Sistema de iluminação eficiente utilizando a tecnologia LED para espaços públicos interiores

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

A emergência de novas plataformas inteligentes e colaborativas tem impulsionado o aparecimento de novas soluções tecnológicas que irão convergir em sistemas mais sustentáveis. Para dar corpo a este novo paradigma, estas plataformas têm de suportar um número crescente de sensores e actuadores mais sofisticados, que terão de cooperar entre si de forma inteligente e eficiente. Desde o final do século XIX que a iluminação eléctrica tem sido um dos principais factores de evolução do mundo moderno. Todavia, as soluções tradicionais de iluminação eléctrica apresentam níveis de eficiência energética reduzidos. Portanto, o desenvolvimento de sistemas de iluminação sustentáveis e colaborativos contribui para uma economia de baixo índice de carbono. O trabalho exposto nesta Dissertação apresenta um sistema de iluminação inteligente baseado em tecnologia LED, para aplicação em espaços interiores. Para além de um cuidado dimensionamento dos circuitos electrónicos associados, é demonstrado que o estabelecimento de inter-conectividade entre pontos de luz contribui para a melhoria da eficiência energética do sistema. Esta malha colaborativa entre luminárias é obtida através da integração de um módulo de rádio ZigBee de 2,4 GHz em cada ponto de luz. Foi igualmente desenvolvido um protocolo específico e optimizado, para além da implementação de um circuito de alimentação e controlo da cadeia de LED. O sistema de iluminação inteligente proposto foi implementado e testado com sucesso, tanto electricamente como fotometricamente. Quando comparados com sistemas de iluminação convencionais, foi possível atingir uma redução de energia até 59%, sendo este nível reforçado ao ativar-se a interligação entre luminárias.