Создание интеллекта Технологии

Создание интеллекта 2

Олег Штурм

В этой статье мы обсудим Системы Освещения. Написал с большой буквы не случайно — 80% удовольствия от обладания Интеллектуальным Домом доставляют именно они! Дополнительные удобства в виде управления климатом, шторами или жалюзи, наличие системы безопасности и другие подобные сервисы в обычной жизни просто не замечаются — ну есть и есть. А вот красивая подсветка интерьера и автоматическое управление светом, да сделанные ещё с большой любовью способны доставить истинное наслаждение! Поэтому и посвятим этой теме даже не один, а несколько материалов.

Системы освещения

Про классические системы с лампами накаливания (обычными и галогеновыми) мне особенно нечего рассказывать, т.к. это уже история и хотелось бы сразу перейти к самому модному и современному — системам освещения на светодиодах. Для начала я бы порекомендовал ознакомиться с великолепно написанным материалом специалистами компании PhilipsЧто необходимо знать о светодиодах. Это будет полезно всем — и дизайнерам, и разработчикам, и, наконец, просто любознательным людям.

А теперь поговорим о некоторых секретах, которые позволят вам профессионально спроектировать и запустить систему освещения. Для начала необходимо понять какого типа бывают источники освещения на основе светодиодов, затем как они подключаются и управляются в составе Интеллектуального Дома.

Сразу оговорюсь, что рассматривать будем только качественную продукцию известных производителей. «Самодельные» изделия из Поднебесной типа Jazz, Gauss или Navigator пока не выдерживают никакой критики как по технической реализации, так и по светотехническим параметрам и здесь упомянуты не будут.

Источники света

Начнём с обзора готовых изделий. Это классическое исполнение привычных нам ламп на 12 и 220 Вольт со всевозможными цоколями: E14, E27, GU10 и т.д. Служат они для непосредственной замены самими потребителями обычных галогеновых и прочих ламп. В свою очередь они делятся на диммируемые (способные изменять яркость при работе с диммерами с отсечкой фазы) и не диммируемые. Их главное достоинство в простоте использования. Но есть и определённый недостаток при работе в Системах Управления Освещением — они, как правило, не способны плавно изменять яркость несмотря на «диммируемость». Процесс носит скачкообразный характер в отличии от плавной работы ламп накаливания. Для решения этой проблемы есть только один способ — использовать специальные решения B2B (Business to Business), которые рассмотрим ниже.

Диммируемая лампа от Osram

Диммируемая лампа от Osram

К этим решениям можно отнести, пожалуй, самый популярный продукт — светодиодную ленту, которая всё больше и больше находит применение в подсветке интерьеров. За последние пару лет произошёл качественный скачок вперёд в развитии светодиодных технологий и многие изделия B2B впервые по энергоэффективности (кол-во излучаемого света на единицу мощности, измеряется в лм/Вт) превзошли любые другие источники света — как люминесцентные, так и металлогалогеновые. В связи с этим, светодиоды в том или ином виде стали использоваться и в качестве источников основного освещения. Это касается появления готовых светильников с интегрированными в них сверхмощными LED-матрицами с технологией COB (Chip On Board — выращивание сразу целых светодиодных кластеров на кремниевой подложке), и сверхярких лент, и готовых сборок или модулей для самостоятельного изготовления светильников.

Современный светильник с COB-матрицей Bridgelux

Современный светильник с COB-матрицей Bridgelux

В своей работе мы используем и ленту, и готовые светодиодные модули. Последние ставим в самые ответственные места поскольку лент с такими светотехническими показателями просто не существует. Ниже приводится пример изготовления двухцветного светильника для декоративного витража.

Художественный замысел дизайнеров интерьера

Художественный замысел дизайнеров интерьера

Будущий светильник

Будущий светильник

Высоковольтные диммеры с интерфейсом DALI

Высоковольтные диммеры с интерфейсом DALI

Главная изюминка - выбор цвета 3000К или 4200К

Главная изюминка — выбор цвета 3000К или 4200К

Сверхяркий модуль мощностью 2,4 Вт*, всего 81 шт.

Сверхяркий модуль мощностью 2,4 Вт*, всего 81 шт.

Скоро монтаж

Скоро монтаж

Или ещё один интересный пример изготовления линейного светильника основного освещения с фотографиями.

Хочу обратить особое внимание на комбинированное использование в одних и тех же помещениях классических ламп накаливания и на основе светодиодов. Несмотря на то, что можно подобрать источники света с близкой цветовой температурой — 2700 и 3000К, и разницу в их свечении уловить будет практически невозможно, есть один нюанс. Всё это справедливо только при работе на полной мощности со 100% яркостью. А вот при уменьшении её при помощи диммеров возникает полный распад целостной картинки освещения — лампы накаливания уходят в жёлто-оранжевый спектр излучения с ещё более тёплым свечением, а светодиодные источники бесстрастно продолжают «выдавать» свои 2700-3000К! Смотрится это достаточно некрасиво и при проектировании системы освещения и позже — при создании световых сцен, нужно обязательно помнить об этом.

P.S. Предвосхищаю вопрос про моё отношение к продукции из Китая. Отвечу просто: отношусь к этому никак. Пока не встречал ни одного изделия достойного внимания на основе их светодиодов. Скажу даже больше — сегодня их отделяет целая пропасть от продукции Bridgelux, Cree, Nichia, Osram, Philips.

Источники питания

Теперь рассмотрим вопрос питания — всем изделиям B2B требуются для этого специальные источники. Для простоты понимания разделим их на две группы: источники постоянного напряжения и постоянного тока. Если с первыми всё понятно — они бывают на 12 и 24 Вольт, то со вторыми требуется внести определённую ясность.

Готовые светодиодные светильники и сборки требуют применения специальных источников — со стабилизированным выходным током 350 мА, 500 мА и более. Основная проблема подбора таких источников для больших проектов заключается в малой выходной мощности. Практически никто из производителей не выпускает ИП мощностью более 35…50 Вт и это связано с высоким напряжением, с которым работают выходные каскады AC-DC преобразователей. Рекордсменом сегодня является тайваньский производитель Mean Well — с 150 Вт выходной мощности при рабочем токе 350 мА напряжение на выходе ИП составляет 420 Вольт! Поэтому особое внимание необходимо уделить качественной прокладке кабелей и бережному обращению с оборудованием. Попытка коммутации под напряжением может привести к выходу из строя всех (!) подключенных к «токовым» ИП светильников — будьте осторожней!

Диммируемый источник питания от Mean Well

Диммируемый источник питания от Mean Well

С точек зрения инженера-проектировщика и удобства монтажа, конечно, удобней работать с первой группой — когда всю систему освещения можно запитать из одного шкафа от источника 12 или 24 В. Для этих целей существуют блоки питания мощностью до 960 Вт с монтажом на DIN-рейку. Для особо крупных объектов можно использовать ИП с возможностью параллельного каскадирования — это очень удобно при дальнейшей работе, т.к. не надо разделять освещение на группы и пересчитывать в каждой мощность. Коммутировать можно непосредственно сами низковольтные нагрузки обычными настенными выключателями.

Параллельная работа двух ИП Mean Well

Параллельная работа двух ИП Mean Well

ИП со стабилизацией тока требуют грамотного проектирования кабельных трасс — источники света соединяются последовательно, а не параллельно, как при питании от 12 или 24 В. Это накладывает определённые сложности, особенно если они расположены в отдельных шкафах, удалённо от места расположения светильников. Главное правило для этой группы — выключатели освещения должны управлять только питанием самих ИП, а не вторичной цепью с подключенными светильниками!

Диммирование

Интеллектуальный Дом трудно представить себе без диммирования источников освещения — это одна из основных его фишек. Разделим использующиеся для регулировки яркости устройства на две группы:

  • Универсальные — предназначены для работы с лампами накаливания, диммируемыми КЛЛ (компактными люминесцентными лампами) и светодиодными лампами;
  • Для работы со светодиодными источниками освещения из категории B2B.

Для первой группы источников освещения любой производитель выпускает свою номенклатуру изделий. Самые продвинутые KNX-диммеры у ABB (Германия): огромный выбор от 210 до 2400 Вт/канал с возможностью параллелить выходы, чтобы увеличить мощность. Плюс встроенная логика и потрясающая надёжность — способны годами работать с полуторакратной перегрузкой!

4-канальные диммеры для обычных ламп

4-канальные диммеры для обычных ламп

Что касается управления второй группой источников освещения, то хотелось бы выделить устройства со встроенным блоком питания — мы внутри компании называем их диммируемыми источниками питания, и просто диммеры — подключаются они к источникам вторичного напряжения на 12 или 24 В и отличаются компактными размерами и невысокой стоимостью. В масштабных инсталляциях разумней будет пойти по второму пути — централизованное вторичное питание и установленные рядом или вынесенные в светильники диммеры с проложенными управляющими линиями обойдутся заказчику значительней дешевле.

0-10V, DALI, DMX в одном устройстве!

0-10V, DALI, DMX в одном устройстве!

Что касается применения диммеров со стабилизацией по току, то централизованное питание возможно только при небольших нагрузках — преобразователи напряжение-ток, как правило, бывают только низковольтные. Это повлечет за собой установку большого кол-ва диммеров, что может быть неприемлемо по финансовым соображениям. Тут придётся сделать выбор в пользу диммируемых источников питания.

В любом случае, должно быть понимание — применение ИП и диммеров со стабилизацией тока всегда обойдётся дороже классических решений с питанием 12 или 24 В, но самые высокие светотехнические характеристики и уникальность конечных изделий достижимы именно на них!

Светящийся потолок в ванной комнате

Светящийся потолок в ванной комнате

Следующее разделение можно сделать по типу управляющего сигнала, который может быть аналоговым или цифровым:

  • 0-10V — аналоговый интерфейс;
  • DALI — цифровой, до 64 устройств в 16 группах;
  • DMX — цифровой, до 512 каналов;
  • KNX — цифровой, до 64 устройств в одной линии, от 32 до 64 световых сцен.

В чём отличия данных интерфейсов рассказывать не буду — для этого есть интернет, а вот какие и где лучше использовать — постараюсь объяснить.

Если с диммированием обычных ламп все понятно — лучше использовать диммеры с KNX-интерфейсом, то с остальным многообразием могут возникнуть вопросы. Исходя из личного опыта могу посоветовать следующее:

  • Люминесцентные лампы — 0-10V или, что значительно лучше, DALI. С интерфейсом DALI есть возможность управлять адресацией конкретно каждого ЭПРА (по народному — балласт), что позволяет программно как угодно объединять светильники в группы освещения. В обоих случаях потребуется использование соответствующего шлюза.
  • Светодиодная лента — при небольшой мощности и малом кол-ве групп разумней использовать светодиодные диммеры с KNX-управлением. А вот в больших инсталляциях, когда счёт идёт на десятки оконечных устройств, могут применяться и DALI-устройства. Если не укладываетесь по потребляемой мощности, можно добавить так называемые бустеры — усилители выходного сигнала.
  • Светодиодные панно — бывают монохромные или RGB и с динамической адресацией. С первыми двумя вариантами всё понятно — см. выше, во втором случае можно использовать только диммеры с интерфейсами DALI или DMX. DALI-диммеры через соответствующий шлюз позволяют создать 16 групп освещения и как угодно ими управлять. На DMX-диммерах можно организовать любое масштабное шоу — кол-во каналов измеряется сотнями и тысячами, если использовать несколько шлюзов DMX.
Светодиодное панно

Светодиодное панно


Ссылки:

{{ reviewsOverall }} / 10 Оценка (0 голосов)
Полезная информация
Интересно написано
Понятно написано
Отзывы читателей... Оцените, пожалуйста, статью и оставьте отзыв
Order by:

Ваш отзыв будет первым.

Verified
{{{ review.rating_title }}}
{{{review.rating_comment | nl2br}}}

Дальше ещё
{{ pageNumber+1 }}
Оцените, пожалуйста, статью и оставьте отзыв

Your browser does not support images upload. Please choose a modern one

Добавить Комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.