O que são luzes de teto inteligentes?
Uma iluminação em rede remotamente que pode ser controlada por um software de smartphone executado em um dispositivo habilitado para IP é chamada de luz de teto inteligente. Ele estabelece um link de comunicação sem fio com seu smartphone ou computador iOS ou Android, permitindo que a iluminação seja facilmente gerenciada, configurada, personalizada e automática de qualquer local. Embora a maioria de nós tenda a ignorar ou não dar valor às luzes do teto, elas contribuem significativamente para o ambiente visível.
As luzes montadas no teto são usadas para fornecer uma camada de luz atmosférica ou de trabalho em áreas de estar, foyers, quartos, cozinhas, salas de jantar, cozinhas, oficinas, despensas, despensas, escritórios, corredores e escadas como um componente crucial da maioria projetos de iluminação. Sua difusão torna inevitável seu impacto em nossa qualidade de vida. A aparência, sensação e acessibilidade de um ambiente dependem inteiramente de como as fontes de luz funcionam. Uma luminária de teto inteligente nos dá a capacidade de controlar e maximizar o ambiente de maneira criativa, aconchegante e agradável, combinando todos os componentes em um sistema inteligente e interligado.
Acompanhe a mudança da ideia de iluminação.
Para apoiar a mudança da ideia de iluminação, que agora busca regular todos os elementos de iluminação para o benefício da saúde humana e das capacidades ópticas, foram desenvolvidas luminárias de teto inteligentes. A implementação de iluminação inteligente requer que o acesso à rede seja incorporado ao equipamento para permitir a comunicação entre pessoas e dispositivos. A capacidade de uma lâmpada inteligente de se adaptar a situações de mudança e aos requisitos do usuário é igualmente crucial.
Um sistema de iluminação carece naturalmente de versatilidade e liberdade se não puder ser adaptado de forma flexível às necessidades do usuário. A mecânica da iluminação supera a flexibilidade e controlabilidade para um alto grau de automação e eficiência energética em usos domésticos e comerciais. Como a quantidade de energia liberada em diferentes frequências tem efeitos além da visão e da percepção de cores, a sintonização espectral tornou-se um requisito essencial. A base dessa tendência é a iluminação centrada no ser humano (HCL), que se ajusta para corresponder aos ritmos típicos da luz do sol. Para proporcionar prazer visual e estimular efeitos não visuais na psique e no metabolismo humanos, leva em consideração os efeitos visuais, mentais e bioquímicos da luz.
O vasto potencial de iluminação inteligente é possibilitado pela tecnologia LED.
A tecnologia moderna está se combinando para produzir soluções de iluminação complexas que permitem a comunicação entre vários dispositivos. A tecnologia LED é essencial para maximizar o potencial de gerenciamento sofisticado e sistemas de rede dentro dos ambientes de iluminação inteligente interconectados.
Na camada ativa (poço quântico), que fica entre a camada semicondutora tipo n e a camada semicondutora tipo p, elétrons e buracos se recombinam para criar luz em dispositivos semicondutores conhecidos como LEDs. Quando a junta pn é empurrada para frente, a eletroluminescência de infusão acontece quase instantaneamente. A intensidade da eletroluminescência de infusão reage às variações na corrente do LED que ocorrem em tempo real. Por natureza, a amplitude DC da corrente fornecida ao LED pode ser alterada para alterar facilmente a força dos LEDs. Controlar o ciclo de trabalho do pulso atual é outra maneira de enfraquecer um LED.
Os LEDs são capazes de executar a lógica de controle de forma dinâmica e precisa, que é um componente crucial de um programa de software, devido à sua capacidade de reagir instantaneamente à entrada de controle, fornecer saída de luz variável em uma faixa completa e controlável com precisão e suportar constante ligado/desligado. desligar sem falha prematura. A plataforma de tecnologia LED também oferece a nova capacidade de gerenciar ativamente a distribuição de energia espectral (SPD) de um pacote de LED multidie ou um módulo de LED multicanal para criar matizes consistentes dentro da faixa de mistura de cores. Isso é feito aproveitando a melhor capacidade de escurecimento. A adoção desse recurso cria toda uma nova gama de oportunidades para melhorar a agradabilidade das áreas internas e promover o HCL.
arquitetura de um sistema
Existem vários padrões e tipos disponíveis para luminárias de teto inteligentes. No entanto, para obter o melhor desempenho, todos são sistemas de LED combinados que dependem da cooperação de todas as suas partes constituintes. A parte produtora de luz é tipicamente um módulo de LED, que é uma coleção de LEDs SMD montados em um PCB de núcleo de metal. Normalmente, os sistemas semicondutores tradicionais com controladores externos de LED são usados em luminárias de teto inteligentes.
Os sistemas para misturar cores fazem uso de vários circuitos e fios de LED. São usadas sequências de LED reguladas e alimentadas individualmente. Um mínimo de duas fontes de LED separadas são necessárias para sistemas de branco ajustáveis e de escurecimento a quente. Âmbar e branco são freqüentemente adicionados aos sistemas RGB em luzes ajustáveis em cores para ampliar o espaço de cores e criar luz branca de alta qualidade.
O mecanismo elétrico é o que diferencia uma luminária de teto inteligente de sua equivalente. O sistema eletrônico de um produto inteligente é uma coleção completa de sistemas compostos de circuitos para regulação de corrente de acionamento, processamento de sinal, programação condicional e comunicação de rede sem fio, em oposição a um produto estúpido, que depende apenas de um circuito de acionamento para fornecer regulação de corrente fundamental . Além disso, os circuitos de detecção de presença e captação do sol podem estar presentes. O dispositivo de iluminação contém inteligência. Para processamento e extração de dados mais potentes, sistemas sofisticados são frequentemente acoplados à inteligência fornecida por software baseado em nuvem.
LEDs acionados
Um outro grau de importância é colocado no projeto do circuito do driver, porque os sistemas de iluminação inteligentes dependem do driver de LED para executar as instruções de gerenciamento. Para garantir o desempenho ideal durante a vida útil estimada, os LEDs dependentes de corrente devem ser alimentados corretamente. Apesar das variações na tensão da fonte ou na tensão direta do LED, o controlador de LED é construído para fornecer energia consistente para a aplicação. Para evitar a oscilação da luz durante a transferência de energia CA/CC, ondas grandes devem ser reprimidas.
A eficácia de uma abordagem de gerenciamento é determinada pelo desempenho de desvanecimento do driver de LED na maioria dos usos de iluminação inteligente. A redução de corrente constante, também conhecida como escurecimento analógico, é normalmente usada para obter um desvanecimento simples. Com o escurecimento CCR, a potência de controle que está constantemente fluindo para os LEDs é ajustada. Este método é simples e menos dispendioso de aplicar. No entanto, esta abordagem tem um problema de mudança de cor e tem um pequeno intervalo de redução.
O gerenciamento preciso do desbotamento dos LEDs componentes é normalmente necessário para iluminação branca sintonizável e sistemas de ajuste de cores. A modulação por largura de pulso (PWM) é normalmente usada para fornecer controle preciso em cada canal. Ao alterar o ciclo de trabalho das ondas de corrente que passam pelos LEDs, é possível PWM ou desvanecimento digital. Para permitir o desvanecimento tecnologicamente ajustável de faixa total, o ciclo de trabalho pode ser executado de 0 por cento a 100 por cento.
um interruptor de luz
Um driver, que conecta um motor de luz a dispositivos, servidores de rede e arredores, é o cérebro de uma luz de teto inteligente. Todas as instruções para executar o driver de LED, que por sua vez permite ligar/desligar e controlar a modulação dos LEDs conectados, vêm do controlador de luz. Ele troca dados, incluindo instruções e dados necessários para configurar, rastrear e controlar a luz de teto LED, com um dispositivo habilitado para IP ou serviço de nuvem. Além disso, o controlador processa impulsos analógicos em sinais digitais, obtém informações de outros nós inteligentes e dispositivos vinculados e inicia comandos de controle em resposta a solicitações.
Um controlador de luz é construído como um componente que geralmente consiste em uma interface de entrada/saída (E/S), um IC de transmissão, memória de computador e um núcleo de microcontrolador. Para decifrar impulsos de controle, programar comandos e ativar gatilhos, o microcontrolador usa aplicativos de software que são salvos na memória do computador. Entre o processador e o gateway de rede, o receptor permite a transmissão e recepção de dados sem fio.
procedimentos de comunicação
Uma das características mais importantes das luminárias de teto inteligentes é a conectividade remota, que permite que as luminárias se conectem à Internet por meio de um portal e, em alguns casos, requer a ativação do contato entre os nós inteligentes em uma rede sem fio. Para facilitar as conexões, comunicações e transferências de dados entre dispositivos e portas de rede, é necessário especificar um padrão de comunicação.
Lâmpadas de teto inteligentes frequentemente usam métodos de transmissão sem fio como Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth e Z-Wave. Wi-Fi permite interações mais rápidas e transferências em distâncias maiores. No entanto, a prevalência e a facilidade de uso dessa tecnologia já existem, o que contribui para seu apelo. As principais tecnologias que promovem o uso da iluminação digital são ZigBee, Z-Wave e Bluetooth. O padrão ZigBee melhora o dimensionamento da rede e aumenta a compatibilidade do gerenciamento de iluminação. Semelhante ao ZigBee, o Z-Wave destina-se a aplicativos de rede em malha que exigem baixo consumo de energia e alta confiabilidade, mas essa arquitetura apresenta problemas com o alcance de transmissão e o dimensionamento da rede. Um gateway ou ponte que se comunica com lâmpadas de teto inteligentes e está conectado a uma rede Wi-Fi é necessário para dispositivos ZigBee e Z-Wave.
Smartphones e laptops suportam imediatamente o sistema Bluetooth, que também é um componente do Wi-Fi. No entanto, o alcance de contato sem fio do controle Bluetooth Low Energy (BLE) é frequentemente insuficiente para oferecer mobilidade suficiente. O sistema permite a transmissão entre poucos LEDs.
gerenciamento de aplicativos
Hoje, a ideia de iluminação inteligente está totalmente integrada a aplicativos móveis criados para operar em celulares ou laptops. Um software móvel simples facilita a configuração rápida e oferece uma variedade de maneiras de interagir com a luz inteligente praticamente de qualquer lugar na Terra. Ligue ou desligue luzes específicas, conjuntos de luzes ou reduza-os usando um programa predeterminado ou instrução de voz. Para melhorar o fotoarrastamento circadiano, altere a intensidade da luz e o tom da cor. Transforme uma sala com luz colorida em constante mudança para criar paisagens vivas e multicoloridas. Crie automações para os modos levantar, dormir, ausente e feriado. Para efeitos realistas, sincronize as luzes com músicas, vídeos e videogames. Conecte as lâmpadas ao Google Assistant, Apple HomeKit ou Amazon Alexa para poder controlá-las com instruções vocais. Você tem poder criativo sobre as mercadorias por meio da integração com uma ferramenta de automação de tarefas como o IFTTT.
