Systèmes de contrôle de l'éclairage public : Compréhension des méthodes et de leur évolution

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L'éclairage public joue un rôle essentiel dans la sécurité et l'esthétique de nos paysages urbains. Avec les progrès de la technologie, il existe désormais deux méthodes principales pour gérer ces systèmes d'éclairage : le contrôle groupé (ou segmenté) et le contrôle individuel.

Street Lighting Control Systems: Understanding Methods and Their Evolution

Méthode de contrôle de groupe

L'approche de groupe de contrôle implique de gérer des lampes par groupe, où elles sont regroupées et exploitées simultanément. Cette méthode ne permet pas la flexibilité du contrôle individuel des lampes.

Méthode de contrôle individuel

À l'inverse, la méthode de contrôle individuel fournit un système unique pour chaque lampe, permettant des ajustements d'éclairage sur mesure, lampe par lampe.

A Brief History of Lighting Control

Une brève histoire du contrôle de l'éclairage

Le contrôle de l'éclairage a connu des transformations remarquables tout au long de l'histoire, des méthodes manuelles les plus simples aux systèmes technologiquement avancés. Comprendre cette évolution permet de contextualiser l'état actuel du contrôle de l'éclairage public.

Débuts : Torches, bougies et lampes à huile

Historiquement, le contrôle de l'éclairage a débuté avec des systèmes rudimentaires, tels que des torches, des bougies et des lampes à huile. À cette époque, le contrôle de la lumière était principalement axé sur l'allumage et l'extinction manuels de ces sources.

Les lampes à gaz

Au XIXe siècle, les lampes à gaz ont marqué un bond significatif. Développées pour utiliser des hydrocarbures liquéfiés pour produire de la lumière, elles dépendaient encore d'un fonctionnement manuel, mais représentaient un changement par rapport aux méthodes anciennes.

Éclairage électrique

À la fin du 19e siècle et au début du 20e siècle, l'électricité a ouvert la voie à des systèmes d'éclairage innovants. Cette période a été marquée par l'invention des interrupteurs, permettant un contrôle plus pratique des lumières électriques, y compris des systèmes centralisés pour les allumer ou les éteindre.

Introduction du relais photo

Le milieu du 20e siècle a annoncé une ère d'avancées électroniques et technologiques. Le relais photo, une innovation cruciale dans le contrôle de l'éclairage, a été créé. Le premier relais photo de rue a été développé dans les années 1930. Agissant comme élément de contrôle principal, un relais photo utilise un capteur sensible à la lumière ou un élément photo. Cela permet de basculer automatiquement l'éclairage de rue en fonction des niveaux de lumière ambiante, garantissant une illumination optimale lorsque cela est nécessaire.

L'impact du relais photo sur l'éclairage de rue

L'intégration du relais photo dans les systèmes d'éclairage public a marqué un moment de transformation dans leur histoire. Non seulement cela a permis d'améliorer l'efficacité, mais cela a également ouvert la voie à des économies d'énergie considérables.

Avec l'invention du relais photo, on a pu constater une amélioration notable de l'efficacité de l'éclairage public. La capacité d'éteindre automatiquement les lumières pendant les heures de clarté a entraîné une réduction considérable de la consommation d'énergie. Par conséquent, les villes ont trouvé l'éclairage public plus économique et convivial.

Le relais photo a également mis en évidence la première divergence majeure d'approche entre l'Europe et les États-Unis. Dans les régions européennes, l'infrastructure favorisait l'installation de relais photo sur des groupes de lampes, conduisant à un contrôle segmental ou en groupe. En revanche, l'infrastructure distincte des États-Unis et les spécifications pour l'éclairage public ont favorisé l'installation de relais photo sur des lampadaires individuels.

Evolution of Group Lighting Control Systems

Évolution des systèmes de contrôle de l'éclairage de groupe.

Au fil du temps, les avancées dans les mécanismes de contrôle de l'éclairage se sont orientées vers des systèmes plus précis et écoénergétiques. Des relais photoélectriques aux relais temporisés, le voyage a été fascinant.

Relais temporisés et minuteries : répondre aux limites des relais photoélectriques

En Europe, les systèmes de contrôle basés sur des relais temporisés et des minuteries sont devenus un choix populaire. Le changement a été motivé par les défis liés aux relais photoélectriques qui pouvaient devenir sales et réagir à des sources lumineuses anormales, telles que les phares de voiture, provoquant des activations incorrectes. Ce problème, dans le cadre d'une gestion de groupe, pouvait faire exploser la consommation d'électricité et réduire la durée de vie du système.

Un premier témoignage du contrôle de l'éclairage de groupe à l'aide de minuteries a été le système utilisé à Paris en 1889 pour l'éclairage de la tour Eiffel. Des minuteries mécaniques ont été utilisées pour automatiser le processus de commutation des lumières.

Cependant, aux États-Unis, le contrôle était principalement individuel, avec une forte préférence pour les relais photoélectriques pendant une longue période.

 

Contrôle d'éclairage de groupe
L'exemple du contrôleur Qulon

Mais à quoi ressemble le contrôle d'éclairage de groupe contemporain ? Prenez les contrôleurs Qulon (Mini, C, C1, C2) comme exemples illustratifs. Généralement, un tel contrôleur est placé dans l'armoire de contrôle de l'éclairage et gouverne un ou plusieurs groupes d'éclairage via des démarreurs. Il est équipé de fonctions de diagnostic et est connecté à un compteur électrique, servant de partie du système de comptabilité de l'électricité et aidant à diagnostiquer les lignes d'éclairage.

Avantages

Éclairage programmé. Le système peut fonctionner en fonction d'un horaire prédéfini.

Diagnostic de groupe. Bien qu'il ne soit peut-être pas possible de localiser précisément un appareil défectueux, le groupe problématique peut être identifié avec précision.

Installation rapide sans modification de l'installation d'éclairage.

Économique tant en termes de mise en œuvre que d'exploitation.

Inconvénients

Manque de précision dans l'identification des appareils défectueux.

Options d'économie d'énergie limitées en raison des commandes basées sur des groupes.

Pendant la journée, les poteaux restent sans alimentation, limitant leur potentiel de projet d'infrastructure.

Applicabilité rare aux États-Unis, influencée par des facteurs d'infrastructure et historiques.

Individual Control

Contrôle individuel

La caractéristique distinctive du contrôle individuel est l’allocation d’un contrôleur distinct (remplaçant le relais photo) pour chaque luminaire, permettant un fonctionnement indépendant. L'un des contrôleurs de luminaires prédominants est le nœud GSM. Disponible avec des connecteurs NEMA ou Zhaga, il introduit des fonctions telles que marche/arrêt, variation et vérification de l'état.

Avantages

Contrôle complet sur l'ensemble du système d'éclairage.

Différents modes d'économie d'énergie.

Facilite le fonctionnement interactif avec divers capteurs.

Inconvénients

Coûts initiaux élevés.

Complexité et dépenses liées à la gestion de nombreux équipements.

Généralement préféré lorsqu'il y a une refonte complète du système d'éclairage.

Conclusion

Étant donné la nature diversifiée de l'infrastructure urbaine et les forces et faiblesses propres à chaque méthode de contrôle de l'éclairage, une approche universelle n'est pas la plus efficace. Il est recommandé d'adopter une position flexible, en tenant compte de l'application des méthodes de contrôle de groupe et individuelles là où elles s'intègrent le mieux dans le cadre de la ville. Cette approche intégrée est susceptible de donner des résultats optimaux, en combinant les avantages des deux systèmes.