Tư vấn công nghệ: Hệ thống điều khiển chiếu sáng từ xa

Mỗi năm, hệ thống đèn chiếu sáng công cộng trên cả nước tiêu tốn nhiều điện năng và gây lãng phí lớn do chưa được điều tiết hợp lý thời điểm bật, tắt đèn. Chỉ riêng TP Hồ Chí Minh hằng năm phải bỏ ra khoảng 130 tỷ đồng để trả cho lượng điện chiếu sáng chung. Ðể tiết kiệm điện, hệ thống đèn chiếu sáng ở nhiều con đường đang phải giảm năng lượng tiêu thụ bằng cách xen kẽ một đèn sáng một đèn tắt. Tuy nhiên, việc cắt giảm này hiện chỉ thực hiện trên những con đường nhỏ. Những điểm nhạy cảm về an toàn giao thông như ngã tư, đường cao tốc, trên cầu… xe cộ thường xuyên lưu thông với tốc độ cao, luôn phải bảo đảm ánh sáng và cần có nhân viên kỹ thuật đến từng trạm điều khiển để thay đổi cường độ ánh sáng (100% công suất vào giờ cao điểm; 50% công suất giờ thấp điểm và điều chỉnh thời gian bật tắt phù hợp với thời tiết). Công trình ‘Hệ thống điều khiển, giám sát đèn chiếu sáng công cộng, phát hiện rò rỉ điện từ xa’ do nhóm tác giả Nguyễn Trọng Kiên, Nguyễn Văn Hoàng ở Công ty Nguyễn Hoàng Tuy nghiên cứu sẽ giúp cho việc quản lý giám sát, điều tiết giờ giấc các bóng đèn chiếu sáng công cộng từ xa nhanh chóng mà không cần phải đến từng trạm để điều tiết như hiện nay, qua đó giúp việc điều tiết hợp lý hơn theo từng thời điểm bật tắt. Ðiểm nổi bật của hệ thống là cấu hình hoàn toàn bằng tin nhắn với cú pháp cụ thể, có kèm mật khẩu để xử lý trong hệ thống.

Hệ thống kiểm soát và điều khiển có hai phần gồm: phần trung tâm; phần nhận lệnh và điều khiển tại mỗi trạm. Trong đó, phần trung tâm gồm có modem GSM + phần mềm quản lý và điều khiển trạm trung tâm. Một modem kết nối với các trạm con. Trạm trung tâm này có thể điều khiển và giám sát các trạm con. Quá trình nghiên cứu cho thấy những ưu điểm nổi bật của hệ thống là có thể biết được dòng rò của trạm là bao nhiêu và số kW tiêu thụ của từng trạm chiếu sáng trên một tháng. Ðặc biệt, hệ thống có nhiều chế độ chiếu sáng thích hợp cho từng khoảng thời gian, dễ dàng phát hiện sự cố hư bóng đèn nên rất thuận lợi cho việc quản lý chiếu sáng. Do việc quản lý hoàn toàn trên máy tính nên có thể đưa ra báo cáo rõ ràng cho từng trạm. Bên cạnh đó, chi phí lắp đặt thấp, việc bảo trì dễ dàng, thậm chí có thể bảo trì từ xa. Quá trình vận hành nhanh, gọn, chính xác và đặc biệt, tính bảo mật tương đối cao do không cần nối mạng.

Ngoài những ưu điểm trên, theo đánh giá của nhóm tác giả, đề tài này mang tính ứng dụng cao vào thực tiễn do tiết kiệm chi phí trong khâu quản lý và tiêu hao điện năng. Ðiển hình như việc tắt đúng thời điểm trước một giờ đồng hồ hoặc sáng 50% công suất cho giờ thấp điểm cũng đã tiết kiệm được lượng điện không nhỏ nếu tính trên tổng số đèn của toàn thành phố. Hơn nữa, việc báo cáo nhanh chóng cho người quản lý biết tình trạng rò rỉ điện để kịp thời xử lý cũng đã bảo đảm được độ tin cậy của hệ thống điện. Dựa vào mạng viễn thông đang phát triển mạnh mẽ hiện nay, việc truyền dữ liệu qua lại giữa các thiết bị bảo đảm được độ tin cậy cao. Hơn nữa việc truyền nhận qua SMS sẽ tiết kiệm được các chi phí về bảo trì và quản lý phần trung tâm hơn so với hệ thống kết nối qua in-tơ-nét. Thiết bị được xây dựng với độ bảo mật và ổn định tối đa, xây dựng giao thức có kiểm tra mật khẩu để bắt tay với trung tâm. Ngoài ra, các tin nhắn SMS khác không thể truy nhập được vào hệ thống; các trạm được quản lý bởi một trung tâm hoạt động độc lập thông qua modem GSM riêng. Hiện nay hệ thống đang được vận hành tại trạm BTS HCM089, Thanh Ða – quận Bình Thạnh, TP Hồ Chí Minh.

Tư vấn công nghệ – Ông Nguyễn Trọng Kiên cho biết, nhóm nghiên cứu của ông đang tiếp tục triển khai đề tài theo hướng sâu hơn về kỹ thuật, điển hình như xây dựng phần mềm trung tâm quản lý, tối ưu thiết bị đạt độ ổn định cao hơn. Cụ thể là sẽ lắp đặt một trạm mẫu có sự phối hợp giữa các cấp ngành để đưa ra các giải pháp tối ưu hơn trong thiết kế, sẽ nâng cấp thiết bị trong việc quản lý công suất và báo cáo của từng trạm lên phần mềm trung tâm thông qua mạng viễn thông, SMS, GPRS…