帳號:
密碼:
 
CTIMES / 文章 /   
智慧照明如何協助商業運作
 

【作者: 葉奕緯】   2018年02月12日 星期一

瀏覽人次:【253】
  

數據顯示,全世界有近20%的耗電量用在照明上。其中僅有20%用於私人住宅照明,而其他80%則用在專業上,包括:建築物、辦公室、工業或街道照明。然而現今實際利用「智慧照明」的居家、企業仍居少數,仍以舊有不可調式(光)為主,不論季節與日夜,通常只有一種色溫、亮度可以選擇,這也是智慧照明正在施力的方向。


最初的燈具控制應用,僅止於透過電子元件來進行調光,或是半自動感應照明、定時開關,其中包括的元件就有電阻器、電感器、變壓器、繼電器三極體、可控矽,以及進階的遙控器(發射器)、接收器和中央處理器(CPU)等。然而若要朝智能控制邁進,就得讓無線網路與產品結合,產生數據以便利用。目前主流的應用控制則有遙控照明、感應照明以及觸控照明三種。


遙控照明是透過無線電信號來控制照明設備,隨著技術成熟,數碼無線遙控技術逐漸取代傳統的手動機械開關,如威剛科技(ADATA)發展的藍芽無線網通技術,已運用至LED智慧照明領域。


感應照明,指的是利用紅外感應人體溫度,因此會散發出特定的紅外線波長,此時,感應照明就能捕捉紅外線波長來控制燈光的明滅。


觸控照明則需要安裝觸控感應晶片,目前主流的技術採用電容感應技術,能透過觸碰感應來變換燈光,另外還有光學式及超聲波式。


各大廠的應用焦點

目前市面上的知名廠商如光寶科技、東貝光電、飛利浦、歐司朗、首爾半導體等也積極推出自己的產品。如德國歐司朗(Osram)旗下Digital Lumens便開發一款應用軟體SiteWorx,屬一雲端平台,能夠聯動家中多數燈具與感測器。


SiteWorx不僅能夠控制燈光明亮,還可以與其他廠商的照明設備互聯,並進行環境監測、保全系統,以及提供目前互聯網的佔用情況等功能,僅需透過手機軟體就能一體操作。


照明大廠飛利浦也將這項技術導入荷蘭德勤大樓與法國家樂福。在其所稱的智慧辦公室中,透過PoE照明系統結合可見光通訊(VLC),員工即可透過智慧手機控制座位上方燈具的色溫及亮度變化,特別的是,使用者之間在調整燈光時,也不會有訊號干擾的問題,在家樂福中,更能透過此技術來記錄商品資訊與優惠,即時傳遞資料給鄰近顧客,這便是精準行銷的一例,同時也能將此技術帶到工廠,讓人員在管理產品時能夠更精確。


除了商用外,飛利浦也將目標市場擴及至溫室照明。植物的基因發展與光照息息相關,每種植物對光的需求不同,各有最適合的光結構,當植物工廠在試種時,必須針對該類作物找出最適合的光譜來開發LED生長燈。



圖1 : 溫室使用的智慧照明,可以透過微調光譜來改變植物的生長方式。
圖1 : 溫室使用的智慧照明,可以透過微調光譜來改變植物的生長方式。

過去幾年,植物工廠專門鎖定高單價作物,找出各植物的最適光譜進行照明,如今則轉往開發一般蔬菜、水果等經濟型作物照明為主,然而要包山包海的客製化照明光譜是不符合經濟現實的,因此現在的溫室照明多是設計出多數植物可適用的光譜為主。


飛利浦在溫室下使用的智慧型LED燈,能透過微調光譜,就能改變植物的生長方式、發育速度和形態。甚至可以改變風味、香氣、抗氧化劑含量以及由植物產生的維生素的數量,並最大限度地提高作物的光利用效率。或許未來專為人類疲勞而設計的光譜,很快也會出現了呢!


智慧家庭與城市的未來

另一方面,由英飛凌所建立的智慧居家平台,裡頭包含光源、感測器資料以及使用者,使用者可以依照自己的習慣,為每盞燈具分別調整照明設定(亮度、色溫)。


特別的是,英飛凌的智慧平台主要針對情境應用所開發:如工業使用者的「專業照明」、家居環境的「氣氛照明」以及針對設計師、建築師、藝術家的「照明建模」,在未來還會出現更多客製化的照明情境出現。


在智慧城市方面,Panasonic的智慧路燈則是統合了多種技術作為解決方案,包括公共照明、保全監視攝影機、無線基地台,Panasonic智慧路燈採用高速電力線通訊技術(HD-PLC),利用遍佈社會各處的電線當成資料傳輸用網路線,只要替換現有街燈,就能提供照明與Wi-Fi無線網路基地台服務。


Panasonic已在歐洲市場展開銷售智慧路燈,提供無線網路與偵測四周人數調整亮度的省電機能,且能自動通知故障;目前正在日本測試網路攝影機功能。除了保全與治安應用以外,他們還發展以智慧路燈當成空氣汙染監測站,也可用以進行交通狀態監測。


利用M2M技術,未來還可以實現對照明設施的監控和遠程控制,當哪裡的路燈出了問題,該節點會把故障消息發送給控制中心,控制中心接收到位置消息後,就會立刻派操作員去事故地點,避免檢查故障的時間和成本。


隨著技術越來越成熟,智慧照明也開始被高級車廠採用。賓士運用數位光源技術開發能提供百萬像素、HD品質、穩定持久的遠光燈,為周遭環境投射足夠的亮度,實現了F 015 Luxury in Motion概念車揭露的功能,並在智慧全球駕駛中進行原型車頭燈的測試。


賓士自行發展控制光源的智慧制動電路(Intelligent Actuation Logic),其演算法透過感測器接收關於周遭環境的資訊,並據以即時計算兩個遠光燈個別像素的亮度,以動態而精確的方式,為車輛周遭環境,提供經過最佳化調整的高解析度理想照明分布。



圖2 : 工廠裡的智慧照明,除了可以控制燈光明暗,還能與各廠牌的設備互聯,並進行環境監測。
圖2 : 工廠裡的智慧照明,除了可以控制燈光明暗,還能與各廠牌的設備互聯,並進行環境監測。

圖3 : 智慧家居能夠紀錄使用者行為,並能控制光源及儲存感測器資料。
圖3 : 智慧家居能夠紀錄使用者行為,並能控制光源及儲存感測器資料。

對比傳統照明,智慧照明有著諸多優勢:

如透過中央集中管理,就可以避免人為疏漏的浪費,只需要讓控制室的人員操控鍵盤,即可關閉無人使用的燈光。


再來是支援自動調光,在黑夜白晝、季節、氣候的影響下,各個光照程度不一,然而傳統照明的光度多為固定,而智慧照明則可以透過感測場域的照明度,即可自動調節燈光亮度,也更能充分利用自然光。


智慧照明的商業模式,目前仍停留在賣實體產品的階段,在不久後,當廠商收集到一定數量的資訊,例如環境、使用者行為、使用數據後,就能夠提供更多附加價值,而不僅只賣一次產品給顧客而已。


相關文章
全球智慧照明政策與基礎建設的進展
智慧照明挾IoT技術進入日常的每一角
看數位化平台整合智動設備與元件(上)
智慧LED照亮車用市場
LED照明設計架構新轉變
comments powered by Disqus
相關討論
  相關新品
mbed
原廠/品牌:RS
供應商:RS
產品類別:PC Board
Arduino
原廠/品牌:RS
供應商:RS
產品類別:PC Board
Raspberry Pi
原廠/品牌:RS
供應商:RS
產品類別:PC Board
  相關新聞
» 資策會「小校聯盟」及「智慧停車方案」囊括2018 WITSA大獎
» 新唐科技將於德國Embedded World 展出Cortex-M新品與應用
» AnyMind Group宣布委任西山明紀為集團人力資源總監
» 技嘉全系列AM4主機板 搭載內顯的AMD Ryzen處理器
» AI進入時尚圈 Appier讓機器學會穿搭
  相關產品
» ADI推出高效率同步4-Switch升-降壓型控制器
» 宸曜科技成為百度Apollo 2.0自駕平台的指定運算系統
» 英飛凌推出 OPTIGA Trust X:物聯網強大的安全防護
» 基美推出新型汽車等級的薄膜電容器
» 貿澤供貨Amphenol Industrial Amphe-PD系列連接器
  相關資源
» Power Management Solutions for Altera FPGAs

AD


刊登廣告 新聞信箱 讀者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2018 遠播資訊股份有限公司版權所有 Powered by O3
地址:台北市中山北路三段29號11樓 / 電話 (02)2585-5526 / E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw