Čo sú inteligentné stropné svietidlá?
Osvetlenie na diaľku, ktoré možno ovládať pomocou softvéru smartfónu spusteného na zariadení s podporou IP, sa označuje ako inteligentné stropné svietidlo. Vytvára bezdrôtové komunikačné spojenie s vaším smartfónom alebo počítačom so systémom iOS alebo Android, čo umožňuje jednoduché ovládanie, nastavenie, prispôsobenie a automatické osvetlenie z akéhokoľvek miesta. Hoci väčšina z nás má tendenciu ignorovať alebo brať stropné svietidlá ako samozrejmosť, výrazne prispievajú k viditeľnému okoliu.
Stropné svietidlá sa používajú na poskytovanie atmosférickej alebo pracovnej vrstvy svetla v obytných priestoroch, foyer, spálňach, kuchyniach, jedálňach, kuchyniach, dielňach, technických miestnostiach, špajzách, kanceláriách, halách a schodiskách ako kľúčový komponent väčšiny návrhy osvetlenia. Vďaka ich všadeprítomnosti je ich vplyv na kvalitu nášho života nevyhnutný. Vzhľad, dojem a prístupnosť nastavenia úplne závisia od toho, ako fungujú svetelné zdroje. Inteligentné stropné svietidlo nám dáva možnosť ovládať a maximalizovať prostredie kreatívnym, útulným a príjemným spôsobom spojením všetkých komponentov do inteligentného, prepojeného systému.
Držte krok s meniacim sa nápadom osvetlenia.
Na podporu myšlienky meniaceho sa osvetlenia, ktorá sa teraz snaží regulovať každý prvok osvetlenia v prospech ľudského zdravia a optických schopností, boli vyvinuté inteligentné stropné svietidlá. Implementácia inteligentného osvetlenia vyžaduje, aby bol do svietidla zabudovaný sieťový prístup, ktorý umožní komunikáciu medzi ľuďmi a zariadeniami. Schopnosť inteligentnej lampy prispôsobiť sa meniacim sa situáciám a požiadavkám používateľov je rovnako dôležitá.
Osvetľovaciemu systému prirodzene chýba všestrannosť a voľnosť, ak ho nemožno flexibilne prispôsobiť požiadavkám užívateľa. Mechanika osvetlenia prevyšuje flexibilitu a ovládateľnosť pre vysoký stupeň automatizácie a energetickej účinnosti v domácnostiach a komerčnom využití. Keďže množstvo energie uvoľnenej na rôznych frekvenciách má účinky nad rámec zraku a vnímania farieb, základnou požiadavkou sa stala spektrálna laditeľnosť. Základom tejto tendencie je osvetlenie zamerané na človeka (HCL), ktoré sa prispôsobuje rytmu typického slnečného svitu. S cieľom poskytnúť vizuálny pôžitok a stimulovať nevizuálne účinky na ľudskú psychiku a metabolizmus berie do úvahy zrakové, duševné a biochemické účinky svetla.
Obrovský potenciál inteligentného osvetlenia umožňuje technológia LED.
Moderná technológia sa spája a vytvára komplexné riešenia osvetlenia, ktoré umožňujú komunikáciu medzi rôznymi zariadeniami. Technológia LED je nevyhnutná pre maximalizáciu potenciálu sofistikovaných systémov riadenia a sietí v rámci vzájomne prepojených prostredí inteligentného osvetlenia.
V aktívnej vrstve (kvantová studňa), ktorá sa nachádza medzi polovodičovou vrstvou typu n a polovodičovou vrstvou typu p, sa elektróny a diery rekombinujú a vytvárajú svetlo v polovodičových zariadeniach známych ako LED. Keď sa pn kĺb zatlačí dopredu, infúzna elektroluminiscencia nastane takmer okamžite. Intenzita infúznej elektroluminiscencie reaguje na zmeny prúdu LED, ktoré sa vyskytujú v reálnom čase. Prirodzene, amplitúda jednosmerného prúdu prúdu dodávaného do LED sa dá zmeniť, aby sa ľahko zmenila sila LED. Riadenie pracovného cyklu súčasného impulzu je ďalším spôsobom, ako stlmiť LED.
LED diódy sú schopné dynamicky a presne vykonávať riadiacu logiku, ktorá je kľúčovou zložkou softvérového programu, vďaka ich schopnostiam okamžite reagovať na riadiaci vstup, poskytovať variabilný svetelný výkon v celom, presne regulovateľnom rozsahu a odolávať konštantnému zapnutiu / vypnutie vypnutia bez predčasného zlyhania. Platforma technológie LED tiež poskytuje novú schopnosť aktívneho riadenia spektrálnej distribúcie energie (SPD) balíka LED s viacerými matricami alebo viackanálového modulu LED na vytváranie konzistentných odtieňov v rámci rozsahu miešania farieb. To sa dosiahne využitím výhod lepšej stmievateľnosti. Prijatie tejto funkcie vytvára úplne novú škálu príležitostí na zlepšenie príjemnosti vnútorných priestorov a propagáciu HCL.
architektúru systému
Pre inteligentné stropné svietidlá je k dispozícii veľa rôznych vzorov a typov. Aby však fungovali čo najlepšie, sú to všetky kombinované LED systémy, ktoré závisia od spolupráce všetkých ich základných častí. Časť produkujúca svetlo je zvyčajne modul LED, čo je kolekcia LED diód SMD zostavených na doske plošných spojov s kovovým jadrom. V inteligentných stropných svietidlách sa zvyčajne používajú tradičné polovodičové systémy s vonkajšími ovládačmi LED.
Systémy na miešanie farieb využívajú početné LED obvody a vlákna. Používajú sa individuálne napájané a regulované LED reťazce. Minimálne dva samostatné LED zdroje sú potrebné pre systémy stlmenia až teplej a nastaviteľné biele. Jantárová a biela sa často pridávajú do RGB systémov v plnofarebných laditeľných svetlách, aby sa rozšíril farebný priestor a vytvorilo sa vysokokvalitné biele svetlo.
Elektrický mechanizmus je to, čo odlišuje inteligentné stropné svietidlo od jeho ekvivalentu. Elektronický systém inteligentného produktu je úplný súbor systémov tvorených obvodmi na reguláciu prúdu pohonu, spracovanie signálu, podmienené programovanie a bezdrôtovú sieťovú komunikáciu, na rozdiel od hlúpeho produktu, ktorý sa pri poskytovaní základnej regulácie prúdu spolieha výlučne na riadiaci obvod. . Okrem toho môžu byť prítomné obvody detekcie prítomnosti a zberu slnka. Osvetľovacie zariadenie obsahuje inteligenciu. Pre účinnejšie spracovanie a extrakciu údajov sú sofistikované systémy často spojené s inteligenciou poskytovanou cloudovým softvérom.
Poháňané LED diódy
Ďalší stupeň dôležitosti je kladený na návrh obvodu ovládača, pretože inteligentné osvetľovacie systémy závisia od ovládača LED pri vykonávaní riadiacich pokynov. Aby sa zaručil optimálny výkon počas odhadovanej životnosti, musia byť LED diódy závislé od prúdu správne napájané. Napriek zmenám zdrojového napätia alebo dopredného napätia LED je ovládač LED skonštruovaný tak, aby poskytoval konzistentný výkon pre aplikáciu. Aby sa zabránilo blikaniu svetla počas prenosu striedavého/jednosmerného prúdu, veľké vlny musia byť potlačené.
Efektívnosť manažérskeho prístupu je určená výkonom slabnúceho LED ovládača pri väčšine použitia inteligentného osvetlenia. Konštantná redukcia prúdu, tiež označovaná ako analógové stmievanie, sa zvyčajne používa na dosiahnutie jednoduchého vyblednutia. Pomocou stmievania CCR sa upravuje riadiaci výkon, ktorý neustále prúdi do LED. Táto metóda je jednoduchá a menej nákladná na použitie. Tento prístup má však problém so zmenou farby a má malý rozsah zníženia.
Presné riadenie vyblednutia komponentov LED je zvyčajne potrebné pre laditeľné biele osvetlenie a plnofarebné ladiace systémy. Modulácia šírky impulzu (PWM) sa zvyčajne používa na presné ovládanie každého kanála. Zmenou pracovného cyklu prúdových vĺn prechádzajúcich cez LED je možné PWM alebo digitálne vyblednutie. S cieľom umožniť technologicky nastaviteľné zoslabovanie v plnom rozsahu môže pracovný cyklus prebiehať od 0 percent do 100 percent .
vypínač svetla
Mozgom inteligentného stropného svietidla je vodič, ktorý pripája svetelný zdroj k zariadeniam, sieťovým serverom a okoliu. Všetky pokyny na spustenie ovládača LED, ktorý zase poskytuje zapínanie/vypínanie a modulačné ovládanie pripojených LED, pochádzajú z ovládača svetla. Vymieňa si údaje vrátane pokynov a údajov potrebných na nastavenie, sledovanie a ovládanie stropného LED svietidla so zariadením alebo cloudovou službou s podporou IP. Okrem toho ovládač spracováva analógové impulzy na digitálne signály, získava vstup z iných inteligentných uzlov a prepojených zariadení a spúšťa riadiace príkazy v reakcii na výzvy.
Ovládač svetla je zostavený ako komponent, ktorý zvyčajne pozostáva zo vstupno/výstupného (I/O) rozhrania, prenosového integrovaného obvodu, pamäte počítača a jadra mikrokontroléra. Na dešifrovanie riadiacich impulzov, programovanie príkazov a aktiváciu spúšťačov využíva mikrokontrolér softvérové aplikácie, ktoré sú uložené v pamäti počítača. Medzi procesorom a sieťovou bránou prijímač umožňuje bezdrôtový prenos a príjem dát.
komunikačné postupy
Jednou z najdôležitejších funkcií inteligentných stropných svietidiel je vzdialená konektivita, ktorá umožňuje svietidlám pripojiť sa k internetu cez portál a v niektorých prípadoch vyžaduje umožnenie kontaktu medzi inteligentnými uzlami v bezdrôtovej sieti. Na uľahčenie pripojení, komunikácie a prenosu údajov medzi sieťovými zariadeniami a portami je potrebné špecifikovať komunikačný štandard.
Inteligentné stropné svietidlá často využívajú metódy bezdrôtového prenosu, ako je Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth a Z-Wave. Wi-Fi umožňuje rýchlejšie interakcie a prenosy na väčšie vzdialenosti. Táto technológia je však už rozšírená a jednoducho sa používa, čo prispieva k jej príťažlivosti. Hlavné technológie, ktoré podporujú používanie digitálneho osvetlenia, sú ZigBee, Z-Wave a Bluetooth. Štandard ZigBee zlepšuje škálovanie siete a zvyšuje kompatibilitu správy osvetlenia. Podobne ako ZigBee, Z-Wave je určený pre sieťové aplikácie, ktoré vyžadujú nízky výkon a vysokú spoľahlivosť, ale táto architektúra má problémy s dosahom prenosu a škálovaním siete. Pre zariadenia ZigBee a Z-Wave je potrebná brána alebo most, ktorý komunikuje s inteligentnými stropnými svietidlami a je pripojený k sieti Wi-Fi.
Smartfóny a notebooky okamžite podporujú systém Bluetooth, ktorý je tiež súčasťou Wi-Fi. Dosah bezdrôtových kontaktov ovládača Bluetooth Low Energy (BLE) však často nestačí na to, aby vám ponúkol dostatočnú mobilitu. Systém umožňuje prenos medzi veľmi malým počtom LED diód.
správa aplikácií
Dnes je myšlienka inteligentného osvetlenia úplne integrovaná s mobilnými aplikáciami vytvorenými na prevádzku na mobilných telefónoch alebo notebookoch. Jednoduchý mobilný softvér uľahčuje rýchle nastavenie a ponúka množstvo spôsobov interakcie s inteligentným svetlom prakticky odkiaľkoľvek na Zemi. Zapnite alebo vypnite konkrétne svetlá, sady svetiel alebo ich znížte pomocou vopred určeného programu alebo hlasových pokynov. Na zvýšenie cirkadiánneho fotostrhnutia zmeňte intenzitu svetla a farebný tón. Transformujte miestnosť neustále sa meniacim farebným svetlom a vytvorte živé, viacfarebné krajiny. Vytvorte automatizáciu pre režimy vstávania, spánku, neprítomnosti a prázdnin. Pre realistické efekty synchronizujte svetlá s hudbou, videami a videohrami. Pripojte lampy k Google Assistant, Apple HomeKit alebo Amazon Alexa, aby ste ich mohli ovládať pomocou hlasových pokynov. Máte kreatívnu moc nad tovarom prostredníctvom integrácie s nástrojom na automatizáciu úloh, akým je IFTTT.
