Kuidas nutikad tuled töötavad?

Nutikad tuled: Oleme näinud palju võimalusi, kuidas nad saavad teie kodu paremaks muuta. Aga kuidas need töötavad? Täpselt nii kuidas nad teevad seda, mida nad teevad, on mõne jaoks endiselt mõistatus. Õnneks oleme siin, et mõistatus lahti teha.

Kuidas LED-id töötavad?

Valgusdioodid on paljude meie digitaalsete kogemuste ees ja keskel. Iga moodne telefon ja tahvelarvuti, mida vaatate, kasutab oma ekraanil LED-e. Tasub teada, kuidas need toimivad.

Lühidalt öeldes edastavad LED-id elektrit pooljuhi kaudu. Sellesse süvenemiseks peame määratlema pooljuhid. Need on materjalide klass (tavaliselt metallid), mille juhtivus langeb kuhugi juhtide (nt vask) ja isolaatorite (nt klaasi) vahele. Valgusdioodides kasutatavad pooljuhid suudavad lõdvestada ergastatud elektrone, mis liiguvad negatiivselt laetud katoodilt positiivse laenguga anoodile, eraldades footoneid ja väga vähe soojust. Traditsioonilised hõõglambid raiskavad soojuse emissioonile palju energiat, samas kui LED-id vajavad sama koguse valguse tekitamiseks vaid umbes 10% elektrit.

Värv vs. valge

Nutikad lambipirnid on saadaval kas täisvärvides või traditsioonilise hämardatava valgena. Mõned valged pirnid on paindlikud soojade ja külmade toonide vahel.

Erinevat tüüpi pooljuhtide abil toodetakse erinevat värvi LED-e. Sageli näete LED-tulesid, mis töötavad kolmes rühmas: punane, roheline ja sinine. Kui need kolm on kõik ühe valgusti all kapseldatud, saavad need iseseisvalt hämarduda ja segada, et saada mis tahes värvi, mida teie väike süda ihkab. Need on LED-id, mis elavad nutikates lambipirnides. Erinevad galliumi- ja alumiiniumipõhised pooljuhid võivad toota ka laias valikus erinevaid spetsiaalseid värve. LED-idel on valguse suunamiseks ja hajutamiseks sisseehitatud läätsed, kuid need ei mängi tegelikus värvitoonis suurt rolli.

Kuidas arukad tuled suhtlevad?

Traadita side on see, mis eraldab targa kodu tulevase nisu rumalatest hõõglampidest. Interneti ja telefoniga ühenduse loomiseks mõeldud lambipirnidega avate kõikvõimalikud võimalused.

Nutikad tuled võivad teie telefoniga rääkimiseks kasutada mitmesuguseid traadita ühenduse standardeid. Mõned nutikad lambipirnid suhtlevad otse teie WiFi-ruuteriga, ilma jaoturit vajamata, samas kui teised kasutavad teie telefoniga suhtlemiseks tavaliselt seadistamiseks Bluetoothi. Kõige tavalisem on sekundaarne traadita jaotur, mis on ühendatud teie WiFi-ruuteriga, ja see jaotur suhtleb üksikute tuledega spetsiaalse traadita ühenduse leviala kaudu. Regulaarselt kasutatakse Zigbee standardit, mis töötab teie WiFi-ga samadel 2,4 GHz sagedusaladel. Jah, see tähendab, et need võivad üksteist segada, kuid tavaliselt on Wi-Fi piisavalt tugev, et ära uppuda Zigbee.

Wi-Fi suudab seda teha, kuna Zigbee on mõeldud väikese võimsusega ja lühikese ulatusega. See korvab selle releesüsteemiga, et sõnumid saaksid hüpata ühest sõlmest teise. Seega öelge, et öelge oma telefoni rakendusele, et see lülitaks elutoa tuled sisse. See käsk liigub Wi-Fi kaudu teie ruuterisse ja seejärel Zigbee jaoturisse. Seejärel saadab see jaotur käsu lähimale lambipirnile. See kontrollib, kas see on selles käsus sisaldunud, käivitab selle ja edastab käsu järgmisele lähimale nutipirnile. See käsk põrkab seejärel kõigi pirnide vahel, kuni need on kõik kontrollitud ja vajadusel aktiveeritud.

Ühendus Wi-Fi-jaoturiga annab võimaluse ka kaugaktiveerimiseks. Üks populaarne näide on see, et nutikas valgustusrakendus otsib teie piirkonnas igapäevaseid päikesetõusu ja -loojangu aegu ning lülitab tuled automaatselt õigel ajal välja ja sisse. Nutikad tuled võivad võtta arvesse ka teie telefoni asukohta, et need saaksid lahkudes välja lülituda ja koju tulles sisse lülituda. Võimalusi on palju rohkem nutikate tulede suhtlusvõimalusi saab rakendada automatiseerimisel.

Pirnide kujud ja pesad

Puhtalt füüsilisest vaatenurgast peavad nutikad lambipirnid vastama teatud standarditele, et need saaksid töötada koos koduseadmete ja lampidega. Samuti on saadaval erineva kujuga pirnid, mis sobivad erinevateks kasutusjuhtudeks. Põhistiili tähistatakse tähega, samas kui number tähistab pirni läbimõõtu kaheksandiku tolli kohta.

A-klassi pirnid on standardsed ja sobivad enamiku koduseadmetega. Seega on igapäevasel A19 pirnil standardne kruvi ja selle läbimõõt on 19 kaheksandikku tolli ehk 2–3/8 tolli. Tõenäoliselt valiksite väiksema A15, kui ühendaksite näiteks välistingimustes dekoratiivsed tuled.

Kui A-klassi pirnidel on suhteliselt peen kumerus, siis G-klassi pirnid on eriti ümarad. Neid maakera pirne saab kasutada paljudes samades olukordades, kuid tõenäoliselt olete varem näinud G30 pirni, mida on kasutatud tualettpeeglites.

Asja stiliseeritumal poolel on B- ja C-klassi pirnid. Need koonilised sibulad on väga dekoratiivsed. Sageli näete neid kandelinades või jõuluehetes. C-pirnid on klassikaline koonus, CA (või koonusekujuline nurk) on ülaosas väikese küünlakujulise keerdusega ja B-pirnid on ülalt nüri.

BR-klassi pirnidega läheb asi huvitavaks. Neid kumerdunud helkureid kasutatakse tavaliselt süvistatavates valgustites. Nutikad LED-pirnid ei vaja tegelikult seest helkurmaterjali nagu muud tüüpi pirnid, kuid stiil jääb alles. PAR-stiilis pirnid on oma kausikujult sarnased, kuna traditsiooniliselt on neil sees paraboolne helkur. Nende valguse edastamise jooned on rangemad ja tavaliselt näete neid välitingimustes, näiteks parkimismaja juures.

Selles veenis töötavad ka MR-pirnid, ainult helkuril on väikesed täkked sees. See mitmetahuline reflektor andis hõõglampidele palju võimendust ja stiil on jäänud LED-nutituledele. MR-pirnide suurem erinevus seisneb selles, et need kasutavad kinnitusega ühendamiseks tavaliselt tihvte, mitte kruvi. Tõenäoliselt olete näinud MR-pirne, mida kasutatakse rajavalgustuses.

Viimaseks on torukujulised pirnid. Tõenäoliselt ei leia te selles vormis palju LED-nutipirne, kuid olete peaaegu kindlasti näinud seda vormingut kontoris või köögis luminofoorvalgustites.

Nutikad lambipirnid on saadaval enamikus nendes stiilides. Enne konkreetse nutika lambipirni tüübi valimist peaksite kaaluma oma valgustuse konteksti.

Loodetavasti vastab see teie küsimustele nutikate lambipirnide toimimise kohta. Mängulise keemia, töötavate juhtmevabade tehnoloogiate ning standardimise ja disaini vahel on nende elluviimiseks palju vaja. Kui te pole veel LED-valgustusega tegelenud, on nutikad tuled suurepärane viis uuendamiseks ja isegi kui teil on energiasäästlikud pirnid, nutikate tuledega saate palju nalja.

Toimetajate soovitused

• 6 nutika kodu seadet, mis säästavad sadu aastas
• SimpliSafe pakub nüüd reaalajas kodu jälgimist uue Smart Alarm Wireless siseturvakaameraga
• Govee hüppab uue LED-ribavalgustusega Matteri klassikale
• GE Lighting toob turule sisseehitatud mikrofoniga värvilised, kohandatavad köisvalgustid
• Teie Google'i nutikodu seadmed muutusid just palju vähem jutukaks

Uuendage oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.