Uporaba inteligentnega nadzora pri razsvetljavi predorov

Avtoceste, gorska območja in podeželski predori brez-omrežja se že dolgo soočajo s tremi velikimi izzivi: visokimi stroški električne energije, dragim vzdrževanjem in velikimi tveganji za varnost vožnje. Tradicionalna-razsvetljava s polno{3}}močjo-temelji se ne more prilagoditi spremembam okoljske svetlobe ali prometnega toka, zaradi česar je ključni vir nenehnih izgub. Ta članek na podlagi resničnih podatkov meritev iz 2800-metrskega avtocestnega predora na Kitajskem zagotavlja-vpogled v izračun stroškov in prednosti varčevanja z energijoInteligentni nadzor v rešitvah za razsvetljavo predorov.

 

Katere so slabosti tradicionalne razsvetljave predorov?

1. Visoki stroški porabe energije

Predorska razsvetljava deluje neprekinjeno skozi vse leto. Tradicionalno krmiljenje,-ki temelji na časovniku, se ne prilagaja dnevnim/nočnim razmeram ali obsegu prometa, zaradi česar je stalno delovanje s polno-močjo.

 

Po izmerjenih podatkih: 2.800 m dolg predor, opremljen s 580 LED napeljavami, porabi približno 1,865 milijona kWh letno, pri čemer letni stroški električne energije dosežejo 895.000 RMB. V regijah z visokimi cenami električne energije, kot so Evropa, Severna Amerika in Avstralija, lahko letni stroški razsvetljave za en sam dolg predor dosežejo več sto tisoč evrov, kar močno obremenjuje proračun za vzdrževanje.

 

2. Visoki stroški dela in vzdrževanja

Okolja predorov so zaprta in vzdrževanje pogosto zahteva zapore voznih pasov, kar vodi do dolgih ciklov pregledov.

Težav, kot so nenormalnosti napetosti, amortizacija lumena in napake pri odvajanju toplote, ni mogoče zaznati vnaprej. Okvarjene luči so lahko več tednov neopažene in ustvarjajo zatemnjene dele, ki močno povečajo tveganje prometnih nesreč. Ob visokih stroških dela rutinski mesečni pregledi predstavljajo velik skriti strošek pri delovanju razsvetljave predorov.

 

3. Učinki "črne luknje" in "bele luknje" na vhodih v tunel

Naravna svetloba zunaj tunelov je od 10 do 100.000 luksov. Ko vozila podnevi vstopijo v predor, nenaden padec svetlosti ustvari "učinek črne luknje". Ponoči izhod iz močno osvetljenega tunela povzroči bleščanje, znano kot "učinek bele luknje".

Običajna razsvetljava-s fiksno svetlostjo se ne more dinamično prilagoditi glede na območje, zaradi česar je težko izpolnjevati mednarodne varnostne standarde za razsvetljavo predorov CIE88, kar lahko povzroči težave pri sprejemanju projekta.

 

4. Pomanjkanje električne energije v oddaljenih območjih

Številni predori v gorskih regijah v jugovzhodni Aziji, Afriki in Latinski Ameriki nimajo dostopa do električnega omrežja. Stroški namestitve kablov in transformatorjev so izjemno visoki, zaradi česar je tradicionalno LED-osvetlitev predorov, ki se napaja iz omrežja, težko izvesti in upočasnjuje napredek projekta.

 

Štiri osnovne funkcijeinteligentnega nadzora pri razsvetljavi predorov

Inteligentni sistem razsvetljave predora je zgrajen na LED-svetilkah za predore in vključuje senzorje zunanje svetlobe, prometni radar, pametne prehode in platformo-za spremljanje v oblaku. Te komponente skupaj tvorijo prilagodljivi krmilni-sistem zaprte zanke. V kombinaciji s sistemom za shranjevanje energije ali solarnim sistemom lahko rešitev podpira tudi delovanje zunaj-omrežja. Te štiri osnovne tehnologije neposredno obravnavajo glavne omejitve tradicionalne razsvetljave predorov.

 

1. Prilagodljivo zatemnitev: osvetlitev na-na zahtevo za odpravo potrate energije

Sistem namešča senzorje osvetljenosti na vhodih v predor in namešča detektorje prometa v različnih conah predora. V kombinaciji s tehnologijo neprekinjenega zatemnitve PWM (0–100 % z 1 % natančnostjo) dinamično prilagaja svetlost vhodnih, prehodnih in notranjih odsekov.

 

• Pogoji močne dnevne svetlobe: Povečajte osvetlitev na vhodnem območju, da odpravite "učinek črne luknje"
• Deževne ali nočne razmere: Zmanjšajte splošno osnovno svetlost
• Obdobja z nizkim-prometom (pozno zvečer/zgodaj zjutraj): občutno zmanjšajte porabo energije
• Megla ali hudo vreme: samodejno povečajte svetlost, da zagotovite vidljivost

 

Vgrajeni časovno-prednastavljeni načini odpravljajo potrebo po pogostih ročnih prilagoditvah, kar sistemu omogoča samodejno prilagajanje regionalnim vzorcem dnevne svetlobe in prometnemu toku.

2. Predvidevanje napak: od reaktivnega vzdrževanja do predvidenega vzdrževanja

Vsaka LED svetilka za tunel je opremljena z neodvisnimi nadzornimi senzorji, ki nenehno zbirajo podatke o napetosti, toku, temperaturi in svetlobnem toku. V sistem sta vgrajena dva napredna analitična modela:

Model razgradnje lumna: Lt=L0 × e^(- t) se uporablja za kvantificiranje amortizacije svetlobe v realnem{3}}času in vnaprejšnjo napoved ciklov zamenjave.

 

Model analize toplotnega dviga: nenehno spremlja nenormalno odvajanje toplote, da prepreči okvaro LED zaradi pregrevanja.

Platforma v oblaku uporablja-sistem zemljevidov, ki temelji na GIS, za označevanje pokvarjenih svetilk z natančno natančnostjo do določenih tokokrogov in lokacij. To vzdrževalcem omogoča, da se izognejo popolnim-inšpekcijam linij, s čimer skrajšajo odzivni čas na napake s 24 ur na samo minute in znatno zmanjšajo zapore voznih pasov.

 

3. Oddaljeno spremljanje: centralizirano upravljanje v več projektih

Komunikacijska arhitektura je strukturirana v tri plasti: terenske naprave, prehodi za prenos in platforme za-nadzor, ki temeljijo na oblaku, kar omogoča enoten nadzor več projektov predorov v različnih regijah.

 

• Komunikacijski protokol: Modbus/TCP z AES šifriranim prenosom
• Redundantne komunikacijske povezave zagotavljajo stabilno delovanje v zapletenih tunelskih elektromagnetnih okoljih
• Dostop do spletne in mobilne aplikacije omogoča konfiguracijo na daljavo, izvoz energetskih poročil in nadzor sistema
• Podpira samodejne, načrtovane in ročne načine upravljanja
• Način v sili omogoča takojšen preklop na polno svetlost med incidenti

 

Ta arhitektura omogoča centralizirano upravljanje več sistemov razsvetljave predorov iz enega samega nadzornega centra.

 

4. Optimizacija energije:-Energetska učinkovitost na podlagi podatkov

Sistem vključuje pametne števce energije za spremljanje-porabe energije v realnem času za vsak krog. Z uporabo genetskih algoritmov in modelov optimizacije rojev delcev samodejno določi optimalno konfiguracijo moči za največjo učinkovitost.

 

Vključuje tudi modul za izračun emisij ogljika, zaradi česar je primeren za EU in globalne nizko{0}}ogljične infrastrukturne projekte ter aplikacije za zeleno certificiranje. Mesečna in letna poročila o porabi energije je mogoče izvoziti kot strukturirane grafikone, ki jih je mogoče neposredno uporabiti za inženirske ponudbe, operativne revizije in projektno dokumentacijo.

Izmerjena učinkovitost-varčevanja z energijo odInteligentni nadzor pri razsvetljavi predorov

Na podlagi operativnih podatkov iz 2800-metrskega dvosmernega šestpasovnega avtocestnega predora, opremljenega s 580 LED-svetilkami, naslednja primerjava poudarja gospodarske koristi inteligentnega sistema za nadzor razsvetljave. Te rezultate je mogoče neposredno uporabiti kot merilo za podobne projekte predorov.

 

Primerjalna tabela zmogljivosti

Metrika vrednotenja	Tradicionalni nadzor časovnika	Inteligentni nadzorni sistem LED	Izboljšanje
Letna poraba energije	1,865 milijona kWh	1,082 milijona kWh	42 % prihranek energije
Letni stroški električne energije	895.000 RMB	519.000 RMB	42-odstotno znižanje (prihranek ≈376.000 RMB letno)
Najvišja delovna moč	165,0 kW	98,5 kW	40,3-odstotno znižanje
Nizka-poraba energije v prometu	165,0 kW	58,2 kW	64,7 % znižanje
Celotna naložba v prenovo	1,05 milijona RMB	-	Vračilna doba: 2,8 let

 

Vpogled v ključne prednosti

• Največji prihranki energije se zgodijo v-obdobjih nizkega prometa, kjer se poraba energije zmanjša za več kot 64 %, zlasti ponoči in ob praznikih, ko je promet minimalen.
• Sistem doseže popolno povračilo naložbe v 2,8 letih, medtem ko je tipična življenjska doba sistemov razsvetljave predorov od 5 do 8 let, kar pomeni, da naslednja leta ustvarijo čiste operativne prihranke.
• Inteligentno predvidevanje napak bistveno zmanjša skrite stroške, povezane z zamenjavo svetilk, ročnim pregledom in zaporami prometnih pasov.

 

Rešitev za razsvetljavo sončnega tunela z izklopljeno{0}}mrežo

Za oddaljene tunele brez dostopa do električnega omrežja nudimo tudi integriran sistem LED za razsvetljavo predorov-na sončno energijo, ki vključuje:

• Fotovoltaični paneli
• Sistem za shranjevanje energije litijeve baterije
• Ista inteligentna platforma za zatemnitev in nadzor

 

Ta rešitev deluje popolnoma iz-omrežja, kar omogoča delovanje brez stroškov električne energije in je idealna za projekte predorov v:

• Afrika
• Jugovzhodna Azija
• Gorske regije
• Rudarske dostopne ceste

 

Sistem podpira prilagodljivo zmogljivost shranjevanja energije, ki ponuja 3–7 dni avtonomije v oblačnih ali deževnih razmerah, kar zagotavlja stabilno in neprekinjeno delovanje osvetlitve tudi v ekstremnih okoljih.

 

Prednosti prilagodljivosti projekta

1. Celoten obseg mednarodnih certifikatov

Pametne LED luči za predore-Yahua Lighting, ki se napajajo iz omrežja, in sistemi za razsvetljavo solarnih predorov so certificirani s CE, RoHS, EMC, DLC in UN38.3 (certifikat za baterije).Ti certifikati zagotavljajo skladnost z obveznimi infrastrukturnimi standardi v EU, Združenih državah, Avstraliji in jugovzhodni Aziji, poročila o preskusih- tretjih oseb pa je mogoče neposredno uporabiti za oddajo ponudb za projekte in odobritev javnih naročil.

 

2. Prilagodljivost težkim okoljem

Svetilke imajo IP66-vodoodporno in prahodporno strukturo z aluminijastim ohišjem, odpornim proti koroziji, ki omogoča stabilno delovanje v ekstremnih pogojih:

 

• Delovna temperatura: -30 stopinj do +60 stopinj
• Obalna okolja z visoko{0}}slano meglo
• Gorska območja z-visoko vlažnostjo
• Puščavski visokotemperaturni tunel-

 

To zagotavlja dolgoročno-zanesljivost na raznolikih in zahtevnih območjih.

 

3. Celotne storitve prilagajanja ODM/OEM

 

Zagotavljamo popolne zmogljivosti prilagajanja za globalne zahteve projekta:

• Nastavljiva moč žarnice, barvna temperatura in krivulje porazdelitve svetlobe
• Več{0}}jezična pametna nadzorna platforma (angleščina, španščina, francoščina itd.)
• Moč sončne celice in zmogljivost baterije prilagojena glede na lokalne sončne razmere
• Zasebno označevanje (logotip, embalaža, priročniki in prilagajanje blagovne znamke)
• Popolna-podpora za izvoz vsebnikov

 

Za poenostavitev nabave nudimo celovito integrirano rešitev za razsvetljavo predorov, s čimer odpravljamo potrebo po ločenem pridobivanju svetilk, krmilnikov, senzorjev in nadzornih platform. Dobavljamo tudi namestitvene risbe in navodila za daljinski zagon, da zmanjšamo stroške koordinacije dobavne verige za izvajalce.

 

Scenariji uporabe inteligentnega nadzora pri razsvetljavi predorov

 

Ta inteligentni sistem razsvetljave predorov je primeren za široko paleto infrastrukturnih projektov, vključno z:

• Če-čezmejne avtoceste in projekti širitve dolgih predorov
• Prenova avtoceste in nadgradnja obstoječe razsvetljave
• Gorski, rudarski in podeželski projekti predorov zunaj-omrežja (priporočeni sistemi za razsvetljavo predorov s sončno svetlobo LED)
• Mestni podvozi in podzemni prehodi za vozila
• Distributerji razsvetljave in inženirski izvajalci za dobavo na veliko
• Državni-projekti za-varčevanje z energijo in zbiranje ponudb za zeleno infrastrukturo

 

Zaključek

Inteligentni LED sistemi razsvetljave predorovopremljen s prilagodljivim zatemnitvijo, samo-diagnostiko napak in upravljanjem na daljavo,-ki temelji na oblaku. Pri projektih zunaj-omrežja ali oddaljenih predorih rešitve za osvetlitev predorov LED-na sončno energijo popolnoma odpravijo potrebo po omrežni električni in kabelski infrastrukturi, kar bistveno zmanjša vnaprejšnje stroške gradnje.

 

Obe rešitvi je mogoče v celoti prilagoditi glede na obseg projekta, lokalne cene električne energije in solarne razmere ter sta dobavljeni s popolno certifikacijo in razpisno dokumentacijo za podporo izvajalcem in občinskim kupcem pri zmagovalnih projektih, hkrati pa zmanjšata dolgoročne-operativne stroške.

 

Za podrobne vire, kot so obrazci za-izračun varčevanja z energijo, inženirske študije primerov (PDF) in tehnični podatki o izdelku, se obrnite na:sales@sxyhzm.com. Preprosto navedite dolžino predora, število voznih pasov in lokalne električne/sončne pogoje in naša ekipa inženirjev bo pripravila brezplačno prilagojeno zasnovo razsvetljave in analizo donosnosti naložbe. Podpiramo testiranje vzorcev, majhna poskusna naročila in polne-zabojniške pošiljke. Dolgoročno-sodelovanje z izvajalci EPC in distributerji svetil je dobrodošlo.