由于LED的可控性特點,使得其在照明應用中的“調光”功能越來越受到人們的重視, 特別是隨著LED路燈、室內外照明市場的蓬勃發展,LED無線調光控制技術在最近一段時期的開發取得了突破性的進展。與通過有線電力載波(PLC)傳輸的有線調光方式不同,LED無線調光控制系統不必更換或安裝任何新的電力線路,同時能夠幫助用戶更好地管理照明設備,其簡單方便、節約成本、自由定位的應用優勢得到了眾多市場人士的認可,更為重要的是,LED無線調光控制技術為過往傳統的燈具照明帶來了更多新的應用可能。
在目前的實際應用中,較為成熟的LED無線調光應用市場主要集中在商業和工業領域,如道路(隧道)、酒店、商場、辦公樓宇等,這類市場多為初裝項目,用電量大且對調光、節能的效果要求較高,對設備成本關注度相對較低。另一個明顯的現象是,在這些已經實施的LED無線調光項目中,系統正日益呈現出智能化、節能環保的特性。
“LED無線智能控制將成為未來幾年固態照明技術的主要開發方向之一,其中一項重要的應用需求就是調光功能,”奧地利微電子傳感驅動照明部門總監Sajol Ghoshal表示,“包括根據空間使用情況進行自動調光,通過智能手機連接進行控制、調整照明的色溫,以及LED照明系統的日常控制、無線調試及配置等。驅動這些需求的因素是更低的能源成本、更低的改造成本,這也將幫助客戶提高投資回報率,并且獲得更好的用戶體驗!
豐富、高效的無線調光體驗
盡管無線燈光控制技術早已被應用在白熾燈、高壓鈉燈等多種類型的照明系統中,但伴隨著LED照明應用的興起,運用無線網絡和控制技術,使得無線燈光控制邁入到一個嶄新的階段。除了滿足方便、簡單的調光要求之外,如今,借助各種創新技術,無線調光已從單純地切換、開/關方式,演進到可以根據現場不同的情境來調節多種照明模式,從而實現更多人性化的應用需求。
在剛剛結束的第四屆臺灣 國際照明科技展上,臺灣安提亞(ANTEYA)科技股份有限公司新近推出的iPLC系列調光產品獲得了創新產品獎,其采用無線Wi-Fi + iPLC混合模式,在調光控制器上使用無線技術,調控器至燈泡之間則使用iPLC傳輸控制方式,無需配置控制線,輕松實現無線調光控制,同時具有有線調光器穩定性好的優點。此外,該系列無線調光產品還能夠進行LED燈具的調色操作,用戶可根據使用場景,在紅、澄、藍、粉紅、暖白、冷白等光色中任意進行顏色設置,大大豐富了用戶的使用體驗。
安提亞公司總經理吳定豐進一步介紹道,如果每個燈泡都配以無線通信裝置是一件非常麻煩的事,一方面會面對燈泡彼此之間無線信號干擾、接收不良等問題;另一方面也會帶來燈具調測的巨大工作量。因此,安亞提只是在調光控制器上使用無線技術(Wi-Fi),而在調光控制器至燈具之間則利用電源線來實現TCP/IP傳輸控制協議,這樣一來,既可以享受無線調光所帶來的優勢,又不需要擔心無線干擾的問題,通過控制器藉由因特網和云端技術就可以實現控制LED燈具的目的。
另一方面,通過無線調光控制技術達到節能的目的,也是當前一些廠商在開發LED無線調光控制系統時的又一個重要方向。例如,通過連接傳感器來探測環境數據,或是運用智能化LED調光驅動技術進行燈具精確度和壽命測試,以做到隨時適應環境光變化的LED照明控制,實現更加節能、健康的照明應用。對此,Ghoshal表示,由于所有LED燈的光輸出和色溫都會隨著時間的推移和溫度的變化而衰減,因此在產品開發期間在燈具中集成傳感器是十分必要的,這樣可以自動消除這些變量對整體燈具的影響;同時反過來也會使照明控制系統變得更加容易,且只需要較少的昂貴組件,因而可以幫助降低整體系統的成本。
AMS開發的智能照明控制器與傳感器、高精度LED驅動器相連接,該照明控制器可連接到無線網絡(ZigBee、Wi-Fi、藍牙、RF4CE等),其環境和色彩傳感器則能夠檢測周圍環境的光線和色溫,并調整輸出光線以滿足用戶的需求。例如,在日光進入房間時,AMS的日光照明傳感器TSL4531會自動測量亮度的LUX,然后指示LED驅動器進行調光來滿足用戶指定的LUX目標值,從而在白天節省大量能源。另外,AMS的色彩傳感器TCS3472還可以提供色溫的反饋,并使LED驅動器調整色彩輸出且鎖定至一個特定的色溫。這種色溫的調整也可以按照地球的晝夜節律進行鎖定,采用這類傳感器加上空間占用傳感器能夠極大地節約能耗。