I L U M I N A C I Ó N L E D T E L E G E S T I Ó N. Características técnicas

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1 I L U M I N A C I Ó N L E D Y T E L E G E S T I Ó N Características técnicas

2 I L U M I N A C I Ó N L E D

3 ÍNDICE: 1. INTRODUCCIÓN 1.1 Directiva Europea sobre Energía y Medio Ambiente 1.2 El LED como solución 2. LA TECNOLOGÍA LED 2.1 El Diodo emisor de luz LED 2.2 El Decay 2.3 La fuente de alimentación 2.4 Factor de potencia 2.5 Disipación del calor 2.6 Instalaciones eléctricas

4 1. INTRODUCCIÓN 1.1 DIRECTIVA EUROPEA SOBRE ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE Normativa Europea: Directiva EUP 2005/32/CE para productos que usan energía (PUE). Reducir la cantidad de energía consumida por los aparatos eléctricos. Retirada progresiva de las luminarias menos eficientes energéticamente Directiva WEEE para el reciclaje de los productos electrónicos. Directiva RoHS sobre la restricción de sustancias peligrosas en los equipos eléctricos para la protección del medio ambiente. Lámparas con mercurio: fluorescentes, vapor de mercurio a alta presión, halogenuros metálicos, sodio a alta presión. Un tubo fluorescente de 120 cm. contiene entre 15 y 25 mg. de mercurio. 1.2 EL LED COMO SOLUCIÓN Los productos LED van por delante de la normativa: Larga vida útil Ahorro energético Sin contaminantes Alto rendimiento Luz direccional. No emiten radiación UV ni IR Sin fluctuaciones Mayor que los sistemas tradicionales Consumen menos energía No contienen materias peligrosas Ofrecen valores alrededor de 90Lm/W Permite mayor control Sin insectos Luz constante y sin parpadeos

5 2. LA TECNOLOGÍA LED 2.1 EL DIODO EMISOR DE LUZ LED Light Emitter Diode Diodo Emisor de Luz En la década de los 90, aparecen los primeros semiconductores capaces de emitir luz cuando eran polarizados correctamente. Con una corriente contante, los LED emiten luz indefinidamente A más corriente, más luz, pero también menos vida útil. En el proceso de producción, una oblea se recubre de pequeñas capas de diferentes materiales que eventualmente formarán el dispositivo semiconductor, corazón del LED azul. La siguiente etapa consiste en cortar rectángulos extremadamente pequeños de esta oblea, colocarle terminales eléctricas y cubrirlo de una capa de fósforo para finalmente encapsularlo en lo que será propiamente el LED. PATENTES LED ED: Edison (TW) EP: Epistar (TW) SE: Semiled (USA) ST: Tipo SMD normalmente marca Epistar de Taiwan SK: Tipo SMD normalmente marca Samsung de Korea CR: Cree (USA) BR: Bridgelux (USA) SH: Sharp Dl: Tipo DIP de variosfabricantes

6 La eficiencia lumínica indica la cantidad de potencia eléctrica que se convierte en potencia lumínica. Se mide en cantidad de Lumen por Watt: Lm/W. Los rangos varían entre 70 a 120 Lm/W. Este parámetro, a diferencia que las tecnologías clásicas que han llegado a su pico de evolución, aumenta año a año. 2.2 EL DECAY El Decay indica la variación de la eficiencia con el paso del tiempo. Erróneamente se cree que solamente los LED pierden potencia con el tiempo, la realidad es que todos los productos de iluminación sufren este proceso. P 2.3 LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN LED funciona con un voltaje y corriente constantes. La fuente de alimentación transforma una corriente alterna (AC) de 220 V en una corriente continua de 12V (DC). La fuente de alimentación puede estar incorporada en la carcasa de la luminaria. Produce calor. Se tiene que disipar para asegurar su vida funcional.

7 2.4 FACTOR DE POTENCIA La fuente de alimentación transforma una corriente alterna (AC) de 220 V en una corriente continua de 12V (DC). Una parte de la potencia recibida la utiliza para esa transformación. El resto es entregado al LED. La potencia reactiva, penaliza en la factura eléctrica de las empresas (no en el caso doméstico), y tiene que ser la mínima posible. El factor de potencia relaciona la potencia reactiva de la activa. También se denomina coseno de Phi. Un buen factor de potencia tiene que superar el 0,8. N TES 2.5 DISIPACIÓN DEL CALOR El trabajo de convertir energía eléctrica (potencia) en energía lumínica produce calor. Aunque el LED es muy eficiente en ese sentido también se calienta.

8 La emisión de luz del LED produce calor. La transformación de la fuente de alimentación produce calor. La temperatura afecta negativamente al rendimiento y eficiencia del LED y a la vida útil del LED y de la fuente de alimentación. Los disipadores de calor, grandes superficies metálicas en poco espacio, permiten enviar ese calor del componente al aire. 2.6 INSTALACIONES ELÉCTRICAS El producto de iluminación LED es un producto electrónico. Las líneas eléctricas tienen que ser estables, sin variaciones, picos de tensión, elementos reactivos ni armónicos. Utilizar una línea de alimentación solamente para iluminación. Proteger la línea de picos y sobretensiones. Evitar conectar elementos que producen armónicos. SOBRETENSIONES ARMÓNICOS

9 T E L E G E S T I Ó N

10 ÍNDICE: 1. DESCRIPCIÓN DE NUESTRO SISTEMA DE TELEGESTIÓN 2. SISTEMA TELEGESTIÓN ILUMINACIÓN VIAL 3. TELEGESTIÓN EN POLIDEPORTIVOS, PISCINAS Y SPAS 4. MONITORIZACIÓN EN ESPACIOS CERRADOS 5. SISTEMA DE GESTIÓN Y MONITORIZACIÓN DE INDICENCIAS 6. INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA 7. CONCLUSIONES

11 1. DESCRIPCIÓN DE NUESTRO SISTEMA DE TELEGESTIÓN Sistema de control punto a punto (farola a farola), mediante tecnología PLC, con concentradores de información diseñados para colocarse en los cuadros que controlan los circuitos de alumbrado de viales; permite regular y monitorizar de forma local o remota cada punto de luz de forma independiente y la comunicación con SCADA (software de plataforma central), mediante 3G. Los equipos pueden funcionar de forma autónoma (sin conexión) y dispone de controles horarios, sensores de luminosidad y consignas de funcionamiento que optimizan la eficiencia energética del tendido, ya que dispone de elementos para la medida de los consumos por cada una de las fases del circuito (típicamente trifásico). También permite el funcionamiento en manual, a máxima potencia, para atender situaciones de emergencia en la zona. Es posible el ajuste de parámetros y lectura de condiciones de funcionamiento de forma local. DIAGRAMA DEL SISTEMA

12 2. SISTEMA TELEGESTIÓN ILUMINACIÓN VIAL DESCRIPCIÓN Diseñado para colocarse en los cuadros que controlan los circuitos de alumbrado de viales, permite regular y monitorizar de forma local o remota cada circuito de forma independiente. Los equipos pueden funcionar de forma autónoma (sin conexión) y dispone de controles horarios, sensores de luminosidad y consignas de funcionamiento que optimizan la eficiencia energética del tendido ya que dispone de elementos para la medida de los consumos por cada una de las fases del circuito (típicamente trifásico). También permite el funcionamiento en manual a máxima potencia para atender situaciones de emergencia en la zona. Es posible el ajuste de parámetros y lectura de condiciones de funcionamiento de forma local. Se compone de: Scada (Supervisory Control And Data Acquisition) Software de la Central del cliente, previsto para su instalación sobre el mismo CPD del cliente, y realizado con soluciones estándar de nuestra empresa, pero adaptadas (imágenes, datos históricos, acceso,...) para prestar un servicio a medida de cada cliente. El lenguaje base utilizado para esta aplicación es LonworK y las pantallas se adaptan a cada sistema e instalación particular para reflejar detalles de la configuración instalada, así como motivos estéticos particulares (fotos, mapas,...). Presenta información de geolocalización GPS de cada lámpara (para atención de incidencias) y lineales de alumbrado. Ordenador de cuadro Ordenador preprogramado para cada caso en concreto, capaz de comunicarse con el Scada mediante tecnología GPRS y con los autómatas de farola, mediante PLC. Es capaz de medir hasta 12 intensidades (4 circuitos x 3 fases) mediante trafos xxx/5 conectados directamente (lectura directa de corriente alterna). Permite hasta 4 sondas lumínicas (típicamente 0 10V con señales no lineales en el rango de iluminación requerido). Actúa sobre 4 contactores (encendido/apagado) y permite regular de forma independiente los 4 circuitos conectados (0 10V o RS 485). Incorpora 4 entradas libres de tensión para el funcionamiento forzado de la instalación (encendido máximo en caso de emergencia en vía). Dispone de conexión RS232 para monitorización y ajuste local (Modbus). Dispone de un puerto RS485 para la conexión con esclavos (equipos de expansión) para alcanzar hasta varios centenares de circuitos. Incorpora 4 programadores horarios con consignas de funcionamiento por franja horaria (hasta 48 franjas diarias).

13 Calcula el consumo de cada circuito de forma independiente y el total Calcula el ahorro obtenido por medio de la regulación, y respecto a un valor de referencia (comparativa en reemplazo de luminarias). Servicio de coordinación de autómatas: Actúa como router lógico para la comunicación con los autómatas de cuadro (gestión de IP dinámicas, seguridad,...) y proporciona un canal abierto de comunicación a los autómatas para el almacenamiento de alarmas e históricos. Recopila información de las alarmas del sistema y realiza su tratamiento como incidencias presentándola en la web. Permite además las notificaciones a terceros en forma de evento ( , WebService,...) en tiempo real. Permite el envío de alarmas por circuito y para cada luminaria (requiere luminarias con capacidad de comunicación de estado). Dispone de funciones de descubrimiento de equipos PLComSupply de forma automática. Incorpora un modem GPRS (conexión TCP/IP) para el envío de alarmas, históricos, y ajustes/supervisión en tiempo real al Scada. Incorpora el Gateway PLC: Permite las comunicaciones entre el autómata de farola y el ordenador de cuadro. Las alarmas son enviadas (tanto su incidencia como su resolución) de forma inmediata. Es posible configurar el tiempo de envío de datos históricos. Por defecto, cada 5 minutos. Funciona sobre redes GPRS con asignación IP dinámica, o en redes privadas virtuales. Autómata de farola Componente electrónico capaz de ejecutar las instrucciones recibidas desde el ordenador de cuadro mediante sus actuadores, así como de recabar la información necesaria para el correcto control y gestión de la luminaria. Regula la intensidad en la fuente de alimentación y de esta forma la intensidad lumínica, y monitoriza el consumo de la misma. Estos dos parámetros permiten además indicar situaciones de avería en la fuente o en la bombilla/led. Transmite información de forma continua a controlador de cuadro y de ésta, a servidor central. Permite tener información puntual e histórica de cada farola. Mediante estos datos obtenemos los históricos y controlamos su correcto funcionamiento Es un equipo que debe ser conectado físicamente a la farola (puede premontarse en la luminaria, en taller, previo a la instalación en la farola). Se conecta y alimenta a la línea de fuerza (220V). Comunica a través de la línea mediante la tecnología PLC (Power Line Communications). Esta comunicación se realiza en modo esclavo. Para el ajuste de la potencia de la fuente se dispone de una salida 0 10V. Mide el consumo de la fuente de alimentación. Dispone de un MAC único que identifica de forma unívoca al dispositivo del resto de equipos existentes. Presenta información de geolocalización de cada lámpara (para atención de incidencias) y lineales de alumbrado.

14 3. TELEGESTIÓN EN POLIDEPORTIVOS, PISCINAS Y SPAS DESCRIPCIÓN Servicio dirigido al mantenedor de piscinas de uso público (colegios, polideportivos...) con una presentación personalizada para cada cliente. Proporciona información de alarmas, histórica y en tiempo real sobre las características del agua y los equipamos asociados, y permite mejorar la calidad del servicio prestado al tiempo que reduce el número de visitas preventivas necesarias a la instalación. Ofrece acceso web en tiempo real de históricos, alarmas y situación actual y notificaciones vía correo electrónico, así como una visión unificada de todas las instalaciones mantenidas, o independiente por cada instalación (para cada uno de los clientes finales). ARQUITECTURA GENERAL Para cada centro monitorizado se dispone de un equipo de campo (autómata), sondas o conexiones con equipos existentes así como modems y tarjetas para comunicaciones GPRS. En un puesto central (cualquier punto de internet) la arquitectura incluye ordenadores, software y hosting necesario para prestar el servicio (web, , bases de datos,...) ELEMENTOS GESTIONADOS POR EL AUTÓMATA Y actúa sobre los siguientes dispositivos: Encendido de bombas de filtración: Con control de encendido horario y donde podemos gestionar la alternancia en las bombas de filtración (evita envejecimiento prematuro) y controlar su estado. También cuantificamos el proceso de depuración informando del volumen total y caudal instantáneo depurado. Electroválvula de llenado. Con ella realizamos la gestión del llenado (protección ante fallo u olvido en cierres, programación de llenado,...) y actuamos sobre situaciones anómalas (rebose, inundación, ). Se controla también el contador de llenado, informando del caudal instantáneo y total del proceso. Generador de cloro: con la que controlamos automáticamente el cloro analizando su nivel. Regulador de PH (incremento/decremento): donde gestionamos automáticamente el cloro analizando su nivel. Recoge, además, los siguientes datos (no todos ellos son requeridos): Nivel de Redox. Temperatura del agua.

15 Humedad relativa del aire en recinto de piscina. Temperatura del aire en recinto de piscina. Presión en grupo de bombas de recirculación. Niveles de depósito de compensación (máximo y mínimo). Rebose de la arqueta de seguridad. Sonda de inundación de sala depuradora. Botón de parada de emergencia en sala depuradora. Botón de rearme en sala depuradora. Los datos pueden ser recogidos de forma directa (mediante sondas específicas para cada caso), o a través de otros equipos instalados mediante comunicaciones RS232 y RS485 (los equipos soportados actualmente se están extendiendo de forma constante). Cada dispositivo opera de forma autónoma al puesto central, pero puede notificar alarmas, y enviar información para su tratamiento histórico posterior. 4. MONITORIZACIÓN EN ESPACIOS CERRADOS DESCRIPCIÓN Diseñado para colocarse en los cuadros del edificio, así como en las máquinas productoras de calor o frío, permite regular y monitorizar de forma local o remota cada circuito de forma independiente en base a criterios económicos o medioambientales. Los equipos pueden funcionar de forma autónoma (sin conexión) y dispone de sensores de luminosidad, temperatura, presencia y consignas de funcionamiento que optimizan la eficiencia energética del edificio. Nuestros autómatas pueden configurarse para tomar datos y telegestionar otros parámetros a petición del cliente, ya que dispone de terminales libres de comunicación, así como de puertos de medición libres. También permite el funcionamiento en manual desde cada punto, así como su desconexión si es necesario, para atender una situación de emergencia en la zona. Es posible el ajuste de parámetros y lectura de condiciones de funcionamiento de forma local. ELEMENTOS GESTIONADOS POR EL AUTÓMATA Recoge los siguientes datos (no todos ellos son requeridos):

16 Nivel de iluminación exterior, actuando sobre su regulación o apagado según la iluminación deseada. Nivel de iluminación interior. Temperatura en la sala, actuando sobre los equipos de calor o frío (con regulación) según convenga. También podemos ajustar las electroválvulas en sistemas de climatización individual o zonal. Presencia. Temperatura sistema de inercia en calderas actuando sobre las bombas de recirculación. Dispone de 7 entradas más. Los datos pueden ser recogidos de forma directa (mediante sondas específicas para cada caso), o a través de otros equipos instalados mediante comunicaciones RS232 y RS485. Cada dispositivo opera de forma autónoma al puesto central, pero puede notificar alarmas, y enviar información para su tratamiento histórico posterior. 5. SISTEMA DE GESTIÓN Y MONITORIZACIÓN DE INCIDENCIAS DESCRIPCIÓN El sistema de gestión y monitorización de incidencias se utiliza para realizar el estudio y seguimiento de cualquier situación de interés producida en un entorno automático. Estas situaciones (alarmas) son recogidas y gestionadas por el sistema instalación para su tratamiento de forma independiente a la tecnología u origen del evento. Se utiliza mediante navegador web, pero puede además realizar notificaciones a los usuarios a través de distintas vías ( , sms, ) VENTAJAS El sistema permite la gestión para cualquier fuente de datos integrándose en sistemas complejos. El sistema almacena la aparición y recuperación de las alarmas para un tratamiento posterior de los problemas subyacentes a la incidencia. Permite la clasificación de usuarios para la asignación del tratamiento de las alarmas (notificaciones) así como en las acciones e información que es pertinente a cada perfil. Integrable con el sistema de monitorización de entornos reales de CALLEHONDA TEC permite también la utilización de forma independiente. Gran capacidad de personalización del el interface de usuario para adaptarlo a los criterios estéticos y de imagen corporativa de cada cliente.

17 FUNCIONES Canalización cualquier tipo de evento hacia el sistema para su tratamiento. Almacenamiento de incidencias (Logs) entendiendo por tales el tratamiento de las alarmas atendiendo al dispositivo que generó la alarma. Notificación de las alarmas a uno o varios destinos mediante o cualquier otro medio (otros medios de notificación pueden requerir servicios adicionales a contratar, tales como el servicio de notificación SMS). Gestión de las identidades del usuario y gestión de la seguridad por parte de administrador así como de los responsables de las instalaciones y/o equipos. Identificación rápida de elementos con problemas a nivel de infraestructura, instalación, equipo o dispositivo. Históricos de incidencias y análisis de problemas. Permite en un entorno de texto o mediante distintas gráficas analizar la evolución de un dispositivo concreto con datos tales como el tiempo de resolución así como la cadencia de incidencias (para la búsqueda de patrones horarios). Informes diarios y mensuales de las alarmas aparecidas. DESCRIPCIÓN DE FUNCIONES Gestión de identidades y seguridad Gestión básica de identidades basado en un modelo usuario rol que permite la asignación de instalaciones o equipos a distintas personas. El sistema gestiona la pérdida de contraseña y mantiene la información cifrada mediante elementos clásicos (Hash MD5, ) El sistema realiza un ajuste dinámico de los elementos de seguridad de cada usuario adaptando los menús así como la información para mostrar únicamente aquella que es pertinente al usuario. Identificación de dispositivos con alarma A través de las distintas pantallas es posible identificar los dispositivos con alarma ya que se marcan mediante un código de color específico (Rojo por defecto pero adaptable en el apartado de personalización del UI). Es posible también establecer distintos criterios para el filtrado de alarmas e incidencias que aplican a todos los informes presentados, lo que permite al usuario tanto una vista detallada del sistema o rango de fechas, como una visión general por alarma, equipo, instalación o infraestructura. Posibilidad de disponer de filtros relativos al ámbito del dispositivo (equipo, instalación, ), a rangos de fechas, o criterios como que la alarma se encuentre activa o no actualmente. PERSONALIZACIÓN DEL INTERFACE DE USUARIO (UI) Se puede adaptar el interface de usuario mediante las clásicas hojas de estilo (.css) o importarlas de otros entornos web del cliente. La funcionalidad de estilos puede extenderse a cambios más profundos mediante ficheros de temas (.skin) así como a plantillas personalizadas.

18 Es posible mantener en funcionamiento simultáneo distintos modos de visualización de forma que cada cliente/usuario pueda acceder a su entorno de forma personalizada. INTEGRACIÓN La integración con otros sistemas se realiza a través de servicios web. Se dispone de la descripción según el estándar WSDL para la creación rápida de componentes de notificación. Existen ya componentes para la integración básica (fuentes en BBDD, correo electrónico, ) que requieren únicamente su configuración para la adaptación a entornos típicos. La descripción de los orígenes de alarmas se realiza dentro del propio sistema, permitiendo así cualquier modo de identificación de las fuentes de alarmas. 6. INFRAESTRUCTURA INFORMÁTICA Es posible adaptarlo para su instalación sobre el mismo CPD del cliente, y realizado con soluciones estándar propias, pero adaptados (imágenes, datos históricos, acceso,...) para prestar cada servicio particular. Las pantallas se adaptan a cada instalación particular para reflejar detalles de la configuración instalada, así como motivos estéticos particulares (fotos, mapas,...). AUTÓMATA INTEGRADO EN LUMINARIA ORDENADOR DE CUADRO

19 7. CONCLUSIONES Para cada cliente se puede estudiar un traje a medida (diseño), según los parámetros que el cliente quiera controlar (alertas, consumo actual, consumo histórico, consumo planeado a futuro, por zonas, por punto, en general, ampliable, seguridad, etc), no reutilizable por terceros. Sólo funcionaría en ese cliente posible adaptarlo para su instalación sobre el mismo CPD del cliente, y realizado con soluciones estándar propias, pero adaptados (imágenes, datos históricos, acceso,...) para prestar cada servicio particular. Sin duda, es la base de la Red Inteligente de ese Municipio, por la extensión y adaptabilidad de dicha Red. Será una solución certificada con precios muy competitivos.

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