智慧照明聯網趨勢與發展2/2
除了基本操作外,更進階為提供情境設定與呼叫功能,能一致性以漸進或立即方式進行照明情境切換,滿足在相同空間進行不同活動之多功能區域需求,照明情境實景分別如圖7、圖8所示,依情境設定在區域空間內呈現不同之照明效果。
圖7情境-會客模式
圖8情境-用餐模式
雖然目前的照明系統均能達到基本之操作需求,但在系統建置階段,普遍存在設定動作繁複且技術門檻過高問題,也是其一直無法普及化之原因。而在系統智能化方面,資通訊技術已然相當成熟,但缺乏做為決策核心之技術,也因此目前之照明系統也朝向簡化設定流程,及強化系統智能調控策略之發展方向。提升照明系統智能化之技術如下。
1.自動定址機制
照明系統在建置階段或後續新增照明設備前,需先進行設備定址動作,給定裝置一個位址編號,以讓系統能辨別該裝置進而進行設備操作。然而目前的照明系統,對於初次連結使用的照明設備定址,多由系統管理者或使用者,以手動方式進行設定,但若出現初始化燈具數量較多的情況下,繁複的設定動作將顯得系統不夠友善且缺乏智慧。在實際進行照明系統建置時,若未事先對照明設備做定址,系統將無法得知目前設備網路中已存在之燈具,常見的作法為照明設備在裝設前先指定位址或出廠時先給定序號,使用者再藉由序號在系統中進行新增動作,然而事先給定位置方式有賴於工程人員在裝置時進行設定操作,而若又無指定序號之情況下,系統將無法對多個相同的裝置同時進行定址動作。透過自動定址機制設計,可同時並自動對多個尚未定址之照明設備進行定址動作,不受限於未定址設備數量是否超過一個以上,可簡化設定流程及操作動作,增加系統自動化能力[6]。
2.照明決策系統
在空間場域中常會因不同的使用性質,而在單一空間裡有不同區域之照度需求,如在工作區的照度與走道或茶水區之照度又有所不同,在有晝光之情況下其複雜度又將增加,然而一般的照明系統雖能依時序、情境設定方式進行照明效果調整,但多僅能套用預先設定之參數配置,無法依這些不同的照度需求自動進行調整。因此,近年來已有許多相關的研究在研討具智能運算之照明節能系統技術。結合最佳能耗演算法之照明決策系統,能讓系統具備自主運算之能力,可規劃出滿足空間但有不同照度需求之燈具參數設置方式,在相同的燈具裝設情況下以演算的參數進行功耗設定,對比未進行最佳功耗設定的情況下,可相當幅度的減少照明用電,且能同時兼顧空間照度需求[7]。經由照明決策系統的設計,對於照明系統的智能化應用將更有助益。
四、結論
結合資通訊技術之照明應用能滿足使用者基本之使用需求,配合設定機制與決策系統的應用可再增加系統智能化程度。但在技術快速發展的同時,由於系統規格與標準尚未統一,使得產品間相容性的問題遲遲未解。此外;隨著物聯網的應用越來越多,資訊安全的議題也是目前已然面臨之問題。
除了結合物聯網應用外,由於照明本身的特殊性,其對人員的生理和心理均有直接的影響,因此智慧照明的研究,也期望透過照明對使用者的生、心理產生正面的影響,促進健康,達到透過光調整身心靈狀態的功能。
五、致謝
本論文感謝能源局專案計畫“LED照明與系統節能技術研發計畫”在經費上之支持與協助,使本論文能順利完成產出。
六、參考文獻
[1]經濟部能源局,http://web3.moeaboe.gov.tw/ECW/business/news/News.aspx?kind=1&menu_ id=41&news_id=3468,2014年2月。
[2] 全球智慧照明市場發展趨勢,http://compotech.com.tw/a/____/2015/0828/29827.html。
[3] Hue-個人連網智慧照明,http://www2.meethue.com/zh-tw/。
[4] Reichstag, Berlin.de International, http://www.berlin.de/orte/sehenswuerdigkeiten/reichstag/index.en.php。
[5] eLumia: Illuminazionepubblica innovative,http://www.elumia.it/。
[6] 林志穎、李清然,“智能照明系統燈具定址機制設計”,電力工程研討會,2015。[7] 龔建銓、林志穎、李清然,“智慧型節能照明決策系統之研究”,技術學刊,第28卷第4期,2013年。
原文出處:照明季刊2016春季版