I dette papir vil vi udforske nogle af de automatiserede intelligente belysningsløsninger forbrugermarkedet, og hvordan man kan give den nyeste energibesparende MCU, trådløs teknologi og mesh netværk standarder for sammenkoblet hjem programmer til at fremskynde marked udvikling. Derudover vil vi udforske de elementer er nødvendige for at tilføje intelligent tilslutningsmuligheder til LED pærer, herunder en sammenligning af centrale trådløse teknologier, samt industri-initierede trådløse Gecko multi-Protocol trådløse SOC løsningen for silicium Labs (også kendt som "core Science").
Hvorfor smart belysning ikke har krydset kløften
Fra glødepærer til lysstofrør til lysdioder, almindelige pærer har undergået 140 års udvikling og lysdioder kan være en af de vigtigste fremskridt. Mere specifikt forestillet den intelligente førte til at udvikle Edison aldrig brugen af pærer.
Men den samtrafik belysning har været rundt i lang tid, så hvorfor ikke har det været så stor en succes som andre forbruger-orienterede teknologier i internettets tidsalder?
1. intelligent belysningsinstallation er ikke let, omkostningerne
En adgangsbarriere er mængden arbejde, der kræves for at installere de sammenkoblede belysning. Dette job er bestemt ikke en enkelt. Brugeren har brug for at ændre switch, som betyder at afbryde strømmen af parameteren, fjerner parameteren, og erstatte det med en ny switch. Dette niveau af hjem forbedring programmer er uden for rækkevidde for de fleste boligejere. En anden faktor, der binder udviklingen af markedet er omkostningerne. Som med alt, vil vedtagelse rate stige så længe prisen forbruger-orienterede reduceres. Nye switches, ledninger og installation af hardware kredsløb i kunstige omkostninger er ikke billige, selv om LED'en er meget populære, omkostningerne er stadig en stor hindring. Men nu, tingene har ændret.
I 2014, en standard LED pærer var prissat på $25, og i dag priser er kun omkring $2. En typisk amerikansk familie har 40 fatninger, og forestille sig, at omkostningerne ved at købe en pære er faldet med næsten US $1.000. Derudover fordele fra multi-Protocol fleksibilitet og brugervenlighed give en bedre brugeroplevelse og udvidede brug sag. Du kan blot installere netværk med Bluetooth til ZigBee enheden, eller du kan køre ZigBee eller tråd og Bluetooth på samme tid.
Ud over omkostningerne er LED pærer virkelig praktiske løsninger. Blot rotere pæren i eksisterende lampe holderen og Tilslut det straks via din smartphone. Den allestedsnærværende forbindelse er også en stor fordel af LED. Næsten alle smartphone brugere, hvordan man bruger forbindelser. Som et resultat kun lysdioder har overvundet to store forhindringer: let at installere og nem at bruge.
2. trådløs protokolstandarder er blandet, mange--protokol design ser frem til at redde
En anden forhindring, som vi har nævnt, de forskellige standarder for aftalen, kan løses. Mest sammenkoblede pærer bruger i dag, ZigBee eller energibesparende bluetooth. Parameteren interconnect kan bruge privat protokoller samt ZigBee. Flere protokoller er blevet stadig vigtigere, fordi mens hver standard har sine egne fordele og ulemper, fabrikanten ikke er interesseret i at risikere risikoen for at blive elimineret ved at satse på en aftale. Hvis løsningen tillader udviklere hen til fleksibelt beslutte, hvilke protokoller der passer bedst til deres program, vil løsningen derfor åbne markedet på en måde, der ikke endnu er til stede. En anden faktor i at vælge en enkelt trådløs protokol er regional præference.
ZigBee, for eksempel, har en stærk indflydelse i USA, men ikke i Asien. Som et resultat, kan kreditorer blive tvunget til at opbygge en version af ZigBee i Nordamerika og bygge en anden version af det produkt, der bruger en energibesparende Bluetooth i Asien. På dette tidspunkt skal du silicium labs leverandører til at hjælpe.
Både nu og i fremtiden, kan ny EFR32 trådløse gecko forenkle connectivity. Den nye trådløse gecko har mere hukommelse, indeholder funktioner såsom trådløse softwareopdateringer og understøtter programmer for forbedret og udviklende arbejdsplads protokollens krav.
For eksempel, hvis en kunde køber et armatur, der bruger kun ZigBee, skal du sørge for, at armaturet er tilsluttet en eksisterende ZigBee netværk eller gateway. Dog med mange--protokol opbakning ved slutbrugerne nødvendigvis ikke hvilken type netværk de er tilsluttet.
Hvis leverandøren understøtter både ZigBee og Bluetooth, ændres situationen. Enheden som standard til Bluetooth og styres via smartphone ansøgninger. Ansøgningen kan derefter søge efter andre netværk og Deltag hvis ZigBee netværk er anerkendt. Enheden vil derefter konfigureret eller opstartet til brug som en ZigBee enhed. Brugeren behøver ikke at vide, hvad der foregår, bortset fra at bruge programmet, ikke længere behøver at bekymre sig om noget andet.
På samme måde kan tilføje gateways udvide netværket uden for det lokale netværk. Ved at tilslutte belysning netværk til routeren, kan enheden styres og overvåges når brugeren ikke er hjemme.
Når alt dette sker, er brugeren ikke engang klar over alle forbindelse hændelser, der opstår i baggrunden. Det virker lydløst.
Nu, fleksibilitet og brugervenlighed af multi-protokolkompatibilitet er blevet en konkurrencefordel,
Giver en bedre brugeroplevelse og forbedret brugstilfældet.
Gøre almindelige LED pære intelligent
LED pærer har udviklet sig over flere generationer, og nu har bedre farvebalance, stærkere pålidelighed og lavere omkostninger. Mange led pære fabrikanterne ser på hvordan at skabe mere innovative intelligent sammenkoblede pærer. For at tilføje intelligent trådløs tilslutning til LED pærer, skal nogle design udfordringer overvindes. RF moduler for ZigBee og Bluetooth Smart er let at få. Fra højtstående synes blot tilføje RF modul til den eksisterende design meget simpelt.
Elektroniske forkoblinger i LED pærer indeholder normalt pmic og nogle diskrete komponenter, høj spænding. Den elektroniske forkobling normalt drev LED pære i konstant strøm til at opnå konstant lysstyrke og varierer ikke med input spænding eller temperatur. Den elektroniske komponent også giver en god effektfaktor og kan bruges med konventionelle væg lysdæmper.
Pmic omfatter sædvanligvis en ekstra strømforsyning til pmic selv. Pmic medhjælper strømforsyning kan også bruges til MCU, Wireless SOC eller RF modul strømforsyning. Hjælpeansatte power supply er typisk en ustabil 10 til 15V strømforsyning. Derfor, en lineær regulator er forpligtet til at reducere denne spænding for at give en stabil 3V eller 1. 8V strømforsyning.
Den anden udfordring er, hvordan man slukke for lysdioder eller dæmpning lysdioder. Én metode er at tilføje en MOSFET mellem katoden og jorden af LED, så MCU bruges til skifte kontrol. Hvis Pmic var oprindeligt designet til en konstant belastning, udgør denne metode nogle problemer. Deaktivering af pmic også deaktiveres hjælpemotoren og er derfor ikke tilgængelige.
1498178137091087781. png
Kredsløb for at tilføje intelligent tilslutningsmuligheder til LED pærer
Tidligere generationer af intelligent interconnect LED pærer udnytte modificerede grundlæggende LED pære design. Den næste generation af kombinere smart LED pærer ballast elektronik med pmic designet specielt til smart pærer. Disse mønstre omfatter en stabil lav spænding strømforsyning, der er altid aktiveret og kan styre lysstyrke af lysdioder uden yderligere MOSFET.
Energibesparende standarder som EPA Energy STAR-programmet og Californien energi Kommissionen (CEC) titel 20 eleffektiviteten plan er strengt nødvendige for standby aktuelle eller absorberet aktuelle. ENERGY STAR pære specifikation 2. Den 0 version foreskriver, at standby-strøm skal være lavere end den pr. MW. CECS afsnit 20 er strengere, foreskriver, at i standbytilstand, magt skal være lavere end MW. Selv om trådløse transceiver magt er langt under denne grænse, er det stadig en udfordring at konvertere AC linje spænding til RF transceiver spænding. Nødstrømsforsyning levering skal være mere end 50% effektivitet og mindre end 100mW statisk nuværende forbrug for RF modul til at levere ca MW strøm.
RF modul og antenne layout præsenterer nogle fysiske design udfordringer. Ballast kredsløb af de grundlæggende LED pære har som regel en metal barriere omkring det at minimere EMI af den omskiftet strømforsyning. Intelligente LED pære design behov afskærmning ballast og RF til at give en god antenne. Hvis RF modul er placeret lodret nær toppen af pære, kan enkle PCB antennen på modulet arbejde. Dog kan dette forstyrre lys overledning og gøre den smart semiconductor nær LED varmekilde. Designeren skal nøje overveje effekten af RF ydeevne på pære tilgængelighed. Pålidelig tilslutning er vigtige for forbrugerne.
Sidst men ikke mindst, er temperatur miljø af RF-modul også en overvejelse. Ideelt, RF moduler bør være langt væk fra varmen i LED og ballast elektroniske komponenter. Ideen er dog undertiden upraktisk. Pålideligheden af lysdioder og trådløse SOC kan forbedres ved at overvåge temperaturen af lysdioder og trådløse SOC og dæmpning lysdioder for at begrænse varmen. Termistorens installeret i nærheden af LED kan overvåge LED temperatur, mens den trådløse Soc kan have en chip temperatursensor.
Trådløse opdatering og fælles bootloader
Endelig er det eksisterende udstyr, der tilpasser sig de fremtidige behov et af de vigtigste fordele ved trådløse funktion. Overføre en ny billedfil til en trådløs enhed uden at kræve eksterne opbevaring betyder, at leverandøren kan bringe ny funktionalitet til eksisterende enheden.
Som vi diskuterede tidligere, er det ikke ualmindeligt for en familie at have 40 pærer. Manuelt udskiftning hver pære bliver besværlige når den nyeste Bluetooth-standard er udgivet, men du behøver ikke at bekymre dig om det nu.
Du er ikke længere begrænset til at opdatere til den nyeste version af ZigBee eller Bluetooth ved hjælp af en fælles opstartsindlæser, der gælder for alle trådløse standarder. Du vil kunne skifte frem og tilbage mellem ZigBee og Bluetooth efter behov.
Bedst sælgende produkter:90W Power Saving 120lm/W LED gade lys,150W Die-Casting aluminium udendørs High Power LED Street lys,120W energibesparelser udendørs LED Street lys,60W 120lm/W Highbright Slim LED Street lys
