Scurta istorie a becurilor

Așa cum lumina este o componentă vitală a vieții, iluminatul inteligent este o piatră de temelie a casei noastre inteligente. În această postare introductivă, vom arunca puțină lumină asupra istoriei și evoluției iluminatului și asupra modului în care lămpile inteligente ne pot lumina casa astăzi.

Ce este lumina?

Este mitologie, religie, optică timpurie, artă, unde electromagnetice, dualitate de unde/ particule, fizică cuantică etc. 

O foarte scurtă istorie a luminii

În ceea ce privește controlul focului, am ajuns la un punct important în dezvoltarea noastră culturală. De la mâncare gătită la case incalzite și protecție, datorăm focului multe!

După torță a venit lampa cu ulei, undeva la 4000 î.Hr. Folosim și astăzi lumânări, care au fost dezvoltate în forme timpurii în jurul anului 3000 î.Hr., ca lumini decorative și, bineînțeles, la prăjiturile noastre de ziua noastră. Iar apoi am trecut la corpuri de iluminat si becuri smart.

Vrem ca orașele noastre sa fie iluminate noaptea. În anul 1417, primarul Londrei a ordonat să atârne felinare în serile întunecate de iarnă. Abia când am început exploatarea cărbunelui, am descoperit că arderea gazului de cărbune este o sursă eficientă de iluminat. În anul 1807 a fost construit primul semafor public la Londra. La sfârșitul anului 1813, întregul pod Westminster a fost iluminat cu gaz și până în anul 1858 a putut fi găsit în toată Marea Britanie, urmat în curând de majoritatea orașelor din America de Nord și Europa.

În anul 1879, Thomas Alva Edison nu a inventat lumina electrică, dar a fost primul care a creat un produs de masă. Potrivit istoricilor, becul a fost inventat de 22 de domni, înainte ca Joseph Swan și Thomas Edison să-și construiască versiunile.

Ascensiunea și căderea lămpilor incandescente

Eficacitatea și durata lungă de viață a unei lămpi cu incandescență depind în mare măsură de materialul incandescent, de rezistență și de vidul din jurul său. De la carbon la platină, la alte metale, înapoi la carbon, prima lampă de succes a lui Edison a durat 13 ore, a lui Swan 40 de ore. În anul 1896 Edison a cumpărat un brevet de la Arturo Malignani, care a găsit o modalitate de a produce în masă becuri care durau 800 de ore. Tungstenul a fost filamentul ales de Sandor Just și Franjo Hanaman în anul 1904, care au adăugat gaz în bec pentru a îmbunătăți eficacitatea. Îmbunătățirile au continuat și au ajuns până în anul 1964 la factorul de treizeci în comparație cu versiunea inițială a lui Edison.

Aproximativ 95% din puterea pe care o punem într-o lampă cu incandescență este transformată în căldură, ceea ce este de fapt rău. Întrucât am dezvoltat între timp alternative de iluminat mai eficiente din punct de vedere energetic, cum ar fi lămpile cu halogen, CFL (fluorescente compacte) și LED (diodă emițătoare de lumină), guvernele din întreaga lume elimină treptat becurile cu incandescență.

Epoca LED-urilor

Înlocuirea lămpilor noastre incandescente, care au o durată de viață obișnuită de 1000 de ore și funcționează la aproximativ 60 de wați în medie, dar care sunt extraordinar de ieftin de achiziționat, cu o lampă LED care costă mult mai mult, este deloc o idee buna când facem calculul:

O lampă LED are o durată de viață de aproximativ 15000 de ore și funcționează la aproximativ 8 wați. Dar ce se întâmplă când adăugăm puțină inteligență? Ei bine, putem opera mai inteligent, economisind bani suplimentari. Putem folosi senzori pentru a opri becurile sau de a le reduce automat, ca să nu mai vorbim de confortul suplimentar și de temperatura luminii și culorilor pe care le putem controla.

Ce este o casă inteligentă?

Casa inteligentă este un termen care a evoluat în ultimele decenii și continuă să se transforme în viitor. Cu aproximativ 20 de ani în urmă, un temporizator de lumină, care ne stingea luminile exterioare la un anumit moment, ar fi putut fi numit tehnologie smart home. Cu 15 ani în urmă, o lampă controlată cu senzor de mișcare ar fi putut fi foarte inteligentă. În urmă cu aproximativ 10 ani, acest senzor de mișcare ar fi putut avea încorporat un senzor de lumină naturală, pentru a aprinde lumina doar atunci când este nevoie.

Astăzi, ceea ce percepem astăzi drept casă inteligentă este o suma de dispozitive diferite, conectate la rețea, care ne ajută să monitorizăm și să controlăm, să automatizăm și să optimizăm diverse aspecte ale casei noastre. De la iluminat la divertisment, de la securitate la sănătate. Putem face asta cu smartphone-urile, tabletele sau computerele noastre și în ultimii 3 ani și cu vocea noastră. Dacă avem noroc, putem conecta toate aceste dispozitive pentru a crea un sistem mai mare și mai inteligent: casa noastră inteligentă.

În prezent suntem luați pe sus de o fragmentare tehnologică, de multe standarde diferite de casă inteligentă. În prezent vedem diferiți furnizori, creând diferite „ecosisteme închise”, dar acesta este doar un remediu pe termen scurt.

Tehnologia de casă inteligentă va fi adoptată pe scară largă numai atunci când furnizorii noștri de casă inteligentă își îmbunătățesc interoperabilitatea dispozitivelor, astfel încât să putem conecta aparatele lor în mod convenabil la o casă cu adevărat inteligentă.

Ce este Smart Lighting?

Am început să analizăm aspectul eficienței energetice a iluminatului inteligent. Am identificat, de asemenea, iluminatul inteligent ca parte integrantă a unei case inteligente. Unde mergem de aici?

Iată câteva idei!

Avem multe moduri de control al iluminatului inteligent, care ne oferă o perspectivă asupra părții „inteligente” a iluminatului inteligent, în care ne putem uita la îmbunătățirea în continuare a eficienței energetice, a confortului și a bunăstării. Putem controla iluminarea inteligentă cu aplicația din telefon.

Vorbind despre confort și sănătate, am putea folosi iluminarea inteligentă pentru a dormi mai bine și a ne trezi mai energizati. În plus, putem simula lumina naturală cu iluminare inteligentă pe tot parcursul zilei.

"Să fie lumină!"

Deși este oarecum grozav să poți comanda iluminarea inteligentă cu vocea ta, examinăm aici nu numai comenzile vocale, ci și capacitățile de configurare și de casă inteligentă ale asistenților noștri de voce inteligente în combinație cu dispozitive inteligente.

Viitorul este aici

Una dintre tehnologiile de iluminat cu cea mai rapidă dezvoltare în prezent este dioda emițătoare de lumină (sau LED-ul). Un tip de iluminare în stare solidă, LED-urile folosesc un semiconductor pentru a transforma electricitatea în lumină, au adesea o suprafață mică (mai puțin de 1 milimetru pătrat) și emit lumină într-o direcție specifică, reducând nevoia reflectoarelor și difuzoarelor care pot capta lumina.

Ele sunt și cele mai eficiente lumini de pe piață. Denumită și eficiență luminoasă, eficiența unui bec este o măsură a luminii emise împărțită la puterea pe care o consumă (wați). Un bec care este 100% eficient în transformarea energiei în lumină ar avea o eficiență de 683 lm/W. Pentru a pune acest lucru în context, un bec cu incandescență de 60 până la 100 de wați are o eficiență de 15 lm/W, un CFL echivalent are o eficiență de 73 lm/W, iar becurile de înlocuire actuale pe bază de LED de pe piață variază de la 70- 120 lm/W cu o eficacitate medie de 85 lm/W.

Cu mai bine de 150 de ani în urmă, inventatorii au început să lucreze la o idee strălucitoare care ar avea un impact dramatic asupra modului în care folosim energia în casele și birourile noastre. Această invenție a schimbat modul în care proiectăm clădiri, a mărit durata medie a zilei de lucru și a lansat noi afaceri. De asemenea, a dus la noi descoperiri energetice -- de la centrale electrice și linii de transport electric la aparate electrocasnice și motoare electrice.

Ca toate invențiile grozave, becul nu poate fi creditat unui singur inventator. A fost o serie de mici îmbunătățiri la ideile inventatorilor anteriori care au dus la becurile pe care le folosim astăzi în casele noastre.