ES2299382A1 - Sistema de gestion de iluminacion en hospitales y similares. - Google Patents

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Abstract

A partir de la estructuración básica de un sistema de iluminación basado en el protocolo DALI, en el que participa una unidad de control DALI (1) y una serie de equipos de conexión electrónica (2) a los que están asociadas las diferentes lámparas de iluminación (3) que participan en la instalación, así como un sensor LS/PD (4) que monitorea la luz natural existente, la invención centra sus características en el hecho de que a dicha unidad de control (1) se le asocia a través de un nodo físico de la misma un circuito de mando materializado en un autómata programable -Interfaz SGIH06A- (5) a través del que se le ingresa una señal mediante la cual se puede controlar dicha unidad de control merced al software de programación instalado en el autómata, software optimizado para realizar una gestión de la iluminación en base a datos estadísticos y variables externas que garanticen una máxima eficiencia energética, para lo cual al mismo están asociados un segundo sensor comparador de la iluminación(6) externo así como una serie de sensores nocturnos (7) detectores del tránsito de personas durante las horas nocturnas.

Description

Sistema de gestión de iluminación en hospitales y similares.
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un sistema que ha sido especialmente concebido para gestionar la iluminación de hospitales, así como de cualquier otro tipo de edificación similar.
El objeto de la invención es proporcionar un dispositivo que permita reducir sensiblemente el consumo eléctrico, mejorando la calidad de la iluminación mediante el control automático de la iluminación del edificio.
La invención se sitúa pues en el ámbito de los sistemas de iluminación para edificaciones, concretamente en el ámbito en el que se utilizan sistemas de gestión iluminación basados en el protocolo DALI.
Antecedentes de la invención
Son conocidos numerosos sistemas de gestión de la iluminación en inmuebles en los que cabe la posibilidad de poder controlar la iluminación en el tiempo, de forma tal que se consiga una iluminación adecuada y así mismo algunos otros sistemas que controlan en función de la luz natural.
Para ello hasta ahora se venían utilizando detectores de presencia, relojes o temporizadores, fotocélulas, variadores resisitivos y/o electrónicos, reactancias de dos niveles de potencia, sistemas propietarios de acciones predefinidas, etc.
Sin embargo cada vez está más extendido el uso del protocolo DALI para la gestión de iluminación, mediante el cual se controla la iluminación, constituyendo un sistema "simple y dedicado", y sobretodo que se integra a protocolos de jerarquía superior en la gestión de edificios inteligentes por medio de interfaces comerciales respectivas, protocolos como el DMX512, LON, ETHERNET, EIB que siendo sistemas propietarios, son socios del DALI.
De forma más concreta, en este tipo de sistemas de iluminación participa una Unidad de Control DALI, a la que están asociados de 1 a 15 Equipos de Conexión Electrónica DALI que son los que alimentan eléctricamente a las respectivas lámparas instaladas, y comandados por dicha unidad de control, vía una línea de dos hilos sin polaridad y con protocolo DALI.
La unidad de control comanda a los diferentes equipos de conexión electrónica de dos formas posibles:
-
De forma manual actuando sobre un simple interruptor establecido en la unidad de control.
-
A través de un sensor especial LS/PD que monitorea la luz natural y en función de ello y bajo el protocolo DALI se comunica con dicha unidad de control para que ésta envíe a los equipos de conexión electrónica una orden para que aumenten o disminuyan la iluminación del sistema.
En el ámbito de aplicación de la invención, como puede ser la gestión de la iluminación en hospitales, éste tipo de sistemas DALI presenta como problema fundamental una falta de "control funcional" (control a la carta) al área a iluminar, el cual no se corresponde con las necesidades de iluminación del mismo, puesto que distintas "necesidades" de niveles de iluminación en tiempo real en las 24 hs del día, no pueden ser acomodadas en forma automática por dicho sistema comercial al no contar con una interfaz a la cual poder ingresar información personalizada del ámbito a iluminar; por tanto perdiendo total eficiencia. (La Unidad de Control DALI es insuficiente al ser sólo vinculante a la luz natural)
Descripción de la invención
El sistema de gestión de iluminación que la invención propone "resuelve de forma plenamente satisfactoria" la problemática anteriormente expuesta, proporcionando un sistema totalmente "automatizado y funcional, no propietario", capaz de responder a una pluralidad de variables externas sin necesidad de modificar físicamente la citada Unidad de Control DALI, permitiendo una reducción sustancial del consumo eléctrico del sistema y su adaptación automática a cualquier tipo de situación que se produzca, logrando asimismo confort visual a partir de disponer de la iluminación adecuada para cada momento de las 24 hs. del día.
Para ello y de forma más concreta el sistema que se preconiza parte, tal y como se ha comentado con anterioridad, de un sistema de iluminación basado en el protocolo DALI, en el que participa una Unidad de Control DALI y una serie de Equipos de Conexión Electrónica a los que están asociadas las respectivas lámparas de iluminación que participan en la instalación.
La Unidad de Control DALI incorpora asimismo asociada a la misma, y como también es convencional, un sensor interior LS/PD que monitorea la luz natural existente en el espacio a iluminar, y que se comunica con dicha unidad mediante protocolo DALI.
Pues bien, a partir de la estructuración anteriormente descrita, el sistema de gestión de iluminación que la invención propone centra sus características en el hecho de que a dicha unidad de control se le asocia a través de un "nodo físico" de la misma un circuito de mando materializado en un autómata programable a través del que se ingresa en la unidad de control DALI una "señal digital", asimétrica, de frecuencia variable y amplitud constante, mediante la cual se puede controlar a la unidad de control merced al software de programación instalado, autómata que determina el nivel de iluminación en función de múltiples variables tanto externas como internas, con un software de programación "totalmente abierto", permitiendo el acceso a la interfaz en cualquier momento para su reprogramación cuando las circunstancias lo requieran.
El lenguaje de programación del autómata será el BDF/LD que corre en entorno Windows, con acceso abierto a la parametrización y programación personalizada para cada zona singular del hospital o lugar de que se trate.
Dicho autómata se comunicará con un puerto de conexión Serie/USB a un ordenador para su programación, actualización, monitorización y parametrización, estando el citado software optimizado para realizar una gestión en base a datos estadísticos y variables externas que garanticen una máxima eficiencia energética y lumínica.
Mediante dicho autómata se pueden controlar hasta 15 luminarias por cada salida digital, a través de un programa integrado y flexible operativo las 24 horas del día, con escenas lumínicas conformes a las necesidades funcionales, necesidades indicadas por el personal de ingeniería local y datos experimentales de un conjunto de hospitales.
Asimismo, se consigue una "programación estacional continua" en tiempo real, no siendo necesario el control personal para tal efecto; en tanto se monitorea continuamente el levante y el ocaso del sol tal que resulta no vinculante la programación a horarios oficiales.
El autómata está diseñado para guardar indefinidamente el programa instalado ante cualquier corte de suministro de la energía eléctrica, reiniciándose en tiempo real de nuevo una vez reestablecida la alimentación.
A partir de dicho autómata se puede regular la iluminación desde valores del 0 al 100%, con incrementos del 1%, permitiendo no obstante realizar un control manual de la misma, condicionado por el propio programa con códigos de acceso para personal de mantenimiento.
El autómata se complementa con un segundo sensor comparador de la iluminación externa, que observa el grado de luminosidad natural en tiempo real, de manera que ante un banco de nubes, nieblas, etc que hagan bajar el nivel de luminosidad en el interior del edificio (nivel de iluminación normalizado), ésta información es enviada al autómata, el cual procesa la señal y envía una información determinada a la unidad de control DALI para que ésta aumente el nivel de iluminación de forma paulatina, de manera que cuando desaparezca la situación transitoria meteorológica dicho sensor externo informa al autómata y éste ordena el regreso de la iluminación al estado previo
anterior.
Complementariamente se ha previsto la incorporación de una serie de sensores nocturnos a través de los cuales el autómata detecta el tránsito de personas durante las horas nocturnas, en las que está programado un bajo nivel de iluminación debido al reducido flujo de personal a esas horas, de manera que mediante la señal enviada por los mismos el autómata procesa la señal recibida y envía una "información determinada" a la unidad de control DALI para que ésta aumente el nivel de iluminación durante dicho trasiego de personal, volviendo a bajar el nivel una vez finalizado dicho tránsito.
Se consigue pues un sistema que amplia sensiblemente así como optimiza las prestaciones que presentan los sistemas de gestión de iluminación convencionales que corren con protocolo DALI.
Descripción de los dibujos
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego único de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado de forma esquemática la arquitectura de un sistema de gestión de iluminación para hospitales y similares realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.
Realización preferente de la invención
A la vista de la figura reseñada puede observarse como en el "Sistema de Gestión de Iluminación" que se preconiza participa, como es habitual, una unidad de control (1) basada en el protocolo DALI, al que están asociados eléctricamente una serie de equipos de conexión electrónica (2) y que en el ejemplo de realización práctica elegido está asociado a tres líneas eléctricas de iluminación (L1), (L2) y (L3), en un sistema trifásico, pero que podría estar asociado a un número de líneas menor, sin que ello afecte a la esencialidad de la invención, equipos de conexión electrónica (2) a los que se conectan las correspondientes luminarias (3), en este caso parejas de fluorescentes, contando dicha unidad de control (1) con un sensor LSPD (4) de monitorización de la luz ambiental a través del cual regula el nivel de iluminación del sistema.
Pues bien, a partir de esta estructuración convencional, la invención centra sus características en el hecho de que a la citada unidad de control (1) se le conecta a través de un nodo físico propio un circuito de mando constituido por un autómata programable SGIH06A (5) a través del que se ingresa en la unidad de control DALI vía una línea de doble hilo, una señal digital asimétrica permitiendo así un total manejo de dicha unidad.
Dicho autómata está asociado a un segundo sensor comparador de iluminación (6), así como a una serie de detectores nocturnos de movimiento (7), contando con un software de "programación abierto" que optimiza y complementa la gestión de la Unidad de Control DALI (1) en base a una pluralidad de datos así como de las señales de entrada provenientes de los distintos sensores.
De forma más concreta, el citado software o programa por la madrugada (inicio de la gestión) "coloca" el mando al censor (4) DALI del sistema, vía una señal determinada a la unidad de control (1) y la iluminación se coloca en un nivel "programado", disminuyendo conforme el sol vaya levantando. A partir de una hora matutina el autómata (5) deshabilita al sensor DALI (4) sin actuaciones físicas, sólo por programación, con una "información digital determinada" generada por el programa y reduce a cero la iluminación (el sensor solo puede reducir al 1% la iluminación con iluminación natural máxima, que se da al medio día solar).
A partir de este momento entra en juego el segundo censor exterior (6) que observa el grado de luminosidad natural en tiempo real. Si se establece un banco de nieblas o nubes que tapen al sol, el sensor exterior (6) envía una señal al autómata (5), éste procesa la señal y envía una señal a la unidad de control (1) tal que el sensor DALI (4) recupera el funcionamiento y/o mando. La iluminación artificial aumentará de forma transitoria según lo determine dicho sensor DALI (4). Esta variación de iluminación es paulatina, y en forma logarítmica tal que se logra una adaptación visual. Pasado el transitorio de nubes que tapen al sol, el sensor exterior (6) informa al autómata (5), procesando éste la señal y enviando a la unidad de control (1) una segunda señal desafectando al sensor DALI interior (4) y colocando nuevamente la iluminación en off. El proceso de control continua bajo el mando en tiempo real por el programa que ejecuta continuamente el autómata (5). Por la tarde hacia la noche, el autómata saca de servicio al censor exterior (6) y delega el mando al censor DALI (4) interior. La iluminación irá aumentando conforme el "sol se coloque en el ocaso", pero a partir de una hora nocturna, con ausencia ya de aporte de luz natural, y siendo el flujo de pacientes y familiares escaso, el autómata (5) nuevamente saca al censor DALI interior de funcionamiento (4) a través de una señal enviada a la unidad de control (1), pero esta vez generando una respuesta de la unidad de control "inversa" a la que genera cuando lo "informa" su censor LS/PD (4), de manera que conforme el sol vaya desapareciendo, la luz interior irá también ahora disminuyendo hacia un mínimo programable.
Este mínimo de iluminación queda programado durante la última hora nocturna (iluminación de vigilia) hasta que nuevamente el autómata envía una señal a la unidad de control, colocando la iluminación en off. A partir de entonces y hasta el amanecer, el autómata enviará oportunamente una nueva y distinta señal a la unidad de control (1) toda vez que circule gente por los pasillos, circulación monitoreada a través de los citados detectores nocturnos (7). La información generada por el autómata-Interfaz SGIH06A- será tal que la luz se incrementará paulatinamente hasta el máximo, permaneciendo en dicho valor en forma constante durante cinco minutos u otro tiempo por ingeniería local haya determinado y parametrizado, luego a través de otra señal del autómata a la unidad de control (1) la luz irá decreciendo, permaneciendo en el mínimo unos instantes. El autómata envía posteriormente otra señal y la iluminación pasará a off. Este ciclo es repetitivo toda vez que circule gente por los pasillos en horas nocturna y finaliza cuando por la madrugada comienza nuevamente la 1ª etapa "Inicio de la Gestión".
Todas las señales de control son generadas por el programa que ejecuta el autómata SGIH06A (5), siendo funciones digitales que comandan a la unidad de control (1).
Cabe destacar asimismo que, el citado autómata contará con un puerto (8) de conexión a ordenador, a través del cual es posible la lectura de datos, su reprogramación o actualización, extracción de datos para impresión en papel o formato informático y en ese mismo puerto se puede ingresar una memoria de seguridad EEPROM extraíble.
A partir del sistema que la invención propone se derivan las siguientes ventajas:
-
Control absoluto de la variable iluminación del 0 al 100% (Lux)
-
Control absoluto de la variable energética (KW-h)
-
Ahorro de energía superior al 90% (comparación con sistema fluorescente T8 de equipo auxiliar ferromagnético contra fluorescente de última generación T5 y equipo auxiliar electrónico dinámico con control por Interfaz SGIH06A)
-
Sistema totalmente abierto en:
\bullet
Programación: Cada ingeniería local puede desarrollar un programa específico sin depender en absoluto de un software comercial, ni de dependencia tecnológica y tampoco técnica, simplemente asociado el desarrollo a capacidades de las ingenierías locales.
\bullet
Marcas de equipos de iluminación: Se pueden intercambiar marcas de componentes de iluminación solamente con la condición que tengan el sello DALI, que es el protocolo de comunicación homologado para iluminación.
\bullet
Tipos y marcas de autómatas: Cualquier autómata es funcional al desarrollo del sistema. Sólo la pericia de la ingeniería local será la determinante a la hora de hacer uso del autómata que sugiera cuando haya que hacer un recambio, otras instalaciones y se consigan otros autómatas con mejores condiciones económicas, técnicas, etc.
\bullet
Tipos y marcas de sensores: Los sensores usados que informan al autómata pueden ser cualquiera que halla en el mercado y que cumplan las especificaciones técnicas, independiente de la marca. El censor interior LSPD forma parte del sistema comercial y corre con protocolo DALI y sólo puede ser sólo puede ser sustituido por otro con sello DALI independiente de la marca.
-
Utilidad para distintos tipos de iluminación:
\bullet
Fluorescente T5: de cualquier marca y potencias eléctricas normalizadas.
\bullet
Lámparas de bajo consumo de flujo variable: de cualquier marca y potencias eléctricas normalizadas.
\bullet
Lámparas halógenas de flujo variable: de cualquier marca y potencias eléctricas normalizadas.
\bullet
Otras ventajas: La interfaz propuesta que se comunica con el sistema de iluminación que corre con protocolo DALI, es también aplicable al sistema 1-10 v (uno-diez voltios).

Claims (2)

1. Sistema de gestión de iluminación en hospitales y similares, que siendo del tipo de los que incorporan un sistema de iluminación basado en el protocolo DALI convencional, en el que participa una unidad de control DALI (1) y una serie de equipos de conexión electrónica (2) a los que están asociadas las diferentes lámparas de iluminación (3) que participan en la instalación, unidad de control (1) asociada a un sensor LS/PD (4) que monitorea la luz natural existente, caracterizado porque a dicha unidad de control (1) se le asocia a través de un "nodo físico" de la misma un circuito de mando materializado en un autómata programable (5) a través del que se ingresa en la unidad de control (1) DALI una señal digital asimétrica, de frecuencia variable y amplitud constante, mediante la cual se puede "controlar" la unidad de control DALI, merced al software de programación instalado, software optimizado para realizar una gestión de la iluminación en base a datos estadísticos y variables externas que garanticen una máxima eficiencia energética, habiéndose previsto que a dicho autómata (5) estén asociados un segundo sensor comparador de la iluminación (6) externo así como una serie de sensores nocturnos (7) a través de los cuales el autómata detecta el tránsito de personas durante las horas nocturnas.
2. Sistema de gestión de iluminación en hospitales y similares, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el autómata programable cuenta con un puerto (8) de conexión a un ordenador para su actualización y reprogramación.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020158591A1 (en) * 2001-03-28 2002-10-31 International Rectifier Corp. Digital dimming fluorescent ballast
US20060125426A1 (en) * 2004-12-14 2006-06-15 Dragan Veskovic Distributed intelligence ballast system and extended lighting control protocol
WO2006066884A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Tridonicatco Gmbh & Co. Kg Verfahren zur programmierung eines betriebsgerätes für leuchtmittel

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020158591A1 (en) * 2001-03-28 2002-10-31 International Rectifier Corp. Digital dimming fluorescent ballast
US20060125426A1 (en) * 2004-12-14 2006-06-15 Dragan Veskovic Distributed intelligence ballast system and extended lighting control protocol
WO2006066884A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Tridonicatco Gmbh & Co. Kg Verfahren zur programmierung eines betriebsgerätes für leuchtmittel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CONTENTI, C.; Digitally Addressable DALI Dimming Ballast; Proceedings of APEC 2002, Applied Power Electronics Conference and Exposition, 10-14 Marzo 2002, Dallas, Seventeenth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, volumen 2, páginas 936-942, ISBN 0-7803-7404-5. *

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