BEZPIECZEC
STWO PRACY 3/2008
Badanie cech użytkowych
inteligentnych systemów
sterowania oS
wietleniem
dr inż. AGNIESZKA WOLSKA
mgr inż. MAREK STEFAŃSKI
Centralny Instytut Ochrony Pracy
 Państwowy Instytut Badawczy
" gorszą stabilność działania i mniejszą
Przy wyborze systemu sterowania oświetleniem dla danego budynku, rodzaju pomieszczenia i wykonywanych
w nim zadań powinny być brane pod uwagę parametry użytkowe systemu zapewniające pracownikom dokładność ustawień poziomu natężenia
bezpieczeństwo i komfort widzenia, a nie tylko jego cena i aspekt energooszczędności. Artykuł ma na celu
oświetlenia przy większym udziale światła
przedstawienie wybranych wyników badań dwóch systemów sterowania oświetleniem: A (z czujnikiem światła
dziennego w oświetleniu mieszanym (oświetle-
odbitego od płaszczyzny roboczej) i B (z czujnikiem światła dziennego). Porównywanymi cechami użytkowymi
nie mieszane  suma oświetlenia elektrycznego
obu systemów są: utrzymywanie przez system zadanego poziomu natężenia oświetlenia mieszanego oraz reak-
i dziennego)
cje systemu na zmiany dynamiczne oświetlenia dziennego. Wyniki badań cech użytkowych systemów z różnymi
" występowanie oscylacji poziomu natęże-
czujnikami światła wskazują na znaczące różnice. Porównując badane cechy użytkowe można stwierdzić, że
nia oświetlenia wokół wartości zaprogramo-
lepszym, spośród badanych, był systemem cyfrowy B. Charakteryzuje się on większą niezawodnością i szyb-
kością działania, powtarzalnością wysterowania stateczników, dobrym utrzymywaniem zaprogramowanego wanej w cyklach kilkuminutowych podczas
poziomu natężenia oświetlenia i energooszczędnością. Jednak wybór systemu sterowania oświetleniem zleży
utrzymywania przez system zaprogramowa-
od wielu czynników, spośród których najważniejsze zostały przedstawione w artykule.
nego poziomu natężenia oświetlenia
" tendencję do zaniżania przez system
A study of the functional characteristics of intelligent lighting control systems
When choosing a lighting control system for a building, a type of room and tasks performed in it, one should poziomu natężenia oświetlenia o około 10%
not only consider its price and energetic efficiency but also the functional parameters that would ensure the
względem poziomu zaprogramowanego
workers safety and visual comfort. The aim of the article was to present selected results of research on two
" pojawiające się losowo nieprawidłowo-
lighting control systems. System A was equipped with a sensor that detected light reflected from a working
ści działania systemu, jak np. zaprzestanie
plane, while System B was equipped with a daylight sensor. The following functional features were examined
samoczynnego ściemniania lub rozjaśnia-
and compared: the ability of the system to sustain a given level of mixed illuminance and the system s reac-
nia świecenia opraw, brak reakcji systemu
tions to dynamic changes in daylighting. The results of the study of the functional characteristics of systems
na programowanie lub próby ręcznej regulacji
with different light sensors indicated significant differences between them. Having compared the examined
functional features the authors concluded that System B proved to be better. Its main characteristics were świecenia.
higher reliability and working speed; repetitiveness in steering settings of the electronic ballasts and a good
Te nieprawidłowości działania systemów
ability to sustain the given illuminance and energetic efficiency. Nevertheless the choice depends on numerous
sterowania oświetleniem elektrycznym przy-
factors, the most important of which have been presented in this article.
czyniły się do podjęcia decyzji o opracowaniu
metody badań i zbadaniu wybranych cech
użytkowych różnych  inteligentnych syste-
mów sterowania oświetleniem występujących
Przy wyborze systemu sterowania oświe-
Wprowadzenie
na rynku.
tleniem dla danego budynku, pomieszczenia
Niniejszy artykuł ma na celu przedstawienie
Oświetlenie jest czynnikiem, który współde-
i wykonywanych w nim zadań powinny
wybranych wyników badań dwóch systemów
cyduje o bezpieczeństwie, ergonomii widzenia,
być brane pod uwagę parametry użytkowe
sterowania oświetleniem: A i B. Porównywa-
estetyce i energooszczędności budynku. Zna-
systemu zapewniające pracownikom bezpie-
nymi cechami użytkowymi obu systemów
czenie określenia  inteligentne oświetlenie,
czeństwo i wygodę widzenia, a nie tylko jego
są: utrzymywanie przez system zadanego
ewoluuje wraz z rozwojem techniki sterowania
cena i aspekt energooszczędności. Producenci
poziomu natężenia oświetlenia mieszanego
oraz stosowanych układów elektronicznych
deklarują duże oszczędności energii elek-
oraz reakcje systemu na zmiany dynamiczne
i automatyki. Dzięki zastosowaniu takich
trycznej przy zastosowaniu tych systemów
oświetlenia dziennego.
systemów można zapewnić odpowiednie
(nawet do 70%) i niezawodne ich działanie,
oświetlenie, a jednocześnie uzyskać znaczące
natomiast nikt z użytkowników takich danych
oszczędności energii elektrycznej zużywanej Metoda badań
nie sprawdza i nie weryfikuje. Dotychczasowe
do tego celu. Obecnie można przyjąć, że  in-
Stanowisko do badań
doświadczenia autorów związane z działa-
teligentne systemy sterowania są to takie
niem jednego z  inteligentnych systemów
analogowe lub cyfrowe systemy sterowania Aby precyzyjnie określić i analizować
sterowania oświetleniem wskazały na wiele
oświetleniem, które dostosowują poziom na- właściwości użytkowe systemów sterowania
wadliwych zachowań, które w konsekwencji
tężenia oświetlenia elektrycznego odpowiednio potrzebne było obiektywne narzędzie badań,
mogą wpływać na bezpieczeństwo i komfort
do rytmu zmian poziomu światła dziennego które pozwoliłoby na bieżącą rejestrację
dochodzącego do pomieszczenia/stanowiska widzenia użytkowników. Do takich zachowań pracy systemu sterowania. Takim narzędziem
pracy [1]. można zaliczyć m.in.: [2, 3] może być oprogramowanie komputerowe
13
BEZPIECZEC
STWO PRACY 3/2008
Rys. 2. Widok multiczujnika systemu A składającego się
z czujników: 1  światła, 2  ruchu, 3  podczerwieni
Fig. 2. A multisensor of System A: 1. light sensor, 2.
motion sensor, 3. infrared sensor
System A
System sterowania A wyposażony był
w czujnik światła odbitego od płaszczyzny
roboczej (rys. 2.). Dzięki oprogramowaniu
A User Software, możliwe było jego precyzyjne
programowanie z jednoczesnym podglądem
na ekranie komputera np. procentowego wy-
sterowania stateczników poszczególnych opraw
oświetleniowych (rys. 3.), ustawianie i wywoły-
wanie scen oświetleniowych, ustawianie trybu
pracy (z aktywnym i nieaktywnym czujnikiem
światła), programowanie zadanego poziomu
natężenia oświetlenia oraz monitorowanie
podczas badań pracy systemu (np. jak system
Rys. 1. Widok rozmieszczenia elementów stanowiska pomiarowego nad badaną płaszczyzną roboczą (system A)
wysterowuje oprawy przy modelowanych dy-
Fig. 1. The placement of the elements of a measurement station above a working plane (System A)
namicznych zmianach oświetlenia dziennego).
Wartości wysterowania wynoszącej 100%
zintegrowane z odpowiednim systemem po- Opis badanych systemów sterowania
odpowiada maksymalne świecenie z
ródeł
miarowym. W tym celu opracowano specjalne oświetleniem
światła w oprawach, natomiast każdej wartości
oprogramowanie CamLuxMeter, które przez
W systemie A czujnik światła jest skierowany mniejszej będzie odpowiadała odpowiednio
zintegrowanie z kamerami pomiarowymi,
na płaszczyznę roboczą, czyli jest czujnikiem świa- mniejsza emisja strumienia świetlnego, a tym
może rejestrować jednocześnie lub oddzielnie
tła odbitego od tej płaszczyzny, natomiast w sys- samym mniejszy poziom natężenia oświetlenia
przebieg zmian poziomu oświetlenia (poziom
temie B czujnik światła jest skierowany na okno na płaszczyz
nie roboczej. Dysponując tym
oświetlenia  programowo uśredniana ja-
i jest w rzeczywistości czujnikiem bezpośredniego oprogramowaniem można również zaprogra-
skrawość obrazu widzianego przez kamerę)
światła dziennego docierającego do wnętrza mować dowolne procentowe wysterowania
w dwóch wybranych charakterystycznych pomieszczenia z wycinka nieboskłonu. stateczników opraw oświetleniowych.
punktach pomieszczenia (np. okno i biurko)
[4]. Stanowisko pomiarowe składało się z na-
stępujących elementów:
" dwie kamery internetowe rejestrujące
poziom oświetlenia
" stanowisko komputerowe z zainstalowa-
nym oprogramowaniem CamLux Meter
" co najmniej dwa luksomierze do spraw-
dzania poziomu natężenia oświetlenia na płasz-
czyz
nie roboczej oraz przy czujniku światła
" zestaw rolet lub żaluzji do przysłaniania
dostępu światła do pomieszczenia.
Badania wykonano w pomieszczeniach
CIOP-PIB, w których zainstalowane były bada-
ne systemy sterowania. Okna wyposażone były
w system rolet, umożliwiających różny stopień
przysłonięcia światła dziennego.
Na rys. 1. przedstawiono widok rozmiesz-
Rys. 3. Okno programu A User Software: 1  wirtualny panel sterowniczy; 2  wskaz
niki procentowej emisji strumienia
czenia elementów stanowiska pomiarowego
świetlnego poszczególnych opraw; 3  okno umożliwiające grupowanie opraw
przy badaniu systemu z czujnikiem światła
Fig 3. A typical User Software window: 1. virtual control panel, 2. percentage luminous flux emission indicators for
skierowanym na płaszczyznę roboczą. each luminaire, 3. a window for grouping luminaires
14
BEZPIECZEC
STWO PRACY 3/2008
wzrost ilości światła dziennego w pomieszcze-
niu, a jego zamknięcie  nagły spadek. Przebieg
a)
eksperymentu był następujący:
" ok. 30 s  rejestracja pracy systemu przy
ustalonym poziomie oświetlenia elektrycznego
(wszystkie okna zasłonięte roletami)
" otworzenie okna i rejestracja pracy sys-
temu przez ok. 4 min dla systemu A i 2 min
dla systemu B
" zamknięcie okna i rejestracja pracy syste-
mu przez ok. 4 min dla systemu A i 2 min dla
systemu B.
Metoda badań utrzymywania przez system
b)
zadanego poziomu oświetlenia mieszanego
Rys. 4. Czujnik światła dziennego  a; panel sterowniczy systemu B  b
Badania utrzymywania przez system zada-
Fig. 4. a. daylight sensor; b. control panel of System B
nego poziomu oświetlenia mieszanego wyko-
nywano w wydłużonym okresie przy zadanej
System B W przypadku systemu B badania przepro-
scenie oświetleniowej i przy niezmienionym
System sterowania B wyposażony był wadzono podczas trzech scen oświetleniowych
przesłonięciu okien tak, aby do stanowiska
w czujnik bezpośredniego światła dziennego wywoływanych w trybie aktywnego czujnika
pracy dochodziło światło dzienne z takiego
docierającego do wnętrza pomieszczenia światła, opisanych przez krzywe wysterowania
samego wycinka nieboskłonu. Pomiary pole-
z wycinka nieboskłonu (rys. 4.). Dzięki panelowi przedstawione na rys. 5. (str. 16.). Miejsce prze-
gały na jednoczesnej rejestracji przez 5 minut
cięcia osi poziomej przez krzywą wysterowania
sterującemu, którego integralnym elementem
światła odbitego od płaszczyzny roboczej
jest dotykowy ekran ciekłokrystaliczny oraz od- wyznacza punkt, w którym system wyłącza
(kamera skierowana na biurko) oraz światła
powiednie oprogramowanie, możliwa była nor- oświetlenie elektryczne (wysterowanie 0%),
dziennego (kamera skierowana na wycinek
gdy dana wartość natężenia oświetlenia
malna obsługa systemu (włączanie, wyłączanie,
nieboskłonu za oknem), a także odczycie
dziennego zostanie zmierzona przez czujnik
wybór scen oświetleniowych), programowanie
poziomu natężenia oświetlenia na płaszczyz
nie
światła. W scenie  pochmurna i  pomiar
i podgląd pracy systemu na ekranie panelu.
roboczej. Rejestracja ta prowadzona była w od-
obie grupy opraw w pomieszczeniu (grupa
Aby system pracował w trybie z aktywnym
stępach czasowych, co godzinę w ciągu zmiany
1.  rząd opraw bliżej okien, grupa 2.  rząd
czujnikiem światła i odpowiednio sterował
roboczej od godziny 8.00 do 16.00.
opraw dalej od okien) przypisane miały jedną
ściemnianiem i rozjaśnianiem świecenia opraw,
krzywą wysterowania. W scenie  słoneczna
należy wprowadzić do systemu tzw. krzywą
Wyniki badań
oprawy grupy 1. (GR I) i grupy (GR II) miały
wysterowania dla danej grupy opraw. Krzywa
różne krzywe wysterowania.
ta odzwierciedla procentowe wysterowanie
Wyniki badań reakcji systemu na zmiany
systemu w zależności od natężenia oświetlenia
dynamiczne oświetlenia dziennego
dziennego mierzonego przez czujnik światła. Metoda badania reakcji systemu
System A
na zmiany dynamiczne oświetlenia
Wyniki pomiarów zmian dynamicznych
Zaprogramowanie badanych
dziennego
natężenia oświetlenia przy poszczególnych
systemów: sceny oświetleniowe
Badania reakcji systemu na zmiany dy- procentowych wysterowaniach stateczników
Programowanie każdego z systemów ste- namiczne oświetlenia dziennego polegały przedstawiono jako funkcję unormowanego
na sprawdzeniu działania systemu przy nagłych poziomu oświetlenia mierzonego przez kamerę
rowania oświetleniem polega na zadaniu mu
(dynamicznych) zmianach ilości światła dzien- przy czujniku światła (pomiar światła odbitego
odpowiednich parametrów ustawień, które de-
nego docierającego do wnętrza pomieszczenia. od płaszczyzny roboczej) w czasie rejestracji
cydują o rozjaśnianiu i ściemnianiu oświetlenia
Zmiany dynamiczne ilości światła dziennego (rys. 6.). Unormowany poziom oświetlenia
elektrycznego przez system. Każdemu zapro-
docierającego do czujnika światła modelowano jest to iloraz wartości zmierzonej przez kamerę
gramowanemu i zapamiętanemu ustawieniu
za pomocą szybkiego otwierania i zamykania w danym momencie czasowym i wartości
przypisuje się tzw. scenę oświetleniową.
okna. Wszystkie okna w pomieszczeniu były maksymalnej otrzymanej z pomiarów dla
W przypadku systemu A sceny oświetleniowe
całkowicie zasłonięte roletami, wobec czego wszystkich badanych wysterowań procento-
określono przez ustawienie (z wykorzystaniem
otworzenie okna powodowało nagły znaczący wych stateczników.
oprogramowania) różnych procentowych
wysterowań stateczników w oprawach, którym
Tabela 1
odpowiadały różne strumienie świetlne emi-
ZAPROGRAMOWANY POZIOM NATĘŻENIA OŚWIETLENIA PRZY POSZCZEGÓLNYCH SCENACH OŚWIETLENIOWYCH
towane przez świetlówki, a tym samym różne
SYSTEMU A [5]
programowane poziomy natężenia oświetlenia
A programmed level of illuminance depending on individual lighting scenes of system A [5]
na płaszczyz
nie roboczej. Badania wykonano
Zaprogramowane natężenie
dla trzech scen oświetleniowych wywoływanych
Wysterowanie
Scena oświetleniowa oświetlenia na płaszczyz
nie
w trybie aktywnego czujnika światła, którym
procentowych stateczników
roboczej, lx
odpowiadało następujące wysterowanie statecz-
1 25% 447
ników: 25%, 50% i 75%, a odpowiadający im
2 50% 852
zaprogramowany poziom natężenia oświetlenia
3 75% 1024
na płaszczyz
nie roboczej zestawiono w tabeli 1.
15
BEZPIECZEC
STWO PRACY 3/2008
Analizując przebiegi wykresów dla poszcze- Wyniki badań utrzymywania zadanego
gólnych procentowych wysterowań stateczni-
poziomu natężenia oświetlenia
ków, można stwierdzić, że [5]:
System A
" przy nagłym rozjaśnieniu płaszczyzny robo-
Zestawienie wyników pomiarów utrzy-
czej (otwarcie okna) występuje porównywalna
mywanego poziomu natężenia oświetlenia
szybkość działania sytemu (nachylenie krzywej
na płaszczyz
nie roboczej (biurku) przy poszcze-
jest takie samo), jednak przy wyższych pozio-
gólnych scenach oświetleniowych (dla każdego
mach wysterowania (50% i 75%) system szybciej
pomiaru oraz średniej wartości ze wszystkich
dochodzi do początkowego poziomu oświetlenia
pomiarów) oraz zaprogramowanego poziomu
(po około 120-140 s) niż przy 25-procentowym
natężenia oświetlenia przedstawiono na rys. 8.
Rys. 5. Krzywe wysterowania w badanych scenach oświetleniowych
wysterowaniu; w czasie rejestrowanych 4 minut
dla systemu B [5]
Uzyskane wyniki pomiarów wskazują
po otwarciu okna system nie  zdąża ściemnić
Fig. 5. Curves of steering settings for the lighting scenes of
na dość duże zmiany w utrzymywanym po-
oświetlenia do poziomu wyjściowego przy 25-
System B [5]
ziomie natężenia oświetlenia na płaszczyz
nie
-procentowym wysterowaniu
roboczej, który w zależności od procentowe-
" przy nagłym ściemnieniu płaszczyzny
go wysterowania stateczników zmieniał się
roboczej (zamknięcie okna), podobnie jak przy
w zakresie [5]:
otwarciu okna, występuje porównywalna szyb-
" od 905 lx do 1400 lx, czyli odnotowany
kość działania sytemu dla wyższych poziomów
zakres zmian wynosił 495 lx przy 75-procen-
wysterowania (50-procentowego i 75-procen-
towym wysterowaniu
towego), (nachylenie krzywej jest takie samo)
" od 858 lx do 1076 lx, czyli odnotowany
i system dość szybko dochodzi do poziomu
zakres zmian wynosił 218 lx przy 50-procen-
oświetlenia wyjściowego (po około 120-140 s);
towym wysterowaniu
natomiast przy 25-procentowym wysterowaniu
" od 551 lx do 767 lx, czyli odnotowany
występowało powolniejsze narastanie roz-
zakres zmian wynosił 216 lx przy 25-procen-
jaśniania, a w czasie rejestrowanych 4 minut
towym wysterowaniu.
po zamknięciu okna system nie  zdąża rozjaśnić
Rys. 6. Zmiany unormowanego poziomu oświetlenia przy dyna-
Wyliczona z pomiarów wartość średnia
oświetlenia do poziomu wyjściowego.
micznych zmianach oświetlenia dla 75%, 50% i 25% wystero-
natężenia oświetlenia na płaszczyz
nie roboczej
wania stateczników dla systemu A [5]
w czasie rejestracji w odniesieniu do poszcze-
System B
Fig. 6. Changes in the level of normalized lighting depending on
gólnych wysterowań procentowych statecz-
dynamically changing lighting conditions for electronic ballasts
Wyniki pomiarów zmian dynamicznych
settings of 75%, 50% and 25% of System A [5]
ników wynosiła:
natężenia oświetlenia przy poszczególnych
E = 1127 lx, podczas gdy zaprogramo-
scenach oświetleniowych, charakteryzujących śr75%r
wana wartość wynosiła 1024 lx
się różnymi krzywymi wysterowania, przedsta-
E = 1013 lx, podczas gdy zaprogramo-
wiono na rys. 7. śr50%
wana wartość wynosiła 852 lx
Podniesienie rolety przed czujnikiem światła
E = 704 lx, podczas gdy zaprogramo-
zarejestrowane zostało przez system pomiaro- śr25%
wana wartość wynosiła 447 lx.
wy jako gwałtowny wzrost poziomu oświetlenia,
Podsumowując można zauważyć, że przy
a system oświetleniowy w każdym przypadku
75-procentowym wysterowaniu stateczników
natychmiast reagował. Podczas badanych scen
występuje największy zakres zmian utrzy-
oświetleniowych stwierdzono, że [5]:
mywanego poziomu natężenia oświetlenia
" reakcja na nagłe rozjaśnienie wynosiła: 1-2 s
na płaszczyz
nie roboczej, jak również tylko przy
" czas potrzebny na ustabilizowanie się
tej scenie poziom natężenia oświetlenia nie za-
natężenia oświetlenia na biurku do stałego
wsze osiągał co najmniej wartość zaprogramo-
poziomu wynosił: 3-7 s
Rys. 7. Zmiany unormowanego poziomu oświetlenia na biurku przy
waną (system nie zwiększał emisji strumienia
" po ustabilizowaniu się, system utrzymywał
dynamicznych zmianach dla trzech badanych scen oświetlenio-
świetlnego choć, powinien to zrobić).
stały poziom natężenia oświetlenia na biurku
wych:  słoneczna ,  pochmurna i  pomiar dla systemu B [5]
podczas całej ok. 2-minutowej rejestracji.
Fig. 7. Changes in the level of normalized lighting on a desktop
System B
depending on the dynamic changes in lighting scenes:  sunny , Opuszczenie rolety przed czujnikiem światła
 cloudy and  measurement of System B [5]
 zarejestrowane zostało przez system pomiaro- Zestawienie wyników pomiarów utrzy-
mywanego poziomu natężenia oświetlenia
wy jako gwałtowny spadek poziomu oświetlenia,
a system oświetleniowy w każdym przypadku na- na płaszczyz
nie roboczej (biurku) przy po-
szczególnych scenach oświetleniowych (dla
tychmiast reagował. W odniesieniu do badanych
każdego pomiaru oraz średniej wartości
scen oświetleniowych stwierdzono, że:
ze wszystkich pomiarów) oraz zaprogra-
" reakcja na nagłe ściemnienie wynosiła: 1-2 s
mowanego poziomu natężenia oświetlenia
" czas potrzebny do ustabilizowania się
przedstawiono na rys. 9.
natężenia oświetlenia na biurku do stałego
Uzyskane wyniki pomiarów wskazują
poziomu wynosił: 7-10 s.
Podsumowując można zauważyć, że bez na dość duże zmiany w utrzymywanym po-
względu na krzywą wysterowania system ziomie natężenia oświetlenia na płaszczyz
nie
natychmiast reaguje zarówno na nagłe roz- roboczej, które w zależności od sceny oświe-
Rys. 8. Utrzymywany poziom natężenia oświetlenia na biurku oraz
jaśnienie, jak i ściemnienie światła dziennego tleniowej zmieniały się w zakresie [5]:
zaprogramowany poziom natężenia oświetlenia przy poszczegól-
docierającego do czujnika, ale potrzebuje więcej " od 290 lx do 491 lx, czyli odnotowany zakres
nych scenach oświetleniowych systemu A [5]
czasu na ustabilizowanie się poziomu oświetlenia zmian wynosił 201 lx przy scenie  słoneczna
Fig. 8. Sustained level of desktop illuminance and programmed
na płaszczyz
nie roboczej po nagłym ściemnieniu " od 643 lx do 734 lx, czyli odnotowany za-
level of illuminance depending on individual lighting scenes of
System A [5]
oświetlenia (opuszczenie rolety). kres zmian wynosił 91 lx przy scenie  pomiar
16
BEZPIECZEC
STWO PRACY 3/2008
" od 210 lx do 409 lx, czyli odnotowany powinny być przeanalizowane i uwzględniane
zakres zmian wynosił 199 lx przy scenie  po- przy wyborze konkretnego systemu sterowania
chmurna . oświetleniem, który powinien uwzględniać m.in:
Wyliczona z pomiarów wartość średnia " wielkość pomieszczenia, liczbę i roz-
natężenia oświetlenia na płaszczyz
nie roboczej mieszczenie stanowisk pracy w pomieszczeniu
(w dużych i wielostanowiskowych pomieszcze-
w czasie, w odniesieniu do poszczególnych
niach może być konieczność zainstalowania
scen oświetleniowych wynosiła:
kilku czujników światła, odpowiednio  widzą-
E = 377 lx
śr słoneczna
cych kolejne płaszczyzny pracy lub wycinki
E = 698 lx
śr pomiar
nieboskłonu za oknem; w małych pomieszcze-
E = 305 lx.
śr pochmurna
niach zwykle wystarczy jeden czujnik światła)
Podsumowując można zauważyć, że przy
Rys. 9. Utrzymywany poziom natężenia oświetlenia na biurku przy
" występowanie przesłon w rozchodze-
scenie  pomiar wystąpił najmniejszy zakres
poszczególnych scenach oświetleniowych systemu B [5]
niu się światła dziennego w pomieszczeniu
zmian utrzymywanego poziomu natężenia
Fig. 9. Sustained level of desktop illuminance for individual lighting
(w biurach typu otwartego, gdzie stanowiska
oświetlenia na płaszczyz
nie roboczej, co wynikało
scenes of System B [5]
oddzielone są ściankami działowymi lub ekra-
głównie z faktu, że mierzone przez czujnik światła
nami, lepiej jest zastosować czujniki światła
natężenie oświetlenia dziennego było przez cały
" liczba opraw, pomieszczeń, które system
odbitego od płaszczyzny roboczej)
okres pomiaru w zakresie stałego 94-procen-
ma obsługiwać
" dostępność światła dziennego (w przy-
towego wysterowania opraw oświetleniowych
" koszt systemu sterowania i potencjalne
padku, kiedy praktycznie nie ma udziału światła
(w części krzywej równoległej do osi poziomej
oszczędności, które powinny być jednym
dziennego w oświetleniu pomieszczenia,
 rys. 5.). Tak więc zakres zmian przy badanych
 a nie jedynym decydującym argumentem
można wybrać system sterowania bez czujnika
warunkach pogodowych wynikał tylko ze zmian
przy wyborze systemu sterowania.
światła, a tylko z czujnikiem obecności)
docierającego do biurka światła dziennego.
" rozkład okien w pomieszczeniu i usy-
PIŚMIENNICTWO
tuowanie względem nich stanowisk pracy
[1] A. Wolska Inteligentny system sterowania oświe-
Podsumowanie
(zwłaszcza gdy czujnik światła jest skierowany tleniem  przykłady rozwiązań i zastosowań.
 Bezpieczeństwo Pracy 2 (413) 2006
Wyniki badań cech użytkowych systemów
na wycinek nieboskłonu)
[2] A. Wolska, A. Pawlak, R. Kosiński, I. Skwarek
z różnymi czujnikami światła wskazują na zna-
" występowanie przesłon okien (żaluzje, rolety,
Opracowanie i wdrożenie procedur badań i oceny
czące różnice, które zestawiono w tabeli 2.
zasłony) i częstość dokonywania zmian przesło-
systemów oświetlenia stanowisk pracy o szczególnym
Porównując badane cechy użytkowe można
nięcia okien przez użytkowników (przy częstych
obciążeniu narządu wzroku. Sprawozdanie z drugie-
go punktu kontrolnego zadania SP 5.3. pt. Badania
stwierdzić, że lepszym, spośród badanych,
zmianach przesłonięcia okien nie jest zalecany
systemów doświetlenia światłem elektrycznym przy
był systemem cyfrowy B z czujnikiem światła
system z czujnikiem światła dziennego)
niedostatecznym oświetleniu dziennym na stanowi-
dziennego. Charakteryzuje się on większą
" wyposażenie pomieszczenia  barwa
sku z komputerem  reprezentatywnym dla pracy
o szczególnym obciążeniu narządu wzroku. CIOP-PIB,
niezawodnością i szybkością działania, powta- i współczynniki odbicia powierzchni roboczej i in-
Warszawa 2003
rzalnością wysterowania stateczników, dobrym nych powierzchni (te cechy pomieszczenia mają
[3] A. Wolska, R. Kosiński, A. Pawlak Istotne cechy
utrzymywaniem zaprogramowanego poziomu istotny wpływ na pracę systemu z czujnikiem
użytkowe cyfrowego systemu sterowania oświetleniem
natężenia oświetlenia i energooszczędnością. światła odbitego od powierzchni roboczej)
wykorzystującego protokół DALI.  Elektroinstalator
3, 2004
Wyraz
ne różnice między cechami użytkowymi " łatwość obsługi systemu
[4] A. Wolska, P Konieczny, A. Pawlak Opracowanie cha-
.
badanych systemów sterowania oświetleniem " niezawodność działania
rakterystyki własności użytkowych tzw.  inteligentnych
Tabela 2
systemów sterowania oświetleniem pod względem
ZESTAWIENIE WYBRANYCH CECH UŻYTKOWYCH ZWIĄZANE Z CZUJNIKIEM ŚWIATŁA BADANYCH SYSTEMÓW zapewnienia bezpieczeństwa pracy i wygody widzenia.
STEROWANIA OŚWIETLENIEM [5] Sprawozdanie z drugiego punktu kontrolnego zadania
SP 05.9 pt. Opracowanie metodyki badań oraz przepro-
Selected functional features related to the light sensor of lighting control systems [5]
wadzenie badan pilotażowych wybranych własności
użytkowych  inteligentnego systemów sterowania
Badany system sterowania
oświetleniem. CIOP-PIB, Warszawa 2006
Cecha użytkowa systemu
AB
[5] A. Wolska, M. Stefański, A. Pawlak Opracowanie
Utrzymywanie zaprogramowanego poziomu słabe: przez większość czasu dobre: zależy od właściwego charakterystyki własności użytkowych tzw. inteligent-
natężenia oświetlenia na płaszczyz
nie utrzymywany poziom nawet zaprogramowania krzywej nych systemów sterowania oświetleniem pod wzglę-
roboczej o 71% wyższy wysterowania dem zapewnienia bezpieczeństwa pracy i wygody wi-
dzenia. Sprawozdanie z trzeciego punktu kontrolnego
Szybkość reakcji systemu przy zmianach
bardzo duża (1-2 s) bardzo duża (1-2 s) zadania SP 05.9 pt. Przeprowadzenie badań własności
dynamicznych
użytkowych decydujących o bezpieczeństwie i wygo-
Czas dostosowania poziomu oświetlenia długi: krótki: dzie widzenia użytkowników dla trzech wybranych
elektrycznego przy dynamicznych zmianach ściemnianie: 140 s do ponad ściemnianie: 3-7 s,  inteligentnych systemów sterowania oświetleniem
oświetlenia dziennego 240 s, rozjaśnianie: 120 s do rozjaśnianie: 7-10 s oraz opracowanie poradnika nt. własności użytkowych
ponad 240 s  inteligentnych systemów sterowania oświetleniem
i metodyce badania poprawności działania takich
Powtarzalność wysterowania stateczników
mała bardzo duża
systemów. CIOP-PIB, Warszawa 2007
przy zaprogramowanych scenach
Zawieszanie się systemu częste nie występowało
Publikacja przygotowana na podstawie
Techniczne programowanie systemu dość trudne łatwe
wyników uzyskanych w ramach programu
Właściwe zaprogramowanie wymaganego wymaga wcześniejszego
wieloletniego pn.  Dostosowywanie wa-
łatwe
poziomu natężenia oświetlenia doświadczenia/praktyki
runków pracy w Polsce do standardów Unii
Możliwość ingerencji użytkownika ograniczona lub duża
Europejskiej dofinansowywanego w latach
ograniczona (zabezpieczenie
w zaprogramowane ustawienia poziomów (w zależności od zastosowanego
hasłem w panelu 2005 2007 w zakresie zadań służb pań-
oświetlenia sposobu programowania: pilot,
sterowniczym)
stwowych przez Ministerstwo Pracy i Polityki
panel, oprogramowanie)
Społecznej. Główny koordynator: Centralny
Energooszczędność wynikająca z właściwego
Instytut Ochrony Pracy  Państwowy Instytut
utrzymywania poziomów natężenia oświetlenia średnia duża
Badawczy
na powierzchni roboczej
17