Sistemi di Controllo dell'Illuminazione Stradale: Comprendere i Metodi e la Loro Evoluzione

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L'illuminazione stradale svolge un ruolo fondamentale nel garantire la sicurezza e l'estetica dei nostri paesaggi urbani. Con i progressi della tecnologia, ora ci sono due metodi principali per gestire questi sistemi di illuminazione: controllo di gruppo (o segmentato) e controllo individuale

Street Lighting Control Systems: Understanding Methods and Their Evolution

Metodo di Controllo di Gruppo

L'approccio di controllo di gruppo prevede la gestione delle lampade in gruppi, dove vengono raggruppate e azionate simultaneamente. Questo metodo non offre la flessibilità del controllo delle singole lampade

Metodo di controllo individuale

Al contrario, il metodo di controllo individuale fornisce un sistema unico per ciascuna lampada, consentendo regolazioni personalizzate dell'illuminazione su base lampada per lampada

A Brief History of Lighting Control

Una breve storia del controllo dell'illuminazione

Il controllo dell'illuminazione ha visto trasformazioni notevoli nel corso della storia, dai metodi manuali più semplici ai sistemi tecnologicamente avanzati. Comprendere questa evoluzione dà contesto allo stato attuale del controllo dell'illuminazione stradale

Primi inizi: Torce, Candele e Lampade a Olio

Storicamente, il controllo dell'illuminazione è iniziato con sistemi rudimentali, come torce, candele e lampade a olio. In quei tempi, controllare la luce significava principalmente accendere e spegnere manualmente queste fonti

Lampade a Gas

Nel 19° secolo, le lampade a gas segnarono un significativo passo avanti. Sviluppate per utilizzare idrocarburi liquefatti per produrre luce, esse si basavano ancora su operazioni manuali ma rappresentavano un cambiamento rispetto ai metodi antichi

Illuminazione Elettrica

Alla fine del 19º secolo e all'inizio del 20º secolo, l'elettricità aprì la strada a sistemi di illuminazione innovativi. Questo periodo vide l'invenzione degli interruttori, che consentivano un controllo più conveniente delle luci elettriche, inclusi i sistemi centralizzati per accenderle o spegnerle.

Introduzione del Relè Fotoelettrico

La metà del 20º secolo segnò un'era di avanzamenti elettronici e tecnologici. Il relè fotoelettrico, un'innovazione cruciale nel controllo dell'illuminazione, nacque. Il primo relè fotoelettrico per strade fu sviluppato verso la metà degli anni '30. Agendo come elemento di controllo principale, un relè fotoelettrico utilizza un sensore fotosensibile o elemento fotoelettrico. Questo consente l'accensione o lo spegnimento automatico dell'illuminazione stradale in base ai livelli di luce ambientale, garantendo un'illuminazione ottimale quando necessario.

L'impatto del Foto Relè sull'Illuminazione Stradale

L'integrazione del foto relè nei sistemi di illuminazione stradale ha segnato un momento di trasformazione nella loro storia. Non solo ha portato a una maggiore efficienza, ma ha anche aperto la strada a significativi risparmi energetici

Con l'invenzione del foto relè, ci fu un notevole miglioramento nell'efficienza dell'illuminazione stradale. La capacità di spegnere automaticamente le luci durante le ore diurne significava una notevole riduzione del consumo energetico. Di conseguenza, le città hanno trovato l'illuminazione stradale più economica e facile da usare

Il foto relè ha anche evidenziato la prima grande divergenza di approccio tra l'Europa e gli USA. Nelle regioni europee, l'infrastruttura favoriva l'installazione di foto relè su gruppi di lampade, portando a un controllo segmentale o di gruppo. Al contrario, l'infrastruttura distintiva degli USA e le specifiche per l'illuminazione stradale promuovevano l'installazione di foto relè su lampade individuali

Evolution of Group Lighting Control Systems

Evoluzione dei Sistemi di Controllo dell'Illuminazione di Gruppo

Nel corso del tempo, i progressi nei meccanismi di controllo dell'illuminazione si sono orientati verso sistemi più precisi ed efficienti dal punto di vista energetico. Dai foto relè ai temporizzatori, il percorso è stato intrigante

Temporizzatori e Timer: Affrontare le Limitazioni dei Foto relè

In Europa, i sistemi di controllo basati su temporizzatori e timer sono diventati una scelta popolare. Il cambiamento è stato guidato dalle sfide associate ai foto relè: questi potrebbero sporcarsi e rispondere a fonti di luce innaturali, come i fari delle automobili, causando attivazioni false. Questo problema, in un contesto di gestione di gruppo, potrebbe far salire alle stelle il consumo di elettricità e ridurre la longevità del sistema

Una testimonianza precoce del controllo dell'illuminazione di gruppo mediante timer è stata il sistema impiegato a Parigi nel 1889 per l'illuminazione della Torre Eiffel. I timer meccanici sono stati utilizzati per automatizzare il processo di accensione delle luci

Tuttavia, negli Stati Uniti, il controllo era prevalentemente individuale, con una forte inclinazione verso i foto relè per un periodo prolungato

 

Controllo dell'illuminazione di gruppo
L'esempio del controller Qulon

Ma a cosa somiglia il controllo dell'illuminazione di gruppo contemporaneo? Prendiamo come esempi illustrativi i controllori Qulon (Mini, C, C1, C2). Generalmente, un tale controllo viene collocato nel quadro di controllo dell'illuminazione e governa uno o più gruppi di illuminazione attraverso starter. È dotato di funzioni diagnostiche e connesso a un contatore elettrico, servendo come parte del sistema di contabilizzazione dell'energia elettrica e aiutando a diagnosticare le linee di illuminazione.

Vantaggi

Illuminazione programmata. Il sistema può operare in base a un programma preimpostato.

Diagnostica di gruppo. Sebbene non sia possibile individuare un apparecchio malfunzionante specifico, il gruppo problematico può essere identificato con precisione.

Installazione rapida senza modificare il setup dell'illuminazione.

Economico sia nell'implementazione che nell'operazione.

Svantaggi

Mancanza di precisione nell'identificazione degli apparecchi malfunzionanti.

Opzioni limitate di risparmio energetico a causa dei controlli basati sui gruppi.

Di giorno, i pali rimangono senza corrente, limitando il loro potenziale di progetto infrastrutturale.

Raramente applicabile negli Stati Uniti, influenzato da fattori infrastrutturali e storici.

Individual Control

Controllo Individuale

Il segno distintivo del controllo individuale è l'allocazione di un controller distinto (sostituendo il relè fotoelettrico) per ogni apparecchio di illuminazione, consentendo un funzionamento indipendente. Uno dei controller di apparecchi di illuminazione più diffusi è il GSM Node. Disponibile con connettori NEMA o Zhaga, introduce funzioni come accensione/spegnimento, dimmerazione, e controlli di stato.

Vantaggi

Controllo completo su tutto il sistema di illuminazione.

Varie modalità di risparmio energetico.

Facilita il funzionamento interattivo con diversi sensori.

Svantaggi

Alti costi iniziali di implementazione.

Complessità e spese associate alla gestione di numerosi pezzi di apparecchiatura.

Tipicamente preferito quando c'è una revisione completa del sistema di illuminazione.

Conclusione

Data la natura diversificata delle infrastrutture urbane e i punti di forza e di debolezza inerenti a ciascun metodo di controllo dell'illuminazione, un approccio unico per tutti non è il più efficiente. Si consiglia di adottare una posizione flessibile, considerando l'applicazione di metodi di controllo sia di gruppo che individuali dove si adattano meglio all'interno della struttura della città. Questo approccio integrato probabilmente produrrà risultati ottimali, combinando i benefici di entrambi i sistemi

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