LED照明將開啟智能化時代

編者按：路燈、室內燈光會隨著環境光的變化而自動調整亮度；路燈可以根據是否有車和行人開啟；汽車入庫停車時，LED燈會指引著汽車找到空車位，車主回來時，按照LED燈指引的路線找到自己的座駕；利用LED燈光做鬧鐘，用漸亮的日光把人從睡夢中喚醒？？這個神奇的未來世界可由LED燈的智能照明打造！

摘要：本文介紹了LED智能照明的技術趨勢。本文網絡版地址：http：//www. eepw.com.cn/article/145623.htm

關鍵詞：LED照明；智能；WiFi；ZigBee

DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2013.6.001

全球半導體照明大規模啟動元年

半導體照明逐漸成為全球照明市場的主流，其在照明市場中的滲透率快速提升到12.5%。208～2012年，全球半導體照明市場年均增長率達到53.9%，遠高于整體照明市場個位數的增長速度。

中國半導體照明市場規模與結構預測

未來三年，中國半導體照明市場仍將保持高速穩定的增長。預計2015年，中國半導體照明市場規模將達到1019億元。從2013～2015年，中國半導體照明市場年均復合增長率為51.3%，超過過去三年的年均增長率。到2015年，LED室內功能照明市場規模將超過裝飾景觀照明市場，成為第一大細分市場，預計2015年市場規模將達到400億元。未來三年，LED在中國裝飾景觀照明中的滲透率將得到進一步提升，LED裝飾景觀照明仍將是中國最重要的細分市場。

隨著LED燈的發展，給智能照明鋪墊了一個展示的舞臺。

LED最大的優勢在于其可控性，LED照明節能概念的充分體現、數字化的實現以及照明之外的增值均離不開智能控制系統的支撐。同時，智能控制系統可以使LED徹底擺脫傳統照明定義的桎梏，推進綠色照明事業的大變革。

盡管目前國內外已有眾多應用于景觀照明和功能性照明的智能控制系統產品，但在技術方案、市場認可度、產品成熟度等方面還存在不少問題，真正能把建筑、能效、增值功能與LED照明各方面完美融合的企業和產品還為數不多。

為此，本刊邀請部分海外企業介紹了智能照明的最新趨勢。

LED智能控制的現狀、挑戰及趨勢

凌力爾特公司電源產品部產品市場總監Tony Armstrong指出，與模擬IC相似，LED 照明市場也是非常細分的。表1 列出了 2012年度全球 2 0億美元 L E D照明市場，按應用進行了劃分 （來源：Strategies Unlimited，2012 年 9 月） 。

需要進一步指出的是，LED 照明市場僅占有 LED 市場 125 億美元總額的 16%。此外還有移動 （23%）、背光TV / 顯示器 （21%）、標牌 （13%）、汽車 （10%） 以及其他 （17%）。

但是，如果有一個增長非常顯著的領域，那一定是智能照明市場。它要求進行高級控制，包括深度調光、可編程性能、頻譜控制和環境集成等。目前，這大概是 LED 照明市場20 億美元總額的 13%，但有望在 2014年翻倍。

控制協議將進一步標準化

Marvell技術市場經理關振源稱，目前，無線控制調光技術在實際應用中面臨著幾大挑戰，一是成本過高，二是缺少開放式的互通協議，另外一個是用戶體驗。Marvell公司的智能LED照明解決方案采用了創新的混合信號架構，提供良好的LED驅動和高性能的無線通信芯片，實現最低的BOM（物料清單）成本，提供并推行基于開放式協議的系統級方案，提供網關軟件、云端計算、接口軟件及UI界面設計等能夠提供用戶良好體驗的技術支持，很好地解決了幾大難題。

智能LED照明市場的健康發展需要一個開放的統一標準，以確保不同廠商的產品間擁有良好的互操作性。近期，Philips推出基于ZigBee Light Link（ZLL）標準實現無線調光控制的LED照明產品，有望成為照明控制應用的主流規范。

目前，Marvell支持802.15.4標準的芯片擁有業界較高的512k閃存，這一特性可實現OTA（Over The Air，空中軟件升級），芯片可支持ZigBee和6LoWPAN兩種流行的低功耗低成本的無線控制協議。

Marvell非?？春弥悄苷彰魇袌龅陌l展，展望LED照明無線控制調光技術的未來，趨勢之一是控制協議的進一步標準化；趨勢之二是智能照明產品的成本將進一步下降，智能LED照明產品將逐步在大眾市場上普及。

精確調光、色溫調節裝置為LED照明帶來全新方法

LED照明的獨特優勢

Fairchild（飛兆）半導體LED照明部產品市場工程師James Lee說道，我們來回顧智能控制的意義，基本的照明控制方法是使用機械開關進行開/關和亮度控制，這需要更多的功能性以增添“智能”調節器，“運動感測和亮度感測”是智能照明的代表性示例，智能控制的主要用途是使用簡單的控制接口來節能，而且，這也是用于傳統照明的通用技術，因而，這項技術可以擴展到“LED照明”的智能控制，我們需要回答的下一個問題是與傳統照明相比，LED照明的獨特特性是什么？

可控制的顏色、可管理的亮度和靈活的外形設計是LED照明的突出特性，這增添了光源的美觀因素。用戶控制接口的智能水平高于機械式墻壁開關或運動傳感器，可以使用一個觸摸LCD面板、遙控裝置、智能手機等來操作集成式控制系統。這類智能控制的開發活動早已開始并到了可實用階段。挑戰在于用于控制照明系統的技術不是標準的，這些發展趨勢可能不會融合形成單一標準。在考慮裝潢因素時，智能控制的應用限制將會大大減少，“節能和便利的接口”將是共同的發展方向。