15.01.2018
Світлодіодні лампи безперервно еволюціонують, причому зміни зачіпають не лише технологію виробництва LED-чіпів. Багато сучасних моделей оснащуються додатковими модулями, здатними автоматично запалювати світло при настанні сутінків, регулювати його яскравість, або ж перетворити саму звичайну люстру в справжній будильник, що імітує наступ світанку. Про подібні інтелектуальних пристроях і розповідається в даній статті.
Розумні лампи початкового рівня
Прабатьками сучасних розумних ламп можна назвати надпотужні моделі (від 100 ват і більше), які використовуються для організації підсвічування на промислових об'єктах. Проектуючи такі пристрої, інженери зіткнулися з проблемою стрімкої деградації SMD-чіпів внаслідок надлишкового тепловиділення. Єдиним виходом з даної ситуації виявилося активне охолодження: крім радіатора, в корпус ламп стали встановлювати мініатюрний вентилятор, частота обертів якого регулювалася мікро контролером на основі показань термодатчиків. Такий підхід дозволив забезпечити підтримку постійної температури близько 50 ° C, виключаючи пошкодження кристалів. Якщо ж рівень нагріву долав критичний поріг, в справу вступала система аварійного відключення.
Виробники швидко зрозуміли, що крім кулера і датчиків в стандартну LED-лампу можна встановити і інші електронні компоненти, наділивши продукцію принципово новими властивостями. Найбільшого поширення набули такі технологічні рішення:
- Світлодіодні лампи з фотоелементом
Оснащуються фоторезистором (Light Dependent Resistor), який підключається через підсилювач до силового реле. У темряві опір LDR значно зростає (аж до 1 МОм і навіть вище), на світлі ж, навпаки, падає - це і призводить до замикання ланцюга і включенню лампи. Захист від помилкових спрацьовувань реалізується за рахунок подачі напруги з невеликою затримкою (як правило, 1.5 хвилини).
- Smart-лампи з детектором руху
Обладнуються піроелектричні елементом, укладеними в металевий корпус типу ТО5 / ТО39 (забезпечує екранування і захист від впливу факторів зовнішнього середовища) і лінзою Френеля. Остання фокусує на поверхні кристала інфрачервоне (теплове) випромінювання, що випускається людським тілом, в результаті чого відбувається поляризація піроелектрика і включення лампи. Дальність дії датчика може досягати 5-6 метрів, що робить пристрої придатними як для квартир, так і для заміських резиденцій.
Найбільш практичний варіант. Такі лампочки автоматично включаються в умовах недостатньої освітленості тільки в тому випадку, якщо в приміщенні присутні люди, що допомагає додатково економити електроенергію.
Принцип їх роботи заснований на явищі широтно-імпульсної модуляції. Драйвер послідовно генерує серію прямокутних імпульсів напруги різної скважности (тобто, ставленням періоду проходження імпульсу до його тривалості), зміна якої дозволяє налаштовувати яскравість світлодіодів, оскільки дані величини обернено пропорційні.
Зазвичай такі лампи мають кілька попередньо встановлених режимів - 20%, 50% і 100% від базового рівня яскравості, а вибрати оптимальний можна шляхом швидкого вмикання та вимикання пристрою.
Smart-лампи для систем "Розумний будинок"
З появою портативних гаджетів концепція "Розумний будинок" зазнала значних змін. Якщо раніше для створення єдиної екосистеми була потрібна величезна кількість електроніки, автоматизованих всі процеси у вашій резиденції, а також потужний комп'ютер, який зміг би їй управляти, то сьогодні більшою популярністю користуються незалежні пристрої, працювати з якими можна за допомогою звичайного смартфона. Йдучи в ногу з часом, виробники LED-ламп стали оснащувати свою продукцію цифровими програмованими контролерами і модулями бездротового зв'язку (Bluetooth або WiFi), створюючи по-справжньому інтелектуальні рішення.
В основі таких ламп лежать RGBM-світлодіоди, що поєднують кристали червоного, зеленого, блакитного та білого світіння. Змінюючи яскравість кожного з них окремо, можна генерувати практично будь-які кольори і відтінки, організовуючи, таким чином, декоративне підсвічування інтер'єру. Крім цього, наявність повноцінного мікроконтролера і дистанційного керування дозволяє наділяти Smart-лампи безліччю додаткових функцій:
- Детектор присутності - лампа включається при виявленні смартфона, після закінчення ж деякого часу після розриву зв'язку світло автоматично вимикається;
- Діммер - використовуючи смартфон або планшет як пульт дистанційного керування, можна регулювати інтенсивність освітлення або його колір;
- Світломузика - світлодіоди блимають і переливаються в такт відтвореної в плеєрі музиці;
- Повідомлення про події - лампа сигналізує про вхідний дзвінок або SMS заданим кольором і частотою мерехтіння;
- Будильник - у встановлений час світло запалюється, його яскравість поступово наростає, імітуючи схід сонця, що забезпечує м'яке пробудження;
- Релаксація - плавне чергування теплих відтінків біло-жовтого з подальшим загасанням світла сприяє розслабленню, допомагаючи швидше заснути;
- Ефект присутності - лампа періодично вмикається і вимикається за таймером, відтворюючи дії людини, що дозволяє ввести в оману зловмисників в разі тривалої відсутності господарів.
***
Вже зараз розумні світлодіодні лампи дозволяють реалізувати безліч різноманітних сценаріїв використання, а в майбутньому їх функціонал напевно значно розшириться. У тренді - інтернет речей, так що не за горами поява моделей, якими можна буде керувати буквально з будь-якої точки світу (наприклад, щоб перевірити, чи не забули ви вимкнути світло). І хоча інтелектуальні пристрої виявляються помітно дорожче звичайних, вони окупають себе, так як відпадає необхідність в придбанні і монтажі диммеров , Датчиків руху, інфрачервоних детекторів і іншого допоміжного обладнання.