Co jsou inteligentní stropní světla?
Dálkově propojené osvětlení, které lze ovládat pomocí softwaru chytrého telefonu běžícího na zařízení s podporou IP, se nazývá chytré stropní svítidlo. Vytvoří bezdrátové komunikační spojení s vaším chytrým telefonem nebo počítačem se systémem iOS nebo Android, což umožňuje snadné ovládání, nastavení, přizpůsobení a automatické osvětlení z libovolného místa. Přestože většina z nás má tendenci ignorovat nebo považovat stropní svítidla za samozřejmost, významně přispívají k viditelnému okolí.
Stropní svítidla se používají k poskytování atmosférické nebo pracovní vrstvy světla v obytných prostorech, foyerech, ložnicích, kuchyních, jídelnách, kuchyních, dílnách, technických místnostech, spížích, kancelářích, halách a schodištích jako klíčová součást většiny návrhy osvětlení. Jejich všudypřítomnost činí jejich dopad na kvalitu našeho života nevyhnutelným. Vzhled, dojem a přístupnost nastavení zcela závisí na tom, jak fungují světelné zdroje. Chytré stropní svítidlo nám dává možnost ovládat a maximalizovat prostředí kreativním, útulným a příjemným způsobem spojením všech součástí v inteligentním propojeném systému.
Držte krok s měnícím se nápadem osvětlení.
S cílem podpořit myšlenku měnícího se osvětlení, která se nyní snaží regulovat každý prvek osvětlení ve prospěch lidského zdraví a optických schopností, byla vyvinuta chytrá stropní svítidla. Implementace chytrého osvětlení vyžaduje, aby byl do svítidla zabudován přístup k síti, aby byla umožněna komunikace mezi lidmi a zařízeními. Schopnost chytré lampy přizpůsobit se měnícím se situacím a požadavkům uživatele je stejně zásadní.
Systém osvětlení přirozeně postrádá všestrannost a svobodu, pokud jej nelze flexibilně přizpůsobit požadavkům uživatele. Mechanika osvětlení převyšuje flexibilitu a ovladatelnost pro vysoký stupeň automatizace a energetické účinnosti v domácích a komerčních aplikacích. Vzhledem k tomu, že množství energie uvolněné na různých frekvencích má účinky nad rámec pouhého zraku a vnímání barev, spektrální laditelnost se stala základním požadavkem. Základem této tendence je osvětlení zaměřené na člověka (HCL), které se přizpůsobuje rytmu typického slunečního svitu. Aby poskytoval vizuální potěšení a stimuloval nevizuální účinky na lidskou psychiku a metabolismus, bere v úvahu vizuální, duševní a biochemické účinky světla.
Technologie LED umožňuje obrovský potenciál chytrého osvětlení.
Moderní technologie se spojují a vytvářejí komplexní řešení osvětlení, která umožňují komunikaci mezi různými zařízeními. Technologie LED je nezbytná pro maximalizaci potenciálu sofistikovaných systémů správy a sítí v rámci vzájemně propojených prostředí inteligentního osvětlení.
V aktivní vrstvě (kvantové jámě), která je umístěna mezi polovodičovou vrstvou typu n a polovodičovou vrstvou typu p, se elektrony a díry rekombinují a vytvářejí světlo v polovodičových zařízeních známých jako LED. Když je pn kloub zatlačen dopředu, infuzní elektroluminiscence nastane téměř okamžitě. Intenzita infuzní elektroluminiscence reaguje na změny proudu LED, ke kterým dochází v reálném čase. Přirozeně lze stejnosměrnou amplitudu proudu dodávaného do LED změnit, aby se snadno změnila síla LED. Řízení pracovního cyklu současného pulzu je další způsob, jak ztlumit LED.
LED diody jsou schopny dynamicky a přesně provádět řídicí logiku, která je klíčovou součástí softwarového programu, a to díky jejich schopnosti okamžitě reagovat na řídicí vstup, poskytovat proměnný světelný výkon v celém, přesně ovladatelném rozsahu a odolávat konstantnímu zapnutí / vypnutí spínání bez předčasného selhání. Platforma technologie LED také poskytuje novou schopnost aktivního řízení spektrální distribuce energie (SPD) sady LED s více diodami nebo vícekanálového modulu LED pro vytváření konzistentních odstínů v rámci rozsahu míchání barev. Toho je dosaženo využitím výhod lepší stmívatelnosti. Přijetí této funkce vytváří zcela novou řadu příležitostí pro zlepšení zpříjemnění vnitřních prostor a propagaci HCL.
architektura systému
Pro chytrá stropní svítidla je k dispozici mnoho různých vzorů a typů. Aby však fungovaly co nejlépe, jsou to všechny kombinované LED systémy, které závisí na spolupráci všech jejich součástí. Část produkující světlo je typicky LED modul, což je sbírka SMD LED sestavených na PCB s kovovým jádrem. V inteligentních stropních svítidlech se obvykle používají tradiční polovodičové systémy s externími LED ovladači.
Systémy pro míchání barev využívají četné LED obvody a vlákna. Používají se individuálně napájené a regulované LED řetězce. Pro systémy se ztlumením do teplé a nastavitelnou bílou jsou nutné minimálně dva samostatné zdroje LED. Jantarová a bílá se často přidávají do RGB systémů v plně barevných laditelných světlech, aby se rozšířil barevný prostor a vytvořilo se vysoce kvalitní bílé světlo.
Elektrický mechanismus je to, co odlišuje chytré stropní svítidlo od jeho ekvivalentu. Elektronický systém chytrého produktu je úplný soubor systému složený z obvodů pro regulaci proudu měniče, zpracování signálu, podmíněné programování a bezdrátovou síťovou komunikaci, na rozdíl od hloupého produktu, který se spoléhá pouze na řídicí obvod, který zajišťuje základní regulaci proudu. . Kromě toho mohou být přítomny obvody detekce přítomnosti a shromažďování slunce. Osvětlovací zařízení obsahuje inteligenci. Pro účinnější zpracování a extrakci dat jsou sofistikované systémy často spojeny s inteligencí poskytovanou cloudovým softwarem.
Poháněné LED diody
Další stupeň důležitosti je kladen na návrh obvodu ovladače, protože inteligentní osvětlovací systémy závisí na ovladači LED při provádění pokynů pro správu. Aby byl zaručen optimální výkon po dobu odhadované životnosti, musí být LED diody závislé na proudu správně napájeny. Navzdory kolísání zdrojového napětí nebo dopředného napětí LED je ovladač LED zkonstruován tak, aby poskytoval konzistentní výkon aplikace. Aby se zabránilo blikání světla během přenosu AC/DC napájení, musí být velké vlny potlačeny.
Efektivitu přístupu k řízení určuje výkon LED ovladače ve většině použití chytrého osvětlení. Konstantní snížení proudu, také označované jako analogové stmívání, se obvykle používá k dosažení jednoduchého slábnutí. Pomocí stmívání CCR se upravuje řídicí výkon, který neustále proudí do LED. Tato metoda je přímočará a její použití je méně nákladné. Tento přístup má však problém se změnou barvy a má malý rozsah snižování.
Přesné řízení slábnutí komponentních LED je obvykle nezbytné pro laditelné bílé osvětlení a plně barevné systémy ladění. Pulse-width modulation (PWM) se obvykle používá k zajištění přesného ovládání každého kanálu. Změnou pracovního cyklu proudových vln procházejících LED je možné PWM nebo digitální slábnutí. Aby bylo umožněno technologicky nastavitelné slábnutí v plném rozsahu, může pracovní cyklus běžet od 0 procent do 100 procent.
vypínač světla
Ovladač, který propojuje světelný modul se zařízeními, síťovými servery a okolím, je mozkem chytrého stropního svítidla. Všechny pokyny pro spuštění ovladače LED, který zase poskytuje přepínání zapnutí/vypnutí a modulační ovládání připojených LED, pocházejí z ovladače světla. Vyměňuje si data, včetně pokynů a dat potřebných pro nastavení, sledování a ovládání stropního LED osvětlení, se zařízením s podporou IP nebo cloudovou službou. Kromě toho řídicí jednotka zpracovává analogové impulsy na digitální signály, získává vstup z jiných inteligentních uzlů a propojených zařízení a spouští řídicí příkazy v reakci na výzvy.
Ovladač světla je postaven jako součást, která se obvykle skládá ze vstupního/výstupního (I/O) rozhraní, přenosového IC, paměti počítače a jádra mikrokontroléru. K dešifrování řídicích impulsů, programování příkazů a aktivaci spouštěčů používá mikrokontrolér softwarové aplikace, které jsou uloženy v paměti počítače. Mezi procesorem a síťovou bránou přijímač umožňuje bezdrátový přenos a příjem dat.
komunikační postupy
Jednou z nejdůležitějších funkcí chytrých stropních svítidel je vzdálená konektivita, která umožňuje svítidlům připojení k internetu přes portál a v některých případech vyžaduje umožnění kontaktu mezi chytrými uzly v bezdrátové síti. Pro usnadnění připojení, komunikace a datových přenosů mezi síťovými zařízeními a porty je třeba specifikovat komunikační standard.
Inteligentní stropní svítidla často využívají metody bezdrátového přenosu, jako je Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth a Z-Wave. Wi-Fi umožňuje rychlejší interakce a přenosy na větší vzdálenosti. Tato technologie je však rozšířena a snadno se používá, což přispívá k její přitažlivosti. Hlavní technologie, které podporují používání digitálního osvětlení, jsou ZigBee, Z-Wave a Bluetooth. Standard ZigBee zlepšuje škálování sítě a zvyšuje kompatibilitu správy osvětlení. Podobně jako ZigBee, Z-Wave je určen pro síťové síťové aplikace, které vyžadují nízkou spotřebu a vysokou spolehlivost, ale tato architektura má problémy s dosahem přenosu a škálováním sítě. Pro zařízení ZigBee a Z-Wave je nezbytná brána nebo most, který komunikuje s chytrými stropními svítidly a je připojen k síti Wi-Fi.
Smartphony a notebooky okamžitě podporují systém Bluetooth, který je také součástí Wi-Fi. Dosah bezdrátového kontaktu ovladače Bluetooth Low Energy (BLE) však často nestačí k tomu, aby vám nabídl dostatečnou mobilitu. Systém umožňuje přenos mezi velmi malým počtem LED.
správa aplikací
Dnes je myšlenka chytrého osvětlení zcela integrována s mobilními aplikacemi vytvořenými pro provoz na mobilních telefonech nebo noteboocích. Jednoduchý mobilní software usnadňuje rychlé nastavení a nabízí řadu způsobů interakce s chytrým světlem prakticky odkudkoli na Zemi. Zapněte nebo vypněte konkrétní světla, sady světel nebo je snižte pomocí předem určeného programu nebo hlasových pokynů. Chcete-li zvýšit cirkadiánní fotostrhávání, změňte intenzitu světla a barevný tón. Proměňte místnost pomocí neustále se měnícího barevného světla a vytvořte živé, vícebarevné krajiny. Vytvořte automatizaci pro režimy vstávání, spánek, nepřítomnost a prázdniny. Pro realistické efekty synchronizujte světla s hudbou, videi a videohrami. Připojte lampy k Google Assistant, Apple HomeKit nebo Amazon Alexa, abyste je mohli ovládat pomocí hlasových pokynů. Máte kreativní moc nad zbožím díky integraci s nástrojem pro automatizaci úloh, jako je IFTTT.
