Automated street lighting based on the ambient lighting of the surroundings : How light sensor technology could reduce the energy usage for outdoor lighting

Målet med arbetet var att undersöka hur enskilda gatlyktor skulle kunna utrustas med ljussensorteknik för att implementera automatisk dimring med syftet att sänka energianvändningen. Rapporter visar att väg- och gatubelysningen i Sverige stod för 626 GWh år 2016 samt att en stor del av ljuspunkterna fortfarande består av energikrävande högtrycksnatrium. Uppgifter visar även att energisnåla LED-armaturer blir alltmer förekommande som alternativ till högtryckslampor. Målet var att utveckla en prototyp för LED där funktionen bygger på att lysdioderna ska vara släckta när omgivningens ljusstyrka är hög och dynamisk dimras upp när omgivningens ljusstyrka minskar. Arbetet resulterade i en prototyp som fungerar tillfredsställande och efter uppsatta mål. Varje ljussensor läser in ett analogt mätvärde som tolkas av en mikrokontroller som sedan skickar en pulsbreddsmodulerad signal för styrning av lysdiodens belysningsnivå. Generellt visade arbetet att omfattande fortsatta studier behöver göras innan prototypen skulle kunna implementeras i verkligheten. Prototypen behöver även testas och kalibreras i utomhusmiljö med dagsljus.The goal of this thesis was to investigate how individual streetlights could be equipped with light sensor technology to apply an automatic dimmer function with the purpose of reducing energy usage. Studies show that road and streetlights in Sweden accounted for 626 GWh during the year 2016 and that a large portion of the lights still consists of energy demanding high pressure sodium lamps. Reports also show that energy efficient LED is becoming more and more common as an alternative to high pressure lamps. The goal was to develop a prototype for LED lighting with the function to control the LED’s to be off when the surrounding light levels are high and to dynamically increase the output power when the surroundings light level go down. Each light sensor reads an analog value which is interpreted by a micro controller that sends a pulse width modulated signal to control the LED power output. The finished prototype worked satisfactory and according to the set goals of the thesis. Generally, the thesis showed that extensive research is needed before the prototype could be implemented in real life. The prototype also needs to be tested and calibrated in an outdoor environment with day light