都市部がインテリジェントインフラへと進み続ける中で、PLC(パワーライン通信)街路灯システム信頼性、効率性、シームレスなリモート制御を求める自治体や照明インテグレーターにとって、コア技術となっています。既存の電力線を通じてデータを送信することで、PLCは追加の通信ケーブルや無線展開の必要性を排除し、現代の街路灯ネットワークにおいて最も安定しコスト効率の高いソリューションの一つとなっています。
1. PLC街路灯システムとは何か?
PLC街路灯システムは交流電力網中央ゲートウェイと分散型照明器具間で制御および監視データを伝達する媒体として利用されます。すでにすべての電極に電線が存在するため、PLC通信により都市は従来の街灯をインテリジェントで双方向、遠隔操作可能な照明ノード電力インフラを変えずに。
このコミュニケーション方法は以下の通りで知られています:
- 安定していて天候の影響を受けない
- RF干渉に非常に強い
- 長距離および広範囲のカバレッジ準備が整っています
- 改修および新設の両方に適しています
2.完全なシステムアーキテクチャ
現代のPLC街路灯ネットワークには、通常以下の構成要素が含まれます:
2.1 PLCコンセントレーター/ゲートウェイ
- 配給箱や制御キャビネットに設置
- すべての照明コントローラーにコマンドを収集し送信します
- 4G/5G/イーサネット経由でクラウドプラットフォームに接続
- バッチ制御、スケジューリング、調光、アラーム報告をサポートします
ゲートウェイはPLC照明システムの「頭脳」です。
2.2 PLCアイソレータコントローラ
- 高電圧セグメントを分離
- 複雑なネットワークにおける通信品質の強化
- 分岐レベルのスイッチングと保護を提供します
- 長い電力線でも安定したデータ伝送を確保します
この装置は高速道路や工業団地のような大規模設置に不可欠です。
2.3 PLCループコントローラ
- ループやゾーン内の照明回路を制御・監視します
- 調光戦略のサポート(0–100%)
- 電流、電圧、漏れ、過負荷、消費電力を検出します
- 故障を自動的にクラウドプラットフォームに報告します
ループコントローラーは正確なゾーン管理を実現します。
2.4 PLCライトディマードライバー
各照明器具にはPLC調光ドライバーまたは内蔵PLCモジュールが装備されています。
機能には以下が含まれます:
- 個別ランプのオン/オフ切り替え
- 無段調光(1%–100%)
- エネルギー消費報告
- リアルタイムステータスフィードバック
- ドライバー故障アラーム、サージ記録、電力分析
これにより、すべてのランプがインテリジェントIoTノードとなります。
2.5 クラウド管理プラットフォームとモバイルアプリ
- 各ライトのリモートコントロール
- 動作と故障のリアルタイム監視
- 調光スケジュールとエネルギーポリシーのカスタマイズ
- メンテナンスを容易にするためのGISマップ可視化
- エネルギー節約とライフサイクル予測のためのデータ分析
PLCはAPI/SDKのサポートによりスマートシティプラットフォームに完璧に統合されます。
3. PLC照明システムの仕組み
- 中央の門指示(照明の点灯、50%の暗闇、診断の実行など)を送信します。
- 信号は送信されます送電線を越えてアイソレーター、ループコントローラー、ランプコントローラーへと。
- 各PLCドライバーまたはモジュールはコマンドを受け取り、即座にアクションを実行します。
- ステータスデータ(電力、温度、故障、エネルギー使用量)は同じ電力線を通じてゲートウェイに送られます。
- ゲートウェイはすべてのデータをクラウドプラットフォームリモート管理のために。
このクローズドループ通信により、すべてのランプが管理可能で追跡可能かつ保守的に保たれます。
4. PLC街路灯の主な利点
4.1新しい通信回線の禁止
既存の交流送電線を活用→設置コストと時間を大幅に削減します。
4.2高い安定性と干渉耐性
天候や障害物の影響を受ける無線信号とは異なり、PLC通信は以下の条件下で安定します:
- 激しい雨
- 都市干渉
- 長距離伝送
4.3長距離カバレッジ
PLCはアイソレーターやゲートウェイを備えたトランスを通じて数キロメートルにも到達可能です。
4.4信頼性の高いデータ報告
各ランプはリアルタイムデータを提供します:
- 消費電力
- 電圧/電流
- ドライバーの故障
- センサー入力
- 歴史的な成績
4.5 フレキシブルリモコン
- 個別または集団の調光
- 定時照明
- 非常用照明
- 交通や天候に基づく適応明度
4.6後付けに理想的な
古い街灯は、ドライバーを交換するかPLCモジュールを追加するだけでアップグレード可能です。
5.典型的な応用例
PLC街路灯は以下で広く使用されています:
- 都市の道路と高速道路
- 工業団地
- 大学および企業キャンパス
- 橋とトンネル
- スマート駐車場
- 港湾と物流ゾーン
- 住宅地
- 省エネ改修プロジェクト
その信頼性により、PLCは過酷で湿った環境にも適しています。
6. なぜスマート街路灯にPLCを選ぶのか?
LoRa、Zigbee、NB-IoTなどの無線ソリューションと比べて、PLCは以下の機能を提供します:
| 特徴 | PLC | 無線 |
|---|---|---|
| コミュニケーションの安定性 | ★★★★★ | ★★★ |
| 必要なインフラ | なし(ACライン使用) | 信号のカバレッジが必要です |
| リアルタイムレスポンス | 早く | 中程度 |
| アップグレード費用 | 低め | 中・高 |
| 干渉の影響 | 非常に低い | 中・高 |
これにより、PLCは正確性と高い信頼性を求める都市全体の照明プロジェクトにおいて非常に価値があります。
7.結論
PLC街路灯ソリューションは堅牢でスケーラブル、そしてコスト効率の高いスマートシティのための通信ネットワーク。PLCゲートウェイ、アイソレーターコントローラー、ループコントローラー、ディマードライバー、クラウド管理プラットフォームの完全なエコシステムを備えることで、自治体は完全な照明自動化、エネルギー最適化、インテリジェント故障管理を実現できます。
従来のシステムのアップグレードから新しいスマート照明インフラの導入に至るまで、PLC技術は長期的な都市開発において最も信頼できる選択肢の一つであり続けています。
