Tiết kiệm điện nhờ hệ thống đèn đường thông minh

Đèn đường thông minh là sản phẩm công nghệ của nhóm các nhà khoa học trẻ Công ty Cổ phần Công nghệ S3, góp phần xây dựng thành phố thông minh.

Sản phẩm S3 viết tắt của Smart Streetlight System (hệ thống Ðèn đường thông minh) với giải pháp kiểm soát tự động tắt/mở hoặc tăng/giảm độ sáng từng đèn thông qua công nghệ truyền dẫn không dây và Internet giúp tiết kiệm điện năng, giảm chi phí bảo trì và hiện đại hóa hệ thống đèn đường chiếu sáng công cộng.

Nhóm nghiên cứu của Công ty S3 đã có ý tưởng triển khai một mạng riêng, trong đó mỗi thiết bị đèn sẽ có một bộ phận thu phát không dây để có thể nhận lệnh điều khiển, đồng thời mỗi đèn sẽ đóng vai trò là một điểm mạng, vừa thu vừa phát cho chính nó và trở thành điểm thu phát cho những đèn tiếp theo.

“Mô hình kết nối mạng lưới đầy đủ (Full Mesh Network) cho phép các đèn trong hệ thống ‘nói chuyện’ trực tiếp với nhau (giao tiếp Peer-to-Peer - P2P). Công nghệ xử lý tín hiệu điều khiển của S3 giúp hệ thống mở rộng không giới hạn mà vẫn duy trì độ ổn định cao. S3 Mesh Network là một chuẩn truyền thông chuyên biệt với cấu trúc dữ liệu truyền cho phép định tuyến đường truyền trong mạng, tự động cô lập ngoài mạng để tối ưu đường truyền và giảm tiêu thụ năng lượng không cần thiết”, anh Lê Thành Đạt, Giám đốc S3 cho biết.

​

ThS Phan Minh Hiếu - thành viên nhóm sáng lập cho biết: Ở Việt Nam, điện năng chiếu sáng chiếm khoảng 35% tổng điện năng tiêu thụ, trong khi trên thế giới tỷ lệ này chỉ khoảng 17 - 25%. Có nhiều lý do dẫn đến con số 35% này, nhưng nguyên nhân cơ bản nằm ở công nghệ chiếu sáng và cách vận hành cũ, cũng như số lượng đèn lớn do quá trình đô thị hóa nhanh chóng.

Khi hoạt động, hệ thống server - phần trung gian giữa các thiết bị và phần mềm (giao tiếp dựa vào 4G hoặc cáp mạng) - sẽ thu thập, trung chuyển, lưu trữ dữ liệu của tất cả các thiết bị, từ đó giúp người quản lý xây dựng được các báo cáo cho toàn bộ hệ thống. Khi cảm biến phát hiện có phương tiện qua lại, các đèn phía trước sẽ báo hiệu cho đèn phía sau ngay lập tức sáng lên để người điều khiển phương tiện lúc nào cũng có đủ khoảng sáng di chuyển (khoảng 150m, tùy theo thiết lập). Ngược lại, các đèn sẽ giảm độ sáng để tránh lãng phí điện năng. Theo cách này, giải pháp sẽ giúp hệ thống tiết giảm được rất nhiều thời gian chiếu sáng dư thừa khi không có người nhưng vẫn đảm bảo an toàn cho người di chuyển.

"Hệ thống Đèn đường thông minh giúp tiết kiệm 30 - 70% lượng điện năng sử dụng chiếu sáng; 80% chi phí bảo trì; tiết kiệm chi phí vận hành (giảm hoàn toàn nhân công vận hành). Đồng thời, hệ thống giúp nâng tuổi thọ bóng đèn do giảm công suất và thời gian chiếu sáng… Sự điều khiển thông minh cũng có thể áp dụng cho các đèn đường thế hệ cũ, tuy nhiên mức độ tiết kiệm năng lượng sẽ không lớn bằng." - ThS Phan Minh Hiếu thông tin thêm.

Hệ thống đã được thử nghiệm thực tế tại Khu công nghệ cao TPHCM (Quận 9) và chiều sáng khu dân cư Homyland (Quận 2) với kết quả cao trong việc tiết kiệm năng lượng, bảo đảm chiếu sáng, các thông số kỹ thuật đều đạt yêu cầu. Kết quả cho thấy, với hệ thống đèn LED thông minh, quản lý tới từng điểm đèn, kiểm soát toàn bộ 5.666 đèn, 90 tủ gateway và đặt lịch trình tự động giảm độ sáng về khuya, S3WAN đã giúp tiết kiệm 1,6 tỉ đồng chi phí tiền điện hằng tháng (khoảng 35%) cho thành phố.