電燈的正確打開方式

“應該如何打開一個電燈?”回答很簡單——“按下開關”你可能會認為回答這樣的問題,簡直是對你的“侮辱”。慢下結論,我們的問題還在繼續。
如果你半夜醒來,不想下床摸黑找開關,如何打開電燈?對,我們已經有了解決方案——安裝一個無線遙控的電燈即可。
接下來,如果你希望省些電費,在環境光足夠亮或沒人的時候保持電燈關閉,該怎麼辦?這也不難,加一個環境光感測器和一個聲控感測器,想開燈的時候,在黑暗中跺跺腳或咳嗽一聲就行。
如果我們希望這個電燈能夠遠端遙控——遠到在房間一公里以外,能夠定時開關,還可以根據使用者需要變換不同的亮度和色彩,最好能夠感知環境自動調節,能語音操控,還要同時管理不止一個燈……這樣的電燈應該如何打開?答案恐怕只有一個——智慧照明。
智慧照明之所以能夠滿足上述長長的需求清單,無外乎基於三個關鍵字。第一個詞是“LED”,只有這種固態照明方式才能夠最大程度地降低能耗,還能實現燈光的“配色”。第二個詞是無線互連,燈與燈之間可以互連,彼此通信,傳輸狀態資訊和控制指令,不需要佈線等額外的基礎設施投資即可快速部署。第三個詞是“雲端”,局域的照明網路通過閘道上網接入雲端,完成資料分析處理,積累相關知識庫,不斷擴展功能,讓燈變得更智慧。
圖一 : 智慧照明三大明星單品
• 左上: 飛利浦 Hue 採用 ZigBee 組網,包括一個閘道,支援 Siri語音控制
• 左下: 基於 BLE控制的 ilumi, 配置簡單
• 右: 採用 Wi-Fi+ 6LoWPAN Mesh的 LIFX , 支援 Amazon Echo 語音助
沿著這樣複雜的“打開”模式,市場上出現了眾多明星單品,飛利浦的Hue、被Nest看上的LIFX、特立獨行的Ilumi,以及越來越多的追隨者。如果說這些產品就已然戳中了用戶的痛點,它們更像是智慧照明“概念”的傳教士,告訴我們智慧照明是什麼和可以做什麼,而不是我們想要的最終答案。如果說智慧照明真正走入民用照明市場還需假以時日,其進入商用照明的路途可能會更直接些。根據美國能源部的資料,2013年照明用電佔到商業用電量的20%以上,對於每個老闆來說,這都是一個希望“殺死”的成本,因此商用照明倒是有望成為智慧照明市場登陸的橋頭堡。
在市場攻勢展開之前,技術的“糧草”已經備齊。從核心晶片層面來看,LED相關的電源管理器件早已經在市場競爭的洗禮中將性價比打磨得相當亮眼。主控MCU方面,也已經有很多集成了MCU內核、片上記憶體、ADC、外設以及射頻收發器等豐富資源的晶片供開發者選擇,如NXP的KW系列 、Nordic的nRF52 系列,以及 Texas Instruments CC2640系列等等,這讓複雜的智慧照明設備設計變得簡單。
無線協議的選擇,可能是當下最讓開發者頭疼的地方,ZigBee、BLE、WiFi等技術在智慧照明領域正在上演一場猜不到結果的紛爭。有實力的廠商可以多方站隊,同時下注,如安富利憑藉寬廣的產品線同時推出了基於ZigBee、BLE Mesh的多種方案。對於用戶來說,技術是透明的,不論你採用何種技術,用戶體驗才是第一位的,在照明這個大市場中,只要產品夠強,總會拴住一些用戶的心。
還是回到文章開頭的問題“如何打開一個電燈”,智慧照明的出現似乎讓這個問題變複雜了,如果誰能夠化繁為簡,最終給用戶一個簡單的答案(產品或方案),讓一切像“按開關”一樣簡單——甚至更簡單——他將成為最終的贏家。因為人類社會的發展,就是在這樣從簡單到複雜,再回歸簡單的迴圈中。
圖二安富利開發的系列智慧照明方案
·左上: zigbee (zll) 智慧照明解決方案
·左下: 藍牙網狀照明控制解決方案
·右上: ble 球泡燈參考設計
·右下: zigbee 智慧照明閘道解決方案