Automatisch eingeschaltet? Wann schalten sich Straßenlaternen ein?

Einführung: Wie wissen Straßenlaternen, wann sie leuchten sollen?

Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, dass die Straßenlaternen bei Einbruch der Dunkelheit wie von Zauberhand unsere Wege beleuchten und dann mit den ersten Sonnenstrahlen der Morgendämmerung wieder verschwinden? Dieses scheinbar intuitive Verhalten ist keine Magie, sondern vielmehr ein Beweis für clevere Technik und Technologie, die die Sicherheit, Sichtbarkeit und Energieeffizienz in unseren Gemeinden verbessern soll.

Die Mechanismen zu verstehen, die hinter dem Einschalten von Straßenlaternen stehen, befriedigt nicht nur unsere Neugier, sondern wirft auch ein Licht auf die Fortschritte in der städtischen Infrastruktur und die entscheidende Rolle einer effizienten Beleuchtung. Von einfachen Straßenbeleuchtungssteuerungssystemen bis hin zu ausgeklügelten Straßenbeleuchtungsnetzen arbeiten diese Technologien unbemerkt im Hintergrund unseres täglichen Lebens.

In diesem umfassenden Blog tauchen wir in die faszinierende Welt der Straßenbeleuchtungsautomatisierung ein und erforschen die Technologien und Faktoren, die ihre Betriebszeiten bestimmen.

Die Rolle von Lichtsensoren in der Straßenbeleuchtung

Lichtsensoren, auch Fotozellen genannt, sind die am weitesten verbreitete Technologie zur Steuerung der Ein-Aus-Zyklen von Straßenbeleuchtungen. Diese winzigen, oft übersehenen Geräte erfüllen die Funktion der Augen eines Straßenbeleuchtungssystems, da sie in der Lage sind, die in ihrer Umgebung vorhandenen Lichtmengen zu überprüfen.

Wie Lichtsensoren die Ankunft der Dämmerung erkennen

Fotozellen werden aus Cadmiumsulfid (CdS) oder Silizium hergestellt und haben einen besonderen Aufbau. Diese Materialien haben eine Eigenschaft, die als Fotoleitfähigkeit bekannt ist, was bedeutet, dass sich der elektrische Widerstand mit der Menge des auf sie einfallenden Lichts ändern kann. Tagsüber scheint viel Sonne, und der geringere Widerstand in der Fotozelle bedeutet, dass kein Strom durch die Fotozelle fließt und der Strom nicht zum Licht fließen kann.

Wenn der Tag in die Nacht übergeht, fällt weniger Licht auf die Lichtschranke. Dieses geringere Licht führt zu einem Anstieg des Widerstands des Sensors. Wenn dieser Widerstand eine bestimmte Grenze überschreitet und den Wert eines bestimmten festen Wertes erreicht, schaltet ein Relais um und lässt Strom durch die Straße fließen, wodurch diese eingeschaltet wird. Wenn die Sonne aufgeht, wird der oben beschriebene Prozess umgekehrt, und alle Lichter werden ausgeschaltet. Dieser automatisierte Prozess ermöglicht eine bessere Regulierung des Energieverbrauchs, ohne dass ein manuelles Eingreifen erforderlich ist.

Jenseits von Sensoren: Die Rolle von Zeitgebern und zentralisierten Kontrollsystemen

Während Lichtsensoren die am häufigsten genutzten Funktionen von Straßenbeleuchtungen sind, verfügen einige Systeme zusätzlich über Zeitschaltuhren oder zentralisierte Steuersysteme. Zeitschaltuhren führen Aktionen nach bestimmten Zeitplänen aus, die häufig anhand historischer Daten über die Zeit des Sonnenauf- und -untergangs am jeweiligen Standort ermittelt werden. Diese Systeme reagieren möglicherweise nicht schnell auf Veränderungen der Wetterbedingungen, können aber als Backup für Lichtsensoren oder in bestimmten Situationen von Vorteil sein.

Im Gegensatz dazu sind die zentralen Steuerungssysteme ausgefeilter. Diese Systeme verbinden die einzelnen Straßenleuchten über drahtlose Kommunikationstechnologien mit einer zentralen Verwaltungseinheit. So können ganze Beleuchtungsnetze aus der Ferne überwacht und gesteuert werden. Die Anpassung von Beleuchtungsplänen, das Dimmen von Leuchten in verkehrsarmen Bereichen und der Empfang von Echtzeitwarnungen bei Störungen sind nur einige der Tätigkeiten, die von vielen Betreibern durchgeführt werden.

In Verbindung mit anderen Smart-City-Initiativen erhöhen diese Systeme auch die Effizienz, Anpassungsfähigkeit und Integration.

Faktoren, die Einfluss darauf haben, wann Straßenlaternen tatsächlich eingeschaltet werden

Obwohl die Technologie für die Mechanisierung verantwortlich ist, spielen auch andere Faktoren außerhalb des Systems eine Rolle bei der Bestimmung des Zeitpunkts, zu dem die Straßenbeleuchtung eingeschaltet wird.

Saisonale Verschiebungen: Wie längere Nächte zu früherer Erleuchtung führen

Die am meisten akzeptierte ist die Verlängerung der Tag- und Nachtzyklen in einer bestimmten Kalenderzeit aufgrund der Neigung der Erde um ihre Achse, die sich um die Sonne dreht. In der Jahresmitte oder im Sommer zum Beispiel verlängert sich der Tag erheblich, was dazu führt, dass die Sonne erst sehr spät am Abend untergeht. Daher werden die Straßenlaternen in der Regel gegen 20.00 Uhr eingeschaltet, in manchen Gegenden sogar noch später.

Und wenn wir uns auf die Wintermonate zubewegen, werden die verfügbaren Tage kürzer und die Sonnenuntergänge finden viel früher statt. Dadurch verschiebt sich der Zeitpunkt, zu dem die Straßenbeleuchtung eingeschaltet werden muss, auf 16:30 Uhr, manchmal sogar noch früher. Diese Anpassung erfolgt zwangsläufig zu jeder Jahreszeit, wodurch sichergestellt wird, dass den Straßenbenutzern während der dunklen Tageszeit ausreichend Beleuchtung zur Verfügung steht.

Der Einfluss des Wetters: Warum sich Straßenlaternen an einem bewölkten Tag früher einschalten können

Die Sonnenscheindauer und die Temperatur beeinflussen die Tageszeit, zu der die Straßenbeleuchtung eingeschaltet wird. An hellen und sonnigen Tagen schalten sich die Straßenlaternen in der Regel später am Abend ein, da die Beleuchtungsstärke im städtischen Umfeld hoch bleibt.

Aufgrund von Bewölkung und anderen Phänomenen wie Regen kann das natürliche Licht, das den Boden erreicht, drastisch reduziert werden. Daher erkennen die Sensoren der Solar-Straßenlaternen die geringen Lichtmengen und schalten die Straßenlaternen früher ein als an einem klaren Tag. Die Lichtaktivierung kann auch auf starken Nebel und Staubstürme zurückzuführen sein.

Geografischer Standort und Breitengrad: Wie sich der Standort auf die Tageslichtstunden auswirkt

Die geografische Lage - insbesondere die geografische Breite - ist von grundlegender Bedeutung für die Bestimmung der Tageslichtstunden sowie der Zeiten für Sonnenaufgang und Sonnenuntergang. In der Nähe des Äquators gibt es das ganze Jahr über mehr oder weniger die gleiche Anzahl von Tageslichtstunden, was zu mehr oder weniger vorhersehbaren Einschaltzeiten der Straßenbeleuchtung führt. In Richtung der Pole (höhere Breitengrade) variiert die Anzahl der Tageslichtstunden im Sommer jedoch stärker als im Winter, was bedeutet, dass die Straßenbeleuchtung in diesen Regionen im Winter eine viel größere Bandbreite an Einschaltzeiten hat als im Sommer.

Stadtplanung und Umweltfaktoren: Gebäudedichte und Lichtverhinderung

Nicht nur die Funktion einer Straßenlaterne, sondern auch das Design und der Grundriss einer Stadt können ihre Betriebsdauer bestimmen. In dicht besiedelten städtischen Zentren mit Wolkenkratzern treten die Schatten tendenziell viel früher auf als in den meisten anderen Gebieten, wodurch das natürliche Licht auf Straßenebene reduziert werden kann. Dies kann dazu führen, dass sich die Straßenbeleuchtung früher einschaltet als in offeneren vorstädtischen und ländlichen Gebieten, die weniger dicht besiedelt sind und die vorprogrammierte Beleuchtung viel früher als nötig einschalten sollten.

Ebenso können große Bäume oder andere Hindernisse das Sonnenlicht blockieren und bestimmte Regionen früher verdunkeln, wodurch Bedingungen geschaffen werden, die eine frühere Aktivierung der Straßenbeleuchtung in der Nähe ermöglichen. Dies erfordert jedoch, dass die Stadtplaner bei der Planung solcher Systeme viele Parameter berücksichtigen, um eine angemessene und optimale Straßenbeleuchtung zu gewährleisten, wo und wann sie am meisten benötigt wird.

Fortschritte in der Straßenbeleuchtungstechnik

Moderne Straßenbeleuchtungssysteme bieten Komfort und viele Vorteile gegenüber älteren Modellen. Die in den Straßenlaternen verwendete Technologie hat sich im Laufe der Zeit gewandelt.

Umstellung auf LED: Vorteile über die Helligkeit hinaus

Im Bereich der Straßenbeleuchtung stellt die Einführung von Leuchtdioden einen enormen Fortschritt dar. Im Gegensatz zu ihren Vorgängern, die mit Hochdruck-Entladungslampen arbeiteten, bieten LEDs eine Reihe von Vorteilen.

Es wurde festgestellt, dass die Verwendung von LED-Straßenlampen zu einem erheblichen Rückgang des Energieverbrauchs führt. Im Vergleich zu herkömmlichen Straßenlaternen verbrauchen LEDs 40 - 60% weniger, was für die Kommunen eine große Kostenersparnis bedeutet und den CO2-Fußabdruck verkleinert.

Außerdem ist die Lebensdauer von LED-Leuchten im Vergleich zu herkömmlichen Lampen wesentlich höher. Während andere Lampen 10 bis 20 Tausend Stunden halten, übertreffen LED-Lampen diese um 50 bis 100 Tausend Stunden. Das verlängert nicht nur die Dauer des Austauschs, sondern spart auch Wartungskosten. Ein weiterer Vorteil von LEDs ist die verbesserte Lichtqualität. Sie bieten eine bessere Farbwiedergabe, eine gleichmäßige Lichtverteilung und verbessern so die Sicherheit und Sichtbarkeit für Fußgänger und Autofahrer.

Intelligente Straßenbeleuchtungen und IoT-Integration

Die Integration intelligenter Technologien und des Internets der Dinge (Internet of Things, IoT) ist die neue Grenze für die Straßenbeleuchtung. Im Gegensatz zu herkömmlichen intelligenten Straßenleuchten, die sich je nach verfügbarer Lichtmenge ein- und ausschalten, sind moderne Straßenleuchten in der Lage, eine breite Palette von Sensoren und Kommunikationstechnologien zu nutzen, die Funktionen wie Fernüberwachung und -steuerung sowie eine intelligente Stadtschnittstelle für Verkehrsmanagement, Umweltüberwachung und öffentliche Sicherheit ermöglichen Intelligente Systeme sind in der Lage, die Helligkeit je nach Anwesenheit von Verkehr oder Fußgängern anzupassen.

Um die Energieeffizienz zu optimieren, leuchten einige intelligente Straßenlaternen mit Bewegungssensorik, wie z. B. Menschensensoren und Radarsensoren, nur dann mit voller Helligkeit, wenn dies unbedingt erforderlich ist. Darüber hinaus können moderne Stadtplanung und -verwaltung von den Daten profitieren, die diese intelligenten Systeme liefern.

Wosen: Beleuchten Sie Ihren Außenbereich mit zuverlässigen und effizienten LED-Lösungen

Wosen ist seit 1992 einer der Pioniere bei der Entwicklung und Herstellung von LEDs, solarbetriebenen Leuchten und anderen innovativen Produkten. Dieses Engagement für Qualität spart unseren Kunden auf lange Sicht viel Geld durch geringere Kosten und weniger Wartung. Unsere Kunden können auch von den geringeren Wartungskosten profitieren, da die LED-Straßenlampen von Wosen eine Lebensdauer von bis zu 50.000 Stunden haben.

Eine führende Rolle in der Branche bringt eine Reihe großer Verantwortungen und Herausforderungen mit sich, die es zu bewältigen gilt. Für uns sind intelligente Technologie und energiesparende Funktionen, wartungsfreier Betrieb und kostengünstiger Betrieb von höchster Bedeutung. Unsere peripheren Managementsysteme bestehen aus hochpräzisen Human- und Radarsensoren zur Optimierung der Leuchten. Diese Funktionen erhöhen die Sicherheit in öffentlichen Bereichen, indem sie dafür sorgen, dass die Leuchten nur bei Bedarf in Betrieb sind. Mit Blick auf die Energieeffizienz sorgen unsere Produkte für einen geringeren Stromverbrauch bei gleichzeitiger Erzielung des gewünschten Ergebnisses.

Wir wissen, dass Außenleuchten starken Witterungseinflüssen ausgesetzt sind. Aus diesem Grund sind die LED-Straßenleuchten von Wosen mit speziell angefertigten wasserdichten und frostsicheren IP66-Streifen ausgestattet, die sowohl mit dem Lampenkörper als auch mit dem Gehäuse der Lampe verbunden sind. Diese starre Konstruktion minimiert die Möglichkeit von Leckagen und Sickerwasser und gewährleistet eine zuverlässige Funktion auch bei Temperaturen unter -20 Grad Celsius. Aufgrund dieser Faktoren müssen Wosen-Leuchten seltener ausgetauscht werden und sind im Laufe der Zeit sehr wartungsarm. Mit Wosen entscheiden Sie sich für technologisch fortschrittliche, energieeffiziente und langlebige Leuchten, die sich langfristig als nützlich erweisen und eine nachhaltige Zukunft fördern.

Schlussfolgerung: Straßenbeleuchtung - ein automatisiertes System, das für unsere Sicherheit und unseren Komfort arbeitet

Straßenbeleuchtungen sind mehr als nur eine Beleuchtungsquelle; sie sind ein wesentlicher Bestandteil unserer städtischen Infrastruktur, die unermüdlich und automatisch für unsere Sicherheit und unseren Komfort bei Dunkelheit sorgt. Die Entwicklung der Straßenbeleuchtungstechnologie - von einfachen Lichtsensoren bis hin zu hochentwickelten Steuerungssystemen für Straßenbeleuchtung - spiegelt unser ständiges Streben nach Effizienz, Nachhaltigkeit und Verbesserung des städtischen Lebens wider.

Intelligente Straßenbeleuchtung und moderne Beleuchtungslösungen für den Straßenverkehr haben die Art und Weise, wie wir unsere Städte beleuchten, verändert. Unternehmen wie Wosen spielen eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung innovativer und zuverlässiger Lösungen, die unsere Welt erhellen und unsere Gemeinden sicherer, energieeffizienter und letztlich lebenswerter machen.