GIẢI PHÁP CHIẾU SÁNG THÔNG MINH

Phân loại hệ thống chiếu sáng thông minh

Tùy theo ứng dụng và cách điều khiển, smart lighting trên thị trường hiện được phân loại như sau:

Bóng đèn thông minh

Bóng đèn chiếu sáng thông minh kết nối mạng không dây là giải pháp smart lighting có chi phí thấp và dễ dàng sử dụng trong đời sống hàng ngày, lắp đặt trên các giá đỡ bóng đèn thông thường.

Bóng đèn thông minh cần kết nối với mạng Wifi cục bộ. Sau đó, hệ thống bóng đèn này hoàn toàn có thể điều khiển từ xa. Bóng đèn thông minh có những tính năng nổi bật như:

• Điều khiển từ xa trên các thiết bị cầm tay

• Điều chỉnh độ sáng theo nhu cầu

• Hẹn giờ, lên lịch

• Tương thích IFTTT (IF This Then That – ứng dụng bên thứ ba được dùng để kết nối các phần mềm)

Đèn thông minh kết nối với HUB

Hệ thống nhà thông minh hiện nay có thể được mở rộng bằng cách lắp đặt đèn thông minh hoạt động trên cùng một công nghệ truyền thông.

Đèn thông minh kết nối internet thông qua HUB (Điểm trung tâm kết nối cho các thiết bị trong hệ thống mạng). Hệ thống đèn thông minh này có ưu điểm tương tự như bóng đèn thông minh, tuy nhiên nhược điểm là chúng không thể hoạt động nếu thiếu HUB.

Đèn thông minh cảm biến chuyển động

Cảm biến PIR (Cảm biến hồng ngoại thụ động – Passive Infrared) được sử dụng trong đèn thông minh nhằm điều khiển đèn khi nhận thấy chuyển động. Đây là một trong những hệ thống smart lighting khá phổ biến, được ứng dụng ở những nơi như cầu thang, phòng trưng bày, nhà vệ sinh, trên đường phố,…

Hệ thống này sẽ tự động cảm nhận, phát hiện và bật đèn khi nhận thấy chuyển động, đồng thời tự động tắt đèn khi không có nhu cầu sử dụng trong khu vực.

Bóng đèn tự động bật sáng khi cảm nhận được chuyển động – Ảnh: Internet

Công nghệ được sử dụng trong smart lighting

Hệ thống smart lighting ứng dụng những công nghệ truyền thông này để kết nối đèn chiếu sáng thông minh với internet và các thiết bị điều khiển từ xa.

Internet vạn vật (IoT)

Hệ thống đèn thông minh dựa trên Wifi được kết nối với Internet bằng bộ định tuyến Wifi, đảm bảo tính năng điều khiển từ xa. Đồng thời, chúng cũng không thể kiểm soát nếu không có kết nối internet.

Bluetooth

Đèn thông minh dựa trên Bluetooth có thể tạo ra mạng lưới và được điều khiển bằng điện thoại thông minh hỗ trợ tính năng này. Bluetooth HUB sử dụng để kết nối các thiết bị sử dụng Bluetooth và internet.

Mạng ZigBee/Z-Wave

Tương tự hệ thống đèn thông minh kết nối Bluetooth, hệ thống chiếu sáng dựa trên ZigBee (một giải pháp thay thế cho mạng Wifi và Bluetooth trên một số ứng dụng)/Z-Wave (công nghệ không dây cho phép các thiết bị thông minh sử dụng sóng vô tuyến năng lượng thấp kết nối và trao đổi lệnh với nhau) cũng tạo ra mạng lưới.

Nhược điểm là chúng không thể kiểm soát hệ thống nếu không có HUB, ZigBee/Z-Wave HUB là bắt buộc.

Ứng dụng của hệ thống smart lighting

Chiếu sáng thông minh hiện đang ngày một trở nên phổ biến, đặc biệt là tại những quốc gia phát triển. Chúng được ứng dụng:

Chiếu sáng quang cảnh

Hệ thống điều khiển ánh sáng được lập trình để tạo ra nhiều cảnh quan hoặc không gian khác nhau. Điều này có thể được thực hiện bằng cách kiểm soát thiết bị chiếu sáng, công tắc và đặc tính chiếu sáng như độ mờ, màu sắc, nhiệt độ,…

Hệ thống điều khiển là sự tích hợp của các công nghệ như: Thiết bị liên lạc không dây, đèn LED thông minh, cảm biến phát hiện sự có mặt của người mà không cần sử dụng camera.

Nền tảng hỗ trợ cảnh chiếu sáng là Giao thức điều khiển chiếu sáng tự động (Digital Addressable Lighting Interface – DALI), một giao thức truyền thông 2 chiều, dựa trên công nghệ giao diện chiếu sáng địa chỉ kỹ thuật số, được sử dụng để giao tiếp và điều khiển hệ thống chiếu sáng như bộ đèn, cảm biến và bộ điều khiển.

Ví dụ, hệ thống smart lighting có thể tạo ra bầu không khí để xem phim, đi ngủ, thức dậy và hơn thế nữa.

Chiếu sáng lấy con người làm trung tâm

Chiếu sáng lấy con người làm trung tâm là việc tạo ra ánh sáng mô phỏng ánh sáng tự nhiên để điều khiển chức năng cơ thể của con người như phản ứng sinh học, cảm xúc, sức khỏe.

Thị trường chiếu sáng này dự kiến ​​sẽ đạt 3,91 tỷ USD vào năm 2024. Giải pháp “Chiếu sáng lấy con người làm trung tâm” bao gồm các bộ đèn trắng có thể điều chỉnh và hệ thống quản lý ánh sáng tiên tiến giúp điều chỉnh quang phổ màu, cường độ ánh sáng và thời gian.

Trường học, bệnh viện và không gian văn phòng là những khu vực được xem xét triển khai hệ thống chiếu sáng này. Việc tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) cho hệ thống chiếu sáng lấy con người làm trung tâm sẽ mang đến những giải pháp ngày càng tinh vi.

Ánh sáng phù hợp nâng cao hiệu quả làm việc của con người – Ảnh: Internet

Chiếu sáng thông minh trong nông nghiệp

Nông nghiệp theo chiều thẳng đứng sử dụng ánh sáng hoặc đèn LED thích hợp cho quá trình quang hợp. Đây là một trong những bước tiến mới của ngành nông nghiệp thông minh.

Đèn LED nhiều sắc đỏ hoặc xanh lam có bước sóng ánh sáng mà thực vật cần cho quá trình quang hợp và phát triển tối ưu. Bộ phản xạ phóng điện cường độ cao (High-intensity discharge – HID) cũng như đèn natri, halogen kim loại và halogen kim loại gốm áp suất cao có thiết kế đặc biệt cũng được sử dụng cho canh tác thẳng đứng.

Nông nghiệp theo chiều dọc chỉ mới được hợp pháp hóa thời gian gần đây, do đó hiện không có nhiều nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng thông minh hoạt động trong lĩnh vực này.

Chiếu sáng đường phố

Đèn đường thông minh lắp đặt tại các thành phố thông minh tích hợp nhiều chức năng, góp phần tối ưu hóa nhiên liệu tiêu thụ, giảm chi phí vận hành, bảo trì, đồng thời tăng cường bảo đảm an ninh trật tự, giảm tỉ lệ tội phạm.

Hiện đại hơn, những cột đèn thông minh trên đường tại những thành phố lớn có thể đóng nhiều vai trò khác như điểm phát Wifi miễn phí, nơi sạc xe điện tự động, cung cấp thông tin môi trường theo thời gian thực,…

Camera an ninh cùng những nút báo động khẩn cấp cũng góp phần ngăn chặn và giảm thiểu các hành vi lạm dụng, trộm cắp, phá rối trật tự công cộng.