Kaip pasirinkti anLED stadiono šviesa

Anotacija
Šiame techniniame dokumente pateikiama išsami analizėLED stadiono apšvietimasprofesionalioms ir didelėms{0}}mėgėjų sporto įstaigoms skirtų sistemų. Jame išsamiai aprašomos kritinės fotometrinės ir elektrinės specifikacijos, atitinkami tarptautiniai apšvietimo standartai ir sisteminė šviestuvų vertinimo ir parinkimo metodika. Turinys sukurtas taip, kad padėtų inžinieriams, patalpų vadovams ir viešųjų pirkimų pareigūnams priimti įrodymais pagrįstus sprendimus, pagrįstus techniniais duomenimis ir nustatytais pramonės etalonais.
Profesionalių LED stadionų šviestuvų techninės specifikacijos ir našumo standartai
LED pasirinkimasstadiono apšvietimassistema turi prasidėti nuo pagrindinių techninių parametrų įvertinimo. Šios specifikacijos tiesiogiai lemia sistemos gebėjimą patenkinti griežtus sporto varžybų, transliacijų ir žiūrovų patirties reikalavimus.
Šviesos srautas, efektyvumas ir sistemos išėjimas:Šviesos srautas, matuojamas liumenais (lm), kiekybiškai įvertina bendrą šviestuvo skleidžiamą matomą šviesą. Šviesos efektyvumas, išreikštas liumenais vatui (lm/W), rodo energijos konversijos efektyvumą. Profesionaliems stadionams šviestuvai paprastai sukuria 130–170 lm/W. 1500 W šviestuvas, kurio efektyvumas yra 160 lm/W, sukuria maždaug 240 000 liumenų. Bendras sistemos šviesos srautas turi būti pakankamas, kad apimtų žaidimo zoną esant reikiamam apšvietimo lygiui.
Optinis paskirstymas ir spindulio valdymas:Spindulio paskirstymas, klasifikuojamas pagal standartines sistemas, tokias kaip IESNA (Šiaurės Amerikos IES) arba BZ (Britanijos zona), yra labai svarbus lauko aprėpčiai ir išsiliejimo kontrolei. Profesionalūs stadiono žibintai naudoja asimetrinį (III, IV, V tipo) arba šikšnosparnių paskirstymą. Šios optinės sistemos leidžia labai tiksliai projektuoti šviesą iš perimetro stulpų, maksimaliai padidinant naudingą šviesą lauke, tuo pačiu sumažinant žaidėjų akinimą ir šviesos patekimą į aplinkines sritis. Spindulio formavimui naudojama pažangi antrinė optika, tokia kaip sudėtiniai lenkti atšvaitai arba viso vidinio atspindžio (TIR) lęšiai.
Kolorimetriniai parametrai ir mirgėjimas:Televizijos transliacijai ir grotuvo regėjimo aštrumui svarbiausia yra spalvų perteikimas ir nuoseklumas. Spalvų perteikimo indeksas (CRI, Ra) turėtų būti didesnis arba lygus 80, o teigiama R9 reikšmė (sotus raudona spalva) turi būti vis svarbesnė. Koreliuota spalvų temperatūra (CCT) paprastai svyruoja nuo 4000K iki 5700K, o 5000K yra įprastas profesionalių vietų standartas. Sistema turi būti be mirgėjimo ir atitikti standartus, pvz., IEEE 1789-2015, kad būtų išvengta problemų su didelės spartos kameromis ir būtų užtikrintas vaizdo patogumas.
1 lentelė: Pagrindinės profesionalų{1}} našumo specifikacijosLED stadiono apšvietimas
|
Specifikacijos kategorija |
Parametrų diapazonas / Standartinis |
Reikšmė ir poveikis |
|---|---|---|
|
Elektra ir efektyvumas |
Galia: 500W – 2000W+; Efektyvumas: 130 – 170+ lm/W |
Nustato bendrą sistemos našumą ir energijos suvartojimą. Didesnis efektyvumas sumažina veiklos sąnaudas. |
|
Fotometrinis |
Šviesos srautas: 65 000–350, 000+ lm vienam šviestuvui; Spindulio tipas: IES tipas III-V |
Tiesiogiai veikia lauko aprėptį, vienodumą ir atstumą nuo tvirtinimo stulpų. |
|
Spalvų kokybė |
CRI (Ra): ≥80 (≥90 for HDTV); R9: >0; BMT: 4000–5700 tūkst |
Būtinas tiksliam spalvų atkūrimui transliuojant, grotuvo veikimui ir žiūrovų patirčiai. |
|
Tarnavimo laikas ir patikimumas |
L70/B50: 50 000–100 000 valandų; Apsauga nuo patekimo: IP65/IP66 mažiausiai |
Numato ilgalaikius{0}}našumo ir priežiūros reikalavimus. IP reitingas užtikrina patvarumą aplinkai. |
|
Šilumos ir elektros |
Darbinė temperatūra: nuo -40 laipsnių iki +50 laipsnių; THD:<20%; Surge Protection: ≥10 kV |
Užtikrina stabilų veikimą įvairaus klimato sąlygomis, apsaugo elektros energijos kokybę ir apsaugo nuo žaibo. |
|
Valdymo suderinamumas |
Pritemdymas: 0-10V, DALI arba patentuoti protokolai; Tinklo valdikliai |
Įgalina{0}} energijos taupymo scenarijus (praktika, priežiūra), dinamiškas apšvietimo laidas ir centralizuotą valdymą. |
Pramonės standartai ir apšvietimo klasifikavimo sistemos
Kuriant reikalavimus atitinkantįLED stadiono apšvietimasmontuojant būtina griežtai laikytis paskelbtų tarptautinių ir nacionalinių standartų. Šie dokumentai apibrėžia reikiamus apšvietimo lygius, vienodumo koeficientus ir akinimo ribas, atsižvelgiant į sporto šaką ir žaidimo lygį.

IES ir tarptautinė klasifikavimo sistema:Illuminating Engineering Society *ANSI/IES RP-6-22: Sporto ir poilsio zonų apšvietimas* yra pagrindinė gairė Šiaurės Amerikoje. Jame įrenginiai klasifikuojami nuo I klasės (profesionalioji / pagrindinė nacionalinė televizija) iki IV klasės (mokymas / pramoginė). Panašūs standartai egzistuoja visame pasaulyje, pavyzdžiui, UEFAFutbolo stadiono apšvietimo vadovasEuropos futbolui irFIFA futbolo vejos kokybės programa (apšvietimas). Šie standartai nurodo palaikomą horizontalų ir vertikalų apšvietimą (liuksais arba žvakėmis) ir vienodumo koeficientus (U1=E_min/E_avg; U2=E_min/E_max).
Transliacijos reikalavimai (HDTV ir 4K / UHD): Broadcast standards, such as those from the International Telecommunication Union (ITR-R BT.2020) and major broadcasters, impose the most stringent requirements. These focus on high vertical illuminance levels (often >2000 liuksų pagrindinėse kameros plokštumose), kad pašalintų šešėlius ant žaidėjų veidų, išskirtinis vienodumas, kad būtų išvengta fotoaparato rainelės svyravimų, ir specifinė spalvų temperatūra bei atvaizdavimas, kad spalvos būtų tiksliai užfiksuotos.
Projektavimo metodika ir atitikties patikra naudojant fotometrinę analizę
Profesionalus apšvietimo projektas patvirtinamas atliekant kompiuterinį{0}}imituojamą fotometrinį tyrimą, kuris yra privalomas bet kuriam I-III klasės projektui. Šis tyrimas veikia kaip veiklos garantija.
Atvejo analizė: II klasės kolegialus futbolo stadionas
Projekto apimtis:Standartinės NCAA futbolo aikštės (360 pėdų x 160 pėdų) dizainas, kad atitiktų IES II klasės (kolegijos / universiteto) varžybų ir regioninės televizijos transliacijų standartus.
Dizaino parametrai:Tikslinis palaikomas horizontalus 500 liuksų apšvietimas (apie . 46 fc), tolygumas U2 > 0,70. Montavimo aukštis: 80 pėdų stulpai.
Siūlomi sistemos ir modeliavimo rezultatai:
Armatūra: 1200W asimetrinis LED prožektorius (150 lm/W efektyvumas).
Išdėstymas: aštuoni (8) perimetro stulpai, po keturis tvirtinimo elementus.
Modeliavimo rezultatų suvestinė:
Vidutinis horizontalus apšvietimas (Eh, vid.): 525 liuksai
Vienodumas (U2): 0,73
Vidutinis vertikalus apšvietimas (Ev, avg) - Pagrindinės kameros pusė: 750 liuksų
Akinimo reitingas (GR): apskaičiuotas didžiausias 48 (<50 limit)
Atitikties patikrinimas:Fotometrinis tyrimas, atliktas tokia programine įranga kaip Dialux evo arba AGi32, sukuria taškinius-po-apšviestumo tinklelius, izo-kontūrinius brėžinius ir klaidingus-spalvų perteikimus, įrodančius atitiktį prieš įdiegiant.
Pagrindiniai atrankos kriterijai, išskyrus šviesos galią
Keli veiksniai, be neapdoroto liumenų išėjimo, lemia ilgalaikę{0}}astadiono LED apšvietimasprojektą.
Šilumos valdymas ir gyvavimo trukmės užtikrinimas:Deklaruojamas L70/B50 eksploatavimo laikas (laikas iki 70 % pradinės šviesos galios 50 % šviestuvų) priklauso nuo efektyvaus šilumos valdymo. Aukštos-kokybės šviestuvuose naudojami štampuoto- aliuminio korpusai su plačiais optimizuotais aušintuvų briaunomis, kad šviesos diodų sankryžos temperatūra būtų žemesnė nei kritinės ribos, užtikrinant stabilų fotometrinį ir spalvų našumą per visą gaminio naudojimo laiką.
Tvirtumo ir priežiūros svarstymai:Armatūra turi atlaikyti atšiaurią lauko aplinką, įskaitant stiprų vėją, lietų ir šiluminius dviračius. Medžiagos ir apdaila turi turėti didelį atsparumą korozijai. Dizainas, užtikrinantis techninę priežiūrą, yra labai svarbus; Tokios funkcijos kaip įrankių-mažesnė prieiga prie vidinių komponentų, moduliniai tvarkyklės skyriai ir keičiamų lęšių arba atšvaitų parinktys sumažina ilgalaikes eksploatavimo išlaidas.
Techninių terminų žodynas
Šviesos srautas (Φv):Bendras šaltinio skleidžiamos matomos šviesos kiekis, matuojamas liumenais (lm).
Šviesos efektyvumas:Šviesos srauto (lm) ir įvesties elektros galios (W) santykis, matuojamas lm/W. Tai rodo šviesos šaltinio energijos vartojimo efektyvumą.
Apšvietimas (E):Šviesos srauto, patenkančio į paviršių ploto vienete, kiekis. Matuojama liuksais (lx, lm/m²) arba pėdų žvakėmis (fc, lm/ft²).
Vienodumas (U1, U2):Santykiai, apibūdinantys paviršiaus apšvietimo tolygumą. U1=E_min / E_avg; U2=E_min / E_maks. Didesnės vertės rodo tolygesnę šviesą.
Akinimo reitingas (GR):Skaitinė metrika (0–100), apibrėžta CIE 112-1994, skirta įvertinti nemalonų akinimą iš lauko sporto apšvietimo įrenginių. Mažesnės vertės yra geresnės.
L70 / B50 eksploatavimo laikas:Šviesos srauto išlaikymo matas, kai 50 % šviesos šaltinių populiacijos išlaiko bent 70 % savo pradinės šviesos galios po nurodyto darbo valandų skaičiaus.

Bendrieji pramonės iššūkiai ir techniniai sprendimai
Iššūkis: didelio vertikalaus apšvietimo balansavimas transliavimui naudojant akinimo valdymą.Pasiekus aukštus vertikalius liukso lygius, reikalingus HDTV transliacijai, ypač žaidėjų veiduose, apšvietimo kampai dažnai priartinami prie horizontalios, todėl sportininkai atskleidžia akinimą.
Sprendimas:Naudokite šviestuvus su labai tikslia siauro spindulio optika (pvz., 10 laipsnių x 30 laipsnių), sumontuotu pakankamame aukštyje. Derinkite tai su didesniu kiekiu mažesnės-galios šviestuvų, kad sukurtumėte vertikalų apšvietimą iš kelių, mažiau įžeidžiančių kampų, o ne pasikliaukite mažesniu, intensyviai blizgančiu vienetu.
Iššūkis: ilgalaikio{0}}našumo nuoseklumo užtikrinimas (skaisčių ir spalvų palaikymas).Fotometriniai projektai yra pagrįsti „pradinėmis“ arba „išlaikytomis“ vertėmis. Dėl prastos šiluminės konstrukcijos gali greitai susilpnėti šviesos srautas ir spalvingumo pokytis (Δu'v'), todėl per kelerius metus lauke gali atsirasti nepakankamas-apšvietimas ir spalvų nenuoseklumas.
Sprendimas:Pasirinkite šviestuvus iš gamintojų, kurie teikia trečiosios šalies patvirtintas LM-80/LM-84 bandymų ataskaitas savo LED paketams ir TM-21/TM-30 ekstrapoliacijos ataskaitas. Šiose ataskaitose pateikiamos duomenimis pagrįstos liumenų ir spalvų palaikymo prognozės. Projekte turėtų būti taikomi atitinkami šviesos praradimo faktoriai (LLF), pagrįsti šiais duomenimis.
Nuorodos ir autoritetingi šaltiniai
Šviečianti inžinerijos draugija. *ANSI/IES RP-6-22: sporto ir poilsio zonų apšvietimas*. Niujorkas: IES, 2022 m.
Europos futbolo asociacijų sąjunga (UEFA).UEFA futbolo stadiono apšvietimo vadovas. Nionas: UEFA, 2022 m.
Tarptautinė futbolo asociacijos federacija (FIFA).FIFA futbolo vejos kokybės programa: apšvietimo vadovas. Ciurichas: FIFA, 2015 m.
Tarptautinė apšvietimo komisija (CIE). *CIE 112-1994: Akinimo įvertinimo sistema, skirta naudoti lauko sporte ir zonų apšvietime*. Viena: CIE, 1994 m.
Nacionalinė elektros gamintojų asociacija (NEMA). *NEMA LSD 75-2020: Rekomendacijos šviestuvų šviesos galios nusidėvėjimui įvertinti*. Rosslyn: NEMA, 2020 m.
Zhaga konsorciumas.18 knyga: LED šviesos varikliai su atskira valdymo pavara. Zhaga, 2023. [Nurodo modulinių, prižiūrimų LED sistemų sąsajų standartus].
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/led-stadionas-potvynis-lights-1200w-equivalent.html




