インテリジェントビルを実現するコネクティッド照明

著者:  Bruno Damien  - 03-23-2020 

モノのインターネット (IoT) 内に影響を与える可能性が最も高い領域を1 つあげるとすれば、それはコネクティッド照明です。現在、照明と暖房は、産業用ビルディング内のエネルギー消費の約40%を占めています。エネルギーコストと環境への影響に関する懸念が高まり続けているため、照明機能を最適化し、その電力需要を低減するための技術と革新を適用する方法を見つけることがますます重要になっています。照明はまた、スマートセンサの基盤ネットワークとしても機能し、産業機器メーカーはビルの環境(温度、湿度レベル、占有率など)に関するデータを収集して保存できます。

効率(およびコスト管理)は、ほとんどのコネクティッド照明の制御に対する主な動因ですが、住宅および産業市場内で照明アプリケーションを開発する際には、他にも多くの側面が関係します。モジュール方式は重要であり、照明システムの拡張と分割を可能にし、一方、モバイル機器で照明を制御する機能は、専用画面の費用を使わずに洗練されたインタフェースを展開できます。強化された制御レベルが利用できるようになり、医学療法や農業などの分野での使用を含む照明用の新しいアプリケーションが登場しています。

基本的な照明制御は、照明のオンとオフを切り替える機能から始まり、LED の調光と色制御にまで及びます。より複雑なシステムは、照明、エネルギー管理、照度制御とセンシング、ならびにダウンリンク接続の完全自動化をサポートします。

コネクティビティは、制御された照明システムの重要な技術ですが、このコンテキストにおける接続性には複数の側面があります。照明とビル管理システム(building management system、BMS) の間のコネクティビティがあり、これは全体的な制御、システムの要素間のコネクティビティ、およびシステムのセットアップとコミッショニング中に使用されるコネクティビティを提供するものです。コネクティビティ機能が実装されると、さまざまなセンサ(温度、湿度、照度レベル)を追加できます。これらのローカルまたはクラウドベースのセンサは、情報を報告してシステムを維持または最適化するために使用できるため、産業用アプリケーションに多大な価値を追加します。

LED 照明向けのコネクティビティの選択肢

使用される主なプロトコルには、Bluetooth® Low Energy、Zigbee™Green Power、およびパワーオーバーイーサネット (Power over Ethernet、PoE) があります。近距離無線通信 (NFC)も使用されますが、通常はセットアップとコミッショニングにのみに使用されます。

IoT において、他の多くの分野と同様に、Bluetooth Low Energy は、実装の容易さとモバイルデバイスとのインタオペラビリティ(相互運用性)の点で一般的な選択肢です。メッシュネットワーキングは、最大32,000 台のモバイル機器のメッシュ間で、安全なポイントツーポイント通信を可能にすることで、そのカバレッジを大規模ネットワークに拡張しました。

固有のエネルギー効率を有する別の無線プロトコルは、Zigbee GreenPower です。Zigbee は、IEEE 802.15.4 MAC およびPHY をベースに構築され、より大きな産業用ビルディングに容易に導入できるように、長距離の接続が可能で、また標準的な照明製品や新しいビルのトレンドとの互換性をしています。

コネクティッド照明にとって、主な関心懸念事項である実装容易性とコストの観点から、PoE は、有線接続に対して信頼性が高く費用効果の高い選択肢です。イーサネット接続は、ほとんどの商業ビルで容易に利用でき、単一のケーブル機構を介して電力とコネクティビティの両方を提供するために使用できます。さらに新しい規格のIEEE802.3bt は、最大90 ワット(W) の電力供給をサポートし、最も要求の厳しいLED 照明アプリケーションさえもサポートします。

 

コネクティッド照明プラットフォームLIGHTING-1-GEVK

オン・セミコンダクターのコネクティッド照明プラットフォーム (Connected Lighting Platform)は、高出力の産業用LED 照明ソリューション向けのモジュール式開発キットです。このプラットフォームは、エネルギー効率が非常に高く、イーサネットまたはAC / DC 電源から最大70 W の電力と最大7000 ルーメン (lm) の光量を提供します。システムは最大4つのLED ストリングをサポートし、各LED ドライバボードには各LED ストリング用に2 つのFL7760 ドライバを搭載しており、ストリング当たり27 W を供給します。このプラットフォームは、複数のコネクティビティの選択肢を提供し、Bluetooth Low Energy とPoE をサポートします。

接続モジュールは、RSL10 システムインパッケージ (RSL10 SIP)をベースにしており、オン/オフ、調光、プログラミングなどの低電力LED ワイヤレス制御オプションを提供します。提供されるCMSIS パックを使用して、開発者は多数の利用可能なユースケースを活用し、追加機能を用いて照明アプリケーションをカスタマイズできます。 RSL10 FOTA モバイルアプリ(Google Play™およびiOS® で利用可能)もワイヤレスのファームウェアアップグレードのサポートを追加します。またRSL10 Sense and Control アプリにより、開発者はモバイルデバイスから環境センサとアクチュエータを制御および監視できます。

産業機器メーカーがエネルギー消費を削減し、収集したセンサ情報を活用して環境条件の最適化を支援することで、コネクティビティ照明はモノのインターネット (IoT)内で大きな可能性を秘めています。コネクティッド照明プラットフォームは、最適化された、費用対効果の高いデザインであり、最も要求の厳しいLED 照明アプリケーションに必要なすべての技術を組みあわせています。

コネクティッド照明プラットフォームの詳細をご覧ください!

 

Tags:Industrial, Internet of Things, IoT, LED Lighting, Portable and Wireless
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