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智能照明相關(guān)技術(shù)及面臨問(wèn)題
2021-04-24

一、目前燈具領(lǐng)域的智能控制技術(shù)主要有:


1、遙控照明:無(wú)線控制、藍(lán)牙控制、軟件APP控制。

2、感應(yīng)照明:紅外(人體)感應(yīng)、手勢(shì)感應(yīng)、語(yǔ)音感應(yīng)、光感應(yīng)、動(dòng)態(tài)勘測(cè)感應(yīng)。

3、觸控照明:觸摸控制。

4、組合照明:多種控制方式組合。




 

智能照明控制技術(shù)一:遙控照明 


       遙控照明是通過(guò)無(wú)線電信號(hào)控制照明設(shè)備,簡(jiǎn)單便捷。隨著技術(shù)的成熟,數(shù)碼無(wú)線遙控技術(shù)已經(jīng)取代傳統(tǒng)機(jī)械手動(dòng)開關(guān),漸漸成為現(xiàn)代人追捧的潮流。


一:無(wú)線控制
       無(wú)線遙控開關(guān)是由發(fā)射器和接收器組成,發(fā)射器先將控制器的按鍵進(jìn)行編碼,調(diào)制到射頻信號(hào)上,然后發(fā)射無(wú)線信號(hào),然后接收器將接收到的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行再次編碼,得到與控制按鍵上相對(duì)應(yīng)的信號(hào),最后控制相應(yīng)的電路進(jìn)行工作。目前,智能LED遙控?zé)舻姆N類繁多,包括臥室吸頂燈、客廳水晶燈、燈帶、燈泡、燈管等。



二:藍(lán)牙控制
       藍(lán)牙設(shè)備使用無(wú)線電波連接。當(dāng)兩臺(tái)藍(lán)牙設(shè)備想要相互交流時(shí),它們需要進(jìn)行配對(duì)。藍(lán)牙設(shè)備之間的通信在短程(被稱為微微網(wǎng),指設(shè)備使用藍(lán)牙技術(shù)連接而成的網(wǎng)絡(luò))的臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行。



        通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的LED燈泡結(jié)合藍(lán)牙技術(shù),甚至可以讓你改變光照顏色。并且無(wú)需擔(dān)心成本和環(huán)境污染,因?yàn)槊總€(gè)燈泡都是可回收設(shè)計(jì)。同時(shí)也不牽涉到家庭自動(dòng)化系統(tǒng),除了藍(lán)牙燈泡和支持藍(lán)牙的手機(jī),無(wú)需投入更多。

三:軟件APP控制
      APP設(shè)備和家電之間通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遙控操作,用APP設(shè)備發(fā)送操作信息,信息通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞到家電內(nèi)部智能管理部分。從而起到遙控的作用,這種通過(guò)手機(jī)APP控制的遙控?zé)暨m用性更廣,更是突破了距離的限制,可隨時(shí)隨地查看燈具的使用情況。當(dāng)家中或店里的燈具數(shù)量過(guò)多時(shí),還可以將燈具進(jìn)行分組管理,用同一設(shè)備調(diào)控一組燈具。


         Wake-up light可以通過(guò)對(duì)日出過(guò)程和自然光的模擬來(lái)溫柔地喚醒,同時(shí)對(duì)iPhone提供了最大程度的支持,可以通過(guò)APP來(lái)進(jìn)行控制,本身也能當(dāng)iPhone底座來(lái)作充電使用。



 智能照明控制技術(shù)二:感應(yīng)照明 


一:紅外線感應(yīng)(人體感應(yīng))
       人體感應(yīng)也叫紅外感應(yīng),人的身體都有恒定的體溫,一般在37度左右,所以會(huì)發(fā)出特定波長(zhǎng)的紅外線,而人體感應(yīng)照明就是通過(guò)捕捉這種特定波長(zhǎng)的紅外線來(lái)控制燈具明滅的。人體熱紅外線檢測(cè)感應(yīng)技術(shù),具有高靈敏、抗干擾、無(wú)聲、反應(yīng)速度快、感應(yīng)距離遠(yuǎn)的特點(diǎn)。人來(lái)燈亮,人走燈滅: 能實(shí)現(xiàn)人來(lái)燈亮,自動(dòng)延遲熄滅,無(wú)須再去關(guān)閉開關(guān),節(jié)能無(wú)憂。內(nèi)置光線感知器件,自動(dòng)識(shí)別白天與夜晚狀態(tài),白天自動(dòng)待機(jī),夜晚人體感應(yīng)發(fā)光,節(jié)能環(huán)保。   

  很多人以為人體感應(yīng)燈只適用于樓道、陽(yáng)臺(tái)等特殊的區(qū)域。其實(shí)隨著技術(shù)的發(fā)展,人體感應(yīng)燈的紅外線感應(yīng)距離和感應(yīng)角度都在不斷提升,由于其同時(shí)具有高度靈敏、延時(shí)照明的特點(diǎn),很多家庭選擇在嬰兒床頭、櫥柜等地方安裝了人體感應(yīng)燈。


二:手勢(shì)感應(yīng)控制


       手勢(shì)識(shí)別技術(shù),由簡(jiǎn)單粗略的到復(fù)雜精細(xì)的,大致可以分為三個(gè)等級(jí):二維手型識(shí)別、二維手勢(shì)識(shí)別、三維手勢(shì)識(shí)別。市面上有一些燈具將手勢(shì)控制應(yīng)用于燈具控制中,這支外形酷似“光劍”的 LED 就是實(shí)用是手勢(shì)觸控。在燈具附近,手心向下停留一秒,就會(huì)觸發(fā)燈的開關(guān);而在燈下用手左右揮動(dòng),就能調(diào)節(jié)燈的亮度。




三:語(yǔ)音感應(yīng)控制

       語(yǔ)音識(shí)別技術(shù),也被稱為自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別Automatic Speech Recognition(ASR)。其目標(biāo)是將人類的語(yǔ)音中的詞匯內(nèi)容轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可讀的輸入,例如按鍵、二進(jìn)制編碼或者字符序列。如下圖是一個(gè)辦公電器語(yǔ)音控制系統(tǒng)總體架構(gòu)框圖如下圖所示,它由語(yǔ)音采集模塊、語(yǔ)音前級(jí)處理模塊、語(yǔ)音訓(xùn)練模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊、語(yǔ)音提示模塊和輸出控制模塊。



四:光感控制


      下圖的燈泡既可以基于太陽(yáng)光的強(qiáng)度調(diào)節(jié)亮度,還可以通過(guò)學(xué)習(xí)和適應(yīng)用戶的作息習(xí)慣進(jìn)行自主調(diào)節(jié)。因安裝了Nest溫控器等級(jí)的智能硬件,不用聯(lián)網(wǎng)也可以自主調(diào)節(jié)。


五:動(dòng)感探測(cè)感應(yīng)控制


     下圖的是一種帶有內(nèi)置開關(guān)的移動(dòng)探測(cè)器。當(dāng)房間或區(qū)域內(nèi)的人全部離開后,它會(huì)關(guān)閉此房間或區(qū)域內(nèi)的照明。廣泛應(yīng)用于樓道、走廊等公共場(chǎng)所。


智能照明控制技術(shù)三:觸感照明

一:感觸控制

       觸控設(shè)備通常內(nèi)置觸摸感應(yīng)芯片,觸摸感應(yīng)面板目前主流的技術(shù)采用電容感應(yīng)技術(shù),通過(guò)手指觸摸帶來(lái)電容變化,從而控制開關(guān)或燈具。觸控開關(guān)的好處是絕緣防水。很多家庭都會(huì)在浴室、廚房等空間使用觸控開關(guān),而且隨著技術(shù)的整合,不少浴室使用的觸控面板能同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種功能,比如,實(shí)時(shí)顯示浴室溫度,控制風(fēng)暖,提供照明,最大程度地利用觸控面板的防水功能。



智能照明控制技術(shù)四:組合照明

一:多感控制


       下圖是全球首款“主動(dòng)學(xué)習(xí)”型智能感應(yīng)燈,采用人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),無(wú)須刻意“訓(xùn)練”,通過(guò)智能感應(yīng)人體行為,自主進(jìn)行用戶習(xí)慣的“學(xué)習(xí)”。可通過(guò)環(huán)境光感應(yīng)、手勢(shì)控制、人體感應(yīng)、聲音控制、APP控制。


二:場(chǎng)景控制       

  

場(chǎng)景開關(guān)可謂是智能開關(guān)的功能集成器。多種場(chǎng)景自由切換,燈光的顏色、亮度、開啟個(gè)數(shù)都可以自由組合,能滿足現(xiàn)代化家庭的任何場(chǎng)景需求。



  例如開啟家庭影院模式,就能整體調(diào)暗燈光;開啟舞廳模式,燈光不僅能變換色彩,閃爍功能更是能讓舞會(huì)掀起高潮;家庭聚餐時(shí),橘黃色的暖光能營(yíng)造溫馨的進(jìn)餐氛圍;開啟閱讀模式,將光線調(diào)至柔和不傷眼的流明度;夜深人靜時(shí),開啟安睡模式一鍵關(guān)閉所有燈具,便捷又安心。

智能照明還會(huì)面臨哪些問(wèn)題?

      與傳統(tǒng)照明相比,智能照明具備安全、節(jié)能、舒適、高效等優(yōu)勢(shì),能滿足個(gè)性化需求。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,智能照明已經(jīng)高階品質(zhì)生活的標(biāo)配之一。實(shí)現(xiàn)智能照明不再只是照明企業(yè)的事情了,它需要不同企業(yè)的跨界合作。      但是,智能照明系統(tǒng)目前還有一些問(wèn)題需要解決。
一是功耗問(wèn)題。傳統(tǒng)照明一般是使用機(jī)械開關(guān),關(guān)掉開關(guān)后,不會(huì)產(chǎn)生能耗,而智能照明需要一天24小時(shí)都處于待機(jī)狀態(tài),因此待機(jī)功耗是個(gè)必須要考慮的問(wèn)題。二是調(diào)光一致性問(wèn)題。當(dāng)很多燈一起需要調(diào)光時(shí),如何做到一致性,就顯得相當(dāng)重要了,而這對(duì)調(diào)光技術(shù)來(lái)說(shuō)時(shí)一個(gè)考驗(yàn)。三是頻閃和噪聲問(wèn)題。傳統(tǒng)照明不需要調(diào)光調(diào)色時(shí),頻閃和噪聲的處理是容易的,而一旦開始調(diào)光之后,就會(huì)帶來(lái)噪聲和頻閃的挑戰(zhàn)。四是不同生態(tài)之間的互聯(lián)互通問(wèn)題。目前智能照明還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),基本都是各自為戰(zhàn),各自圈地。雖然都是用的同樣的技術(shù),但要是不是同一家公司出的,互聯(lián)互通還是存在一些問(wèn)題。五是智能化程度不足。目前的大多智能照明并非真正“智能”,只是實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的調(diào)光調(diào)色。只有場(chǎng)景化、自動(dòng)化、與其他智能設(shè)備都能實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),才能稱之為真正的智能照明。