1, Percorso di implementazione tecnica: dalla trasformazione dell'hardware all'adattamento del protocollo
(1) Trasformazione hardware: integrazione integrata di moduli di controllo intelligenti
L’ostacolo principale all’integrazione delle tradizionali luci lineari a LED nelle case intelligenti è la mancanza di interfacce di comunicazione. L'attuale soluzione tradizionale consiste nell'aggiornare le funzioni tramite moduli di controllo intelligenti esterni o integrati-in:
Integrazione del controller intelligente: prendendo come esempio il controller Xiaomi Mi Home Smart Edition, adotta un design dell'interfaccia a 9-pin, che può collegare contemporaneamente una striscia luminosa intelligente a tre fili (con il filo rosso come polo positivo, il filo bianco collegato all'estremità Y-del controller e il filo giallo collegato all'estremità W-) e un trasformatore a bassa tensione da 24 V. Collegare al terminale di uscita del trasformatore tramite l'interfaccia DC+ per formare un collegamento completo di "rete elettrica del trasformatore del controller della striscia luminosa". Questo tipo di controller supporta il controllo remoto tramite l'app Mi Home e può ottenere la regolazione della luminosità (1% -100%), la commutazione della temperatura del colore (2700K-6500K) e la preimpostazione della modalità scena.
Aggiornamento del modulo di regolazione: per scenari che richiedono una regolazione continua, è possibile utilizzare moduli di regolazione con protocollo DALI. Prendendo come esempio il pannello DALI dell'Estremo Oriente, supporta il controllo di 64 dispositivi su un singolo bus e ottiene il controllo di gruppo assegnando indirizzi DALI indipendenti. Durante il cablaggio, il polo positivo dell'uscita di potenza deve essere collegato al polo positivo del controller, il filo rosso nel tre fili della patch LED deve essere collegato al polo positivo e gli altri due fili negativi devono essere commutati sulla luce gialla attraverso il controller (la luce bianca predefinita deve essere accesa per la prima volta e la sequenza dei fili negativi può essere commutata sulla luce gialla).
Espansione del modulo di comunicazione wireless: per le strisce luminose tradizionali installate, è possibile ottenere un retrofit a basso-costo tramite prese intelligenti. Ad esempio, collegando la presa intelligente Mi Home in serie con il circuito della striscia luminosa dell'armadio e cooperando con i sensori di porte e finestre per ottenere una logica di collegamento che "si accende automaticamente dopo 30 secondi all'apertura della porta e poi si spegne". Questa soluzione non richiede alcuna modifica al circuito originale, ma solo garantire che la presa intelligente supporti la banda di frequenza Wi Fi a 2,4 GHz per garantire la stabilità della comunicazione.
(2) Adattamento del protocollo di comunicazione: soluzione di compatibilità multipiattaforma
La natura frammentata dell'ecosistema della casa intelligente richiede che gli apparecchi di illuminazione lineare a LED abbiano capacità di compatibilità multiprotocollo:
Confronto dei protocolli tradizionali:
Protocollo Wi Fi: connesso direttamente al router, adatto al controllo indipendente del dispositivo. La striscia luminosa intelligente Yeelight adotta una soluzione di connessione diretta Wi Fi e supporta il controllo vocale su più piattaforme come Amazon Alexa, Google Assistant e Apple HomeKit, ma c'è un problema di utilizzo della larghezza di banda della rete.
Protocollo Zigbee: il basso consumo energetico è adatto per reti su larga-scala. La striscia LED Philips Hue è collegata al sistema tramite un gateway Zigbee, che può supportare 50+dispositivi online simultaneamente con un ritardo controllato entro 100 ms.
Protocollo Matter: come nuovo protocollo dello standard IEEE 802.15.4, la versione Matter 1.2 ha implementato il riconoscimento reciproco dei dispositivi multipiattaforma. La striscia LED Nanoleaf Essentials supporta simultaneamente i protocolli Thread, Wi Fi e Matter, consentendo il passaggio senza interruzioni tra ecosistemi come Apple Home, Google Home e SmartThings.
Schema di conversione del protocollo: per i dispositivi che supportano solo un singolo protocollo, la conversione del protocollo può essere ottenuta tramite un gateway intelligente. Ad esempio, il super host intelligente iyun G1 integra Zigbee, Wi-Fi e RF la terza comunicazione di esame simulato e può connettere la banda luminosa IKEA TR ∨ DFRI (protocollo Zigbee) a Huawei Hongmeng Ecology per risolvere il problema di errore di controllo causato dall'incompatibilità del protocollo.
2, Strategia di compatibilità ecologica: dall'intelligenza del singolo elemento alla collaborazione dell'intera casa
(1) Integrazione ecologica a livello di piattaforma
Ottimizzazione ecologica chiusa: nell'ecosistema Xiaomi Mi Home, le strisce luminose intelligenti Yeelight possono creare scene in "modalità di visualizzazione" con dispositivi come aria condizionata e tende. Attraverso le impostazioni dell'app Mi Home, quando il proiettore è acceso, il sistema spegne automaticamente la luce principale, attenua la striscia luminosa lineare al 30% di luminosità e passa alla luce calda (3000K). Allo stesso tempo, le tende vengono chiuse e l'aria condizionata viene regolata a 24 gradi.
Soluzione di collaborazione multipiattaforma: l'utilizzo del sistema-open source Home Assistant può abbattere le barriere ecologiche. Configurando il bridge del protocollo Matter, le strisce LED LIFX (solo Wi Fi) possono essere collegate ai dispositivi Apple HomeKit. Ad esempio, impostando la "modalità sospensione": quando l'iPhone rileva che l'utente sta dormendo, Home Assistant spegne automaticamente la striscia luminosa LIFX e avvia il programma di attenuazione della lampada da comodino Philips Hue.
(2) Controllo collaborativo a livello di dispositivo
Logica di attivazione del sensore: nella scena della cucina, la striscia luminosa viene controllata attraverso una combinazione di sensori di rilevamento del corpo umano e sensori di illuminazione. Quando viene rilevato un movimento umano e l'illuminazione ambientale è inferiore a 50 lux, il sistema accende automaticamente la striscia luminosa lineare sotto il mobile con una luminosità del 70%; Spegnimento automatico dopo 10 minuti di continua inattività per evitare sprechi energetici.
Ottimizzazione del controllo vocale: per le esigenze di controllo di più dispositivi nella stessa scena, è possibile adottare una strategia di denominazione di raggruppamento. Ad esempio, nominando tutte le strisce luminose lineari nel soggiorno come "Luci del soggiorno" e utilizzando il comando "Ehi Google, spegni le luci del soggiorno" per ottenere il controllo con un clic, risolve il problema di efficienza del funzionamento di ciascun dispositivo uno per uno.
3, Scenari applicativi tipici: dall'illuminazione funzionale all'interazione spaziale
(1) Illuminazione intelligente per spazi commerciali
Creazione di ambienti di illuminazione dinamici: nei negozi al dettaglio, la corrispondenza dinamica della luminosità delle strisce luminose e dei dati del flusso di clienti viene ottenuta tramite controller con protocollo DALI. Quando il sensore di flusso passeggeri rileva che un cliente è entrato in una determinata area, il sistema aumenta automaticamente la luminosità della striscia luminosa in quella zona all'80% e passa alla luce neutra 4000K; Mantieni una luminosità del 30% e una luce calda da 2700 K quando non c'è flusso di passeggeri, con un tasso di risparmio energetico-del 65%.
Collegamento dell'illuminazione di emergenza: nel sistema antincendio le strisce luminose intelligenti possono essere collegate con rilevatori di fumo e sistemi di trasmissione di emergenza. Quando viene rilevato un segnale di allarme incendio, il sistema spegne immediatamente tutte le strisce luminose decorative e accende le strisce luminose di identificazione del passaggio di sicurezza (luminosità 100%, temperatura colore 6500K) e guida il personale a identificare rapidamente la via di fuga attraverso la frequenza di lampeggio (2Hz).
(2) Controllo basato su scenari dello spazio residenziale
Costruire un ambiente luminoso sano: simulazione dei cicli di luce naturale attraverso strisce luminose intelligenti nelle scene della camera da letto. Alle 6:30 del mattino il sistema si accende lentamente con luce calda a 2700K (sono necessari 30 minuti perché la luminosità aumenti dallo 0% al 50%), simulando l'effetto alba; Alle 22:00 di notte, passa automaticamente alla luce ambrata 1800K (luminosità 10%) per sopprimere la secrezione di melatonina e migliorare la qualità del sonno.
Design dell'interazione accessibile: per gli utenti anziani, è possibile utilizzare una doppia modalità di controllo vocale e interruttore fisico. Nel design della fascia faro dello specchio del bagno vengono mantenuti i tradizionali interruttori a levetta mentre si integrano i sensori radar a onde millimetriche. Quando l'utente viene rilevato in avvicinamento, la luce si accenderà automaticamente (luminosità 60%, temperatura colore 4000K) e si spegnerà automaticamente 5 minuti dopo aver lasciato, risolvendo la difficoltà degli anziani nell'utilizzo di dispositivi intelligenti.
