej magistrali międzypiętrowej. Do magistrali międzypiętrowej przyłączone są bezpośrednio komponenty realizujące funkcje centralne (np. zegar, PC).

4. Komponenty systemu Helio

System Helio posiada pełny wybór komponentów koniecznych do zrealizowania inteligentnego sterowania oświetleniem i urządzeniami dodatkowymi na poziomie całego budynku. W skład systemu wchodzą: sterowniki oświetlenia, zegary systemowe, przetworniki WE/WY, komponenty przesyłu sieciowego oraz wybór czujników.

  • Sterowniki oświetlenia

Inteligentne sterowniki oświetlenia Helio zapewniają kontrolę bezpośrednią opraw (włącz/wyłącz) i pośrednią za pośrednictwem elektronicznych stateczników z możliwością regulacji strumienia świetlnego. Konfiguracja sterowników w sieci i ustawienie ich parametrów wewnętrznych odbywa się za pomocą jednostki centralnej i oprogramowania Helio. Sterowniki Helio wymagają zewnętrznego zasilania, stanowią więc element typu FTT-10.

Sterownik typu LLC 5030 przeznaczony jest do montażu wewnątrz korpusu oprawy i przeznaczony jest do sterowania jedną lub grupą sąsiadujących opraw. Sterownik typu LRC 5040 przeznaczony jest do obsługi opraw znajdujących się w jednej sekcji oświetleniowej i posiada możliwość wyłączania obciążeń do 5A, oraz możliwość regulacji elektronicznych układów ściemniających. Sterownik posiada interfejs czujników, dzięki któremu możemy dołączyć do niego typowe czujniki analogowe (odbiornik podczerwieni, czujnik ruchu, itp.). Sygnały odbierane przez czujniki tłumaczone są w sterowniku na komunikaty LonTalk, dzięki którym pozostałe sterowniki mogą korzystać z ich pomiarów. Komunikacja pomiędzy użytkownikiem a sterownikiem odbywa się za pomocą nadajników podczerwieni, dzięki którym można zrezygnować z dodatkowego okablowania pionowego do włączników. Odbiorniki i nadajniki podczerwieni Helio mogą być dodatkowo stosowane do obsługi pozostałych elementów wyposażenia pomieszczenia, np. klimatyzacji.

  • Zegar systemowy i przetwornik we/wy

Zegar systemowy Helio (LCU 5315) i przetwornik WE/WY (LCU 5305) posiadający wyjście sygnału cyfrowego, są inteligentnymi komponentami sieci, które również mogą być zastosowane nie tylko do aplikacji oświetleniowych. Układy zasilane są za pomocą magistrali danych (LPT-10).

Zegar systemowy LCU 5315 składa się z pięciu odrębnych zegarów, każdy z nich może być programowany na potrzeby poszczególnych grup funkcyjnych. Przetwornik We/Wy LCU 5305 posiada dwa wyjścia cyfrowe będące dojściem do sieci dla urządzeń do niej nie przyłączonych.

  • Graficzny interfejs

Graficzny interfejs Helio (GUI) pozwala w bardzo prosty sposób przeprowadzić identyfikacje inteligentnych komponentów sieci, nawiązać komunikację pomiędzy czujnikami i elementami wykonawczymi i zdefiniować funkcje oświetleniowe dostępnych urządzeń. Skonfigurowany przez PC układ sterujący może zostać od niego odłączony, w dalszym ciągu prawidłowo wykonując wyznaczone zadania. Możliwe jest również centralne sterowanie za pomocą GUI wszystkimi systemami oświetleniowymi pracującymi w sieci Helio, jak również importowanie danych statystycznych potrzebnych np. do ustalenia rachunków za energię elektryczną.

  • System operacyjny

GUI pracuje w systemie Windows (wersja 3.1, 3.11 lub Win95) z komputerami kompatybilnymi do IBM (procesor 486 lub wyżej). System operacyjny Helio zawiera funkcji potrzebne do współpracy z siecią, nie zawiera jednak funkcji oświetleniowych. Funkcje oświetleniowe dodawane są do systemu Helio w postaci dodatkowych pakietów oprogramowania (Pakiet Obsługi Manualnej i Pakiet Energooszczędności). System operacyjny umożliwia użytkownikowi pracę za pośrednictwem GUI, opierającego się na planach poszczególnych pięter budynku importowanych z popularnych programów CAD.

  • Pakiety aplikacyjne

Obiekty sieciowe mogą zostać skonfigurowane za pomocą GUI na podstawie zdefiniowanych obiektów graficznych. Obiekty są importowane z plików bibliotecznych (DLL) dodatkowych pakietów aplikacyjnych Helio. Importowane obiekty zostają automatycznie zarejestrowane w systemie operacyjnym. Obiekty posiadają odniesienie do rzeczywistych elementów wchodzących w skład systemu oświetleniowego. Za pomocą myszy można je rozmieścić na planach budynku, które zostały wcześniej importowane z plików CAD.

W skład pakietów programowych Helio wchodzą: Pakiet Obsługi Manualnej, za pomocą którego można dodawać i określać funkcje podstawowego sprzętu oświetleniowego (sterowniki, oprawy, itp.), oraz Pakiet Energooszczędności, za pomocą którego można dodawać i określać funkcje czujników (czujniki światła, ruchu, zegary systemowe). Wszystkie powiązania funkcyjne pomiędzy obiektami zawartymi w pakietach aplikacyjnych Helio, wykonuje się w bardzo prosty sposób za pomocą myszy.

Rozwiązania oświetleniowe otrzymane są poprzez utworzenie powiązań funkcyjnych pomiędzy obiektami umieszczonymi na planach pomieszczeń i ustawieniu nastawień wewnętrznych wszystkich obiektów znajdujących się w sieci Helio.

Nadajniki podczerwieni i standardowe włączniki mogą być zastosowane do sterowania oświetleniem z wykorzystaniem odbiorników podczerwieni i interfejsów przycisków posiadających dostęp do magistrali danych. Jednostka centralna (PC) również może być zastosowane do włączania lub kontroli stanu działania opraw oświetleniowych.


(kliknij na rysunek aby go powiększyć)

Zapraszamy również do zapoznania się z materiałami dostępnymi w katalogu. [ więcej ]

do góry

Copyright (C) 2000
Philips Electronics
N.V. Wszelkie prawa zastrzeżone

Dostęp i korzystanie ze stron WWW Philips Lighting Poland podlega podanym warunkom

Strona główna Philips dla profesjonalistów  
Philips dla domu O Philips Lighting Katalogi  
Słowniczek Klub Philipsa