Wie funktionieren intelligente Lichter?

Intelligente Lichter : Wir haben viele Möglichkeiten gesehen, wie sie Ihr Zuhause verbessern können. Aber wie funktionieren sie? Wie sie genau tun, was sie tun, ist für einige immer noch ein Rätsel. Zum Glück sind wir hier, um das Arkane zu entmystifizieren.

Wie funktionieren LEDs?

Leuchtdioden stehen im Mittelpunkt vieler unserer digitalen Erlebnisse. Jedes moderne Telefon und Tablet, das Sie sich ansehen, verwendet LEDs in seinem Display. Es lohnt sich zu wissen, wie diese funktionieren.

Wie LEDs funktionieren.
Wikipedia / Induktive Last

Kurz gesagt, LEDs übertragen Elektrizität durch einen Halbleiter. Dazu müssen wir Halbleiter definieren. Sie sind eine Klasse von Materialien (normalerweise Metalle) mit einer Leitfähigkeit, die irgendwo zwischen Leitern wie Kupfer und Isolatoren wie Glas liegt. Die in LEDs verwendeten Halbleiter können angeregte Elektronen entspannen, die sich von einer negativ geladenen Kathode zu einer positiv geladenen Anode bewegen, indem sie Photonen und sehr wenig Wärme abgeben. Herkömmliche Glühbirnen verschwenden viel Energie durch Wärmeabgabe, während LEDs nur etwa 10 % Strom benötigen, um die gleiche Lichtmenge zu erzeugen.

Farbe vs. Weiß

Intelligente Glühbirnen sind entweder in einem vollen Farbspektrum oder als traditionelles dimmbares Weiß erhältlich. Einige weiße Glühbirnen haben die Flexibilität, zwischen warmen und kühlen Tönen zu wechseln.

Unterschiedliche Farben von LEDs werden durch die Verwendung unterschiedlicher Arten von Halbleitern hergestellt. Sie werden oft sehen, dass LEDs in Dreiergruppen arbeiten: rot, grün und blau. Wenn die drei alle unter einem Licht gekapselt sind, können sie unabhängig voneinander dimmen und mischen, um jede Farbe zu erzeugen, die Ihr kleines Herz begehrt. Dies sind die LEDs, die in intelligenten Glühbirnen leben. Verschiedene gallium- und aluminiumbasierte Halbleiter können auch eine breite Palette unterschiedlicher dedizierter Farben erzeugen. LEDs haben eingebaute Linsen, um das Licht zu lenken und zu streuen, aber sie spielen keine große Rolle für die tatsächlich gelieferte Farbe.

Wie kommunizieren intelligente Lichter?

Drahtlose Kommunikation ist es, was den Weizen der Zukunft des Smart Home von der dummen, alten Glühbirne trennt. Mit Glühbirnen, die sich mit dem Internet und Ihrem Telefon verbinden können, eröffnen sich Ihnen alle möglichen Möglichkeiten.

Smart Lights können eine Reihe von drahtlosen Standards verwenden, um mit Ihrem Telefon zu kommunizieren. Einige intelligente Glühbirnen kommunizieren direkt mit Ihrem Wi-Fi-Router, ohne dass ein Hub erforderlich ist, während andere auf Bluetooth angewiesen sind, um mit Ihrem Telefon zu kommunizieren, normalerweise für die Einrichtung. Am häufigsten wird ein sekundärer WLAN-Hub mit Ihrem WLAN-Router verbunden und dieser Hub kommuniziert über eine dedizierte WLAN-Reichweite mit einzelnen Leuchten. Der Zigbee-Standard wird regelmäßig verwendet und arbeitet in den gleichen 2,4-GHz-Bändern wie Ihr WLAN. Ja, das bedeutet, dass sie sich gegenseitig stören können, aber normalerweise ist Wi-Fi stark genug, um Zigbee zu übertönen.

Wi-Fi ist dazu in der Lage, da Zigbee auf geringen Stromverbrauch und kurze Reichweite ausgelegt ist. Es macht dies durch ein Relay-System wett, sodass Nachrichten von einem Knoten zum nächsten springen können. Sagen Sie also der App auf Ihrem Telefon, dass sie Ihre Wohnzimmerbeleuchtung einschalten soll. Dieser Befehl wird über WLAN zu Ihrem Router und dann zum Zigbee-Hub übertragen. Dieser Hub sendet dann einen Befehl an die nächstgelegene Glühbirne. Es prüft, ob es in diesem Befehl enthalten ist, führt es aus, wenn dies der Fall ist, und leitet den Befehl an die nächstgelegene intelligente Glühbirne weiter. Dieser Befehl springt dann zwischen allen Glühbirnen hin und her, bis sie alle überprüft und bei Bedarf aktiviert wurden.

Die Verbindung zum WLAN-Hub bietet auch die Möglichkeit zur Fernaktivierung. Ein beliebtes Beispiel ist, dass die Smart-Light-App die täglichen Sonnenauf- und -untergangszeiten in Ihrer Nähe nachschaut und Ihre Lichter rechtzeitig automatisch ein- und ausschaltet. Intelligente Lichter können auch den Standort Ihres Telefons berücksichtigen, sodass sie sich beim Verlassen ausschalten und wieder einschalten, wenn Sie nach Hause kommen. Es gibt noch viel mehr Möglichkeiten, die Kommunikationsfähigkeiten von Smart Lights auf die Automatisierung anzuwenden .

Lampenformen und Fassungen

Aus rein physikalischer Sicht müssen intelligente Glühbirnen bestimmten Standards entsprechen, um mit den Leuchten und Lampen eines Hauses arbeiten zu können. Es gibt auch eine Vielzahl von Lampenformen für unterschiedliche Anwendungsfälle. Der Basisstil wird durch einen Buchstaben bezeichnet, während eine Zahl den Durchmesser der Glühbirne in Achtel Zoll angibt.

A-Klasse-Glühbirnen sind der Standard und passen in die überwiegende Mehrheit der Leuchten in einem Haus. Die normale A19-Glühbirne hat also die Standardschraube und hat einen Durchmesser von 19 Achtel Zoll an der Glühbirne oder 2-3/8 Zoll. Sie würden sich wahrscheinlich für den kleineren A15 entscheiden, wenn Sie beispielsweise Zierleuchten für den Außenbereich aufreihen.

Während A-Klasse-Glühbirnen eine relativ subtile Krümmung haben, sind G-Klasse-Glühbirnen extra rund. Diese Globe-Glühbirnen können in vielen der gleichen Situationen verwendet werden, aber Sie haben wahrscheinlich die G30-Glühbirne gesehen, die in der Vergangenheit in Kosmetikspiegeln verwendet wurde.

Diagramm der Glühbirnenformen.
Wikipedia / Woodega

Auf der stilisierten Seite der Dinge sind die Glühbirnen der B- und C-Klasse. Diese konischen Zwiebeln sind sehr dekorativ. Sie werden sie oft in Kandelabern oder Weihnachtsschmuck sehen. C-Glühbirnen sind der klassische Kegel, CA (oder konisch eckig) haben oben eine kecke kleine Wendung im Kerzenstil und B-Glühbirnen sind oben abgestumpft

Interessant wird es mit den Glühbirnen der BR-Klasse. Diese gewölbten Reflektoren werden normalerweise in Einbauleuchten verwendet. Smart Light LED-Lampen benötigen im Inneren kein echtes Reflektormaterial wie andere Lampentypen, aber der Stil bleibt. Glühbirnen im PAR-Stil ähneln sich in ihrer Schalenform, da sie traditionell einen parabolischen Reflektor im Inneren haben. Diese haben härtere Linien in der Lichtabgabe, und Sie werden sie normalerweise bei Außenanwendungen sehen, beispielsweise in einem Parkhaus.

Auch MR-Lampen funktionieren auf diese Weise, nur der Reflektor hat im Inneren kleine Vertiefungen. Dieser facettenreiche Reflektor gab Glühbirnen viel Verstärkung, und der Stil ist bei LED-Smartlights geblieben. Der größere Unterschied zu MR-Lampen besteht darin, dass sie normalerweise Stifte verwenden, um sie mit einer Halterung zu verbinden, und nicht mit einer Schraube. Sie haben wahrscheinlich MR-Lampen gesehen, die in Schienenbeleuchtungssituationen verwendet wurden.

Schließlich sind Röhrenbirnen. Sie werden wahrscheinlich nicht viele intelligente LED-Lampen in diesem Formfaktor finden, aber Sie haben das Format mit ziemlicher Sicherheit in Büro- oder Küchen-Overhead-Leuchtstofflampen gesehen.

Intelligente Glühbirnen sind in den meisten dieser Stile erhältlich. Sie sollten den Kontext Ihrer Beleuchtung berücksichtigen, bevor Sie sich für einen bestimmten intelligenten Glühbirnentyp entscheiden.

Hoffentlich beantwortet dies alle Fragen, die Sie zur Funktionsweise intelligenter Glühbirnen haben. Zwischen der Chemie im Spiel, den drahtlosen Technologien bei der Arbeit und der Standardisierung und dem Design kommt viel zusammen, um sie zu verwirklichen. Wenn Sie noch nicht den Sprung in die LED-Beleuchtung gewagt haben, sind intelligente Lampen eine großartige Möglichkeit, ein Upgrade durchzuführen, und selbst wenn Sie energieeffiziente Glühbirnen haben, können Sie mit intelligenten Lampen viel Spaß haben .