智能控制令照明更加节能
摘要: 不断上涨的能源成本、人们对于二氧化碳排放引起的全球变暖的持续关注以及最由于自然灾害带来的能源供应问题 (如日本的核泄漏事件),使得节能减排越来越成为全球化的焦点。这其中,作为占日常生活消耗能量25%的照明,自然成为关注的热点之一。
以某工厂为例,其照明区域基本可以划分为三个部分:办公区、食堂和生产区。每个区域的照明控制有着明显的时间特性。具体的时间分布和对灯光的要求如表1所示。
表1 不同区域的照明需求
通过简单的定时器程序,上述需求可以很容易的通过智能控制系统实现,无需人为参与。而且通过合理的灯光配置,实现了节能的效果。对于用电成本更高的工厂而言,经济效应更为显著。
如果与光学传感器或者动作传感器配合,就能够实现更为复杂的智能控制。仍以上述工厂为例,如果在办公区安装照度传感器,就可以根据自然光照强度自动调节灯光亮度。而与动作传感器搭配,通过感知是否有人经过,可以自动调节走廊上灯光的开关,达到进一步节能的目的。
恩智浦半导体作为照明领域的主要芯片供应商之一,早在几年前就已经注意到照明系统的智能化发展趋势。通过整合包括光源驱动、低功耗电源、无线射频和MCU相关产品线的技术优势,恩智浦于2011年提出了以JN514X为核心的第一代智能照明系统解决方案,如图3所示。而得益于半导体集成工艺上的优势,具备智能控制功能的驱动电源与传统驱动电源相比,尺寸没有显著增加,完全可以满足诸如LED球泡灯或节能灯狭小的驱动电源空间要求。
图3 恩智浦智能照明系统
随着智能控制技术的发展和成熟,越来越多的智能照明产品被推向市场。智能照明已经从最初的产品概念开始向终端产品加速转化。而以LED为代表的新一代光源的普及,对智能照明的推广起着至关重要的推动作用。当然在这个进程中仍然有一些问题亟待解决,比较突出的有以下三个:
(1) 针对智能照明的相关认证标准尚未出台;
(2) 缺乏统一的智能控制协议,不同厂家的产品之间存在兼容性问题;
(3) 传统照明企业尚不具备开发智能照明系统所需的全面的研发能力,需要构建供应商网络,提供系统级的智能照明解决方案;
相信随着智能照明这个概念和相关产品的进一步普及,这些问题最终能够迎刃而解。
LED和节能灯(CFL)作为新一代光源,极大的提高了电能向光能转换的效率, 开启了照明的新纪元。而智能控制则赋予了照明完全不同的概念,使光源成为物联网 (The Internet of Things)的重要组成部分。用户可以通过物联网,对其内部拥有独立地址的设备(包括光源、家电等)进行控制,实现绿色、安全、便捷、舒适的生活。而这四点恰好是恩智浦半导体相关产品线最近几年产品研发的主要方向。随着各国政府对节能的日益重视和对相关产业的大力扶持,智能控制以及物联网概念必将成为包括照明在内的民生领域的技术焦点和趋势。恩智浦半导体作为绿色环保的积极倡导者,一直关注物联网的发展,并期望凭借丰富的产品线和技术优势,与所有客户一道,为节约能源、改善生活作出更加杰出的贡献。
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