Sistemas de control de iluminación vial: Comprendiendo los métodos y su evolución.

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La iluminación de las calles juega un papel fundamental en asegurar la seguridad y estética de nuestros paisajes urbanos. Con los avances en tecnología, ahora existen dos métodos principales para administrar estos sistemas de iluminación: control grupal (o segmentado) y control individual.

Street Lighting Control Systems: Understanding Methods and Their Evolution

Método de control de grupo

El enfoque de control de grupo implica gestionar las lámparas en grupos, donde se agrupan y se operan simultáneamente. Este método no ofrece la flexibilidad del control individual de las lámparas.

Método de control individual

Por el contrario, el método de control individual proporciona un sistema único para cada lámpara, lo que permite ajustes de iluminación personalizados de acuerdo con cada lámpara.

A Brief History of Lighting Control

Una breve historia del control de iluminación

El control de iluminación ha experimentado transformaciones notables a lo largo de la historia, desde los métodos manuales más simples hasta los sistemas tecnológicamente avanzados. Comprender esta evolución da contexto al estado actual del control de iluminación de calles.

Inicios tempranos: antorchas, velas y lámparas de aceite

Históricamente, el control de iluminación comenzó con sistemas rudimentarios, como antorchas, velas y lámparas de aceite. En aquellos tiempos, controlar la luz se trataba principalmente de encender y apagar manualmente estas fuentes.

Lámparas de gas

En el siglo XIX, las lámparas de gas marcaron un salto significativo. Desarrolladas para utilizar hidrocarburos licuados para producir luz, aún dependían de la operación manual pero representaban un cambio respecto a los métodos antiguos.

Electric Lighting

A medida que el siglo XIX llegaba a su fin y el siglo XX comenzaba, la electricidad abrió el camino para sistemas de iluminación innovadores. En este período se presenció la invención de interruptores, que permitieron un control más conveniente de las luces eléctricas, incluyendo sistemas centralizados para encenderlas o apagarlas.

Introducción del Relé de Fotocélula

A mediados del siglo XX surgió una era de avances electrónicos y tecnológicos. El relé de fotocélula, una innovación crucial en el control de la iluminación, nació. El primer relé de fotocélula para calles fue desarrollado a mediados de la década de 1930. Actuando como elemento de control principal, un relé de fotocélula utiliza un sensor sensible a la luz o un elemento fotográfico. Esto permite el cambio automático de la iluminación de calles basado en los niveles de luz ambiental, asegurando una iluminación óptima cuando sea necesario.

El Impacto del Foto-Relevo en la Iluminación de Calles.

La integración del relé de fotos en los sistemas de alumbrado de calles marcó un momento transformador en su historia. No solo mejoró la eficiencia, sino que también allanó el camino hacia un ahorro significativo de energía.

Con la invención del relé de fotos, hubo una notable mejora en la eficiencia del alumbrado público. La capacidad de apagar automáticamente las luces durante las horas de luz del día significó una considerable reducción en el consumo de energía. Como resultado, las ciudades encontraron el alumbrado público más económico y fácil de usar.

El relé de fotos también puso de relieve la primera gran divergencia en la forma de abordar la cuestión entre Europa y Estados Unidos. En las regiones europeas, la infraestructura favorecía la instalación de relés de fotos en grupos de lámparas, lo que llevaba a un control segmental o grupal. En contraste, la infraestructura y las especificaciones distintivas de Estados Unidos para el alumbrado público promovían la instalación de relés de fotos en lámparas individuales.

Evolution of Group Lighting Control Systems

Evolución de los sistemas de control de iluminación de grupos.

Con el tiempo, los avances en los mecanismos de control de iluminación se han centrado en sistemas más precisos y eficientes en energía. Desde relés de foto hasta relés de tiempo, el viaje ha sido intrigante.

Relés de tiempo y temporizadores: abordando las limitaciones del relé de foto

En Europa, los sistemas de control basados en relés de tiempo y temporizadores se convirtieron en una opción popular. El cambio fue impulsado por los desafíos asociados con los relés de foto: estos podrían ensuciarse y responder a fuentes de luz no naturales, como los faros de los automóviles, lo que provocaría falsas activaciones. Este problema, en un entorno de gestión de grupos, podría aumentar el consumo de electricidad y reducir la durabilidad del sistema.

Un claro ejemplo temprano de control de iluminación en grupo utilizando temporizadores fue el sistema utilizado en París en 1889 para la iluminación de la Torre Eiffel. Se utilizaron temporizadores mecánicos para automatizar el proceso de cambio de luces.

Sin embargo, en Estados Unidos, el control era predominantemente individual, con una fuerte inclinación hacia los relés de foto durante un período prolongado.

 

Control de iluminación de grupo
Ejemplo del controlador Qulon

Pero, ¿cómo se parece el control contemporáneo de la iluminación de grupo? Tomemos los controladores Qulon (Mini, C, C1, C2) como ejemplos ilustrativos. Generalmente, dicho controlador se coloca en la caja de control de iluminación y gobierna uno o varios grupos de iluminación a través de arrancadores. Está equipado con funciones de diagnóstico y se conecta a un medidor de electricidad, sirviendo como parte del sistema de contabilidad eléctrica y ayudando a diagnosticar las líneas de iluminación.

Ventajas

Iluminación programada. El sistema puede funcionar según un horario preestablecido.

Diagnóstico de grupo. Si bien puede no ser posible identificar específicamente una luminaria defectuosa, se puede identificar con precisión el grupo problemático.

Instalación rápida sin cambiar la configuración de iluminación.

Costo-efectivo tanto en la implementación como en la operación.

Desventajas

Falta de precisión al identificar luminarias defectuosas.

Opciones limitadas de ahorro de energía debido a los controles basados en grupos.

En el día, los postes permanecen sin alimentación, lo que limita su potencial en proyectos de infraestructura.

Poca aplicabilidad en los Estados Unidos, influenciada por factores de infraestructura e históricos.

Individual Control

Control individual

La característica distintiva del control individual es la asignación de un controlador distinto (reemplazando el relé fotográfico) para cada accesorio de luz, lo que permite una operación independiente. Uno de los controladores de accesorios de luz predominantes es el Nodo GSM. Disponible con conectores NEMA o Zhaga, introduce funciones como encendido/apagado, atenuación y verificación de estado.

Ventajas

Control completo sobre todo el sistema de iluminación.

Diversos modos de ahorro de energía.

Facilita la interacción con diversos sensores.

Desventajas

Altos costos iniciales de implementación.

Complejidad y gastos asociados con la gestión de numerosos equipos.

Típicamente preferido cuando se realiza una renovación completa del sistema de iluminación.

Conclusión

Dada la naturaleza diversa de la infraestructura urbana y las fortalezas y debilidades inherentes a cada método de control de iluminación, un enfoque único no es el más eficiente. Se recomienda adoptar una postura flexible, considerando la aplicación de métodos de control tanto grupales como individuales donde mejor se ajusten dentro del marco de la ciudad. Este enfoque integrado es probable que produzca resultados óptimos, combinando los beneficios de ambos sistemas.