במאמר זה נחקור כמה פתרונות תאורה אינטליגנטי אוטומטי בשוק הצרכני, וכיצד לספק את האחרונה נמוכה כוח MCU, טכנולוגיה אלחוטית רשת רשת סטנדרטים עבור יישומי בית מחוברים כדי להאיץ את התפתחות השוק. בנוסף, נחקור את המרכיבים הדרושים להוספת קישוריות חכמה לנורות LED, כולל השוואה של טכנולוגיות אלחוטיות מרכזיות, כמו גם את הפתרון האלחוטי של Gecko Multi-Protocol Wireless SOC עבור מעבדות הסיליקון (הידוע גם בשם "מדע הליבה ").
למה תאורה חכמה לא חצה את הפער
מ נורות ליבון כדי נורות פלואורסצנט כדי נוריות, נורות נפוץ עברו 140 שנים של פיתוח, ו LEDs עשוי להיות אחד ההתקדמות החשובה ביותר. ליתר דיוק, אינטליגנטי הוביל לפתח אדיסון מעולם לא דמיינתי את השימוש של נורות.
אבל את החיבור תאורה כבר בסביבה במשך זמן רב, אז למה זה לא היה כמו הצלחה גדולה כמו טכנולוגיות אחרות מוכווני הצרכן בעידן האינטרנט?
1. ההתקנה תאורה חכמה לא קל, את העלות
מחסום כניסה אחד הוא כמות העבודה הנדרשת להתקנת התאורה המחוברת. עבודה זו היא בהחלט לא פשוטה. המשתמש צריך לשנות את המתג, כלומר לחתוך את הכוח של המתג, להסיר את המתג, ולהחליף אותו עם מתג חדש. רמה זו של תוכניות לשיפור הבית הוא מעבר להישג ידם של רוב בעלי הבתים. גורם נוסף שקושר את הפיתוח של השוק הוא העלות. כמו בכל דבר, קצב האימוץ יגדל כל עוד המחיר הצרכן מונחה מופחת. מתגים חדשים, חיווט והתקנה של מעגל החומרה של עלויות מלאכותיות הוא לא זול, גם אם LED הוא מאוד פופולרי, העלות היא עדיין מכשול מרכזי. אבל עכשיו, דברים השתנו.
בשנת 2014, נוריות LED סטנדרטיים היו במחיר של $ 25, וכיום המחירים רק כ 2 $. משפחה אמריקאית טיפוסית יש 40 lampholders, ולדמיין את העלות של רכישת נורה ירד ב כמעט 1,000 דולר. בנוסף, היתרונות של גמישות מרובת פרוטוקולים וקלות שימוש מספקים חוויית משתמש טובה יותר ושימוש משופר במקרה. אתה יכול פשוט לפרוס את הרשת עם Bluetooth למכשיר ZigBee, או שאתה יכול להריץ ZigBee או חוט ו- Bluetooth בו זמנית.
בנוסף עלות, נורות LED הם באמת על הידיים פתרונות. פשוט לסובב את הנורה לתוך מחזיק המנורה הקיים ולחבר אותו מיד דרך הטלפון החכם. החיבור בכל מקום הוא גם יתרון גדול של LED. כמעט כל משתמשי הטלפון החכם יודעים כיצד להשתמש בחיבורים. כתוצאה מכך, רק LEDs יש להתגבר על שתי משוכות הגדולות: קל להתקנה וקל לשימוש.
2. תקני פרוטוקול אלחוטי מעורבים, עיצוב מרובה פרוטוקולים מצפה להציל
מכשול נוסף שהזכרנו, סטנדרטים שונים של הסכם, ניתן לפתור. כיום, רוב הנורות מחוברות להשתמש ZigBee או נמוך כוח Bluetooth. מתג הקישוריות יכול להשתמש בפרוטוקולים פרטיים וכן ב- ZigBee. רב פרוטוקולים הפכו חשובים יותר ויותר, כי בעוד כל תקן יש יתרונות וחסרונות משלה, היצרן אינו מעוניין לסכן את הסיכון של חיסול על ידי הימורים על הסכם. לכן, אם הפתרון מאפשר למפתחים להחליט באופן גמיש אילו פרוטוקולים מתאימים ביותר ליישומם, הפתרון יפתח את השוק באופן שאינו קיים עדיין. גורם נוסף בבחירת פרוטוקול אלחוטי יחיד הוא העדפה אזורית.
זיגבי, למשל, יש השפעה חזקה בארצות הברית, אבל לא באסיה. כתוצאה מכך, ספקים עשויים להיות נאלצים לבנות את גירסת המוצר של ZigBee בצפון אמריקה ולבנות גרסה נוספת של המוצר המשתמשת Bluetooth נמוכה כוח באסיה. בשלב זה, אתה צריך מעבדות סיליקון הספקים כדי לעזור.
גם עכשיו וגם בעתיד, חדש EFR32 שממית אלחוטית יכול לפשט את הקישוריות. החדש שממית אלחוטית יש יותר זיכרון, מספק תכונות כגון עדכוני תוכנה אלחוטית, ותומך יישומים מתקדמים ומשתנים דרישות פרוטוקול האתר.
לדוגמה, אם לקוח קונה Luminaire המשתמשת רק ZigBee, עליך לוודא כי luminaire מחובר לרשת ZigBee קיים או שער. עם זאת, עם תמיכה מרובה פרוטוקולים, משתמשי הקצה לא בהכרח יודע איזה סוג של רשת הם מחוברים.
אם הספק תומך בשני ZigBee ו- Bluetooth, המצב ישתנה. ההתקן מוגדר כברירת מחדל ל- Bluetooth ונשלט באמצעות יישומי טלפונים חכמים. היישום יכול לחפש רשתות אחרות ולהצטרף אם רשת ZigBee מזוהה. לאחר מכן המכשיר יוגדר או יאותחל לשימוש כמכשיר ZigBee. משתמש הקצה לא צריך לדעת מה קורה, אלא כדי להשתמש ביישום, כבר לא צריך לדאוג שום דבר אחר.
באופן דומה, הוספת שערים יכולה להרחיב את הרשת מעבר לרשת המקומית. על ידי חיבור רשת התאורה לנתב, ניתן לשלוט על המכשיר ולנטר אותו כאשר המשתמש אינו נמצא בבית.
כאשר כל זה קורה, המשתמש אינו מודע כלל לכל אירועי החיבור המתרחשים ברקע. זה עובד בשקט.
עכשיו, את הגמישות ואת קלות השימוש של תאימות מרובה פרוטוקול הפך יתרון תחרותי,
מספק חוויית משתמש טובה יותר ומקרה שימוש משופר.
הפוך נורית LED נורה אינטליגנטי
נורות LED התפתחו על פני כמה דורות ועכשיו יש איזון צבע טוב יותר, אמינות חזקה יותר עלויות נמוכות יותר. יצרנים נורות LED רבים מסתכלים כיצד ליצור יותר נורות אינטליגנטי חדשניים מחוברים. כדי להוסיף קישוריות אלחוטית חכמה נורות LED, כמה אתגרים עיצוב צריך להתגבר. מודולי RF עבור ZigBee ו- Bluetooth Smart הם קלים להשגה. מנקודת מבט ברמה גבוהה, פשוט הוספת מודול RF לתכנון הקיים נראה פשוט מאוד.
Ballasts אלקטרוניים נורות LED בדרך כלל מכילים pmic וכמה רכיבים בדידים מתח גבוה. נטל אלקטרוני בדרך כלל כוננים את הנורה LED ב זרם קבוע כדי להשיג בהירות קבועה ואינה משתנה עם מתח קלט או טמפרטורה. רכיב אלקטרוני גם מספק גורם כוח טוב יכול לשמש עם dimmer הקיר קונבנציונלי.
Pmic בדרך כלל כולל אספקת כוח עזר עבור pmic עצמה. Pmic אספקת כוח עזר יכול לשמש גם עבור MCU, Wireless SOC או RF מודול אספקת החשמל. אספקת הכוח העזרית היא בדרך כלל אספקת חשמל לא יציבה של 10 עד 15 וולט. לכן, רגולטור ליניארי נדרש כדי להפחית את המתח הזה כדי לספק יציבה 3V או 1.V 8 אספקת החשמל.
האתגר השני הוא איך לכבות את נוריות או עמעום נוריות. שיטה אחת היא להוסיף MOSFET בין הקתודה לבין הקרקע של LED כך MCU משמש לבקרת מתג. אם Pmic תוכנן במקור עבור עומס קבוע, שיטה זו מציבה כמה בעיות. השבתה pmic גם משבית כוח עזר ולכן אינו זמין.
1498178137091087781. PNG
Circuitry צריך להוסיף קישוריות חכמה נורות LED
הדורות הקודמים של אינטליגנטי הקישוריות נורות LED לנצל לשנות את הנורות LED בסיסי. הדור הבא של נורות LED חכם לשלב אלקטרוניקה נטל עם pmic תוכנן במיוחד עבור נורות חכמות. עיצובים אלה כוללים יציאת מתח נמוכה יציבה כי הוא מופעל תמיד יכול לשלוט על בהירות של נוריות ללא MOSFET נוספים.
חסכון באנרגיה תקנים כגון EPA אנרגיה STAR תוכנית אנרגיה קליפורניה הוועדה (CEC) כותרת 20 תוכנית יעילות חשמל נדרשים בהחלט עבור הנוכחי המתנה הנוכחי או נספג. Energy Star Bulb Specification 2. הגרסה 0 קובעת כי כוח ההמתנה חייב להיות נמוך יותר מאשר לכל MW. CEC הכותרת 20 היא מחמירה יותר, הקובע כי במצב המתנה, הכוח חייב להיות נמוך יותר מאשר MW. למרות כוח משדר אלחוטי הוא הרבה מתחת לגבול זה, זה עדיין אתגר להמיר מתח קו AC למתח משדר RF. אספקת כוח עזר צריך להיות יותר מ 50% יעילות פחות מ 100mW של צריכת זרם סטטי עבור מודול RF לספק כוח MW.
המודול RF ופריסת האנטנה מציבים אתגרים עיצוביים פיזיים. לוח מעגל הנורות של נורת LED הבסיסית בדרך כלל יש מחסום מתכת סביבו כדי למזער את EMI של אספקת החשמל מיתוג. Intelligent LED הנורה עיצוב הצרכים מגן נטל, ו- RF לספק אנטנה טובה. אם מודול ה- RF ממוקם אנכית ליד החלק העליון של הנורה, ייתכן שאנטנת ה- PCB הפשוטה על המודול פועלת. עם זאת, זה עלול להפריע הולכה האור ולהפוך את המוליכים למחצה חכם ליד מקור חום LED. המעצב צריך לשקול בזהירות את ההשפעה של ביצועי RF על זמינות הנורה. קישוריות אמינה חשובה לצרכנים.
אחרון חביב, סביבת הטמפרטורה של מודול RF הוא גם שיקול. באופן אידיאלי, מודולי RF צריך להיות רחוק מן החום של הרכיבים LED ו נטל אלקטרוני. עם זאת, הרעיון הוא לפעמים לא מעשי. האמינות של LEDs ו SOC אלחוטית ניתן לשפר על ידי ניטור הטמפרטורה של נוריות ו SOC אלחוטית ועמעום נוריות להגביל את החום. תרמיסטור מותקן ליד LED יכול לפקח על טמפרטורת LED, בעוד Soc אלחוטי יכול להיות חיישן טמפרטורה שבב.
עדכון אלחוטי ו מטעין אתחול משותף
לבסוף, הציוד הקיים שמתאים לצרכים עתידיים הוא אחד היתרונות העיקריים של הפונקציה האלחוטית. העברת קובץ תמונה חדש להתקן אלחוטי ללא צורך באחסון חיצוני פירושה שהספק יכול להביא פונקציונליות חדשה להתקן הקיים.
כפי שדיברנו קודם, אין זה נדיר למשפחה יש 40 נורות. החלפת כל נורה באופן ידני תהיה מסורבלת כאשר תקן Bluetooth האחרון הוא שוחרר, אבל אתה לא צריך לדאוג עכשיו.
אינך מוגבל עוד לעדכון לגרסה העדכנית ביותר של ZigBee או Bluetooth באמצעות משאב אתחול משותף החלים על כל התקנים האלחוטיים. תוכל לעבור הלוך ושוב בין ZigBee ו- Bluetooth לפי הצורך.
המוצרים הנמכרים ביותר: 90W חיסכון באנרגיה 120lm / W LED רחוב אור , 150W Die- casting אלומיניום בחוץ כוח גבוהה LED רחוב אור , 120W חיסכון באנרגיה בחוץ רחוב אור רחוב , 60W 120mm / W Highbright סלים LED רחוב אור
