Expertos de TE Connectivity analizan la tecnología de arquitectura de dos nodos y su papel en la evolución de la industria de la iluminación.
EL FUTURO DEL ALUMBRADO PÚBLICO
Como líder del sector en el desarrollo de arquitecturas de dos nodos, TE Connectivity ofrece un amplio portafolio de soluciones flexibles y confiables para sistemas de alumbrado público inteligente.
¿Cuáles son las ventajas de la arquitectura de dos nodos?
El concepto de las ciudades inteligentes se ha discutido durante muchos años, y los avances tecnológicos hoy acercan esta visión a la realidad. El ecosistema Zhaga-D4i es la base de este movimiento, ya que ofrece una forma rentable de impulsar a gran escala el desarrollo e implementación de sensores y tecnologías para ciudades inteligentes, sin depender de un solo proveedor para una solución integral. Cada parte aporta productos según su especialidad: los fabricantes de lámparas suministran lámparas, los fabricantes de fotoceldas aportan fotoceldas y los fabricantes de sensores desarrollan nodos de sensores. La modernización de la arquitectura del alumbrado público con lámparas de dos nodos y controladores inteligentes genera beneficios significativos para ciudades, municipios y empresas de servicios públicos.
Alex King y Jonathan Catchpole, ingenieros de TE Connectivity, analizan cómo la base para lámparas LED LUMAWISE Endurance N ayuda a acelerar el tiempo de lanzamiento al mercado de nodos de control para alumbrado público, con mayor confiabilidad y un menor uso de recursos de ingeniería.
Arquitectura de dos nodos
Norma Zhaga Book 18
En 2010 se formó Zhaga, un consorcio global de la industria de la iluminación, con el objetivo de estandarizar las interfaces de componentes LED en lámparas, y su misión ahora incluye la interoperabilidad de los componentes. En colaboración con The DALI Alliance, desarrollaron el protocolo D4i y el programa de certificación Zhaga-D4i para lámparas preparadas para IoT. La norma Zhaga Book 18 y la certificación Zhaga-D4i se diseñaron específicamente para la iluminación LED y se diferencian de la norma ANSI C136.41 en que la fuente de alimentación se integra en la lámpara, ya sea como parte del controlador LED o como un componente independiente, en lugar de incorporarse en la fotocelda. Esto simplifica el cableado de los nodos de control de la lámpara, y el protocolo de comunicación digital hace posible una arquitectura de dos nodos.
La arquitectura de dos nodos integra un nodo orientado hacia arriba para alojar una fotocelda o un nodo de comunicación, y un segundo nodo destinado a sensores de movimiento u otros tipos de sensores que requieren un campo de visión hacia abajo. El bus de comunicación está diseñado específicamente para el protocolo D4i. Los nodos de sensores son más compactos y resultan más fáciles de sellar contra la entrada de polvo y precipitación. Con una nueva generación de controladores intercambiables, Zhaga amplía las funciones de las lámparas de iluminación exterior para operar como una plataforma para sensores y dispositivos de comunicación. En el futuro, se prevé la incorporación de sensores para conteo de vehículos y peatones, monitoreo del tráfico, detección de contaminación y otras aplicaciones.
(1) Dispositivo de control: certificado Zhaga-D4i; (2) Interfaz Zhaga Book 18; (3) alimentación auxiliar; (4) unidad de fuente de alimentación auxiliar (PSU) integrada; (5) controlador LED; (6) módulo de diodos emisores de luz (LED); (7) bus de comunicación D4i; (8) interfaz Zhaga Book 18; (9) dispositivo de control certificado Zhaga-D4i.
Nuestro sistema de conectores LUMAWISE Endurance S Zhaga Book 18 hace posibles lámparas conformes con Zhaga Book 18 controladas mediante D4i, y el sistema de conectores codificados Endurance S se utiliza en aplicaciones que no cumplen con Book 18, como Z10. LUMAWISE Endurance S incluye un receptáculo montado en una lámpara para alumbrado público o áreas al aire libre, además de varias bases y domos que conforman una carcasa robusta para módulos de sensores y sistemas de control de iluminación en red. El diseño es compacto y resistente a los rayos UV, y cuenta con grado de protección IP66, por lo que se puede montar en la parte superior, inferior o incluso lateral de una lámpara, lo que ofrece flexibilidad de diseño. Disponible en versiones codificadas compatibles con Zhaga Book 18 y Z10, el receptáculo S2 incorpora una solución de dos cables por contacto que facilita el cableado y reduce costos aplicados en lámparas con arquitectura de dos nodos.
Arquitectura híbrida de dos nodos
Zhaga/ANSI
Arquitectura híbrida de dos nodos
La arquitectura híbrida de dos nodos aprovecha el predominio de ANSI C136.41 y, al mismo tiempo, las ventajas de la simplicidad y la arquitectura abierta de Zhaga-D4i. En esta configuración, el nodo orientado hacia arriba corresponde a una fotocelda o a un nodo de comunicación, conectado mediante una interfaz ANSI C136.41 de 7 polos que no conmuta la alimentación de red hacia el controlador LED. El nodo orientado hacia abajo corresponde a un dispositivo de entrada de sensores, como un sensor de movimiento. Tanto los nodos como toda la lámpara cuentan con la certificación Zhaga-D4i.
El nodo ANSI C136.41 puede alimentarse desde una fuente de alimentación auxiliar, interna o externa al controlador. El diseño resultante de la lámpara simplifica el cableado y la arquitectura, y crea una infraestructura que impulsa las ciudades inteligentes mediante sensores Zhaga Book 18 y un protocolo de comunicación digital.
(1) Dispositivo de control certificado Zhaga-D4i, (2) fotodiodo, (3) comunicación inalámbrica con la nube, (4) alimentación desde la red eléctrica sin conmutación, (5) interfaz ANSI C136.41, (6) alimentación auxiliar, (7) unidad de fuente de alimentación auxiliar integrada (PSU), (8) controlador LED, (9) módulo de diodos emisores de luz (LED), (10) bus de comunicación D4i, (11) interfaz Zhaga Book 18 y (12) dispositivo de control certificado Zhaga-D4i.
Los productos LUMAWISE Endurance de TE Connectivity brindan protección confiable a los controles utilizados en alumbrado público y de iluminación exterior. Los productos Endurance N cumplen con las normas ANSI/NEMA. El conector del receptáculo se integra en la luminaria y recibe una base que constituye el fundamento del control de la iluminación. Además de ofrecer esta solución de conexión sellada entre la lámpara y el módulo de control, la serie Endurance N también incorpora cubiertas resistentes a los rayos UV y con alta resistencia a impactos, que sellan y protegen por completo el control de iluminación. Los productos Endurance S se utilizan en aplicaciones de alumbrado público preparadas para sensores, de baja tensión y con control DALI. El nuevo y amplio portafolio de productos Endurance S cumple con la norma Zhaga Book 18.
Autores
- Jonathan Catchpole, Arquitecto principal de sistemas
- Scott Hamilton, Gerente sénior, Administración de productos
- Alexander Hunt III, Gerente de producto
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