Способ освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и автономная интеллектуально-информационная система для его осуществления Российский патент 2021 года по МПК F21S9/00 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к системам управления освещением, и предназначена для экономичного автономного освещения жилых, общественных, промышленных территорий, дорог, в том числе автомобильных и прочих объектов транспортной инфраструктуры.

В настоящее время существуют разные способы освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и интеллектуально-информационные системы освещения для их осуществления.

Известен способ освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и управляемая централизованно из удаленного центра автоматизированная система освещения для его осуществления, регулирующие уличное освещение и решающие задачу энергосбережения, обеспечивая равномерность освещения при переходе автоматизированной системы в энергосберегающий или дежурный «ночной» режим, а также возможность автоматического двухступенчатого повышения светового потока каждого светильника на участке дороги до нормируемого уровня при приближении транспортного средства к этому освещаемому участку, удержание этого уровня на период движения транспортного средства на участке в условиях существующих трехфазных систем электроснабжения, и независимое переключение светильников на полный световой поток при ухудшении погодных условий: дожде, снегопаде, тумане и гололеде, на удаленном от диспетчерского пункта участке дороги, чем улучшает условия безопасности дорожного движения. Кроме того, этот известный способ освещения и система для его осуществления обеспечивают двухступенчатое резервирование светового потока светильника при выходе из строя одного или двух драйверов и защиту светильников от превышения допустимой температуры наружного воздуха, снижают расходы на модернизацию системы освещения, т.к. монтажная схема линий уличного освещения в условиях существующих автоматизированных систем управления наружным освещением не меняется (Патент на изобретение РФ №2453761, опубл. 20.06.2012, Бюл. №17).

Недостаток этого известного способа освещения модульными светильниками и известной системы для его осуществления состоит в их ненадежности, обусловленной тем, что энергосберегающий режим в этой системе освещения задается путем централизованного отключения отдельных фаз, питающих группу светильников через отдельные линии связи, размещенные на опорах светильников, загромождая их. Кроме того, использование трехфазной сети требует дорогого оборудования и затрат на его безопасность из-за подачи высокого напряжения и возможного перекоса фаз. Вместе с тем, еще одним недостатком этого известного способа освещения и системы для его осуществления является управление освещением светильников из удаленного центра и невозможность установления связи между светильниками без использования такого управления.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, предусматривающий равномерное распределение и установку каждого светильника системы освещения на территории пространственно-ориентированного объекта с подключением его к электросети наружного освещения; последующее фиксирование каждым из них полной информации о зоне своего освещения в зависимости от времени суток и погодных условий, а именно: ее освещенности, возгораниях, задымлениях, и разных природных катаклизмах, а также о приближениях и/или удалениях движущихся объектов; анализ им этой зафиксированной информации и принятие на ее основе самостоятельного решения об установлении уровня освещенности зоны его освещения в зависимости от времени суток и погодных условий и соответствующего ему значения уровня интенсивности его света, а после этого его настройку в светильнике (Патент на изобретение РФ №2554073, опубл. 27.04.2014, Бюл. №12).

Из этого же источника известна наиболее близкая к предлагаемому изобретению интеллектуально-информационная система освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, содержащая, по меньшей мере, две расположенные по границе освещаемой территории опоры, например, в виде фонарных столбов, на каждой из которых размещен свой светильник со своим уникальным идентификатором, своим осветителем и своей связанной структурной сетью узлов: с модулем электропитания, присоединенным к электросети наружного освещения; с одной, как минимум, видеокамерой, фиксирующей в ее зоне обзора и уровень освещенности, и возгорание, и задымление, и разные природные катаклизмы, а также приближение или удаление движущихся объектов; с блоком управления интенсивностью освещения осветителя, обеспечивающим установку текущего значения интенсивности его света; с модулем связи со своим радиомодемом, формирующим цифровой сигнал со своей зоной действия, идентичный цифровым сигналам радиомодемов модулей связи других светильников системы; с модулем обработки информации, осуществляющим сбор, анализирование информации, поступившей к нему от связанных с ним узлов своего светильника, и принятие на ее основе решения об установлении в зоне освещения своего светильника уровня освещенности в зависимости от времени суток и погодных условий и соответствующего ему текущего значения уровня интенсивности света осветителя своего светильника.

Эти наиболее близкие к заявляемому изобретению технические решения, а именно: способ освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и интеллектуально-информационная система для его осуществления более надежны по сравнению с известными вышеприведенными решениями: способом освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и системой освещения для ее осуществления, т.к. для питания своей сети они используют однофазную сеть, не требующую для использования дорогого оборудования и затрат на свою безопасность из-за подключения более низкого напряжения в 220 В. Кроме того, этот способ освещения и система для его осуществления позволяют отслеживать и регулировать освещение вблизи опор светильников в зависимости от общей освещенности окружающей среды и дорожной обстановки. При этом, используемая видеокамера каждого светильника системы постоянно замеряет уровень освещенности вблизи его опоры и передает эту информацию в свой модуль обработки информации, а тот, в свою очередь, направляет ее в Центр Управления, который анализирует полученную от всех светильников и их датчиков информацию, обрабатывает ее и направляет в виде сигнала, указывающего достаточный порог освещенности возле опоры светильника, в его модуль обработки информации. Полученный модулем обработки информации каждого светильника сигнал он передает в блок обработки управления освещением светильника, который анализирует полученные сведения о текущем уровне освещенности вблизи опоры светильника в зависимости от времени суток и погодных условий, определяет значение уровня интенсивности света, в соответствии с которым должен быть отрегулирован светильник, и направляет соответствующий сигнал на блок управления освещением светильника, который корректирует интенсивность света его осветителя или оставляет ее прежней. При появлении объекта в зоне обзора видеокамеры, она сигнализирует об этом в модуль обработки информации своего светильника, который вначале обрабатывает эту информацию, а затем направляет результат обработки в удаленный центр управления и в модули обработки информации соседних светильников, а те, в свою очередь, обрабатывают полученную ими информацию с учетом фактической освещенности вблизи опоры светильника и подают свои сигналы в свои блоки управления освещением на его корректировку по мере надобности. Таким образом, освещенность каждого светильника системы освещения может изменяться в течение суток в зависимости и от освещенности окружающей среды и от дорожной обстановки вблизи светильника.

Недостаток этих наиболее близких к заявляемому изобретению способа освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и интеллектуально-информационной системы для его осуществления заключается в том, что управление освещенностью каждого светильника, обеспечивающей его энергосберегающий режим и всей системы освещения в целом, возложено на удаленный центр управления, что влечет за собой снижение скорости принятия решения по регулированию светового потока каждого светильника системы - основного критерия системы освещения, характеризующего безопасность ее использования и надежность. Кроме того, канал связи с удаленным центром в этой системе контролирует третье лицо, например, оператор связи, что может привести к полному отключению всей системы освещения от удаленного центра. Более того, операция по передаче удаленному управляющему центру сигналов светильников требует за это действие ежемесячной абонентской платы. Вместе с тем, сформированная на базе элементов уличного освещения осветительная сеть, не использует канал связи, организующий выход в Интернет, что не позволяет обеспечить надежность и энергоэффективность связи между светильниками системы.

В результате, указанные недостатки не позволяют обеспечить безопасность, надежность и энергоэффективность этого способа освещения и интеллектуально-информационной системы для его осуществления.

Цель создания настоящего изобретения заключается в создании безопасного, надежного и энергоэффективного способа освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, воплощенного в безопасной, надежной и энергоэффективной автономной интеллектуально-информационной системе для его осуществления.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является ускорение принятия решения по регулированию светового потока каждого светильника системы за счет наделения каждого из них, находящегося в одном радиусе действия их сигналов связи, управленческими функциями по формированию ими своей локальной осветительной сети, являющейся одной из частей единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между ее светильниками.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, предусматривающем равномерное распределение и установку светильников по территории пространственно-ориентированного объекта с подключением его к электросети наружного освещения; последующее фиксирование каждым из них полной информации о своей зоне освещения в зависимости от времени суток и погодных условий, ее освещенности, возгораниях, задымлениях и природных катаклизмах, а также приближениях и/или удалениях движущихся объектов; анализ этой зафиксированной информации и принятие на ее основе самостоятельного решения об установлении в своем светильнике уровня освещенности зоны его освещения, а после этого его настройку в светильнике, … дополнительно после установления каждым светильником уровня интенсивности своего освещения приступают к формированию в каждом из них запросов об отправке в его адрес сведений о принятых решениях по установлению уровня освещенности зон освещения других светильников и соответствующих им значениях уровня интенсивности их света, а после формирования ими запросов их направляют другим, находящимся в одном радиусе действия, светильникам, и в ответ принимают от этих других светильников запрошенные сведения, анализируют их, сравнивая свой установленный в зоне освещения своего светильника уровень освещенности и соответствующий ему уровень интенсивности его света с полученными аналогичными сведениями других светильников, и принимают самостоятельное решение по корректировке или оставлению без изменения уровня освещенности в зоне освещения своего светильника в зависимости от времени суток и погодных условий, и корректировке или оставлению без изменения соответствующего ему уровня интенсивности света своего светильника, а затем направляют свой ответ другим запрашивающим сведения светильникам о корректировке или оставлении без изменения уровня интенсивности света в зоне освещения своего светильника вместе с ретрансляцией всех ответов, поступивших от других светильников, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, многократно связывая, таким образом, между собой все светильники, находящиеся в одном радиусе действия их сигналов связи, и формируя, тем самым, из всех этих светильников, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, одну из многократно связанных между собой локальных осветительных сетей, являющуюся частью единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками каждой сформированной локальной сети.

Для регистрации лиц, появившихся в зоне освещения каждого светильника, проводят их авторизацию.

Указанный технический результат достигается также тем, что автономная интеллектуально-информационная система освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, содержащая, по меньшей мере, две расположенные по границе освещаемой территории опоры, например, в виде фонарных столбов, на каждой из которых размещен свой светильник со своим соответствующим его порядковому номеру идентификатором, своим осветителем и своей связанной структурной сетью узлов: с модулем электропитания, присоединенным к электросети наружного освещения; с одной, как минимум, видеокамерой, фиксирующей в ее зоне обзора и уровень освещенности, и возгорание, и задымление, и природные катаклизмы, а также приближение или удаление движущихся объектов; с блоком управления интенсивностью освещения осветителя, обеспечивающим установку текущего значения интенсивности его света; с модулем связи со своим радиомодемом, формирующим цифровой сигнал связи со своей зоной действия, идентичный цифровым сигналам радиомодемов модулей связи других светильников системы; с модулем обработки информации, осуществляющим сбор, анализ информации, поступившей к нему от связанных с ним узлов своего светильника, и принятие на ее основе решения об установлении в зоне освещения своего светильника уровня освещенности в зависимости от времени суток и погодных условий, … модуль связи каждого светильника системы соединен обратной связью с соответствующей аппаратурой модулей связи других светильников системы, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, при этом он дополнительно оснащен радиомодулем с функцией приемо-передачи сигналов связи по локальной и/или глобальной сети Интернет, связанным с его радиомодемом, а сам радиомодем модуля связи снабжен функцией ретрансляции сигнала и его модуль обработки информации снабжен своим управляющим блоком, формирующим из светильников системы освещения, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, свои локальные осветительные сети, являющиеся одними из многократно связанных между собой сетей единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками сформированных ими локальных сетей.

Использование в интеллектуальной автономная системе светодиодных светильников, автоматически реагирующих на изменение параметров освещения вблизи их, позволяет упростить систему и повысить ее надежность.

Снабжение модуля связи, как минимум, одного светильника системы GSM-модулем, обеспечивает возможность обмена информацией по каналам сотовой связи между модулем обработки информации и сайтом и/или мобильным приложением.

Изготовление модуля обработки информации каждого светильника с возможностью вычисления им количества потребленной светильником энергии расширяет функции интеллектуальной автономной системы.

Оснащение модуля электропитания каждого светильника интеллектуальной автономной системы аккумулятором и солнечной батареей позволяет обеспечить бесперебойную работу всех узлов светильника при отсутствии питания от электросети.

Дополнительное оснащение каждого светильника интеллектуальной автономной системы разными датчиками, например, датчиком температуры, датчиком давления, датчиком освещенности, связанными с его блоком управления освещением через его модуль обработки информации позволяет проводить корректировку уровня освещения каждого светильника и принятие решения о проецировании дополнительной информации на освещаемую светильником поверхность.

Укомплектование каждого светильника интеллектуальной автономной системы устройством проецирования дополнительной информации на освещаемую светильником поверхность, например, в виде изображения снежинки при гололеде, или указания допустимой скорости движения автомобиля, или надписи «проезд запрещен», или изображения дорожной разметки «пешеходный переход», расширяет функциональные возможности системы, а также позволяет повысить безопасность ее использования.

Оснащение интеллектуальной автономной системы средством оповещения со своим громкоговорителем, проблесковым маячком и микрофоном также расширяет функциональные возможности системы.

Использование каждым светильником интеллектуальной автономной системы устройства изменения цвета освещаемой светильником поверхности позволяет повысить безопасность ее использования за счет акцентирования внимания лиц, находящихся в зоне действия системы.

Укомплектование светильника системы освещения устройством хранения информации, связанным с его модулем обработки информации, позволяет расширить функциональные возможности системы.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, представленными на фигурах:

Фиг. 1 - Светильник, размещенный на опоре (аксонометрия);

Фиг. 2 - Структурная схема сети узлов светильника, обеспечивающая возможность регулирования интенсивности его освещения.

Фиг. 3 - Структурная схема интеллектуальной автономной сети распределенного управления динамичным освещением светильника.

Фиг. 4 - Конфигурация автономной интеллектуальной системы распределенного управления динамичным освещением группы светильников.

Автономная интеллектуально-информационная система освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками содержит группу модульных светильников, каждый со своим осветителем 1, в качестве которого использована Led-лампа (фиг. 1), расположенных на своих опорах 2 по границе освещаемой ими территории пространственно-ориентированного объекта (фиг. 3 и фиг. 4).

Каждый светильник группы снабжен собственным соответствующим его порядковому номеру идентификатором С₁, С₂, С₃ и т.д. C_n по аналогии (фиг. 3 и фиг. 4). При этом, каждый новый светильник, установленный по границе освещаемой территории, обозначен идентификатором С_н, а неработающий светильник обозначен идентификатором С_х.

Вместе с тем, каждый светильник группы снабжен собственной структурной сетью узлов 3 (фиг. 2), включающей:

Видеокамеру 4, фиксирующую и уровень освещенности вблизи опоры 2 светильника C_n, и возгорания, и задымления, и природные катаклизмы в ее зоне, а также приближение или удаление движущихся объектов;

Блок управления освещением 5 осветителя 1 светильника C_n, обеспечивающий установку определенного значения интенсивности его света;

Связанный со всеми узлами светильника C_n модуль электропитания 6 с аккумуляторной 6а и солнечной батареями 6б, присоединенный к электросети наружного освещения 7;

Модуль связи 8 со своим радиомодемом 9 с функцией ретрансляции сигнала (проводной, оптический или беспроводный 2G, 3G, 4G, 5G), формирующим цифровой сигнал со своей зоной действия, идентичный цифровым сигналам радиомодемов модулей связи других светильников системы, своими радиомодулем 10 с функцией приемо-передачи данных по локальной или глобальной сети Интернет, и своим GSM-модулем 11 для обмена информацией по каналам сотовой связи между модулем обработки информации и сайтом и/или мобильным приложением (фиг. 3 и фиг. 4);

Модуль обработки информации 12 (фиг. 2) каждого светильника C_n, предназначенный:

- для формирования запросов в адрес находящихся в одном радиусе действия сигналов связи других светильников об отправке в свой адрес обработанной ими информации об уровне освещенности вблизи их опор 2 и интенсивности света их осветителей 1 и направления этих запросов вместе с информацией о текущем уровне интенсивности света осветителя 1 своего светильника C_n через радиомодем 9 своего модуля связи 8 всем радиомодемам модулей связи других светильников системы по их адресам;

- для сбора, анализирования полной информации, поступившей к нему от связанных с ним узлов своего светильника C_n, и от других светильников, находящихся с ним в одном радиусе действия сигналов связи, и определения на основе этих сведений уровня интенсивности света осветителя 1 своего светильника C_n и принятия самостоятельного решения о корректировке или оставления его без изменения;

- для направления этого принятого им решения в адрес других светильников, находящихся в радиусе действия их сигналов связи, а также в свой блок управления освещением 5 осветителя 1 своего светильника C_n для установки или корректировки значения уровня интенсивности света своего осветителя;

- для передачи всем модулям связи других светильников системы информации о текущим уровнем интенсивности света осветителя 1 своего светильника C_n и ретрансляции поступившей к нему информации от ответивших на запрос светильников;

- для авторизации лиц, находящихся в зоне освещения своего светильника.

Управляющий блок 13, входящий составной частью в модуль обработки информации 12 и формирующий из светильников системы освещения, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, свои связанные между собой локальные осветительные сети 14, являющиеся одними из многократно связанных между собой сетей единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками сформированных ими локальных сетей;

Разные датчики: датчик температуры 15, датчик давления 16, датчик точки росы 17 и др.;

Устройство проецирования дополнительной информации 18 на освещаемую светильником C_n поверхность, например, в виде изображения снежинки при гололеде, или указания допустимой скорости движения автомобиля, или надписи «проезд запрещен», или изображения дорожной разметки «пешеходный переход», установленное на опоре 2 и предоставляющее движущемуся объекту (пешеходу или водителю транспортного средства) возможность для принятия мер предосторожности при движении по освещаемой светильником C_n зоне;

Средство оповещения 20 со своим громкоговорителем 20а, проблесковым маячком 20б и микрофоном 20в;

Устройство хранения информации 21.

Предложенная автономная интеллектуально - информационная система освещения территории пространственно - ориентированных объектов модульными светильниками действует следующим образом.

Для начала работы системы освещения подают ток от электросети наружного освещения 7 на все узлы всех светильников системы.

Видеокамера 4 каждого светильника C_n постоянно замеряет уровень освещенности вблизи его опоры 2 (фиг. 2) и передает эту информацию в свой модуль обработки информации 12. При этом, все датчики, в том числе 15, 16 и 17, включенные в систему распределенного регулирования освещением, замеряют соответствующие параметры вблизи опоры 2 светильника C_n и также направляют их в его модуль обработки информации 12, который анализирует всю поступившую в него информацию и принимает решение о текущем уровне освещенности вблизи опоры 2 светильника 1.

В случае появления объекта в зоне обзора видеокамеры 4 каждого светильника C_n (фиг. 3), она фиксирует этот объект и сигнализирует об этом в модуль обработки информации 12, который принимает информацию от всех связанных с ним узлов своего светильника C_n, анализирует ее и определяет на основе этого анализа текущее значение уровня интенсивности света осветителя 1 своего светильника C_n.

Затем модуль обработки информации 12 каждого светильника C_n формирует запросы об отправке в свой адрес сведений других светильников о принятых ими решениях по установлению уровня их освещенности и возможном появлении объектов в зоне обзора видеокамер 4 их светильников, а после этого направляет эти запросы вместе с информацией об уровня интенсивности света осветителя 1 своего светильника C_n через радиомодем 9 своего модуля связи 8 (фиг. 3 и фиг. 4) всем радиомодемам модулей связи других светильников системы по их адресам.

После этого модуль обработки информации 12 этого светильника C_n получает ответы от запрошенных модулей обработки информации других светильников системы, обработавших свою информацию об уровне освещенности вблизи их опор 2 и возможном появлении объектов в зоне видимости их видеокамер 4.

Затем модуль обработки информации 12 этого светильника C_n приступает к анализу всей поступившей к нему информации и принимает на его основе самостоятельное решение по установлению достаточного уровня освещенности вблизи опоры своего светильника C_n и уровня интенсивности света своего осветителя 1.

Это свое решение модуль обработки информации 12 светильника C_n направляет через радиомодем 9 своего модуля связи 8 всем радиомодемам модулей связи других, находящихся в радиусе действия его радиосигнала светильников системы, вместе с ретрансляцией поступившей от них к нему информации. Эта операция модуля обработки информации 12 светильника C_n связывает между собой все светильники, находящиеся в радиусе действия его радиосигнала, и формирует из них своим действием локальную осветительную сеть 14, являющуюся частью единой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками сформированных локальных сетей.

Кроме того, принятое модулем обработки информации 12 светильника C_n решение по установлению уровня освещенности, обеспечивающего безопасность и комфортность автомобилистам и пешеходам соответствием стандартам, нормам и требованиям вблизи опоры своего светильника C_n и соответствующего ему уровня интенсивности света своего осветителя 1 вместе с поступившими к нему аналогичными сведениями от других светильников системы, направивших свои ответы этому светильнику, он направляет через свой радиомодем 9 всем модулям обработки информации других светильников, находящихся в его зоне действия, создавая, таким образом, вместе с ними свою локальную сеть.

Вместе с тем, модуль обработки информации 12 каждого светильника C_n системы после принятия самостоятельного решения по установлению достаточного уровня освещенности вблизи опоры своего светильника C_n, вынесенного с учетом сравнения его с определенным ранее текущим значением уровня освещенности вблизи опоры 2 своего светильника, направляет его в блок управления освещением 5 своего осветителя 1 светильника C_n, который, в свою очередь, корректирует текущий уровень освещенности вблизи опоры 2 своего светильника C_n или оставляет его неизменным.

Так действуют через свои управляющие блоки 13 модули обработки информации 12 всех светильников системы, находящиеся в одном радиусе действия их сигналов связи, формируя каждый отдельно, своим действием по постоянной передаче своей и ретрансляции поступившей к нему информации от других светильников одно из связующих действий по построению и постоянному поддержанию своих связанных между собой локальных осветительных сетей 14, являющихся в совокупности сетями единой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных связей между светильниками сформированных локальных сетей.

Если ответы на запросы светильника C_n от других светильников системы не поступают, в том числе только от одного из светильников, то этот запрашивающий светильник C_n продолжает работать как автономная система, автоматически отправляющая в радиоэфир запросы

При установке нового светильника С_н на свою опору 2 и подключения питания, модуль обработки информации 12 этого нового светильника через свой радиомодем модуля связи 8 автоматически начнет отправлять в адрес других светильников свои запросы об уровне освещенности вблизи их опор 2, а после этого получать ответы от светильников системы, находящихся в зоне действия радиосигнала модуля связи светильника, пославшего запросы. Кроме этого, при появлении нового пользователя в зоне действия радиосигнала светильника, сеть проведет его однократную авторизацию и абоненту будет доступна информационная сеть для пользования.

Если модуль связи 8 какого-либо светильника С_х перестает передавать свои запросы другим светильникам системы и отвечать на запросы других светильников системы, то этот «молчащий» светильник, с которыми ранее была установлена радиосвязь, автоматически исключается из группы светильников единой сети освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника.

При появлении перемещающегося объекта (автомобиль или пешеход) в зоне обзора видеокамеры 4 светильника C_n она передает соответствующий сигнал в модуль обработки информации 12 о появлении рядом с опорой 2 со своими параметрами (скорость, направление и т.д.), а тот, в свою очередь, анализирует эту информацию вместе с информацией, поступившей от светильников, находящихся в радиусе действия его радиомодема, об уровне освещения вблизи их опор и принимает самостоятельное решение о необходимости корректировки текущего уровня освещенности вблизи опоры своего светильника C_n и затем передает сигнал об этом в блок управления освещением 5 для увеличения интенсивности света светильника до максимального.

После этого информация о появлении перемещающегося объекта (например, автомобиля или пешехода) передается модулем обработки информации первого светильника C₁ через радиомодем его модуля связи модулям обработки информации второго С₂ и С₃ третьего светильников, по ходу движения объекта. Таким образом, происходит сопровождение объекта по ходу его движения в зоне действия заявленной автономной система распределенного регулирования динамичным освещением.

Параллельно с передачей данных о уровне освещенности светильников 1 система позволяет передавать данные по стандартной сети например, WiFi, тем самым обеспечивая большую зону покрытия для их передачи, в том числе международную зону Интернет, при наличии специализированных радиомодулей проводных, оптических или беспроводных 2G, 3G, 4G, 5G и других. При попадании пользователя в зону действия радиомодуля модуля связи 8 светильника 1 происходит его однократная авторизация в локальной сети. Пользователь, перемещаясь из зоны действия радиомодуля 10 одного светильника 1 в зону действия другого радиомодуля модуля связи 8 светильника 1 непрерывно получает из сети необходимую информацию, в том числе о территории объекта, по которому он перемешается, так как он является полноценным участником этой сети. Однако сам пользователь не участвует в процессе ретрансляции сведений из сети освещения. Как и в любой локальной сети пользователь защищен шифрованием данных по стандартным протоколам.

Таким образом, пользователь получает информацию, даже если в том месте, где он находится (яма, овраг) отсутствует сигналы связи одного из модулей светильников системы: GSM-модуля 11 или радиомодуля 10 за счет расширения зоны покрытия территории освещаемого объекта разными операторами связи.

Созданные и неразрывно связанные друг с другом заявленные в качестве изобретения технические решения, благодаря совокупности своих существенных признаков, отраженных в их формулах изобретения, позволяют повысить скоростью регулирования освещения светильниками территории освещаемых объектов за счет наделения каждого из них, находящегося в одном радиусе действия сигнала связи, управленческими функциями по регулированию интенсивности своего освещения формированием на отдельных участках освещаемой территории локальных осветительных сетей из этих светильников, непрерывно поддерживаемых и укрепляемых своими многократными ретранслируемыми сигналами связи со всеми светильниками системы освещения, являющейся структурной частью сформированной единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается наложением многократных соразмерных связей между светильниками каждой сформированной локальной сети.

Автономная интеллектуально-информационная система освещения модульными светильниками, основанная на предлагаемом способе освещения, успешно прошла испытания и готова к использованию для освещения территорий пространственно-ориентированных объектов.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к системам управления освещением, и предназначено для экономичного автономного освещения жилых, общественных, промышленных территорий, дорог, в том числе автомобильных и прочих объектов транспортной инфраструктуры. Заявленный способ освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками и автономная интеллектуально-информационная система освещения для его осуществления предусматривает равномерное распределение и установку светильников по территории пространственно-ориентированного объекта с подключением его к электросети наружного освещения; последующее фиксирование каждым из них полной информации о своей зоне освещения в зависимости от времени суток и погодных условий, а именно: ее освещенности, возгораниях, задымлениях и природных катаклизмах, а также о приближениях и/или удалениях движущихся объектов; анализ этой зафиксированной информации и принятие на ее основе самостоятельного решения об установлении в своем светильнике уровня освещенности зоны его освещения и соответствующего ему значения уровня интенсивности его света, а после этого его настройку в светильнике. Дополнительно после установления каждым светильником уровня интенсивности своего освещения приступают к формированию в каждом из них запросов об отправке в его адрес сведений о принятых решениях по установлению уровня освещенности зон освещения других светильников и соответствующих им значениях уровня интенсивности их света, а после формирования этих запросов их направляют другим, находящимся в одном радиусе действия, светильникам и в ответ принимают от этих других светильников запрошенные сведения, анализируют их, сравнивая свой установленный в зоне освещения своего светильника уровень освещенности и соответствующий ему уровень интенсивности его света с полученными аналогичными сведениями других светильников, и на его основе принимают самостоятельное решение по корректировке или оставлению без изменения уровня освещенности в зоне освещения своего светильника в зависимости от времени суток и погодных условий, и корректировке или оставлению без изменения соответствующего ему уровня интенсивности света своего светильника. После этого корректируют или оставляют без изменения установленный ранее уровень интенсивности света своего светильника и затем направляют свой ответ другим запрашивающим сведения светильникам о корректировке или оставлении без изменения уровня интенсивности света в зоне освещения своего светильника вместе с ретрансляцией всех ответов, поступивших от других светильников, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, многократно связывая, таким образом, между собой все светильники, находящиеся в одном радиусе действия их сигналов связи, и формируя, тем самым, из всех этих светильников, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, одну из многократно связанных между собой локальных осветительных сетей, являющуюся частью единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками каждой сформированной локальной сети. Технический результат - ускорение принятия решения по регулированию светового потока каждого светильника системы за счет наделения каждого из них, находящегося в одном радиусе действия их сигналов связи, управленческими функциями по формированию ими своей локальной осветительной сети, являющейся одной из частей единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между ее светильниками. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, предусматривающий равномерное распределение и установку светильников по территории пространственно-ориентированного объекта с подключением его к электросети наружного освещения; последующее фиксирование каждым из них полной информации о своей зоне освещения в зависимости от времени суток и погодных условий, а именно: ее освещенности, возгораниях, задымлениях и природных катаклизмах, а также о приближениях и/или удалениях движущихся объектов; анализ этой зафиксированной информации и принятие на ее основе самостоятельного решения об установлении в своем светильнике уровня освещенности зоны его освещения и соответствующего ему значения уровня интенсивности его света, а после этого его настройку в светильнике, отличающийся тем, что дополнительно после установления каждым светильником уровня интенсивности своего освещения приступают к формированию в каждом из них запросов об отправке в его адрес сведений о принятых решениях по установлению уровня освещенности зон освещения других светильников и соответствующих им значениях уровня интенсивности их света, а после формирования этих запросов их направляют другим, находящимся в одном радиусе действия, светильникам и в ответ принимают от этих других светильников запрошенные сведения, анализируют их, сравнивая свой установленный в зоне освещения своего светильника уровень освещенности и соответствующий ему уровень интенсивности его света с полученными аналогичными сведениями других светильников, и на его основе принимают самостоятельное решение по корректировке или оставлению без изменения уровня освещенности в зоне освещения своего светильника в зависимости от времени суток и погодных условий, и корректировке или оставлению без изменения соответствующего ему уровня интенсивности света своего светильника, а после этого корректируют или оставляют без изменения установленный ранее уровень интенсивности света своего светильника и затем направляют свой ответ другим запрашивающим сведения светильникам о корректировке или оставлении без изменения уровня интенсивности света в зоне освещения своего светильника вместе с ретрансляцией всех ответов, поступивших от других светильников, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, многократно связывая, таким образом, между собой все светильники, находящиеся в одном радиусе действия их сигналов связи, и формируя, тем самым, из всех этих светильников, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, одну из многократно связанных между собой локальных осветительных сетей, являющуюся частью единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками каждой сформированной локальной сети.

2. Способ освещения по п. 1, отличающийся тем, что после окончательного установления каждым светильником уровня интенсивности своего освещения проводят авторизацию лиц, находящихся в зоне его освещения.

3. Автономная интеллектуально-информационная система освещения территории пространственно-ориентированного объекта модульными светильниками, содержащая, по меньшей мере, две расположенные по границе освещаемой территории опоры, например, в виде фонарных столбов, на каждой из которых размещен свой светильник со своим соответствующим его порядковому номеру идентификатором, своим осветителем и своей связанной структурной сетью узлов: с модулем электропитания, присоединенным к электросети наружного освещения; с одной, как минимум, видеокамерой, фиксирующей в ее зоне обзора и уровень освещенности, и возгорание, и задымление, и природные катаклизмы, а также приближение или удаление движущихся объектов; с блоком управления интенсивностью освещения осветителя, обеспечивающим установку текущего значения интенсивности его света; с модулем связи со своим радиомодемом, формирующим цифровой сигнал связи со своей зоной действия, идентичный цифровым сигналам связи радиомодемов модулей связи других светильников системы; с модулем обработки информации, осуществляющим сбор, анализирование информации, поступившей к нему от связанных с ним узлов своего светильника, и принятие на ее основе решения об установлении в зоне освещения своего светильника уровня освещенности в зависимости от времени суток и погодных условий и соответствующего ему уровня интенсивности света осветителя своего светильника, отличающаяся тем, что модуль связи каждого светильника системы соединен обратной связью с соответствующей аппаратурой модулей связи других светильников системы, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, при этом он дополнительно оснащен радиомодулем с функцией приемо-передачи сигналов связи по локальной и/или глобальной сети Интернет, связанным с его радиомодемом, а сам радиомодем модуля связи снабжен функцией ретрансляции сигнала и его модуль обработки информации снабжен своим управляющим блоком, формирующим из светильников системы освещения, находящихся в одном радиусе действия их сигналов связи, свои локальные осветительные сети, являющиеся в совокупности многократно связанными между собой сетями единой саморегулируемой автономной интеллектуально-информационной системы освещения, покрывающей полностью всю территорию от первого до последнего светильника, жизнеспособность и целостность которой постоянно поддерживается многократным наложением соразмерных ретранслируемых сигналов связи между светильниками сформированных ими локальных сетей.

4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что каждый светильник системы выполнен светодиодным, автоматически реагирующим на изменение параметров освещения вблизи его опоры.

5. Система по п. 3, отличающаяся тем, что модуль связи, по меньшей мере, одного светильника дополнительно укомплектован GSM-модулем для обмена информацией по каналам сотовой связи между модулем обработки информации и сайтом и/или мобильным приложением.

6. Система по п. 3, отличающаяся тем, что модуль электропитания, по меньшей мере, одного светильника содержит аккумулятор и солнечную батарею.

7. Система по п. 3, отличающаяся тем, что модуль электропитания, по меньшей мере, одного светильника этой системы снабжен прибором учета потребленной энергии.

8. Система по п. 3, отличающаяся тем, что каждый ее светильник дополнительно оснащен разными датчиками, например датчиком температуры, датчиком давления, датчиком точки росы, связанными с его блоком управления освещением через его модуль обработки информации.

9. Система по п. 3, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один ее светильник снабжен устройством проецирования дополнительной информации на освещаемую светильником поверхность, например, в виде изображения снежинки при гололеде, или указания допустимой скорости движения автомобиля, или надписи «проезд запрещен», или изображения дорожной разметки «пешеходный переход».

10. Система по п. 3, отличающаяся тем, что она оснащена, как минимум, одним средством оповещения со своим громкоговорителем, проблесковым маячком и микрофоном.

11. Система по п. 3, отличающаяся тем, что каждый ее светильник оснащен системой изменения цвета освещаемой светильником поверхности.

12. Система по п. 3, отличающаяся тем, что каждый ее светильник дополнительно оснащен устройством хранения информации, связанным с его модулем обработки информации.