Умные лампочки что это?

Умный свет для дома — что это такое и как работает

Содержание

Содержание

Умный свет встречает буквально с порога умного дома. Когда вы открываете входную дверь, свет приветственно зажигается. Полезная функция, при этом далеко не единственная, появившаяся на стыке технологий освещения, радиопередачи и мобильных устройств. Разбираемся, что такое умный свет, из чего он состоит и как им управлять дома.

Как устроен умный свет

Концепция умного дома подразумевает управление устройствами голосом или через единое приложение на смартфоне и создание сценариев автоматизации. Все это справедливо и для умного света. Сам по себе умный свет — это:

  • лампы — устанавливаются в цоколь, например, E27;
  • локальные светильники — включаются в розетку;
  • встраиваемые светильники — питаются напрямую от электрической сети, при этом подключение к ней скрыто в потолке или стене. Простейший пример — потолочный светильник;
  • светодиодные ленты — работают через адаптеры питания, которые в свою очередь подключаются к розетке.

Обратите внимание на типы подключения к электросети, это важно для понимания множества вариантов работы. Каждый из приборов может быть обычным или умным. Чтобы прибор «поумнел», его снабжают модулем беспроводной передачи данных. Большинство работают по Wi-Fi, Bluetooth или ZigBee.

Возможности умного света

Дистанционно вы можете настраивать такие параметры осветительных приборов, как:

  • состояние (включен/выключен);
  • яркость;
  • цвет;
  • цветовая температура.

Есть два основных метода управления умным светом: подключение обычного прибора через умный девайс (например, обычная лампа + умная розетка) или использование непосредственно умных ламп, диммеров, лент и т. д. Варианты для удобства сведены в табличку.

Умную розетку можно удаленно выключить и включить, таким образом, манипулируя состоянием стандартного светильника. С помощью умного цоколя или выключателя тоже самое можно провернуть с лампочкой.

Если выключатель диммируемый, то можно менять и яркость. Это очень удобная опция, но будьте аккуратны и убедитесь в совместимости диммера и лампы!

Еще одна фишка выключателей — это работа от батарейки, что позволяет масштабировать свою систему без вмешательства в электросеть.

Умное реле подключается напрямую к проводке, так что через него можно контролировать состояние как розетки, так и встраиваемого светильника. Такие вещи лучше монтировать на стадии ремонта.

Умные лампы и светильники — это самостоятельные устройства, которыми можно полноценно управлять напрямую со смартфона.

В этом случае вы сможете дополнительно варьировать цвет и цветовую температуру. Учтите, что физические выключатели таких световых приборов должны всегда быть в положении «Включен».

Архитектура умного света

Для того, чтобы работали сценарии автоматизации, необходима связь между всеми элементами системы. При этом в сценариях часто используются датчики умного дома (движения, освещенности, открытия дверей). И общаются они по разным протоколам: Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee.

А почему бы не подключить все по Wi-Fi? Основная причина использования других протоколов — энергопотребление. ZigBee обладает большей энергоэффективностью, поэтому датчики работают годами от батарейки. Wi-Fi устройства же требуют постоянного подключения к электросети. Вторая причина кроется в топологии сети. Классическим беспроводным протоколам характерен тип «Звезда», что влечет за собой требования к размещению коммутатора. ZigBee изначально построен по ячеистой топологии (Mesh) для разворачивания сетей с большим количеством узлов. Сейчас доступны коммутаторы с поддержкой Wi-Fi- и Bluetooth-Mesh.

Подружить все умные устройства призван блок управления, например, Xiaomi Gateway 3. Он работает со всеми протоколами, собирает по ним данные от устройств и передает их на роутер. Если количество гаджетов измеряется десятками, то применяются промежуточные Bluetooth- и ZigBee-шлюзы. Итак, реперные точки архитектуры: датчики/устройства — шлюзы — блок управления — роутер — приложение.

Приложения для управления

Мы дошли до верхнего уровня управления — приложения в смартфоне. Его задача — предоставить пользователю удобный интерфейс для добавления устройств, контроля их параметров и создания сценариев, которые будут работать автоматически.

Напомним, что добавить гаджет можно либо напрямую, либо через шлюз. В первом случае это Wi-Fi или Bluetooth-устройство. Во втором — ZigBee или Bluetooth.

Не все гаджеты поддерживаются шлюзом и приложением. Обязательно проверяйте поддержку устройств перед приобретением в спецификациях производителя. В идеале должно быть указано, с каким конкретно софтом работает интересующий умный девайс.

Наиболее часто встречаются приложения для умного дома Mi Home от Xiaomi и HomeKit от Apple. Также стоит отметить отечественного производителя Rubetek, а также приложение Hue Sync от Philips, которое отличается тем, что оно разработано конкретно для технологии умного света.

С точки зрения «всеядности» с большим отрывом лидирует Mi Home. Помимо широкого ассортимента собственных продуктов Xiaomi (представленных суббрендами Aqara, Mijia, Yeelight) реализована поддержка умных ламп сторонних производителей, таких как Philips и IKEA. Часть этих гаджетов можно присоединить к экосистеме HomeKit, опять же посредством шлюза Xiaomi.

Самое интересное в приложение — сценарии автоматизации. Есть несколько встроенных и можно творить свои. Создаются они по принципу IFTTT — перечню условных команд «если, то».

Алиса, зажигай!

Не забываем про Алису и ее коллег по цеху голосовых помощников.

На русском умеет понимать только Алиса, поэтому про удобство использования других говорить сложно. С технической точки зрения ничего сложного — «Яндекс» поддерживает пять производителей, среди которых упомянутые Rubetek, Philips и Xiaomi. При подключении к аккаунту последнего станут доступными все имеющиеся устройства. Далее можно работать уже с известными Алисе командами, также объединяя их в сценарии.

Приведем несколько примеров крутых сценариев:

  • Имитация рассвета. Постепенное нарастание яркости и цветовой температуры. Включается по расписанию или по данным от умного будильника. Да, такое тоже возможно;
  • Имитация заката. Плавное уменьшение яркости и цветовой температуры и снижение яркости. Автоматическое выключение света при получении сигнала о засыпании от умного будильника;
  • Полный отбой. По расписанию или по команде Алисе «Выключи все»;
  • Вечеринка. По команде приглушается свет и меняются цвета светодиодной ленты.

Умный свет — это одна из ключевых технологий умного дома. Современные осветительные приборы предоставляют джентльменский набор параметров для управления и способов управления ими. Это позволяет использовать готовые и создавать новые сценарии работы освещения вашей жилой площади. Система умного света становится все более доступной, масштабируемой и зависящей только от полета фантазии.

Чем умные лампы отличаются от обычных

  • Умные лампы Gauss
  • Программное обеспечение и возможности
  • Тестирование
  • Итог

Системам умного дома, как это ни страшно звучит, в этом году исполнилось 70 лет: в 1950 году американский инженер Эмиль Матиас создал «Дом с кнопками» (Push-Button Manor), в котором расположенные по всему дому панели управления позволяли открывать дверь гаража, управлять светом и даже включать радио. Тогда для реализации проекта пришлось потратить два километра кабеля, и такой «умный дом» не мог быть доступным. Впрочем, и в последующие 60 лет системы умного дома были удовольствием не из дешёвых, и лишь сейчас они становятся доступны всем благодаря двум факторам: вместо кабелей теперь используются беспроводные технологии, но главное, умный дом перестал быть единой большой системой — можно купить недорогие отдельные компоненты, реализующие какую-либо функцию, например управление светом. Можно даже обойтись без каких-либо вспомогательных компонентов: современные технологии позволили разместить устройства управления прямо внутри лампочек.

Умная лампа отличается от обычной тем, что в неё встроен микрокомпьютер с модулем беспроводной связи, кроме того, во многих лампах установлены светодиоды разных цветов и цветовых температур. Такими лампами можно управлять со смартфона, с помощью голосовых ассистентов, беспроводными пультами и выключателями, а в некоторых случаях даже обычными выключателями, выключая и включая их несколько раз.

Сейчас в продаже можно встретить умные лампы с тремя типами управления:

  1. Bluetooth. Самые примитивные и дешёвые лампы. Управляются непосредственно со смартфона.
  2. Wi-Fi. Подключаются к домашнему роутеру и могут управляться как со смартфона, так и с других устройств.
  3. Zigbee. Требуют для работы дополнительный шлюз.

Главное преимущество Zigbee — сверхнизкое энергопотребление. Но для ламп, питающихся от сети, потребление беспроводного интерфейса не имеет значения. У Zigbee есть и другие плюсы: возможность использовать MESH-сеть (устройства взаимодействуют между собой, минуя шлюз), допустимо большое количество устройств в сети, работа на больших расстояниях.

С протоколом Zigbee работают лампы Philips HUE, IKEA TRÅDFRI, Xiaomi Aqara, причём, несмотря на единый протокол, они далеко не всегда совместимы — лампы Philips вряд ли будут управляться диммером IKEA.

Лампы с Wi-Fi сейчас самые массовые и недорогие. Главный их плюс — подключение к домашнему роутеру без специального шлюза: можно купить одну лампочку, и она будет работать. Недостатки связаны с особенностями работы Wi-Fi: из-за забитости диапазона Wi-Fi 2,4 ГГц (все умные лампы используют именно его) расстояние устойчивой связи сокращается, дешёвые бытовые роутеры не поддерживают большое количество устройств (хоть в роутерах и предусмотрена адресация до 255 устройств, многие из них с трудом «тянут» 15). Впрочем, если количество умных ламп в вашей квартире не превышает десятка или у вас мощный роутер, лампы с Wi-Fi использовать вполне можно.

По Wi-Fi управляются лампы Gauss, «Яндекс», Xiaomi Mi, Hiper, TPlink, Navigator и многие другие.

Умные лампы бывают трёх видов:

  1. Лампа с белым светом и постоянной цветовой температурой: управление включением и яркостью. Практически все умные лампы могут не только включаться и выключаться по команде, но и менять яркость.
  2. Лампа с изменяемой цветовой температурой: управление цветовой температурой, включением и яркостью. Многие умные лампы оснащены светодиодами с двумя цветовыми температурами (как правило, 2700 K и 6500 K). Такие лампы могут плавно менять цветовую температуру от тёплого до холодного света, смешивая свет светодиодов двух типов.
  3. Лампа c изменяемым цветом и цветовой температурой: управление цветом, цветовой температурой, включением и яркостью. Такие лампы оснащены светодиодами пяти типов: белыми «тёплыми», белыми «холодными», красными, зелёными, синими. Как правило, яркость цветных светодиодов в таких лампах значительно меньше, чем белых. Большинство ламп этого типа даёт либо белый свет с изменяемой цветовой температурой, либо цветной свет. Только некоторые лампы могут совмещать свет белых и цветных светодиодов, создавая акценты белого света.

Умные лампы Gauss

Gauss выпустила серию умных светодиодных ламп и светильников, управляемых по Wi-Fi. Главные отличия от smart-ламп других брендов — широкий ассортимент и очень удобное приложение WiZ.

В серии Gauss Smart Light 27 изделий: лампы (обычные и филаментные), встраиваемые светильники, ленты.

В ближайшее время серия пополнится прожекторами, пультами, розетками, датчиками движения. Все лампы и светильники серии управляются (включаются и выключаются) и диммируются (регулируется яркость) по Wi-Fi.

В серии умных ламп Gauss есть лампы всех трёх видов:

  • с изменяемой яркостью и постоянной цветовой температурой;
  • с изменяемой яркостью и цветовой температурой;
  • с изменяемой яркостью, цветовой температурой и цветом.

Похоже, только у Gauss есть филаментные умные лампы, в том числе с декоративными колбами. А ещё, помимо ламп, есть умные светильники и даже умные ленты. Наверное, самая удивительная умная лампа Gauss — филаментная с изменяемой цветовой температурой. Две её нити — «тёплые», две «холодные», причём «тёплые» имеют цветовую температуру 2200 К, что позволяет делать свет не только холодным, нейтральным и тёплым, но и «сверхтёплым», как у свечи или открытого огня.

На нефиламентных лампах указан срок службы 15 000 часов, на филаментных 20 000 часов. Все лампы имеют гарантию 2 года, их стоимость начинается от 950 рублей.

Управлять лампами можно с помощью смартфона с приложением WiZ, голосового ассистента (в том числе «Алисы»), а также Wi-Fi-пульта, который появится в продаже в ближайшее время.

⇡#Программное обеспечение и возможности

Приложение Wiz удивляет с самого начала. Оно не требует регистрации, и в нём самое удобное добавление ламп, которое я встречал: приложение добавляет одновременно любое количество ламп, причём всё, что нужно сделать с лампами, — это выключить их и включить снова.

Приложение даёт очень широкие возможности управления лампами: можно регулировать яркость, цветовую температуру, скорость работы динамических программ. Можно настраивать время плавного включения и выключения. Можно назначать определённые режимы на четыре программируемые кнопки пульта. Есть возможность настроить два режима, управляемые обычным выключателем света (функция WiZclick).

Есть множество цветовых программ, включая динамические, а также «рассвет» и «закат» — последние плавно меняют яркость и цветовую температуру ламп в течение 30 минут.

Есть расписания, включая режим отпуска, и режим «ритмы», позволяющий менять цвет освещения в течение дня.

Приложение интегрируется со множеством голосовых ассистентов и систем автоматизации, включая «Яндекс.Алиса» и IFTTT. Есть даже учёт энергопотребления всех подключенных ламп в приложении.

У всех ламп есть режим ночника, при котором они светят тёплым светом с минимальной яркостью. Gauss Smart Light поддерживает локальное управление. Это означает, что, когда смартфон и лампы находятся в одной Wi-Fi-сети, управление идёт не через облако, а напрямую.

Облачное программное обеспечение влияет на скорость управления лампами и на их совместимость с голосовыми ассистентами и системами умного дома. От мобильного приложения зависит, насколько удобно управлять лампами со смартфона. Gauss Wiz — пожалуй, самое удобное приложение из всех, что я встречал.

Помимо удобного приложения, умные лампы Gauss радуют вниманием к мелочам в программном обеспечении и прошивке. При выборе ламп мало кто задумывается об этих мелочах, но от них очень сильно зависит, насколько удобно будет пользоваться лампами. Вот некоторые из них:

  • Поведение при включении. Многие лампы при каждом подключении к сети (включение настенным выключателем) включаются в один определённый режим, независимо от того, в каком режиме они были перед выключением. Увы, многие китайские лампы при этом включаются в режиме самого холодного света. Gauss не только запоминают состояние, но и позволяют выбрать, в каком состоянии включаться (в запомненном или явно указанном).
  • Динамические режимы. Большинство ламп умеет только светить постоянно, Gauss могут менять яркость и цвет по программе (имитация огня, режимы релаксации, режимы «вечеринка», режимы «рассвет» и «закат», режимы изменения цвета в зависимости от времени суток).
  • Возможность совмещения цветов и белого света. Большинство ламп не умеет одновременно включать белые и цветные светодиоды. Gauss умеет и добавляет таким образом акценты к белому свету.
  • Возможность управления обычными выключателями. Умные лампы Gauss позволяют использовать обычный выключатель для выбора двух заранее настроенных режимов. Для того чтобы сменить режим, нужно быстро выключить и включить выключатель. У других умных ламп такой функции я не встречал (она бывает разве что у простых неуправляемых ламп с двумя цветовыми температурами или трёхступенчатым диммированием).
  • Удобство добавления новой лампы. С некоторыми китайскими лампами приходится бороться десятки минут, прежде чем они успешно привяжутся к приложению. Gauss добавляются за несколько секунд, причём можно добавлять несколько ламп одновременно.

Тестирование

В тесте приняли участие шесть ламп: «груша» и «свечка» с изменяемой цветовой температурой и дополнительными RGB-светодиодами, обычная и филаментная «груши» с изменяемой цветовой температурой, «груша» и декоративная филаментная лампа с постоянной цветовой температурой.

Я измерил параметры света ламп в разных режимах: на максимальной и минимальной яркости, в режимах самого тёплого, нейтрального и самого холодного цвета, в режимах красного, зелёного и синего света.

В режиме белого света измеренная мощность всех ламп близка к заявленной. Измеренный световой поток близок к заявленному в режиме холодного света и чуть меньше в режимах тёплого и нейтрального света. Измеренный индекс цветопередачи у всех ламп во всех режимах белого света составил 81-90.

Пульсация при максимальной яркости в режимах белого света у всех ламп, кроме последней, практически отсутствует (у филаментной фигурной лампы коэффициент пульсации составил 3,9%). При минимальной яркости у «свечки» пульсация также нулевая, у остальных ламп она увеличивается до 7-20% (такая пульсация визуально незаметна).

Нефиламентные лампы снижают яркость на 5% при снижении напряжения питания до 211-213 В, филаментные при 217-225В.

У филаментной лампы с изменяемой цветовой температурой максимально тёплый свет — 2200 K, это позволяет получить очень тёплый жёлтый свет, но можно выставить и привычные 2700-3000 К.

Для примера приведу спектры и результаты измерений лампы-«свечки» 1190112 5 Вт 470 лм.

Режимы самого тёплого, нейтрального и самого холодного света

Что такое умная лампа и ее преимущества и недостатки

Технологический прогресс человечества не стоит на месте и в умные головы пришла еще одна идея, почему бы не наделить обычные светодиодные лампочки дополнительными функциями, которые существенно расширят функциональность изделия. Сегодня мы расскажем, что такое умные лампочки, где они применяются, как устроены и какими функциями обладают.

Что такое умные лампы?

Умная лампа – это та же светодиодная лампочка, которая помимо основных элементов для своего функционирования снабжается дополнительными сенсорами, датчиками и модулями. Лампы могут использоваться как отдельное функциональное устройство, так и работать в комплексе с другими системами, обеспечивая расширение их функционирования. Серийным производством таких ламп и их активным продвижением на рынок уже занимаются такие бренды как LG и Philips.

Сейчас большой популярностью пользуются модели с встроенным датчиком движения и освещения. Они могут автоматически включаться в темное время суток или включаться при улавливании движения. Лампы можно запрограммировать на включение или выключение по хлопку или специальной голосовой команде.

Области применения

Умные лампы уникальны тем, что позволяют подстроить интеллектуальное окружение под потребности конкретного хозяина или помещения. Такие устройства используются в умных домах и отвечают не только за освещение пространства, но одновременно являются глазами и даже ушами для общедомовой системы контроля. В зависимости от конфигурации, лампы могут следить за движением в комнате, отслеживать температуру и степень освещения. Могут служить светомузыкой, системой сигнализации и даже расширять домашнюю беспроводную сеть.

При наличии специального модуля, лампа может управляться через приложение обычного смартфона, где подключение может осуществляться как через Bluetooth так и через Wi-Fi, лампы имеют собственный IP-адрес и могут служить ретранслятором интернета. Приборы с датчиком движения могут фиксировать присутствие и оповещать об этом хозяина на мобильный телефон. Через специальное приложение можно контролировать яркость освещения и цвет лампы.

Подключение по Bluetooth

Для использования всех функций этой лампы, достаточно ее вкрутить в люстру и включить. После этого активировать Bluetooth на телефоне и найти новое устройство. После нахождения устройства, лампа может сама запросить установку приложения для управления. Через специальное приложение можно устанавливать разные режимы работы, такие как стробоскоп, пульсирование, переливание во всех цветах радуги с разной скоростью. Все возможные функции лампочки указаны на ее упаковке.

Система охраны

Умные лампы могут использоваться в качестве охранника как самостоятельно, так и в комплексе с общедомовой системой. В самостоятельном исполнении лампы имеют датчик движения и включаются, дополнительно отправляя оповещение на мобильное приложение. Так же их можно запрограммировать по таймеру и они будут включаться в определенное время имитируя присутствие хозяина в доме. При наличии системы охраны, лампы используются исключительно как датчики движения.

Некоторые модели таких «охранников» оснащены дополнительным аккумулятором, который обеспечивает их работу в течении нескольких часов даже при отключении общего питания.

Домашняя сеть Wi-Fi

Такие умные лампы имеют свой IP адрес и антенны. Достаточно вкрутить лампу в светильник, найти устройство на роутере и дать ему разрешение на подключение к сети. После этого, лампа автоматически принимает сигнал от роутера на приемную антенну, усиливает его и транслирует через передающую антенну. Это позволяет при помощи ламп покрыть весь дом и труднодоступные места скоростным интернетом.

Разновидности умных лампочек

По способу подключения умные лампы разделяют условно на две основные категории:

  • Стандартная лампа. Эта лампа подключается в электрическую сеть при помощи светильника с выносным выключателем и функционирует только при включении выключателя.
  • Smart лампа. Эта лампа так же подключается в сеть, но ей не нужен выключатель. Такие лампы управляются через мобильные телефоны. Они автоматически настраиваются на включение по времени, звуку, датчику движения или кнопкой в приложении телефона.

Устройство и принцип работы умной лампы

Описывая устройство такой умной лампочки, мы опишем все что может входить в ее комплектацию. Конечно полным набором модулей пока не обладает ни одна лампочка, но производство универсальных образцов с полным комплектом уже не за горами. В комплектацию входит:

  • Сенсоры самодиагностики лампочки и общей домовой системы, в составе которой функционирует устройство;
  • Микрофон и видеокамера кругового действия;
  • Датчики температуры помещения;
  • Датчики движения;
  • Модуль Bluetooth или Wi-Fi для дистанционного управления лампой и раздачи интернет сигнала;
  • Модуль для программирования таймера и функция будильника;
  • Многополосный динамик, моно или стерео звучание.
  • Датчик светочувствительности для автоматической регулировки освещения.

По данным разработчиков и производителей, в дальнейшем модели планируют оснастить функциями газоанализатора, автоматическим вызовом аварийных и спасательных служб, контролем микроклимата в связке с системой вентиляции и кондиционирования. Так же планируется полная интеграция лампы с мобильным телефоном, что даст возможность пользователю осуществлять звонки из любого помещения, где установлена умная лампа.

Подключение светодиодной умной лампы ничем не отличается от подключения обычной лампы. Просто вкручиваете ее в патрон и всё.

Еще производители предлагают такое устройство как умный патрон VOCCA, который может сделать умной даже обычную лампу. Суть работы проста, все перечисленные модули компоненты встраиваются в умный патрон, который вкручивается в светильник, затем в патрон вкручивается обычная лампа. Стоимость такого патрона в зависимости от начинки варьируется от 3 000 до 6 000 рублей.

Преимущества и недостатки умных ламп

К преимуществам умных ламп, помимо стандартного освещения можно отнести:

  • Функции программируемого будильника
  • Возможность подстройки под эмоциональное и физическое состояние человека в комплексе с системой умного дома;
  • Функции охранного устройства с датчиком движения и оповещения;
  • Управление при помощи голоса или телефона
  • Самодиагностика;
  • Экономия электричества;
  • Автоматическая регулировка степени освещения;
  • Функции приема и передачи сигналов локальной или интернет сети.

Как и любое другое изобретение человечества, лампа тоже имеет свои недостатки, к которым относится:

  • Высокая стоимость в зависимости от устройства и функциональности;
  • Сложное устройство, что исключает возможность самостоятельного ремонта;
  • Возможность взлома устройства через интернет;
  • Необходимость использования дополнительного приложения для управления и настройки.

Но заметим, что существующие недостатки не так уж и существенны по сравнениями с возможностями умной лампы. Учитывая постоянные совершенствования конструкции, стоит ожидать устранения этих недостатков в скором будущем.

Лучшие и популярные марки умных ламп

Из основных и проверенных марок стоит выделить такие как:

  • Xaomi Yeelight – эта лампа уже популярна на рынке и в ее основные функции входит будильник, изменение яркости, таймер на включение и выключение, возможность управления с мобильного телефона.
  • Philips Hue – Эта лампочка имеет те же возможности что и предыдущая, только уже с синхронизацией с мобильным телефоном. Лампочка может оповещать вас о входящем вызове и даже о получении письма или сообщения в месанджере.
  • Luminous Smart Buld BT – лампа управляется через соединение Bluetooth. Так же имеет различные варианты освещения, выбор цвета освещения и таймер включения.

Но рынок не стоит на месте и к производству умных ламп подключаются и другие известные производители. В перспективе планируется удешевление устройства при наборе массового производства и полный отказ от изготовления устаревших моделей, которые могут только освещать.

Что такое умная лампа и в чем ее фишка?

Умная лампа — это светодиодный светильник, оснащённый специальными датчиками, что позволяет управлять светом лампы дистанционно с помощью пульта управления, смартфона или даже голоса. Датчики расширяют возможности источника света. Смарт-светильники нового поколения встраиваются в систему «умный дом» и делают освещение более комфортным и безопасным. Смарт-лампы к тому же потребляют меньше энергии, чем обычные светильники. Они позволяют сэкономить электричество ещё и за счёт автоматического выключения, когда человек уходит из дома или покидает радиус обнаружения датчиков. Фото: умная лампа

  1. Устройство умных ламп
  2. Виды светодиодных умных лампочек
  3. Особенности использования
  4. Заключение

Устройство умных ламп

Смарт-освещение состоит из источника света и управляющей системы. В качестве лампочки обычно используются светодиодные, дополненные различными встроенными сенсорами:

  • самодиагностики;
  • микрофонами;
  • камерами;
  • датчиками температуры, движения, светочувствительности;
  • модулями для дистанционного управления и программирования;
  • динамиками.

СПРАВКА: Также в некоторых моделях присутствуют экспериментальные функции: газоанализ, климат-контроль и функция аварийного вызова диспетчерских служб.

Установка таких ламп не займёт много времени, просто закрутите лампу в патрон и настройте управляющую систему.

Управлять смарт-светильниками можно разными способами. Система управления состоит из трёх частей:

  • микроконтроллер;
  • приёмник;
  • регулирующие сенсоры.

Управлять смарт-лампами можно на расстоянии. Для этого используются радиоканалы, Bluetooth, Wi-Fi.

При управлении по радиоканалу умные лампы контролируются с помощью пульта, компьютера, телефона. Система состоит из:

  • пульта дистанционного управления;
  • аккумулятора;
  • специальные контроллеры блока управления.

В случае использования Wi-Fi в качестве канала связи лампа становится частью домашней сети, ей присваивается собственный IP-адрес. Для установки лампы необходимо закрутить её в люстру и подключить через роутер. Так сигнал будет распространяться на весь дом, благодаря встроенной усиливающей антенне.

В смарт-лампу изначально встроен Bluetooth. Как только вы закрутите лампу в люстру, нужно будет всего лишь включить Bluetooth на телефоне и выбрать соответствующее устройство. Далее требуется установка приложения для управления.

Виды светодиодных умных лампочек

Все смарт-лампы можно разделить на две категории.

  • К первой относятся модели, которые управляются датчиками движения.

Их стоит всего один раз настроить, дальнейшая их работа будет проходить автономно. Они включаются, как только владелец заходит в комнату и отключаются через какое-то время после того, как он покидает область действия датчиков.

  • Вторая категория охватывает те смарт-лампы, что контролируются приложением на смартфоне или планшете.
  • Существуют также смарт-лампы, сочетающие эти две категории.

Их можно настроить через приложение смартфона, урегулировать яркость, выбрать любой цвет из предложенных и указать алгоритм работы. После этого смарт-лампа будет работать полностью автономно с выбранными вами настройками, которые в любое время можно будет изменить.

СПРАВКА. Часть моделей управляется голосом, а некоторые способны работать какое-то время без электричества благодаря наличию внутренней батареи.

Особенности использования

Смарт-лампы позволяют сделать индивидуальное освещение под стиль жизни и привычки определённого человека. У умного света есть множество полезных функций. Например, система может создавать имитацию присутствия человека в доме на случай несанкционированного проникновения при отъезде хозяина на долгий период. Она может служить будильником, мягко повышая яркость или меняя цвет освещения, вместо однообразной раздражающей мелодии. А также снижать эту яркость при включении проектора или телевизора для комфортного просмотра.

Это лишь малая часть всех возможностей, производителям смарт-ламп ещё есть чем удивить покупателей. Умные лампы могут служить помощниками в работе дизайнера или художника, создавая световые сценарии, за счёт которых можно прятать во тьме одни части дома, а другие — наоборот, выделять ярким светом. Смарт-лампы предлагают бесчисленное множество полезных функций.

СПРАВКА. Отличным способом отпугнуть нежеланного гостя станет режим имитации присутствия хозяина в случае отъезда.

Умное освещение буквально следует по дому за человеком, освещая его путь. Оно реагирует на движение или звуки, которые издаёт владелец.

ВАЖНО. Кроме того, смарт-лапы прекрасно интегрируются в систему умного дома. Они способны контактировать с другими умными устройствами

Область применения смарт-ламп не ограничивается только домом и квартирой. Они прекрасно подходят для освещения улиц, торговых центров, аэропортов или ж/д вокзалов и многих других мест.

Смарт-лампы прибавят немало тёплых моментов в жизнь человека:

  1. Устройство разбудит владельца мягким точечным светом вместо надоедливого заевшего звука.
  2. Умные светильники станут частью единой системы «умный дом». Они могут, не нарушая целостности, внедриться в систему и контактировать с другими умными устройствами. Это создаст атмосферу персонализированного комфорта и сбережёт деньги, отдаваемые за электричество.
  3. Человеку дана возможность выбрать любые настройки под себя. Прекрасным выбором станет утренний лёгкий свет, подобный солнечному, еле ступающему в сторону кровати. Яркость тут же снизится при включении проектора или телевизора. А также вы сможете выбрать подходящий режим для обеда или романтического ужина.

Заключение

Освещение играет важную роль в жизни каждого. Раздражающее резкое свечение с утра вызовет негативный настрой и снизит работоспособность, испортив весь день, настроение и самочувствие человека. А приятный свет на протяжении дня вызовет психологический подъём и смотивирует двигаться к своей цели.

Психологический фактор нельзя исключать. По этой причине механизм работы умных светильников берёт в расчёт все биологические и эмоциональные факторы. Подбирается подходящее освещение под каждое состояние, что положительно влияет на настроение.

Как работают умные лампочки и зачем они собирают о нас информацию

Свет стал еще одним каналом для передачи информации для человечества. Помимо основной функции освещение сегодня собирает данные о трафике и перемещении сотрудников в офисе, раздает интернет, ищет свободные аудитории и даже медицинские устройства в масштабах больницы, а также заботится о человеке и его сне. Рынок умного освещения уже оценивается в $7,9 млрд, а к 2023 году эксперты прогнозируют рост до $21 млрд. И это явно не предел, особенно с учетом бурного развития устройств интернета вещей и 5G. Собрали главные тренды в использовании умного освещения, а также оценил перспективы этого рынка в рамках развития IoT-индустрии.

Что такое умное освещение и причем тут big data

Электрическая лампочка — одно из лучших изобретений XIX века. Она изменила не только то, как мы освещаем улицы и дома, но и то, как мы живем, ведь именно лампочка послужила началом для всеобщей электрификации. За это время много раз модернизировались технологии освещения, cовершенствовались технические характеристики ламп, менялся дизайн. И сегодня можно говорить не просто об энергоэффективном светодиодном освещении, что было новым еще пять лет назад, но уже об умном свете.

Система освещения стала одним из элементов интернета вещей: она может быть интегрирована в другие системы (вентиляции, отопления и так далее) и подключена к умным гаджетам, собирая и передавая различные данные. Они используются для работы целого ряда систем: от управления освещением с помощью голосовых команд до технологий, повышающих качество жизни и безопасность в городе. Теперь на улицах, в офисах, торговых центрах, аэропортах, больницах, университетах и домах свет выполняет не только свою прямую функцию — освещать, но и множество других.

Роль освещения в концепции smart city

Для построения умного города требуется как можно больше данных, которые нужно собирать постоянно и систематизировано, для чего необходима соответствующая инфраструктура. Самые распространенные устройства вокруг человека — источники света. Очевидно, что использовать уже существующую распространенную сеть дешевле, чем строить новую. Таким образом, освещение может стать основой для развития умных городов.

Говоря о датчиках, устанавливаемых на фонарные столбы, многие думают о датчиках движения, которые включают фонари только там, где есть люди, и таким образом помогают экономить электроэнергию. Но современные системы освещения способны на большее. Датчики отслеживания транспортных потоков получают информацию о загруженности дорог в режиме реального времени. На основе этой информации городские жители могут выбирать наилучший маршрут, а власти — принимать административные решения по оптимизации дорожного движения — например, где необходимо установить светофор или построить развязку. Датчики мониторинга состояния окружающей среды отслеживают уровень загрязнения воздуха и шума. На основе этих данных принимают меры по повышению безопасности и комфорта жизни в определенном районе. Мониторинг осадков позволяет городским службам эффективнее распределять снегоуборочную и другую технику.

Встроенные в светильники камеры могут помочь в поиске парковки. Данные о свободных парковочных местах поступают в режиме реального времени в облако, и автомобилисты видят их в мобильном приложении. Такой пилотный проект существует сегодня в Хельсинки.

Опоры освещения могут использоваться в качестве зарядных станций для электромобилей, как это происходит, например, в Лондоне. Это очень актуальное решение — аналитики Bloomberg New Energy Finance прогнозируют, что уже через 20 лет более половины проданных в мире автомобилей будут электрическими.

Свет способен сделать городскую среду не только комфортнее, но и безопаснее. Так, существуют опоры освещения, оснащенные специальными микрофонами, которые реагируют на антисоциальные звуки — бьющееся стекло, аварии, крики или выстрелы. При их появлении свет становится ярче, записывается аудио, а в службы экстренного реагирования поступает сигнал. Такие фонарные опоры установлены, например, в Сан-Хосе и Новой Каледонии (США), Оспиталете (Испания) и других городах. Еще одним примером того, как освещение может повысить безопасность в городе, является функция выявления нетипичных действий у аэропортов и вокзалов. При появлении подозрительной активности камера направляет сигнал в службу охраны, уведомляя о возможности террористического акта. В среднем, по данным исследования McKinsey, умное освещение повышает безопасность городской среды на 5%. Если представить эти цифры в спасенных жизнях — не так уж и мало.

Умный свет в офисах и общественных пространствах

В офисах освещение может быть подключено к системе управления зданием. Это позволяет каждому сотруднику с помощью специального приложения на смартфоне персонализировать яркость и температуру освещения, температуру воздуха, открывать и закрывать жалюзи.

Свет также выполняет функцию навигации. Используя его как канал связи, датчики, установленные в светильниках, посылают сигнал на смартфон пользователя, определяя его местоположение на карте здания с точностью до 30 см. Приложение прокладывает оптимальный маршрут до нужного помещения.

Свет может быть источником интернета. Технология передачи данных через свет — Li-Fi — обеспечивает высокоскоростное широкополосное подключение, а также дополнительную безопасность данных. Для подключения к сети необходим видимый свет, что делает невозможным подключение, например, из соседнего здания. Это может быть особенно актуально для финансовых и государственных предприятий, обрабатывающих большое количество конфиденциальной информации.

С помощью света можно считать количество людей на собраниях и конференциях и даже бронировать переговорные комнаты в офисе. Это повышает удобство работы, вовлеченность и производительность персонала. По данным исследований , до 70% сотрудников тратят до 15 минут в день в поисках комнаты для совещаний, а 24% — до получаса в день.

Собранные светильниками данные могут использоваться для принятия решений по оптимизации используемого пространства и рабочих процессов. Специалисты по корпоративной недвижимости могут сократить арендуемую площадь, поняв, что какая-то часть офисного здания не используется. Специалисты клинингового сервиса могут использовать информацию о количестве людей в помещении для определения частоты уборки.

Систему умного офиса на основе освещения уже используют в компаниях Cisco в Канаде, Deloitte в Нидерландах и Roche в Германии. Те же технологии могут применяться и в других общественных пространствах.

В учебных заведениях свет подсказывает студентам дорогу до нужной аудитории, параллельно предоставляя расписание, объявления и другую актуальную информацию (это уже реализовано в университете имени Хамдана бен Мухаммада (HMBSU) в Дубаи). В музеях и галереях освещение может выполнять функцию гида. Направляя посетителей по экспозиции, оно будет предоставлять информацию о каждом экспонате.

Эрик Бенедетти, г енеральный директор Signify в России и СНГ

Собираемые освещением данные можно также использовать и в больницах. Технология внутреннего позиционирования применяется для навигации в крупных клиниках, где каждая минута, потраченная на поиск нужного кабинета, имеет серьезные последствия. С помощью света легко найти необходимое медицинское оборудование — например, ультразвук или портативные приборы ЭКГ. Направляя сигнал во встроенные в оборудование чипы, светильники моментально определят их местонахождение.

Установленные в палатах пациентов светильники с датчиками сообщают медицинскому персоналу о падении пациента или о проблемах, связанных с отсутствием движения в течение определенного периода времени. Это также может быть актуально для хосписов и домов престарелых.

Кроме того, датчики в светильниках могут отслеживать скопление очередей у определенных кабинетов или машин скорой помощи на территории, мгновенно оповещая руководство больницы о возникших проблемах.

В магазинах освещение подсказывает, как пройти к полкам с продуктами из вашего списка покупок, а также предоставляет информацию об акционных товарах по пути. С помощью света шопинг превращается в своего рода игру, когда покупатели зарабатывают баллы за посещение определенных магазинов или отделов (их местоположение, опять же, отслеживается с помощью системы освещения). Это трансформирует покупательский опыт, а также открывает новые горизонты для ритейлеров. Интерфейс программы предоставляет готовую аналитику в виде отчета, позволяющего разбивать покупателей по полу, возрасту и отслеживать время принятия решения о покупке определенного товара, возвращаемость и средний чек.

Свет как один из элементов умного дома

Умные лампы, например, Philips Hue, могут полностью изменить атмосферу в доме. Эти устройства не только включают освещение дистанционно, но и меняют его яркость и цвет, создают разные световые сценарии: для просмотра фильмов, обеда или чтения.

Светом легко управлять с помощью голосового помощника, если освещение интегрировано в систему умного дома. Например, команда «Доброе утро» включает кофеварку или чайник и холодный, подавляющий выработку «гормона сна» мелатонина, свет на кухне. Команда «Спокойной ночи», напротив, выключает освещение и все устройства, а также запускает увлажнитель воздуха.

Лампы могут быть синхронизированы с мультимедийным контентом на компьютере, усиливая производимые им эмоции. Освещение способно менять цвет и яркость, вспыхивать и погасать в ритм музыке или в соответствие сценам фильма, а специальное световое шоу поздравит вас с голом, забитым любимой командой.

Освещение может имитировать присутствие, когда вас нет дома, отпугивая воров.

Перспективы развития новых технологий освещения в мире IoT

Как утверждает Эрик Бенедетти, генеральный директор Signify в России и СНГ, когда-то проекты в области интернета вещей были предметом интереса лишь стартаперов, а сейчас ими занимаются корпорации с оборотом в миллионы долларов. Согласно недавнему исследованию Microsoft IoT Signals, 85% организаций в мире уже имеют минимум один бизнес-проект в этой сфере, а к 2021 году эта цифра вырастет до 94%. Общее количество подключенных к интернету вещей устройств во всем мире к концу 2018 года уже достигло 22 млрд. К 2025 и 2030 годам прогнозируют рост до 38,6 млрд и 50 млрд IoT-устройств соответственно. Объем мирового рынка IoT по итогам 2018 года составил $646 млрд, а в 2019 году ожидали рост до $745 млрд.

Рынок умного освещения развивается еще более динамично: в прошлом году его объем оценивался в $7,9 млрд, а к 2023 году эксперты прогнозируют рост до $21 млрд с совокупным среднегодовым темпом роста 20%. Относительная легкость внедрения — ведь зачастую используется уже существующая инфраструктура — позволяет умному свету стать одним из самых быстрорастущих элементов системы IoT.

Так же, по мнению эксперта, в будущем умные технологии освещения будут еще больше синхронизированы с различными сервисами, освещение станет проводником различных услуг. Например, если дома свет горел всю ночь, светильники будут понимать, что человек не выспался, и заказывать завтрак из любимого кафе в офис. В городской среде потенциал умного света также безграничен. Используя свет как канал связи, практически любой объект городской среды может стать умным. Например, сенсоры, встроенные в мусорные баки, могут с помощью IoT-освещения направлять уведомление в коммунальную службу о необходимости вывоза мусора, когда бак заполнен.