Ngày 25 tháng 4 năm 2024
Tác giả: Craig DiLouie, LC, CLCP là giám đốc giáo dục của Hiệp hội Điều khiển Ánh sáng
Bluetooth NLC hứa hẹn khả năng tương thích, khả năng mở rộng và triển khai dễ dàng với nhiều nhà cung cấp
Vào tháng 9 năm 2023, Nhóm lợi ích đặc biệt Bluetooth (SIG) đã phát hành Bluetooth® NLC, một loạt thông số kỹ thuật xác định vai trò và trách nhiệm đối với các thiết bị điều khiển ánh sáng thông thường. Bluetooth NLC được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn không dây Bluetooth Low Energy (LE) và Bluetooth Mesh để cung cấp tiêu chuẩn hóa toàn diện.
Bằng cách đảm bảo khả năng tương tác thực sự của nhiều nhà cung cấp trên hệ thống điều khiển, Bluetooth SIG tin rằng điều này sẽ cho phép áp dụng rộng rãi các điều khiển chiếu sáng nối mạng không dây trong các tòa nhà thương mại, bao gồm cả các tòa nhà vừa và nhỏ cũng như các tòa nhà lớn.
Mặc dù có những lợi ích đáng kể, nhưng điều khiển chiếu sáng nối mạng vẫn có mức tăng trưởng hạn chế. Điều khiển chiếu sáng nối mạng đã được chứng minh là giúp tiết kiệm gần 50% năng lượng chiếu sáng đồng thời hỗ trợ các dịch vụ giá trị gia tăng như tận dụng không gian được tối ưu hóa, tìm đường trong nhà và theo dõi tài sản.
Tuy nhiên, bên ngoài công trình xây dựng mới, việc áp dụng đã bị cản trở một phần do thiếu tiêu chuẩn hóa và khả năng tương tác, theo DesignLights Consortium. Kết quả là, tiềm năng tiết kiệm năng lượng đặc biệt của nó trong các tòa nhà hiện tại phần lớn vẫn chưa được khai thác. Khi Hoa Kỳ bước vào kỷ nguyên chiếu sáng hậu truyền thống, trong đó điện khí hóa và khử cacbon sẽ làm tăng nhu cầu sử dụng năng lượng hiệu quả như “nhiên liệu đầu tiên” để đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng, giá trị của việc tiết kiệm năng lượng bằng điều khiển chiếu sáng sẽ càng trở nên quan trọng hơn.
Điều khiển chiếu sáng không dây hứa hẹn những lợi thế liên quan đến chi phí lắp đặt, sự dễ dàng và tính linh hoạt của ứng dụng, cùng với những lợi thế nâng cao trong các tòa nhà hiện có. Hệ thống điều khiển chiếu sáng nối mạng có thể có dây, không dây hoặc kết hợp cả hai. Theo ABI Research, những lợi thế của điều khiển ánh sáng không dây sẽ thúc đẩy họ vượt qua các lô hàng hệ thống điều khiển ánh sáng có dây vào năm 2027, dự kiến các lô hàng điều khiển không dây trên toàn cầu sẽ tăng trưởng từ năm 2022 đến năm 2027 với tốc độ CAGR là 115%.
Kiến trúc của một giải pháp điều khiển không dây điển hình bao gồm ba lớp. Các lớp vô tuyến xác định cách thiết bị gửi dữ liệu. Các lớp giao tiếp xác định cách họ giao tiếp. Và lớp thiết bị xác định vai trò và trách nhiệm cho từng nút thiết bị trong mạng. Mỗi lớp có thể dựa trên một công nghệ độc quyền hoặc một tiêu chuẩn như Bluetooth.
Bluetooth NLC bao gồm lớp thiết bị để xây dựng trên Bluetooth LE (2010/lớp radio) và Bluetooth Mesh (2017/lớp truyền thông) để đạt được tiêu chuẩn toàn diện đầu tiên cho điều khiển ánh sáng nối mạng không dây. Bluetooth NLC đưa tiêu chuẩn hóa Bluetooth lên cấp độ thiết bị. Vòng thông số kỹ thuật đầu tiên của nó bao gồm sáu vai trò của thiết bị, bao gồm Cảm biến chiếm chỗ (cảm biến có người), Cảm biến ánh sáng xung quanh (cảm biến mức ánh sáng), Giám sát năng lượng (báo cáo dữ liệu năng lượng), Bộ chọn cảnh (công tắc trên tường/trạm để Bật/Tắt và/hoặc chiếu sáng cảnh), Điều khiển độ mờ (bộ điều chỉnh độ sáng) và Bộ điều khiển độ sáng (bộ đèn có bộ điều khiển tích hợp).
Một thiết bị phần cứng có thể kết hợp nhiều vai trò, chẳng hạn như cảm biến chiếm chỗ Bluetooth NLC với cổng DALI/D4i cung cấp các vai trò của Cảm biến chiếm chỗ, Cảm biến ánh sáng xung quanh, Bộ điều khiển độ sáng và Giám sát năng lượng. Trong trường hợp này, vai trò Giám sát năng lượng tổng hợp dữ liệu năng lượng do (các) trình điều khiển LED D4i tạo ra và truyền dữ liệu đó qua mạng lưới.
Bluetooth NLC mang lại những lợi ích bao gồm khả năng tương tác giữa nhiều nhà cung cấp, dễ triển khai và khả năng mở rộng. Với vai trò của thiết bị được chuẩn hóa, nhà sản xuất có thể tập trung vào các tính năng giá trị gia tăng, kết hợp các vai trò trong cùng một phần cứng, ứng dụng cho dữ liệu và cung cấp giao diện hệ thống tốt nhất. Số lượng lớn các nhà sản xuất làm việc với Bluetooth cho thấy việc phát triển sản phẩm đạt tiêu chuẩn Bluetooth NLC sẽ nhanh chóng.
Sau khi đã quen với Bluetooth, người xác định ánh sáng có thể chỉ định nó dựa trên chức năng của nó và yêu cầu về không gian. Sau đó, các sản phẩm từ một hoặc nhiều nhà sản xuất có thể được lựa chọn để có sự kết hợp tối ưu nhất giữa chi phí, tính năng, giao diện hệ thống và hỗ trợ kỹ thuật.
Bất kể sản phẩm nào được tích hợp vào hệ thống, Bluetooth NLC mang lại niềm tin rằng tất cả các thiết bị trên mạng sẽ có thể tương tác và sau đó hoạt động theo một cách nhất định. Đó không phải là một đội; đó là một sân chơi
Ngoài ra, việc tạo điều kiện dễ dàng cho việc triển khai là các thiết bị đủ điều kiện Bluetooth NLC hoàn toàn có thể được phát hiện bằng cách sử dụng bất kỳ thiết bị nào có kết nối Bluetooth. Do đó, một ứng dụng điện thoại có thể trực tiếp thẩm vấn các thiết bị trên mạng để tìm hiểu chúng là gì và các đặc điểm khác, bất kể ai sản xuất chúng. Sau khi được phát hiện, các thiết bị có thể được chỉ định theo trình tự hoạt động phù hợp nhất với nhu cầu không gian và sau đó được cấu hình lại. Tính năng cung cấp từ xa cho phép điều này xảy ra mà không cần có mặt tại chỗ.
Sau khi hệ thống điều khiển được cài đặt, kiến trúc phi tập trung của Bluetooth NLC cho phép mở rộng dựa trên nhu cầu thay đổi, đảm bảo khả năng mở rộng và hệ thống điều khiển được hiện thực hóa theo thời gian, rất phù hợp với các tòa nhà hiện có. Các tính năng bảo mật bao trùm vòng đời sản phẩm, từ sản xuất đến thải bỏ.
Tiêu chuẩn hóa đã đóng một vai trò quan trọng trong việc áp dụng rộng rãi các công nghệ mới trong nhiều ngành công nghiệp. Sẽ rất thú vị khi xem Bluetooth NLC có tác động gì đối với việc áp dụng các hệ thống điều khiển ánh sáng nối mạng. Khi sản phẩm được phát triển, những người thực hành chiếu sáng có thể được hưởng lợi bằng cách làm quen với tiêu chuẩn này và kiểm tra các sản phẩm mới khi chúng ra mắt.
Tìm hiểu thêm về Bluetooth NLC tại đây.
Hiệp hội Điều khiển Ánh sáng là một hội đồng của Hiệp hội các Nhà sản xuất Điện Quốc gia cung cấp giáo dục về công nghệ và ứng dụng điều khiển ánh sáng, bao gồm các bài báo, video, giải thưởng thiết kế, tin tức, tài nguyên và Education Express, một chuỗi khóa học trực tuyến miễn phí 24/7 bao gồm mọi thứ từ công nghệ đến thiết kế và vận hành.