隨著物質與精神生活水平的提高,人們對照明的要求也越來越高,已從單純的照明需求轉變為對和諧舒適的照明環境的需求,加之技術的快速發展,于是智慧照明應運而生。
LED照明技術具有靈活涉及的潛力,如光譜、色溫、顏色、角度等可控性,可滿足照明更加智能、舒適、健康的需求。LED智慧照明成為智慧照明的趨勢。
2014年11月8日,第十一屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA2014)的“LED標準與檢測峰會”上,來自臺灣光電半導體產業聯盟標委會執行秘書楊淑媚做了題為《LED智慧照明之未來與展望》的報告,講解了臺灣地區在智能照明、健康照明等領域的最新進展及相關標準。
楊淑媚女士講到,IESNA照明質量模型中,照明質量是個人幸福感與經濟、建筑的有機結合。ISO/TC274也明確提出,隨技術的發展,照明會向逐漸走向智能照明、以人為本的照明。LED照明發展的十年間,已經從最初的顯示領域轉變到功能性照明,現在正向智能照明及其他特殊應用轉變。
楊淑媚女士指出,智慧照明的特點之一既是照明系統的壽命會接近設計壽命,且智慧照明產品/系統應實現可互換性,LED光引擎的機械接口、熱學接口、電氣接口、光學接口都需符合一定的要求來達到可互換的目的。很多典型的室外智慧照明系統都是通過光源模塊化、模組標準化和電源智慧化來實現的。
智慧照明的特點之二是,動態的光色調控將在智慧照明領域扮演重要角色。照明可通過輻射、視覺系統、生理時鐘系統或其他未知方式對人體健康產生正面或負面的影響。CIE S009/IEC 62471 燈具和燈具系統的光生物安全性中明確規定了光輻射對人體生物傷害的分類。在光對人類視覺系統的影響方面,眩光等級必須嚴格控制,IEEE PAR1789中提出,可通過調節高亮度LED的電流來緩解照明健康風險。利用這樣的動態光源可調節人體褪黑激素的分泌來改善睡眠品質、調整時差、調節季節性情緒失調等。目前也有研究機構通過動態照明模擬日照場景來研究光對人體的影響。楊淑媚女士還介紹了臺灣地區對人因照明的研究。人因照明須同時探討照明對生理、心理影響,通過對不同場域、使用組群,提供最適化照明參數來實現。臺灣工研院就建立了LED人因照明實驗室。
智慧照明的特點之三是,“物聯網”與照明相結合。通過網絡及建筑內裝置,進行光源、控制器、傳感器的調控,來獲得適用于不同情境及場所的光環境。此外,光與傳感器結合后可監測人類的更多活動。臺灣智能照明的技術方案有PLC、RS-485、DALI、ZigBee等,都各有優劣勢。臺灣的智能照明標準按照明系統的構成共有五個部分組成:第一部分 系統功能;第二部分 廣域網路界面規范;第三部分場域網路界面規范;第五部分 照明設備標準。
楊淑媚女士總結:智慧照明不僅僅具有節能效果,以人為本的智慧照明才剛剛起步;以LED技術為主的智慧照明,可結合照明、通訊以及動態調控等功能,滿足不同場景及個性化需求;照明與物聯網結合,利用軟件可提供更方便的及個性化的智慧調控功能。