«Умный» свет в Умном городе

На протяжении многих десятилетий жители разных стран ищут способы сократить расходы на электроэнергию. Тарифы растут, поэтому производители бытовой техники и оборудования стремятся создавать наиболее экономичные устройства. Особенно остро вопрос затрат на электричество стоит перед коммунальными предприятиями, службами жилищно-коммунального хозяйства, промышленными предприятиями и муниципалитетами. Значительная часть бюджетных средств расходуется на освещение улиц, дворовых территорий, городских парков и скверов.

Сегодня многие города переходят к стратегии «умного освещения», которая позволяет существенно экономить бюджетные средства. Концепция умного освещения входит в состав системы «Умный город» и является одной из её ключевых подсистем.

Чем выгодна установка «умных» источников света?

Работа интеллектуальной системы освещения обеспечивается в основном за счёт использования энергосберегающих устройств и автоматизированного управления. Как правило, требуется установка специальных светильников, оснащённых датчиками и подключённых к сети автоматизированного регулирования. Без интеграции в общую систему управления качественная работа и функционирование невозможны.

Благодаря различным инструментам управления умной системой освещения энергозатраты можно сводить к минимуму. Это достигается за счёт программирования системы на выполнение определённых функций. Например, светильники в парке могут включаться только тогда, когда в зоне их расположения находится движущийся объект. И наоборот, когда людей нет, яркость освещения автоматически снижается до минимального уровня.

Умный свет может не реагировать на приближение животных, игнорировать движение транспортных средств или, напротив, подстраиваться под определённые сценарии. Все параметры настраиваются индивидуально для каждого отдельного объекта.

Безопасность на улицах и дорогах

Первое, что стоит отметить в качестве преимущества установки умного уличного освещения, — это повышение уровня безопасности в общественных местах. Особенно это важно на участках с оживлённым дорожным движением.

Часто можно наблюдать ухудшение видимости во время неблагоприятных погодных условий: туман, дождь, снегопад снижают обзор дорожного полотна. Уличные светильники стандартного типа не справляются со своей задачей на полную мощность в таких условиях. Умные фонари способны повышать уровень яркости при ухудшении видимости, делая обзор более качественным.

Кроме того, светильники нового поколения могут снижать уровень отражения света от мокрого асфальта или снежной корки. Благодаря интеллектуальному освещению предотвращаются сотни аварий и дорожно-транспортных происшествий.

Контроль за работоспособностью таких устройств ведётся автоматически. Система анализирует данные и помогает подбирать оптимальный уровень освещения для каждой конкретной территории. После изучения отдельных участков города специалисты выявляют места, где наиболее часто происходят ДТП, нападения и другие чрезвычайные ситуации. Система умного освещения анализирует каждый произошедший случай, благодаря чему можно вести статистику и улучшать качество работы светильников.

Часто возникают ситуации, когда из-за плохого освещения службы спасения не могут оперативно добраться до места аварии. Умные фонари созданы специально для того, чтобы не допускать таких происшествий.

Светодиодные технологии и информационные панели

Лучше всего для создания умного освещения подходят светодиодные светильники на базе LED-технологий. Они потребляют значительно меньше энергии по сравнению с традиционными лампами и имеют гораздо больший срок службы.

На городских магистралях всё чаще можно встретить светодиодные информационные панели, на которые поступает информация о состоянии дорожного полотна, допустимой скорости на участке, загруженности дорог и другие данные. Как показывает практика, благодаря наличию таких информационных панелей безопасность на улицах города улучшается.

Преимущества умного источника света в системе умного города не ограничиваются только освещением улиц. Система умного освещения помогает бороться с преступностью. Это возможно благодаря тому, что система программируется на увеличение яркости в тех местах, где потенциально может находиться нарушитель. При качественном освещении камеры видеонаблюдения передают более чёткую картинку, что позволяет правоохранительным органам фиксировать все события на контролируемом участке.

Преимущества системы «Умный свет»

Есть ли явные преимущества у светодиодного интеллектуального освещения по сравнению с традиционными источниками света? Почему старые системы менее эффективны?

Практически все современные системы умного освещения построены на базе полупроводниковой светодиодной техники. Их можно разделить на несколько категорий: источники уличного освещения, освещение частного сектора, фонари микрорайона или отдельного двора. Такое разделение обеспечивает гибкость управления каждым отдельным светильником или группой светильников. При этом на диагностику и контроль работоспособности такое разделение не влияет.

Огромный минус традиционных систем освещения заключается в том, что при возникновении поломки на каком-либо участке требуется диагностика всей линии. Аварийным службам на это может понадобиться много времени. С появлением умных источников света информация о выходе из строя того или иного участка цепи поступает автоматически в диспетчерскую службу. Устранение неисправностей проводится оперативно. Ремонтные работы в системе умного города обходятся значительно дешевле: не нужно тратить время на выявление причины, расходовать топливо на выезд к месту аварии.

К несомненным достоинствам умного освещения относится способность самостоятельно подстраиваться под продолжительность светового дня. Система автоматически регулирует яркость в зависимости от уровня естественного освещения, исключая избыточное потребление электроэнергии в светлое время суток.

Автоматизация учёта и управления

Ещё одним преимуществом умного освещения является цифровой учёт. Нет необходимости вести бумажную документацию и хранить огромные архивы — все данные хранятся в системе. Она также может составлять оптимальный маршрут для выезда ремонтной бригады.

То же самое касается методик учёта энергопотребления. Правильным подходом является биллинговая система, при которой расчёт ведётся не по количеству энергии, попавшей в электрическую сеть, а по тому объёму, который был реально трансформирован в свет. Такой подход давно практикуется в странах Северной Европы и показывает высокую эффективность.

Надёжность и долговечность

Все источники светодиодного освещения для наружной установки имеют степень защиты IP65. Это позволяет им выдерживать агрессивные внешние воздействия: высокие температурные перепады, дождливую погоду, повышенную влажность. Они одинаково качественно работают как в жаркую погоду, так и в сильные морозы. При повышенной влажности источники света автоматически переходят в соответствующий режим работы.

Современные электроприборы для уличного освещения производятся из долговечных материалов, устойчивых к агрессивным внешним факторам. Многие модели защищены от механических повреждений — их сложно разбить или причинить другой ущерб.

Экономическая эффективность

Прежде чем внедрять систему умного освещения, важно взвесить все плюсы и минусы. Такие системы требуют первоначальных инвестиций, но впоследствии окупаются за счёт значительного снижения эксплуатационных расходов.

В среднем на содержание уличных фонарей и освещение городских территорий из муниципального бюджета уходит около 40% средств, выделяемых на энергоснабжение. С использованием системы умного освещения эти показатели могут сократиться вдвое.

Производителей оборудования для таких систем на рынке достаточно, можно выбрать модели, наиболее подходящие для конкретных задач. Для небольших участков подойдут источники света с определённым уровнем яркости и минимальным набором функций. Для крупных городов и мегаполисов стоит выбирать устройства с широким функционалом и возможностью интеграции в единую платформу управления городской инфраструктурой.

Умное освещение как часть цифровой экосистемы города

Современные системы умного освещения интегрируются в общую цифровую платформу города. Это позволяет связать освещение с другими подсистемами: видеонаблюдением, управлением дорожным движением, экстренными службами. Данные с датчиков освещённости, погодных станций и камер видеонаблюдения обрабатываются централизованно, что обеспечивает комплексный подход к безопасности и энергоэффективности.

Как показывает практика городов, активно внедряющих интеллектуальные системы, умное освещение положительно влияет на городскую инфраструктуру в целом: снижается аварийность, повышается безопасность, сокращаются бюджетные расходы и улучшается качество жизни горожан.