Методи реалізації адаптації освітленості робочих зон
Автор: Теплий Андрій Андрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Радіоелектронні апарати та засоби
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Теплий А.А. Гліненко Л.К.(керівник). Методи реалізації адаптації освітленості робочих зон. Магістерська кваліфікаційна робота. ? Національний унвірситет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація В магістерський кваліфікаційній роботі проводиться дослідження та розробка методів реалізації адаптації освітленості робочих зон із урахуванням навколишнього освітлення для відповідного регулювання інтенсивності освітлення та з урахуванням колірної температури. Однією з головних переваг, яку дає адаптивна система освітлення, є її здатність забезпечити колосальну економію енергії. Цього можна досягти, надавши світильникам певний ступінь автономності. Хоча може здатися, що люди найкраще знають, як і коли цей простір повинен бути освітлений, налагоджена інтелектуальна система освітлення може бути набагато ефективнішою, ніж та, яка опирається виключно на прийняті людиною рішення. Якщо у випадку домашнього використання такої системи в основному можна говорити про економію на електроенергії то у випадку комерційного застосування все більш складніше. При використанні адаптивного освітлення у робочих приміщеннях крім впливу на споживання електроенергії є також позитивний вплив на само почуття працівників та лояльність клієнтів. Методи реалізації адаптації освітленості відіграють важливу роль, оскільки саме вони визначають рівень автономності системи та можливості управління. Також ці підходи визначають яким саме буде вплив на здоров’я людини в процесі експлуатації та яким буде вплив на електромережу. Нині активно ведеться впровадження систем розумних офісів та інших автоматизованих систем, в яких освітлення є одним із основних елементів управління. Враховуючи що кожна із систем освітлення має задовільнити певні індивідуальні вимоги[1]. Можливості, які перед нами відкриває розвиток світлотехніки в області застосування джерел світла з керованим спектром[2] випромінювання, з одного боку відкриває нові недоступні раніше широкому колу користувачів можливості, з іншого, свідчить про те, що ефективне використання цих можливостей без застосування відповідних засобів автоматизації (в тому числі проектування) буде не ефективним. Таким чином можна очікувати найближчим часом появи на ринку світлотехнічних САПР програмних рішень [3], актуалізованих для роботи із зазначеними системами освітлення, орієнтованих на багатокритеріальну оптимізації за світлотехнічними та психофізіологічними параметрами. З огляду на розвиток технологій проектування систем адаптивного освітлення, слід звернути увагу на методи управління освітленістю. Багато років поява технічних інновацій в сфері управління яскравістю освітленням слідувала загальним правилам, хоча останній значний стрибок у розвитку систем управління стався більше 40 років тому, коли напівпровідниковий фазоімпульсне зменшення яскравості стало світовим стандартом. Такий тип управління яскравістю залишається досить поширеним, незважаючи на певні недоліки. Останнім на даний момент етапом розвитку димерів є SST диммер [4], який практично є найкращим з усіх наявних димерів. При правильному підході до інтеграції адаптивної освітленості та комбінації типів димерів в існуючих системах освітленості, можна отримати результат у вигляді підвищенні ефективності працівників, збільшення лояльності клієнтів та зменшення енерго витрат. При проектуванні систем адаптивного освітлення важливим елементом є давач освітленості оскільки саме він аналізує кількість світла в приміщенні. В якості давача освітленості був вибраний фоторезистор [5] оскільки він досить простий та ефективний також при використанні великої кількості давачів вартість обладнання буде не висока. Підключення фоторезистора здійснюється за схемою подільника напруги з додатковим опором. Давач підключається на пряму до димера у випадку реалізації простої схеми управління або до мікроконтролера Arduino для біль гнучкого управління [5]. Підключення може відбуватися як до аналогового порту для вимірювання різних значень рівня освітленості так і до цифрового, якщо важливий лише факт настання темряви. На основі даних із усіх давачів підключених до Arduino можна створювати практично ідеальний тип освітлення без створення пульсацій [4] у електромережі та яскравості світлового потоку. Об’єктом дослідження в даній роботі є системи автоматизації управління освітлення, Предметом дослідження є методи реалізації адаптивної освітленості. Метою даної роботи є розробка структурної моделі та реалізація типового методу адаптації освітленості. Ключові слова ? адаптація освітлення, димер , фоторезистор, Arduino, фазоімпульсний. Перелік використаних літературних джерел. 1 https://itw-systems.com/ua/blog/vliyanie-osveshheniya-na-rabotosposobnost-sotrudnikov/ 2 https://elektrovesti.net/electricity/471_biodinamicheskoe-osveshchenie-chto-eto-takoe 3 https://studfile.net/preview/5591540/ 4 https://www.epanorama.net/documents/lights/lightdimmer.html 5 https://arduinomaster.ru/datchiki-arduino/photorezistor-arduino-datchik-sveta/