Que sont les plafonniers intelligents ?
Un éclairage en réseau à distance qui peut être contrôlé par un logiciel de smartphone fonctionnant sur un appareil compatible IP est appelé plafonnier intelligent. Il établit une liaison de communication sans fil avec votre smartphone ou ordinateur iOS ou Android, permettant à l'éclairage d'être facilement géré, réglé, personnalisé et automatique depuis n'importe quel endroit. Bien que la plupart d'entre nous aient tendance à ignorer ou à considérer les plafonniers comme allant de soi, ils apportent une contribution significative à l'environnement visible.
Les plafonniers sont utilisés pour fournir une couche de lumière atmosphérique ou de travail dans les espaces de vie, les foyers, les chambres, les cuisines, les salles à manger, les cuisines, les ateliers, les buanderies, les garde-manger, les bureaux, les couloirs et les escaliers en tant que composant crucial de la majorité conceptions d'éclairage. Leur omniprésence rend leur impact sur notre qualité de vie inévitable. L'apparence, la sensation et l'accessibilité d'un décor dépendent entièrement du fonctionnement des sources lumineuses. Un plafonnier intelligent nous donne la possibilité de contrôler et de maximiser l'environnement de manière créative, confortable et agréable en combinant tous les composants dans un système intelligent et lié.
Suivez l'idée de l'éclairage changeant.
Afin de soutenir l'idée d'éclairage changeante, qui cherche désormais à réguler chaque élément d'éclairage au profit de la santé humaine et des capacités optiques, des plafonniers intelligents ont été développés. La mise en œuvre d'un éclairage intelligent nécessite que l'accès au réseau soit intégré au luminaire pour permettre la communication entre les personnes et les appareils. La capacité d'une lampe intelligente à s'adapter aux situations changeantes et aux besoins des utilisateurs est tout aussi cruciale.
Un système d'éclairage manque naturellement de polyvalence et de liberté s'il ne peut pas être adapté de manière flexible aux besoins de l'utilisateur. La mécanique de l'éclairage surpasse la flexibilité et la contrôlabilité pour un degré élevé d'automatisation et d'efficacité énergétique dans les usages domestiques et commerciaux. Comme la quantité d'énergie libérée à différentes fréquences a des effets au-delà de la simple vision et de la perception des couleurs, l'accordabilité spectrale est devenue une exigence essentielle. Le fondement de cette tendance est l'éclairage centré sur l'humain (HCL), qui s'adapte aux rythmes de l'ensoleillement typique. Afin de procurer un plaisir visuel et de stimuler les effets non visuels sur le psychisme et le métabolisme humains, il prend en considération les effets visuels, mentaux et biochimiques de la lumière.
Le vaste potentiel de l'éclairage intelligent est rendu possible par la technologie LED.
La technologie moderne se combine pour produire des solutions d'éclairage complexes qui permettent la communication entre divers appareils. La technologie LED est essentielle pour maximiser le potentiel des systèmes sophistiqués de gestion et de mise en réseau dans les environnements d'éclairage intelligents interconnectés.
Dans la couche active (puits quantique), qui se situe entre la couche semi-conductrice de type n et la couche semi-conductrice de type p, les électrons et les trous se recombinent pour créer de la lumière dans des dispositifs semi-conducteurs appelés LED. Lorsque l'articulation pn est poussée vers l'avant, l'électroluminescence d'infusion se produit presque instantanément. L'intensité de l'électroluminescence d'infusion réagit aux variations de courant de la LED qui se produisent en temps réel. Par nature, l'amplitude CC du courant fourni à la LED peut être modifiée pour modifier facilement la puissance des LED. Contrôler le rapport cyclique de l'impulsion actuelle est une autre façon d'éteindre une LED.
Les LED sont capables d'exécuter de manière dynamique et précise la logique de contrôle, qui est un composant crucial d'un programme logiciel, en raison de leurs capacités à réagir instantanément à l'entrée de contrôle, à fournir une sortie lumineuse variable sur une plage complète et contrôlable avec précision et à résister à une marche/arrêt constante. arrêt sans défaillance prématurée. La plate-forme technologique LED offre également la nouvelle capacité de gérer activement la distribution de puissance spectrale (SPD) d'un boîtier LED multi-die ou d'un module LED multicanal pour créer des teintes cohérentes dans la gamme de mélange de couleurs. Ceci est fait en profitant de la meilleure gradabilité. L'adoption de cette fonctionnalité crée une toute nouvelle gamme d'opportunités pour améliorer l'agrément des espaces intérieurs et promouvoir HCL.
l'architecture d'un système
Il existe de nombreux modèles et types disponibles pour les plafonniers intelligents. Pour fonctionner au mieux, cependant, ce sont tous des systèmes LED combinés qui dépendent de la coopération de tous leurs composants. La partie produisant de la lumière est généralement un module LED, qui est une collection de LED SMD assemblées sur un circuit imprimé à noyau métallique. En règle générale, les systèmes à semi-conducteurs traditionnels avec contrôleurs LED extérieurs sont utilisés dans les plafonniers intelligents.
Les systèmes de mélange des couleurs utilisent de nombreux circuits et fils LED. Des chaînes de LED alimentées et régulées individuellement sont utilisées. Un minimum de deux sources LED distinctes est nécessaire pour les systèmes dim-to-warm et blanc réglable. L'ambre et le blanc sont fréquemment ajoutés aux systèmes RVB dans des lumières réglables en couleur pour élargir l'espace colorimétrique et créer une lumière blanche de haute qualité.
Le mécanisme électrique est ce qui distingue un plafonnier intelligent de son équivalent. Le système électronique d'un produit intelligent est une collection complète de systèmes composés de circuits pour la régulation du courant d'entraînement, le traitement du signal, la programmation conditionnelle et la communication réseau sans fil, par opposition à un produit stupide, qui repose uniquement sur un circuit d'entraînement pour fournir une régulation fondamentale du courant. . De plus, des circuits de détection de présence et de collecte du soleil peuvent être présents. Le dispositif d'éclairage contient de l'intelligence. Pour un traitement et une extraction de données plus puissants, des systèmes sophistiqués sont souvent associés à l'intelligence fournie par un logiciel basé sur le cloud.
LED pilotées
Un autre degré d'importance est accordé à la conception du circuit du pilote, car les systèmes d'éclairage intelligents dépendent du pilote de LED pour exécuter les instructions de gestion. Pour garantir des performances optimales pendant toute la durée de vie estimée, les LED dépendantes du courant doivent être correctement alimentées. Malgré les variations de la tension de la source ou de la tension directe des LED, le contrôleur LED est conçu pour fournir une alimentation constante à l'application. Pour éviter le scintillement de la lumière pendant le transfert de puissance AC/DC, les grosses ondes doivent être réprimées.
L'efficacité d'une approche de gestion est déterminée par les performances de décoloration du pilote LED dans la majorité des utilisations d'éclairage intelligent. La réduction de courant constant, également appelée gradation analogique, est généralement utilisée pour obtenir un évanouissement simple. Avec la gradation CCR, la puissance de commande qui est constamment diffusée vers les LED est ajustée. Cette méthode est simple et moins coûteuse à appliquer. Cependant, cette approche a un problème de changement de couleur et a une petite plage d'abaissement.
Une gestion précise de la décoloration des LED des composants est généralement nécessaire pour les systèmes d'éclairage blanc réglable et de réglage en couleur. La modulation de largeur d'impulsion (PWM) est généralement utilisée pour fournir un contrôle précis sur chaque canal. En modifiant le rapport cyclique des ondes de courant traversant les LED, le PWM ou le fading numérique est possible. Afin de permettre un évanouissement complet et technologiquement réglable, le rapport cyclique peut aller de 0 % à 100 %.
un interrupteur
Un pilote, qui connecte un moteur d'éclairage aux appareils, aux serveurs de réseau et à l'environnement, est le cerveau d'un plafonnier intelligent. Toutes les directions pour faire fonctionner le pilote de LED, qui à son tour donne le basculement marche/arrêt et le contrôle de modulation des LED attachées, proviennent du contrôleur de lumière. Il échange des données, y compris des instructions et des données nécessaires au réglage, au suivi et au contrôle du plafonnier LED, avec un appareil compatible IP ou un service cloud. De plus, le contrôleur traite les impulsions analogiques en signaux numériques, reçoit des entrées d'autres nœuds intelligents et appareils liés, et lance des commandes de contrôle en réponse aux invites.
Un contrôleur d'éclairage est conçu comme un composant qui se compose généralement d'une interface d'entrée/sortie (E/S), d'un circuit intégré de transmission, d'une mémoire d'ordinateur et d'un cœur de microcontrôleur. Pour déchiffrer les impulsions de commande, programmer les commandes et activer les déclencheurs, le microcontrôleur utilise des applications logicielles enregistrées dans la mémoire de l'ordinateur. Entre le processeur et la passerelle réseau, le récepteur permet la transmission et la réception de données sans fil.
communiquer les procédures
L'une des caractéristiques les plus importantes des plafonniers intelligents est la connectivité à distance, qui permet aux luminaires de se connecter à Internet via un portail et, dans certains cas, nécessite d'activer le contact entre les nœuds intelligents d'un réseau sans fil. Pour faciliter les connexions, les communications et les transferts de données entre les périphériques réseau et les ports, une norme de communication doit être spécifiée.
Les plafonniers intelligents utilisent fréquemment des méthodes de transmission sans fil telles que Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth et Z-Wave. Le Wi-Fi permet des interactions et des transferts plus rapides sur de plus grandes distances. Cependant, la prévalence et la facilité d'utilisation de cette technologie existent déjà, ce qui contribue à son attrait. Les principales technologies qui favorisent l'utilisation de l'éclairage numérique sont ZigBee, Z-Wave et Bluetooth. La norme ZigBee améliore la mise à l'échelle du réseau et augmente la compatibilité de la gestion de l'éclairage. Semblable à ZigBee, Z-Wave est destiné aux applications de réseau maillé qui nécessitent une faible puissance et une grande fiabilité, mais cette architecture présente des problèmes de portée de transmission et de mise à l'échelle du réseau. Une passerelle ou un pont qui communique avec les plafonniers intelligents et qui est connecté à un réseau Wi-Fi est nécessaire pour les appareils ZigBee et Z-Wave.
Les smartphones et les ordinateurs portables prennent immédiatement en charge le système Bluetooth, qui est également un composant du Wi-Fi. Cependant, la portée de contact sans fil de la commande Bluetooth Low Energy (BLE) est souvent insuffisante pour vous offrir une mobilité suffisante. Le système permet une transmission entre très peu de LED.
gestion des applications
Aujourd'hui, l'idée d'éclairage intelligent est complètement intégrée aux applications mobiles créées pour fonctionner sur des téléphones portables ou des ordinateurs portables. Un logiciel mobile simple facilite une configuration rapide et offre une variété de façons d'interagir avec la lumière intelligente pratiquement de n'importe où sur Terre. Allumez ou éteignez des lumières spécifiques, des ensembles de lumières ou réduisez-les à l'aide d'un programme prédéterminé ou d'instructions vocales. Pour améliorer le photoentraînement circadien, modifiez l'intensité de la lumière et la tonalité des couleurs. Transformez une pièce avec une lumière colorée en constante évolution pour créer des paysages multicolores éclatants. Créez des automatisations pour les modes lever, sommeil, absence et vacances. Pour des effets réalistes, synchronisez les lumières avec la musique, les vidéos et les jeux vidéo. Connectez les lampes à Google Assistant, Apple HomeKit ou Amazon Alexa pour pouvoir les contrôler avec des instructions vocales. Vous avez un pouvoir créatif sur les marchandises grâce à l'intégration avec un outil d'automatisation des tâches comme IFTTT.
