河南led灯批发联盟

飞利浦玩起能源“黑科技”:用LED灯上网、定位

广东半导体照明产业联合创新中心 2018-12-06 14:32:52

物联网、云计算、大数据等IT技术的迅速普及正在让光变得愈来愈智能。“当天花板上的每一盏灯都有IP地址的时候,光就具备了精确定位和导航功能,其精确度能够达到厘米,远超我们目前使用的WIFI和蓝牙定位系统。举个例子,在上海,人民广场有19个地铁出口,徐家汇有20个地铁出口,人出来进去经常是晕的,搞不清楚方向。如果安装在天花板上的灯能够导航出一条正确的出入方向,其便捷性一定是每个人都需要的。”8月17日,飞利浦照明大中华区总裁王昀在北京接受澎湃新闻采访时表示,以飞利浦为代表的国际电子公司巨头已经实现了这项技术的应用,成为人类在使用和利用光上面的又一突破。现在,飞利浦准备将一款能上网、导航和定位的LED灯在中国投放。


2015年,欧普、飞利浦等13家照明企业宣布在其智能灯泡中广泛应用小米的智能模块,旋即引发业内广泛关注。据了解,小米智能硬件团队可在1—2天内把普通家电产品通过小米智能模块实现智能化,安装小米的无线模块后,传统的电子产品即可接入小米的智能家居生态系统,实现与小米生态链上的硬件互联互通。


再如,这些公司利用IFTTT——物联网之间相互沟通的服务——将LED灯具产品链接到数据源,有新邮件或天气出现变化等情况时灯具会发出不同的光提示、通知,并且灯具与苹果HomeKit兼容,灯光可用苹果Siri进行语音控制。


王昀称,现在的照明已不再只是单纯追求提高能源效率或是节约能源。智能互联是所有产业的未来。照明是智能互联中非常重要的一环,飞利浦正在与苹果公司、小米等不同的合作伙伴一起实现能源领域智能互联的未来。


另一方面,CMSChina的统计数据显示,智能照明将打开行业长期成长空间,在不考虑高附加值产品的基础上,2014年和2015年两年,智能照明行业额外提供了超过600亿元人民币的市场空间。如果按照30%的年复合增长计算,保守估算,到2018年此项数值将达到近800亿元。智能照明趋势确立,将为LED行业打开更为广阔的成长空间,并且在未来1—2年进入快速发展期。


中国建筑科学研究院环能院副院长赵建平指出,纵观全球,照明行业竞争已进入白热化,各大照明企业为打破传统的竞争格局纷纷在智能照明领域加速探索,智能照明领域已成为下一座“金矿”。


IT技术与光电结合催生出了照明领域的新一波商机,而在其背后又蕴藏着哪些鲜为人知的科技力量?8月17日,澎湃新闻就此对飞利浦照明大中华区总裁王昀、飞利浦照明中国区照明设计和应用部总经理姚梦明进行了采访。


 PoE照明系统:用电子讯号驱动电压 引爆智能照明

“在我们的传统观念里面,灯一定是需要电线来接的,但是现在的灯可以用网线来接。这就是我们正在应用到LED灯具中的以太网供电(PoE)技术,这项技术的核心是供电时能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。” 飞利浦照明中国区照明设计和应用部总经理姚梦明说。


LED很容易配合传感器、无线通信模块以及嵌入式处理器进行工作,这种特性允许LED灯具变为智能网络传感器集中器,利用隔离的本地嵌入式处理器,照明系统可实现节能。将智能LED灯/传感器集中器连接至局域网(LAN),允许已安装的LED集中器快速支持并充分利用IoT(物联网)上涌现出的新功能,无需更换昂贵的照明灯,即可提供适应未来发展的技术。


“PoE非常适合于通过LAN供电、连接和控制智能LED集中器,这降低了兼容IP设备的部署和安装成本,包括LED灯和传感器集中器。由于只需要布设一根数据电缆,所以布线成本较低,而且无需独立的电源电缆。” 姚梦明强调。


在PoE配置中,每个LED灯具可为标准RJ45连接器即插即用设备,自身拥有IP地址,可独立寻址。通过PoE连接智能LED集中器(集成传感器和无线访问点),可为发光的每个LED集中器供电。PoE连接也支持每个LED集中器从各种传感器收集信息,并将数据送回至控制器,收集的信息可能包括环境光、温度、湿度以及匿名的房间使用率数据。例如,感应传感器可用于确保只在有人进入房间时才打开照明灯,当传感器检测不到任何人存在时,自动关闭照明。或者,环境光传感器支持日光收集,LED照明在日光不足时自动调节,以维持照明。


通过PoE操作,LED照明系统变为一个信息网络,用户可控制其附近的照明和温度。系统能够访问其他建筑服务,例如接近检测传感器,以发现最近的空闲会议室。


而美国思科系统公司此前也在其产品中应用了该技术。据此,飞利浦照明大中华区总裁王昀认为, PoE LED网络能够提供适应未来发展的附加利益,因为LED照明(以及集成的智能传感器集中器)已经部署在人们聚集的位置,PoE是LED照明的未来。这也打开了人类的想象空间。


光通讯定位:精确定位至厘米

姚梦明告诉澎湃新闻,现阶段的智能照明系统中,光通讯定位技术的应用是另一项重要环节。与目前使用的无线局域网(无线LAN)相比,可见光通信系统可利用室内照明设备代替无线LAN局域网基站发射信号,其通信速度可达每秒数十兆至数百兆,未来传输速度还可能超过光纤通信。利用专用的、能够接发信号功能的电脑以及移动信息终端,只要在室内灯光照到的地方,就可以长时间下载和上传高清晰画像和动画等数据。


“无线电信号传输设备存在很多局限性,它们稀有、昂贵、但效率不高,比如手机,全球数百万个基站帮助其增强信号,但大部分能量却消耗在冷却上,效率只有5%。相比之下,全世界使用的灯泡却取之不尽,尤其在国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。只要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片,便可让灯泡变成无线网络发射器。” 姚梦明说,“无需WiFi信号,点一盏LED灯就能上网,这在当前已经成为现实,未来将会更加普及。


在可见光通信技术的基础上, 飞利浦照明率先研发出了光通讯室内导航定位系统。“基于PoE 灯具的网络IP地址和室内物理地址 、LED可见光的频闪、手机摄像头和LED灯光间的可见光通讯以及APP,我们实现了利用灯光来进行室内定位 ,且精确度可以达到厘米。” 姚梦明说,正如之前所说,如果我们用灯光来为人们导航交杂的地铁出口,那就是这项技术在发挥作用。


对此,包括中国建筑科学研究院环能院副院长赵建平在内的多位专家向澎湃新闻表示,当前室外的GPS北斗导航定位技术已经非常成熟。但是,人们80%以上的时间在室内,室内定位的需求正在成倍增长,对精准性要求也将更高。随着光通信定位技术的逐步成熟及移动互联网的广泛应用,室内定位市场已处于爆发的前期。光通信的光定位技术将无限放大。