燈光物語！

全屋智能的第一步

“早上六點半，音樂開始響起、燈光開始慢慢亮起、窗簾慢慢拉開。這時，伴隨美妙的音樂睜開雙眼，看到有一盞施華洛世的水晶燈映入眼簾。在床上恢復一下，然后下床，去衛(wèi)生間，這時背景音樂開始播放今天的新聞、天氣預報?！币詿艄鉃楹诵?，實現(xiàn)聲光電一體化，成為人們體驗全屋智能的第一步。

相對于智能機器人、智能門鎖等“網(wǎng)紅級”智能家居產(chǎn)品，智能照明在的大眾市場并不是特別敏感的話題，然而，全面滲透進入智能家居生活的智能燈光實際上可以說是全屋智能的第一步。

燈光照明原本就是現(xiàn)代社會是不可或缺元素，隨著時代的進步，燈光不僅僅起到照明的作用，它還烘托出家庭裝修的品位，以及生活的情調(diào)，能夠在不同的情景下，變換不同的燈光，讓環(huán)境變得更加的浪漫、溫馨。原本就能影響人們心情的燈光，在AI的控制下能輕松地做到“懂”你，從而賦予家更多的情感元素。

成長迅猛的全屋智能燈光市場

從20世紀90年代開始，國外智能照明系統(tǒng)廠商開始在中國投資建廠。近幾年，中國智能照明市場增長迅速。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，中國智能照明市場規(guī)模從2005年的19億元增長至2017年的近150億元，年增長率保持在25%左右。智研咨詢發(fā)布的《2020-202 6年中國智能照明控制系統(tǒng)行業(yè)競爭格局及投資盈利分析報告》顯示：2018年我國智能照明產(chǎn)業(yè)中控制系統(tǒng)規(guī)模為281. 2億元，占智能照明產(chǎn)業(yè)規(guī)?？偭康?2.61%;燈具及其他配件產(chǎn)品規(guī)模為106.1億元，占比為27.39%。隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的進步以及下游應用市場的擴展，預計到2020年我國智能照明產(chǎn)業(yè)規(guī)模將增長至780.7億元，其中智能照明控制系統(tǒng)規(guī)模有望增長至5 47.3億元。未來，在智能家居的推動下，我國智能照明行業(yè)市場規(guī)模將加速擴大。智能照明控制系統(tǒng)本身的應用較為廣泛，其應用功能的實現(xiàn)，主要是基于LED技術(shù)和無線技術(shù)以及總線技術(shù)等的支持，進而實現(xiàn)各類控制功能。而基于智能照明控制系統(tǒng)使用需求和要求的不斷提高，未來其將會朝向綠色化、智慧化、遠程化等方向發(fā)展。

新興技術(shù)推動產(chǎn)業(yè)成熟

技術(shù)創(chuàng)新一直以來都是推動全球照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心動力，回首過往，19世紀末，美國愛迪生在1879年發(fā)明了碳絲白熾燈，人類正式進入電氣照明時代;20世紀30年代，歐美研制出熒光燈后，光源進入低壓氣體放電時代;20世紀80年代，小功率高壓鈉燈和小功率金屬鹵化物燈的出現(xiàn)，讓光源逐步進入小型化、節(jié)能化和電子化的新時代;20世紀末至今，氮化鎵LED奠定了現(xiàn)代LED進入通用照明領(lǐng)域的基礎。照明行業(yè)是20 世紀90 年代進入中國市場，但由于受到消費者的消費意識、市場環(huán)境、產(chǎn)品價格等的影響，導致其發(fā)展較為緩慢。但近些年，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)以及計算機技術(shù)的快速發(fā)展，智能化已經(jīng)是當代科技的潮流，照明系統(tǒng)也不例外。

智能照明需要結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、有線以及無線通信技術(shù)（比如WiFi、GPRS、NB-IOT 等）以及計算機的智能化信息處理功能（如數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析等），實現(xiàn)對照明設備的控制，而在全屋智能大趨勢下，AI智能、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等新一代信息技術(shù)成為智能照明使用體驗和能否落地的關(guān)鍵。

告別偽智能的燈光

早期智能燈光并沒有人們想象的聰明，以飛利浦第一代Hue為例，其無非是通過中控實現(xiàn)對燈光的遠程控制而已，而在智能家居跑馬圈地的那幾年，所謂的智能照明無非是讓用戶通過手機APP控制居室燈光開關(guān)或調(diào)節(jié)RGB色調(diào)，看似新奇的操作反而讓燈光控制變得煩瑣。隨著人們對智能家居體驗和認知的深入，主動反饋式智能燈光系統(tǒng)開始成為主流，智能燈光系統(tǒng)會根據(jù)檢測到用戶是否在家中而決定燈光的開啟與關(guān)閉，更“聰明”一些的智能燈光系統(tǒng)則會根據(jù)時間、環(huán)境亮度及溫度調(diào)節(jié)燈光狀態(tài)。然而，這些智能照明技術(shù)的探索核心一直停留在燈控技術(shù)上，沒有真正從提升用戶體驗的角度去實現(xiàn)照明的智能化。智能照明不僅涉及智能產(chǎn)品本身，還牽涉到傳感器、人工智能，以及物聯(lián)網(wǎng)等多個跨界領(lǐng)域。需要多個領(lǐng)域企業(yè)協(xié)同合作，才能充分調(diào)動并發(fā)揮智能家居整體優(yōu)勢。以藍牙語音控制為例，阿里巴巴人工智能實驗室基于天貓精靈1000多萬的龐大用戶，通過技術(shù)賦能、數(shù)據(jù)賦能、營銷賦能、渠道賦能更好地服務智能照明行業(yè)合作，讓更多的用戶能以更自然、更符合人類交互習慣的語音同智能照明系統(tǒng)建立聯(lián)系，最終讓科技擁有溫度。

以人為本的智能照明

智能照明不僅要做到： 光是我們“眼之所見”，還要是我們“心之所想，情之所想”。

智能照明的核心是在正確的時間，正確的地點給照明的目標提供正確的照明，包括合適的照度，合適的色溫合適的顏色合適的照明時長，手段是照明開關(guān)，調(diào)光，調(diào)色等。在給人提供照明時，不僅需要關(guān)注照明的視覺效應，更多的關(guān)于照明的非視覺效應，比如光生物安全，光調(diào)節(jié)人的生理 節(jié)律，光調(diào)節(jié)人的情緒，也就是應該更多的關(guān)注人的健康，包括舒適，生理和情緒等，這就是“以人為本的照明”。

相對傳統(tǒng)光視覺而言，智能燈光的核心價值在于實現(xiàn)非視覺效應。光不僅僅影響到人類皮質(zhì)醇和內(nèi)分泌激素的分泌，甚至還影響到孩子們的注意力，睡眠質(zhì)量和考試成績等，所以光照明越來越成為一個多交叉學科的研究。

想要智能照明實現(xiàn)如此復雜的效果，必須要融合AI、大數(shù)據(jù)、邊緣計算等前沿技術(shù)，不僅要采集、分析用戶偏好，更要主動調(diào)節(jié)照明效果以調(diào)節(jié)用戶心理甚至生理反應。

節(jié)能環(huán)保的附加值

夢幻的燈光變化、奇妙的控制體驗，全屋整體智能可調(diào)光系統(tǒng)帶給我們驚喜的同時，會耗費更多電力嗎？實際上，除智能化發(fā)展趨勢外，節(jié)能環(huán)保一直都是智能照明系統(tǒng)的一大特色。智能照明控制系統(tǒng)作為智能家居系統(tǒng)中減少能耗最多的一個系統(tǒng)，占到了整個系統(tǒng)里的60%～70%，而實現(xiàn)智能照明控制一般都可以節(jié)約20～40的電能，不僅減輕了供電壓力，也延長了光源的壽命，因為光源的損壞的主要原因是電網(wǎng)過壓所導致的，而智能照明控制系統(tǒng)采用的軟啟動方式，能夠有效地控制電網(wǎng)沖擊電壓和浪涌電壓，使燈絲免受熱沖擊，從而使光源壽命延長2～4倍，這對于大量使用光源和安裝的區(qū)域更具有特殊的意義。因此，智能照明系統(tǒng)作為與日常生活中最為緊密相關(guān)的產(chǎn)品，自然而然地就扮演著智能家居系統(tǒng)中的重要角色，許多家庭用戶的全屋智能建設，都是因為智能照明控制系統(tǒng)而開始的。

龐大的智能照明系統(tǒng)

智能照明系統(tǒng)同智能加入融合在一起后，在智能化方向上更多強調(diào)“無感”，讓家居光線的轉(zhuǎn)換成為一件自然而言的事情，但其“智能”的背后，往往有著若干個子系統(tǒng)的支撐。智能照明系統(tǒng)是整個智能家居的基礎部分，其特別適用于大面積住房，其以電磁感應方式將供電系統(tǒng)的輸入電壓予以優(yōu)化，采用AC-AC直接變換技術(shù)調(diào)整電壓，輸給照明負載的電壓為燈具設計電壓的最佳值，這樣既節(jié)省用電，智能照明控制系統(tǒng)又延長燈具的壽命，同時也保證了照明標準要求的三重目的。物聯(lián)網(wǎng)智能照明系統(tǒng)的開關(guān)方式非常多，能夠選擇多種工具，包括有電腦、手機、遙控器、ipad等等。另外智能照明系統(tǒng)的功能也非常多，包括有燈光調(diào)節(jié)、智能調(diào)光、延時控制、場景設置等等。目前智能照明在國外有不少的應用，例如在日本的醫(yī)院，基本的都是使用的智能照明系統(tǒng)，通過它，就能夠?qū)崿F(xiàn)晝夜節(jié)律的照明，還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。

不得不思考的連接問題

設備與設備的連接、照明設備與控制設備的連接可以說是全屋整體智能燈光調(diào)節(jié)的基石，連接是走向智能的照明的第一步，在物聯(lián)網(wǎng)萬物互聯(lián)的時代，連接的技術(shù)非常多。既有基于總線的有線技術(shù)，也有短距離的無線連接技術(shù)，甚至跨越幾公里的廣域網(wǎng)無線技術(shù)。

在智能家居照明的應用場景，需要考慮整體家居設備的全連接、操作方便和安全，更多的要考慮組網(wǎng)節(jié)節(jié)點多，組網(wǎng)復雜，有些節(jié)點比如傳感器、遙控器等還必須支持低功耗， 除人們熟悉的WiFi連接標準外，ZigBee、藍牙等多種傳輸模式各有優(yōu)劣，混亂的標準需要消費者從一開始就未全屋智能可調(diào)燈光系統(tǒng)選擇相應的傳輸標準陣營。

除了當下無線連接方式較多外，在智能樓宇的應用場景，由于智能照明系統(tǒng)一般需要和樓宇自動化系統(tǒng)聯(lián)動，在樓宇自動化中的基于總線的連接方式已經(jīng)大量應用，比如KnX、BAcnet或Dynet，可以利用這些總線技術(shù)來控制照明，在選擇無線陣營的時候，同樣需要考慮樓宇總線控制所采用的技術(shù)規(guī)范。

電器配件難言隨意

除了用于連接的通信標準需要注意外，消費者家里在安裝、使用全屋整體智能可燈光系統(tǒng)時，從基礎的布線設計到燈泡、燈帶、開關(guān)面板等元器件的選用，都應格外重視。以智能開關(guān)面板為例，其通過內(nèi)部電路板的IOT芯片連接控制網(wǎng)絡，使用繼電器控制燈光回路，相當于給傳統(tǒng)的開關(guān)面板增加了網(wǎng)絡控制大腦，用戶同樣需要留意其通信協(xié)議陣營，很多支持Homekit的美國的開關(guān)產(chǎn)品是直接使用WiFi網(wǎng)絡的，這些細節(jié)需要消費者在選購時多加留意。同時，LED燈帶的預留位置與插座也是用戶在裝修時就該考慮到的問題，而對于想要多個燈光的場景組合，或是跟傳感器搭配控制燈光以實現(xiàn)智能場景聯(lián)動的用戶，在選擇LED燈泡乃至品牌生態(tài)的時候就應該多加考慮。

燈光色溫有講究

智能化并非完全將控制權(quán)下放，搭建之外，普通消費者更多還是需要從應用端了解全屋燈光布局原理，進而更好地掌控或同家中智能照明系統(tǒng)進行溝通。

一個空間給人的感覺與空間的光線和色調(diào)密切相關(guān)，不同的色溫能夠帶來多樣的感受，對色溫的微末整足以改變整個空間的氛圍，在燈光的各種規(guī)格參數(shù)中，色溫可以說是極為重要的存在。色溫（單位：k）是照明光學用于定義光源顏色的物理量，通常分為暖光、中性光和冷光。人們進行不同活動或者面對不同的場景，需要不同色溫的燈光。3200k-5000k光色呈暖白光，更明亮大氣，偏冷的色溫會提高大腦的興奮度，在書房、廚房宜采用4000k中性光，有助于提高注意力。

2700k-3200k光色呈黃色，帶來溫暖舒適之感。在臥室、餐廳宜采用3000k暖光，有助于幫助放松身心，提升幸福感。明白色溫的意義和影響后，用戶在主動且?guī)в衅谜{(diào)節(jié)全屋燈光時，才能更準確地同智能燈光系統(tǒng)溝通，以獲得想要的燈光效果。

場景也需差異化對待

色溫的應用并非獨立存在，不同色溫的光線本身具有應用偏向性，而在不同的使用場景下，與環(huán)境匹配的色溫才能更好地發(fā)揮效果。以玄關(guān)為例，面積不大但功能多樣，比如裝飾效果、儲物收納、打造隱秘空間等。因此，玄關(guān)照明除了燈具風格要與客廳整體一致，還要考慮玄關(guān)的使用功能需求。玄關(guān)頂部一般用筒燈作為整體空間的基礎照明。但人的活動或儲物柜會遮擋頂部光線，形成暗區(qū)、照度不均影響視線。因此換鞋區(qū)上方、玄關(guān)柜臺區(qū)可分別采用射燈、柜下感應燈或燈帶進行局部重點照明。

玄關(guān)若安裝化妝鏡，則可在鏡后用一圈燈帶照明，光線垂直面部，清除陰影，勾勒調(diào)性的同時均勻照亮，便于整理妝容。這樣一來，單單一個玄關(guān)就涉及筒燈、射燈、LED燈帶、櫥下感應燈等多種規(guī)格燈具。同理，走道、餐廳、臥室、書房等環(huán)境，在使用各種燈光組合以及色溫調(diào)節(jié)時，也需要做到差異化和針對性。當然，更多時候負責裝修的方案商會給出相應的建議，用戶更多需要根據(jù)自身偏好進行調(diào)整即可。

此外，在根據(jù)應用情景選擇相應的燈具組合時，更需要考慮家中其他智能家居設備陣營，進而發(fā)揮更好的聯(lián)動效果。

技術(shù)推動生態(tài)融合

使用場景差異化以及全屋智能的發(fā)展，讓智能家居產(chǎn)品融合成為剛需和必然。在智能家居照明中，智能照明可以他其他智能家居系統(tǒng)比如安防系統(tǒng)，娛樂系統(tǒng)（音箱，電視等）進行語音互動，應用AI技術(shù)，讓系統(tǒng)更加智能，可以讓人、照明，家居設備（家電）之間有無縫的互動，讓人的生活更加便利，更加豐富，更加安全。邊緣計算技術(shù)的運用，讓智能家居不同類型的產(chǎn)品間交互與信息處理變得更加高效。智能家居網(wǎng)關(guān)是家居智能化的心臟，通過它實現(xiàn)系統(tǒng)信息的采集、信息輸入、信息輸出、集中控制、遠程控制、聯(lián)動控制等功能，它是邊緣計算的重要載體。在智能家居不同產(chǎn)品的互動場景中，邊緣計算也將充當網(wǎng)管或中控系統(tǒng)，通過云計算與邊緣計算的協(xié)同，來實現(xiàn)設備之間的互聯(lián)互通、場景控制等需求。用戶可以選擇智能化主動服務的家庭生活，或自己定制家居業(yè)務的編排，由智能網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一進行管理控制。在用戶的授權(quán)下，云邊協(xié)同的智能家居系統(tǒng)將主動學習用戶的生活使用習慣，不斷優(yōu)化智能模型，更好地為用戶提供智能化服務：客廳、臥室、衛(wèi)浴、廚房內(nèi)的家居根據(jù)用戶的定制化需求，結(jié)合晨起、離家、下午歸家、休閑、入睡等不同場景，自動智能幫助用戶完成一系列的家庭事務。

早晨，臥室可以自動音樂喚醒、開窗、衛(wèi)浴自動準備洗漱用具，廚房開始自動烤面包;離家時會自動關(guān)閉空調(diào)等電器，會根據(jù)天氣選擇是否關(guān)閉窗戶等;下午歸家時，安全開門并激活回家模式，自動開燈、推薦食譜、烹飪教學、自動下單購買日常需要等;晚飯后機器人自動打掃衛(wèi)生、自動開啟電視并切換至相應節(jié)目等;睡覺前會自動檢查并關(guān)閉門窗和電器。

冷門賽道的剛需

由于新冠疫情的前所未有的影響，讓殺菌燈從小眾市場一躍騰空超車變?yōu)榇蟊娗嗖A。無論是傳統(tǒng)式紫外的還是現(xiàn)代式UV-C LED，目前都是“爆款燈”，凡和殺菌相關(guān)的光源廠都是滿負荷生產(chǎn)，堪比今年春節(jié)期間的口罩，搶都來不及。把殺菌燈用在家居上，因UV-C LED的誕生并在性能上有了明顯的提升，還是大有用武之地，如在微環(huán)境上的門把手、鞋箱、衣柜等。即使用在大環(huán)境中，也可在系統(tǒng)中設置“人在燈滅”等。除紫外線殺菌外，植物照明同樣是全屋整體智能可調(diào)光有望爆發(fā)的冷門賽道。植物照明在國內(nèi)的應用大多數(shù)是植物工廠的方式，而在國外，植物照明已經(jīng)走進家庭生活。家庭式的植物種植裝置將種植與照明相結(jié)合，能夠模擬的太陽光量，為植物提供生長所需的光照與能量。當下，人們對燈光健康的關(guān)注，催生全屋整體智能可調(diào)燈光向功能化發(fā)展，大眾對室內(nèi)燈光關(guān)注焦點也在不斷變化，從“講亮度、講色溫、講顯指”的老三講，演化為“講全光譜光、講純LED光、講對褪黑素有影響的光”的新三講，而這樣的需求變化能有效推動全屋智能可調(diào)光的應用落地。

人工智能成剛需

100多年前，愛迪生發(fā)明燈泡，天黑要亮燈就成了像人們需要“空氣”“水”一樣。到如今人工智能賦予了這一剛需更豐富的內(nèi)容和可能性。從基礎照明，到加載娛樂場景感應、虛擬場景構(gòu)建，到監(jiān)測室外的光照條件，進而激活、關(guān)閉、調(diào)整室內(nèi)的光照功耗，甚至實現(xiàn)單點供暖等?！叭斯ぶ悄?”為照明行業(yè)帶來越來越多新的玩法。

人工智能最大的亮點之一在于會記錄使用者的使用習慣，并做出后期調(diào)整。智能照明加入人工智能這一元素，照明設備便能根據(jù)使用者的使用習慣營造合適的光環(huán)境。同時，通過自我學習，可以實現(xiàn)根據(jù)使用者心情、心理及行為提供不同的情景化照明。

目前，語音識別、圖像識別、自然語言處理等技術(shù)的快速迭代，都為智能照明提供了技術(shù)上的重大支持。而在執(zhí)行決策上，人工智能提供了機器自我學習自主決策的實現(xiàn)路徑。這將使得個人身份識別、用戶數(shù)據(jù)收集、產(chǎn)品聯(lián)動在潛移默化中變成現(xiàn)實，未來家居生活場景將提供千人千面，家庭成員的個性化服務。

“跨界”玩智能的LED企業(yè)

全屋整體智能可調(diào)燈光需要復雜而多樣化的產(chǎn)品來支撐，無論是房屋燈光改造還是全新裝修，都意味著其將開啟一個龐大的市場，而在這場變革中，除消費終端市場的剛需外，顯然少不了上游企業(yè)的推動。在LED智能化的過程中，歐司朗、木林森、鴻雁電器、鴻利光電、瑞豐光電等傳統(tǒng)企業(yè)紛紛同小米、蘋果、亞馬遜等互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)合作，以求在智能化浪潮中打開新的成長空間。以歐司朗為例，隨著人工智能技術(shù)參與，智能手機需要更多感應器，歐司朗借此進入智能設備領(lǐng)域。用不可見的LED光，可實現(xiàn)人臉識別、量血壓。事實上，隨著LED燈普及到一定程度，照明行業(yè)的增速放緩。照明企業(yè)紛紛“跨界”到智慧城市、光聯(lián)網(wǎng)、移動出行、智能手機、健康照明等智能領(lǐng)域，把照明融入物聯(lián)網(wǎng)，挖掘光的新價值，而在這場“跨界”運動中，除了互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)，地產(chǎn)巨頭同樣是繞不開的存在。

繞不開的地產(chǎn)巨頭

相對于麻煩的后期燈光升級或五花八門的第三方施工，由房地產(chǎn)上同照明廠商攜手，用前裝的方式推動全屋整體智能可調(diào)光的落地顯然更為便利。房地產(chǎn)巨頭的進入不僅在于可快速推動智能照明在住宅部分的運營，更重要的是可借此快速推送智能照明在商務樓、酒店等場景的應用。近年智能照明行業(yè)淘汰了很多落后產(chǎn)能，與房地產(chǎn)、金融、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等深度融合是未來趨勢，但目前國內(nèi)智能照明品牌還不多見，未來前景廣闊，同時也還有很長的路要走。

智慧城市才是未來

相對全屋整體智能可調(diào)燈光在住宅領(lǐng)域的穩(wěn)步推進，其背后的智能照明其實在智慧城市領(lǐng)域的推進更具影響力。

在智慧城市領(lǐng)域，亞太地區(qū)占了全球智慧城市市場的50%，中國又占了亞太地區(qū)智慧城市市場的50%。顧納說，只要掌握了LED燈的技術(shù)，就可以控制照明、管理能源、識別人臉、收集數(shù)據(jù)，幫助實現(xiàn)智能樓宇的照明、能源、安防等功能。

在城市道路應用場景，更多關(guān)注連接的長距離、可靠性和安全性，可以使用電力載波PLc或短距離RF進行本地連接，在控制柜或網(wǎng)關(guān)進行匯聚，再借助運營商的通信網(wǎng)絡進行遠程連接。2017年后，LPWAn技術(shù)的發(fā)展，尤其是NB-IoT技術(shù)的在中國的蓬勃發(fā)展，使路燈的連接變得更加方便。NB-IoT由于使用國家許可的專用頻段，由運營商來建設可靠的網(wǎng)絡，會成為道路照明連接的首選，其他的LPWAn技術(shù)比如LoRa，si g f ox，UnB，ZEt A等會成為有益的補充。5G的mMtc的完善或許能一統(tǒng)戶外道路照明連接的江湖。