Розробка системи адаптивного вуличного освітлення з регулюванням яскравості залежно від інтенсивності руху транспортних засобів

dc.contributor.advisorЧернявський, Анатолій Володимирович
dc.contributor.authorТабачук, Роман Віталійович
dc.date.accessioned2026-04-23T12:48:49Z
dc.date.available2026-04-23T12:48:49Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractАктуальність теми. Сучасні міста характеризуються постійним зростанням транспортних потоків, щільності забудови та споживання електричної енергії. Вуличне освітлення є однією з ключових складових міської інфраструктури, що безпосередньо впливає на безпеку дорожнього руху, комфорт мешканців і рівень енергоспоживання. Традиційні системи вуличного освітлення, які працюють за фіксованими графіками та з постійною яскравістю, не враховують реальну змінність інтенсивності руху транспортних засобів, що призводить до перевитрат електроенергії та зниження загальної енергоефективності. Розвиток світлодіодних технологій, сенсорних засобів і систем керування створює передумови для впровадження адаптивного вуличного освітлення, здатного змінювати рівень яскравості залежно від поточної інтенсивності трафіку. Такі системи дозволяють поєднати вимоги безпеки дорожнього руху з раціональним використанням енергетичних ресурсів, що є особливо актуальним в умовах обмеженого енергопостачання та необхідності підвищення стійкості міської інфраструктури. Упровадження адаптивних систем вуличного освітлення також відповідає сучасним тенденціям розвитку «розумних міст», де інженерні системи інтегруються з цифровими платформами, забезпечуючи гнучке керування, моніторинг і аналіз роботи інфраструктури. Це зумовлює актуальність дослідження, спрямованого на розроблення та обґрунтування системи адаптивного освітлення з урахуванням інтенсивності руху транспортних засобів. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тематика магістерської дисертації узгоджується з актуальними науковими напрямами у сфері енергоефективності та розвитку інтелектуальних систем електропостачання. Дослідження спрямоване на вирішення прикладних завдань, пов’язаних із впровадженням адаптивних технологій керування вуличним освітленням, що відповідає сучасним тенденціям розвитку міської інфраструктури та концепції «розумного міста». Метою магістерської дисертації є розроблення та обґрунтування системи адаптивного вуличного освітлення з регулюванням яскравості світильників залежно від інтенсивності руху транспортних засобів з метою підвищення енергоефективності та безпеки дорожнього руху. Об’єктом дослідження є системи вуличного освітлення міської дорожньої інфраструктури. Предметом дослідження є методи та алгоритми адаптивного керування яскравістю вуличних світильників на основі даних про інтенсивність транспортного руху. Методи дослідження. У роботі використано методи аналізу та узагальнення науково-технічних джерел, моделювання транспортних потоків, методи технічного та енергетичного аналізу, а також методи техніко-економічного оцінювання ефективності впровадження адаптивних систем освітлення. Для виконання розрахунків і моделювання застосовувалися сучасні програмні засоби комп’ютерної обробки даних. Наукова новизна одержаних результатів. У роботі запропоновано удосконалений підхід до побудови системи адаптивного вуличного освітлення, що базується на врахуванні інтенсивності транспортного руху та використанні багаторівневого регулювання яскравості світильників, що дозволяє підвищити енергоефективність системи без зниження рівня безпеки. Практичне значення роботи. Отримані результати можуть бути використані при проєктуванні та модернізації систем вуличного освітлення в населених пунктах, а також під час впровадження інтелектуальних міських систем керування. Запропоновані рішення можуть слугувати основою для розроблення комерційних проєктів у сфері «розумного» освітлення.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic. Modern cities are characterized by a continuous increase in traffic flows, urban density, and electricity consumption. Street lighting is one of the key components of urban infrastructure that directly affects road safety, residents’ comfort, and energy consumption levels. Traditional street lighting systems operating according to fixed schedules and constant brightness do not account for the actual variability of traffic intensity, which leads to excessive electricity consumption and reduced overall energy efficiency. The development of LED technologies, sensor devices, and control systems creates favorable conditions for the implementation of adaptive street lighting capable of adjusting brightness levels according to current traffic intensity. Such systems make it possible to combine road safety requirements with rational use of energy resources, which is particularly important under conditions of limited energy supply and the need to enhance the resilience of urban infrastructure. The implementation of adaptive street lighting systems also corresponds to modern trends in the development of smart cities, where engineering systems are integrated with digital platforms to provide flexible control, monitoring, and analysis of infrastructure performance. This determines the relevance of research aimed at the development and justification of an adaptive lighting system considering traffic intensity. Relation to scientific programs, plans, and topics. The topic of the master’s thesis is consistent with current research directions in the field of energy efficiency and the development of intelligent power supply systems. The study is focused on solving applied problems related to the implementation of adaptive control technologies for street lighting, which corresponds to modern trends in urban infrastructure development and the smart city concept. The purpose of the master’s thesis is to develop and substantiate an adaptive street lighting system with brightness control depending on traffic intensity in order to improve energy efficiency and road safety. The object of the study is street lighting systems of urban road infrastructure. The subject of the study is methods and algorithms for adaptive control of street luminaire brightness based on traffic intensity data. Research methods. The study employs methods of analysis and generalization of scientific and technical sources, traffic flow modeling, technical and energy analysis methods, as well as methods of technical and economic evaluation of the efficiency of implementing adaptive lighting systems. Modern software tools for computer data processing were used to perform calculations and modeling. Scientific novelty of the obtained results. The thesis proposes an improved approach to the development of an adaptive street lighting system based on accounting for traffic intensity and the use of multi-level brightness control of luminaires, which allows increasing energy efficiency without reducing the level of safety. Practical significance of the work. The obtained results can be applied in the design and modernization of street lighting systems in settlements, as well as in the implementation of intelligent urban management systems. The proposed solutions may serve as a basis for the development of commercial projects in the field of smart lighting.
dc.format.extent118 с.
dc.identifier.citationТабачук, Р. В. Розробка системи адаптивного вуличного освітлення з регулюванням яскравості залежно від інтенсивності руху транспортних засобів : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Табачук Роман Віталійович. – Київ, 2025. – 118 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/80398
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectадаптивне вуличне освітлення
dc.subjectенергоефективність
dc.subjectелектроспоживання
dc.subjectінтенсивність руху
dc.subjectрегулювання яскравості
dc.subjectсвітлодіодні світильники
dc.subjectсистема керування
dc.subjectsmart city
dc.subjectтранспортний трафік
dc.subjectadaptive street lighting
dc.subjectbrightness control
dc.subjectcontrol system
dc.subjectelectricity consumption
dc.subjectenergy efficiency
dc.subjectled luminaires
dc.subjecttraffic flow
dc.subjecttraffic intensity
dc.titleРозробка системи адаптивного вуличного освітлення з регулюванням яскравості залежно від інтенсивності руху транспортних засобів
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
TabachukRV_magistr.pdf
Розмір:
1.96 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: