Як працюють розумні ліхтарі?

Розумні світильники: Ми бачили багато способів, як вони можуть покращити ваш дім. Але як вони працюють? точно як те, що вони роблять, для деяких досі залишається загадкою. На щастя, ми тут, щоб демістифікувати таємниці.

Як працюють світлодіоди?

Світлодіоди є основним елементом багатьох наших цифрових технологій. Кожен сучасний телефон і планшет, на який ви дивитеся, використовує світлодіоди на своєму дисплеї. Варто знати, як вони працюють.

Коротше кажучи, світлодіоди передають електрику через напівпровідник. Щоб розібратися в цьому, нам потрібно дати визначення напівпровідників. Вони являють собою клас матеріалів (зазвичай металів) з провідністю, яка знаходиться десь між провідниками, як-от мідь, та ізоляторами, як-от скло. Напівпровідники, які використовуються в світлодіодах, можуть розслабити збуджені електрони, що рухаються від негативно зарядженого катода до позитивно зарядженого анода, віддаючи фотони та дуже невелику кількість тепла. Традиційні лампи розжарювання витрачають багато енергії на випромінювання тепла, тоді як світлодіодним потрібно лише близько 10% електроенергії, щоб генерувати таку ж кількість світла.

Колір vs. білий

Розумні лампочки доступні або в повному спектрі кольорів, або як традиційні білі з регулюванням яскравості. Деякі білі лампочки мають гнучкість для переходу між теплими та холодними тонами.

Різні кольори світлодіодів виробляються з використанням різних видів напівпровідників. Ви часто бачите, що світлодіоди працюють групами по три: червоний, зелений і синій. Коли всі три інкапсульовані під одним світлом, вони можуть тьмяніти незалежно один від одного і змішуватися, створюючи будь-який колір, який забажає ваше маленьке серце. Це світлодіоди, які живуть у розумних лампочках. Різні напівпровідники на основі галію та алюмінію також можуть виробляти широкий спектр різних спеціальних кольорів. Світлодіоди мають вбудовані лінзи, які допомагають спрямовувати та розсіювати світло, але вони не відіграють великої ролі у фактичному передачі кольору.

Як розумні світильники спілкуються?

Бездротовий зв’язок – це те, що відрізняє майбутню пшеницю розумного дому від тупої розжареної полови. З лампочками, які можна підключати до Інтернету та телефону, ви відкриваєте всілякі можливості.

Розумні світильники можуть використовувати низку бездротових стандартів для зв’язку з вашим телефоном. Деякі розумні лампочки підключаються безпосередньо до вашого маршрутизатора Wi-Fi, не потребуючи концентратора, тоді як інші покладаються на Bluetooth для зв’язку з вашим телефоном, зазвичай для налаштування. Найпоширенішим варіантом є додатковий бездротовий концентратор, підключений до маршрутизатора Wi-Fi, і цей концентратор зв’язується з окремими світильниками через спеціальний бездротовий діапазон. Стандарт Zigbee використовується регулярно, він працює в тих самих діапазонах 2,4 ГГц, що й ваш Wi-Fi. Так, це означає, що вони можуть заважати один одному, але зазвичай Wi-Fi достатньо потужний, щоб заглушити Zigbee.

Wi-Fi може це зробити, оскільки Zigbee розроблено для роботи з низьким енергоспоживанням і малим радіусом дії. Це компенсується наявністю системи ретрансляції, щоб повідомлення могли переходити від одного вузла до іншого. Отже, скажімо, скажіть додатку на телефоні, щоб він увімкнув світло у вашій вітальні. Ця команда передається через Wi-Fi до вашого маршрутизатора, а потім до концентратора Zigbee. Потім цей концентратор надсилає команду найближчій лампочці. Він перевірить, чи включено його до цієї команди, виконає її, якщо так, і передасть команду наступній найближчій розумній лампочці. Потім ця команда переходить між усіма лампочками, доки вони не перевіряться та не активуються, якщо потрібно.

Підключення до Wi-Fi хабу також дає можливість віддаленої активації. Одним із популярних прикладів є додаток для розумного освітлення, який шукає щоденний час сходу та заходу сонця у вашому регіоні та автоматично вимикає та вмикає світло вчасно. Розумні лампочки також можуть враховувати місцезнаходження вашого телефону, тому вони можуть вимикатися, коли ви йдете, і вмикатися, коли повертаєтеся додому. Є багато інших способів комунікаційні можливості розумних світильників можна застосувати для автоматизації.

Форми ламп і цоколів

З чисто фізичної точки зору, розумні лампочки повинні відповідати певним стандартам, щоб мати можливість працювати з домашніми світильниками та лампами. Існує також безліч форм лампочок для різних випадків використання. Стиль основи позначається літерою, а цифра позначає діаметр колби у восьмих дюйма.

Лампочки класу А є стандартними і підходять до переважної більшості світильників у домі. Отже, повсякденна лампочка A19 має стандартний гвинт і має 19 восьмих дюйма в поперечнику, або 2-3/8 дюйма. Ви б, швидше за все, вибрали менший A15, якщо б, наприклад, натягували зовнішні декоративні світильники.

У той час як лампи класу А мають відносно тонку кривизну, лампи класу G мають екстракруглу форму. Ці глобуси можна використовувати в багатьох тих самих ситуаціях, але ви, напевно, раніше бачили лампу G30, яку використовували в косметичних дзеркалах.

На більш стилізованому боці речей – лампи B- і C-класу. Ці конічні цибулини відрізняються високою декоративністю. Ви часто побачите їх у канделябрах або різдвяних прикрасах. Лампи C мають класичний конус, CA (або конічні кутові) мають яскравий невеликий поворот у стилі свічки у верхній частині, а лампи B затуплені у верхній частині

З лампочками класу BR все стає цікавіше. Ці опуклі рефлектори зазвичай використовуються у вбудованих світильниках. Світлодіодним лампочкам Smart Light насправді не потрібен справжній рефлекторний матеріал усередині, як іншим типам лампочок, але стиль залишається. Лампочки типу PAR схожі за формою чаші, оскільки вони традиційно мають параболічний відбивач всередині. Вони мають жорсткіші лінії в тому, як вони пропускають світло, і ви зазвичай побачите їх на відкритому повітрі, наприклад біля гаража.

Лампочки МР теж працюють в цьому ключі, тільки рефлектор має невеликі дірки всередині. Цей багатогранний рефлектор значно підсилив лампи розжарювання, і цей стиль зберігся для розумних світлодіодних світильників. Більша різниця з магнітними лампочками полягає в тому, що вони зазвичай використовують штифти для підключення до світильника, а не гвинт. Ви, напевно, бачили МР-лампи, які використовуються в ситуаціях освітлення доріжок.

Нарешті, це трубчасті цибулини. Ви навряд чи знайдете багато світлодіодних розумних ламп у цьому форм-факторі, але ви майже напевно бачили цей формат у люмінесцентному освітленні офісу чи кухні.

Розумні лампочки доступні в більшості цих стилів. Ви захочете розглянути контекст вашого освітлення, перш ніж вибрати конкретний тип розумної лампочки.

Сподіваємось, це відповість на будь-які ваші запитання про те, як працюють розумні лампочки. Між хімією в грі, бездротовими технологіями в роботі, а також стандартизацією та дизайном, є багато того, що поєднується, щоб втілити їх у життя. Якщо ви ще не зважилися на світлодіодне освітлення, розумні світильники — чудовий спосіб оновити, і навіть якщо у вас є енергозберігаючі лампи, є багато розваг, які ви можете провести з розумними світильниками.

Рекомендації редакції

• 6 розумних домашніх пристроїв, які можуть заощаджувати сотні на рік
• SimpliSafe тепер пропонує домашнє спостереження в реальному часі за допомогою нової бездротової внутрішньої камери безпеки Smart Alarm
• Govee стрибає на перемогу Matter з новою світлодіодною стрічкою
• GE Lighting випускає кольорові ліхтарики з вбудованим мікрофоном, які можна налаштувати
• Ваші розумні домашні пристрої Google стали набагато менш розмовними

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.