Dissertação

{en_GB=Lighting Control System using Visible Light Communication} {} EVALUATED

{pt=A comunicação por luz destaca-se por ser um método mais seguro e permitir uma reutilização da frequência dentro do mesmo edifício, pois a luz não se propaga pelas paredes. Mais, visto a luz que é usada para comunicar serve também para iluminação, não existem malefícios para a saúde. Os estudos realizados nesta área supõem na maioria dos casos que a comunicação é feita de forma directa. O protocolo Digital Addressable Lighting Interface (DALI) é utilizado em sistemas de controlo de iluminação, permitindo a comunicação entre luminárias e sensores com a unidade de controlo. Sendo lento, afecta a experiência do utilizador que pode ver as luzes acenderem até 5 segundos depois de entrar numa divisão. Mais, os cabos de alimentação e DALI são muitas vezes trocados, promovendo atrasos e custos adicionais nas instalações. A presente tese visa criar um driver para luminárias de modo a complementar o protocolo DALI com a comunicação por luz, a um ritmo de 100 kHz através de uma modulação On-Off (OOK). Visto a transmissão e recepção serem feitas no mesmo plano, a implementação é baseada na reflecção da luz. O driver desenvolvido é capaz de executar as funções de uma luminária normal, sendo também capaz de comunicar via DALI. Tal acontece visto a unidade de controlo estar usualmente dentro de um quadro eléctrico e, como tal, é necessário que pelo menos uma luminária na rede esteja ligada à unidade de controlo., en=Communicating through visible light stands as a more secure and frequency-reusable alternative than other communication methods, such as Wi-Fi. Light doesn't propagate through walls, thus the same bandwidth can be used in different rooms. Moreover, since the same light used for communication is used for illumination, it is considered harmless to health. The usual implementations of Visible Light Communication (VLC) use a direct transmission path from emitter to receiver. The Digital Addressable Lighting Interface (DALI) protocol is used in lighting control systems to establish a network between a control unit, luminaires and motion/light sensors. This protocol is slow, affecting the user experience, as when entering a room the lights might turn on with a delay up to 5 seconds. Moreover, instalation errors are often reported due to mains and DALI wires being changed. This work integrates VLC with a light control system, in order to compensate the DALI protocol. It is achieved via the development of a luminaire driver that is able to transmit and receive data via light, while performing the usual functions of a luminaire. Since reception and transmission are done in the same plane, the communication is based on reflected light. It features a 100 kHz rate with On-Off Keying (OOK) modulation. The driver can still communicate via DALI with the control unit, since it is usually inside a fuse box and light doesn't propagate through walls. Thus, at least one of the luminaires in the VLC network is physically connected to the light control system.}
{pt=comunicação por luz, DALI, controlo de iluminação, drivers de luminárias, LEDs, en=visible light comunication, DALI, lighting control, luminaire driver, LEDs}

Junho 20, 2018, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Miguel Teixeira Agulha

ETAP Iluminação Lda

Engenheiro

ORIENTADOR

Pedro Miguel Pinto Ramos

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado