2008年美國能源部（DOE）舉辦了照明設備制造商競賽，以推動發光二極管（LED）技術相關的創新——LED技術是照明領域自愛迪生的最初發明專利以來最大的進步。

 

　　當時，市場上只有少數LED燈泡可替代白熾燈泡，亟需重大技術改革才能加快照明市場上LED的普及。DOE競賽的宗旨是制造商需要促進和推動LED產品進步。自2008年以來，LED燈泡的成本已經下降了85％，如今Frost ＆ Sullivan預計到2020年LED的市場份額將超過80％。

 

　　LED的快速應用只是未來幾年在家用、商務和日常生活中人們將會看到的巨大照明變化之一。實際上，互聯LED照明系統即將徹底改變人們的整體室內體驗。

 

　　據美國環境保護署統計，如今美國人幾乎有90％的時間呆在室內。也就是說人們大部分時間都在人造光下。自電氣照明問世以來的前140年間，人們并未對燈過于苛求。當我們需要時，將其打開，僅此而已。

 

　　智能LED作為燈具開啟了另一段歷程。當然，能效和較長的使用壽命是LED的明顯優勢，也在其市場接受度中發揮了很大作用。但燈具是極為先進的照明裝置，包括LED和集成有RF接收器的MCU。無線器件將燈彼此連接起來，形成一個更大的網絡，提供了除節能外更多的優勢。

 

　　隨著互聯照明系統的出現，過量的燈具將很快成為過去。人們將不再需要燈罩、壁燈及其他家用固定裝置去散射不必要的光線。LED尺寸小，可以以不易察覺、不顯眼的方式將燈具集成到周圍的環境中——當燈熄滅時，幾乎都看不到它。

 

　　例如，床頭柜表面發光，而不是使用臺燈。由于LED配備有無線連接和傳感器，因此實際上我們是在家安裝了個小型計算機網絡。想象一下，半夜從床上下來喝杯水，你無需稀里嘩啦、睡眼惺忪地去找床頭燈打開，走廊的燈會逐漸亮起，照亮道路。當你走進廚房時，走廊燈變暗而廚房燈漸漸亮起，提前照亮道路，用戶無需在黑暗中摸索開關。

 

　　家居體驗顯然從LED照明中受益匪淺。當然LED還帶來其他便捷之處，例如當你下班回家時燈自動亮起，或當你度假時燈按周期性打開和關閉。住宅用戶還可以從簡單的語音控制和分區自動化中獲益。例如，你可以對著燈泡講話，將Alexa的可用性擴展至每個房間。

 

　　或許家居互聯照明最大的一個好處就是讓人好好睡一覺。互聯LED可在白天不斷調整，復制太陽的自然路徑和變化的色溫。當我們體內的生物鐘能夠習慣模仿明暗／晝夜節律的自然光照信號時，我們的身體就可以根據一天中的時間進行調整。研究表明，在適當的時間得到適量的光線可使每晚的睡眠增加45分鐘，且較少受到干擾。無需設置鬧鐘，你可以通過程序指令讓臥室燈在指定的喚醒時間臨近時逐漸變亮。燈光將開始抑制褪黑激素并準時將你喚醒。暴露于自然光會促進睡眠、提高生產率和改善情緒。自然光應用于醫療時，甚至會對病人恢復產生積極影響。在家中安裝合適的照明系統可防止對晝夜節律周期造成破壞，而這對人的整體健康也有著巨大的影響。

圖：LED照明可以通過各種方式使室內農業受益。（圖片來源：123RF）

 

　　除了家居應用，許多行業也從互聯照明系統中獲益良多。室內種植是已經從互聯照明系統中受益的新興產業，其收入是傳統戶外種植的4,000倍。通過為生產的特殊要求進行照明方案編程，種植人員可實現最大化產量且最小化能耗。LED不像傳統燈具產生那么多熱量，所以可將其放置在靠近植物的地方以均勻覆蓋。室內農場所用的水電也比傳統農場少，且最大限度降低了除草劑、殺蟲劑或防腐劑的使用，因而越來越受到青睞。另一個優勢是能夠在離市場很近的地方建造室內種植設施，這樣可使產品運輸距離縮短，不僅可節約燃料且可提供更新鮮的產品。

 

　　在零售和商業環境中，由于集成了分析工具和云服務，定位服務和個性化信標是可實現的。樓宇和零售環境中的高端燈具包括溫度和光感應器，其能夠動態調節驅動電流，并控制整個壽命周期中點亮燈所耗的能量。這一特性確保始終如一的亮度并保持了品質認知度，同時延長LED的壽命。外部或內部光感應器提供了通過采樣和測量環境光去收集日光的方式，這樣就產生了可變暗且可全天進行動態調整的日常照明。除了節能，模仿自然光循環還有益于提供舒適的體驗。

 

　　隨著越來越多的智能LED部署到人們生活和工作的地方，這些新的大規模互聯照明平臺將極大地改善我們的室內生活。LED照明技術具有節能、農業收益和重要的健康保障以及其他眾多待開發的優勢，它定會改變我們的室內體驗。