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21/12/2018

Hablar sobre la relación entre la iluminación y el Internet de las cosas.

En los últimos años, el Internet de las cosas se ha convertido en un tema candente, gracias al rápido desarrollo de sensores, microprocesadores y servicios de comunicación inalámbrica de bajo costo. Una vez que estas plataformas de IoT se aplican en cualquier entorno, se generan grandes cantidades de datos sobre el uso de la energía, las condiciones ambientales y las actividades humanas. Estos datos son extremadamente valiosos y pueden utilizarse para proporcionar nuevas funciones de aplicación. Estas funciones pueden ser simples o complejas; simple para un comando para un producto inteligente para el hogar, “¿Está la luz en la sala Jimmy?”, complicado para un comando emitido al sistema de administración del edificio para controlar todo el edificio. Iluminación, aire acondicionado, sistemas de seguridad y uso del espacio (por ejemplo, el control de comando para el uso del espacio requiere un procesamiento en tiempo real del uso del espacio, la temperatura, los niveles de CO2, los niveles de humedad, etc.). Desde un punto de vista estadístico, el número de sensores de IoT es más de tres veces mayor que el de la población global (Figura 1), y se espera que el número de dispositivos de IoT recientemente inventados crezca rápidamente.

tasa de crecimiento global de los dispositivos conectados a la IoT, con una unidad de eje vertical: mil millones. Fuente: IHS, Statistica 2018.

La plataforma de IoT se está convirtiendo en una fuerza disruptiva en la industria de la iluminación porque el sistema de iluminación tiene tres atributos que son codiciados por las partes clave del mercado emergente de IoT: ubicuidad, posición favorable y consumo de energía. En el Internet de las cosas, una luminaria puede considerarse como un sistema de energía que contiene uno o más “objetos” (generalmente sensores) que alimentan datos al sistema de control a través de una conexión por cable o inalámbrica. Los datos del sensor se pueden procesar mediante la computación en la nube, pero es más probable que se procesen localmente (en la luminaria, en la sala o en cualquier otro lugar del edificio) para reducir el tiempo (retraso) entre la detección y la respuesta del sistema y para abordar los problemas de seguridad de la red . El valor de la Internet de las cosas para las empresas de iluminación proviene del uso de sensores en luminarias para la generación de datos, creando servicios inteligentes que los consumidores y los administradores de edificios consideran indispensables. Esto se está volviendo cada vez más atractivo para las compañías de iluminación, ya que la iluminación de estado sólido (SSL) en sí misma es una tecnología disruptiva que se está convirtiendo cada vez más en productos básicos, y los inversionistas y accionistas de las empresas de iluminación también están buscando nuevas formas de lograr ingresos sin iluminación. .

Estas nuevas oportunidades de mercado en evolución significan que la iluminación con soporte de IoT está ingresando en el mercado de iluminación de productos básicos, y casi todos los principales fabricantes de iluminación y muchas nuevas empresas pequeñas ofrecen dichos productos. Los productos de IoT en la industria de la iluminación a menudo se conocen como sistemas de iluminación “interconectados” o “inteligentes”, y la mayoría de los sistemas de iluminación que admiten Internet de las cosas incluyen sensores de ocupación de infrarrojos pasivos simples (PIR) y sensores de luz diurna; pero en el futuro, pueden incluir sensores integrados más avanzados (por ejemplo, sensor de dióxido de carbono, cámara de imágenes infrarroja, sensor de radar). En la actualidad, los diferentes productos de iluminación interconectados no son completamente “interoperables”, por lo que los productos de diferentes proveedores generalmente no pueden trabajar juntos en el mismo protocolo de comunicación IoT, incluso si usan plataformas de comunicación “abiertas” (no especializadas). Los problemas de interoperabilidad son ampliamente reconocidos y las organizaciones de la industria de IoT están trabajando para resolver este problema.

A medida que la Internet de las cosas penetra gradualmente en el mercado de la iluminación (y en casi todos los demás mercados), debemos realizar un progreso significativo en el análisis de todos los datos generados por los sensores. El trabajo analítico que digiere información para proporcionar servicios de valor agregado dependerá cada vez más del aprendizaje automático (ML) y la inteligencia artificial (AI) para maximizar los beneficios de la plataforma de IoT. Aunque el sistema ML / AI en sí mismo es una tecnología disruptiva, apenas están comenzando a ponerse en práctica. Están evolucionando rápidamente en otros mercados, como los vehículos autónomos, el análisis de atención médica y la tecnología de hogares inteligentes activados por voz, y se aplicarán al control adaptativo de los sistemas de iluminación y gestión de edificios.

Resumiendo la situación actual, la maldición del pasado “Espero que vivas en una era interesante” ciertamente se aplica a toda la industria de la iluminación de hoy, que es el dolor causado por la mayor subversión de las tres plataformas tecnológicas entrelazadas: 1) Introducción constante de nuevos sólidos Iluminación tecnología, 2) Introduzca gradualmente el concepto de IoT basado en luminarias, 3) utilice sistemas integrados ML / AI cada vez más complejos para el control de iluminación (y gestión de edificios). Si bien los profesionales del mercado de la iluminación enfrentarán desafíos frente a estos cambios inminentes, muchos han reconocido que las tendencias a largo plazo son claras:

La iluminación no puede escapar a la futura Internet de las cosas

Los servicios basados ​​en Internet de las cosas son las áreas comerciales de las compañías de redes, telecomunicaciones y tecnología de la información que transmiten datos de sensores a usuarios finales que proporcionan servicios de datos de valor agregado. Estas empresas, en última instancia, abordarán una amplia gama de problemas de interoperabilidad, plataformas de red, privacidad / seguridad de red y gestión de propiedad de datos. Las compañías que no son de iluminación tienen un capital sólido (ver Figura 2), han invertido mucho en las tecnologías de IoT y ML / AI, y tienen más probabilidades de monetizar un futuro interconectado, incluida la iluminación. Las grandes alianzas en la industria de IoT están abordando una amplia gama de aplicaciones de IoT, con pocas empresas de iluminación.

La situación financiera de las compañías de Internet puede regular la “iluminación interconectada” y los servicios relacionados con IoT y la creación de valor.

¿Cómo se vincula la iluminación con el Internet de las cosas?

A menos que la compañía de iluminación pueda mantener el control de los sensores y las ranuras, la respuesta a esta pregunta probablemente no sea mucha. Por supuesto, el diseño del sistema de iluminación siempre será importante, no solo para el ahorro de energía, sino también para tener en cuenta cada vez más los factores humanos y la posible tecnología Li-Fi. Las consideraciones energéticas siguen siendo importantes, pero solo en el nivel de control y, finalmente, se han convertido en sistemas de control de iluminación automática. El sistema se basará en sofisticados sensores de ocupación, conectividad IoT y análisis de datos ML / AI, utilizando el concepto de respuesta óptica para ahorrar energía y utilizando la detección de ocupantes, la detección de seguimiento y la detección de luz diurna para proporcionar iluminación calificable diseñada para mejorar la salud de las personas.

¿Hay un lado bueno para la iluminación y el Internet de las cosas?

La industria de la iluminación todavía tiene mucho espacio para la innovación y espacio para el crecimiento. Esto puede deberse a abrazar el futuro de Internet of Things, incluido el desarrollo continuo de nuevos factores de forma de iluminación y nuevas ópticas (por ejemplo, Lensvector y otros) que permiten una eficiente combinación de colores dinámicos y la configuración de patrones de luz. Al trabajar estrechamente con los desarrolladores de herramientas de software de IoT, TI y diseño de iluminación, la comunidad de iluminación (diseñadores y fabricantes) puede ayudar a dar forma al futuro de la industria de la iluminación conectada.

Quizás una de las mejores oportunidades para que las empresas de iluminación se beneficien del futuro de Internet of Things es tener sensores y explorar cómo hacer de la iluminación de una luminaria una parte integral de las capacidades sensoriales de una luminaria. Al establecer sensores de luz diurna incorporados a las luminarias, hay nuevas formas de realizar un seguimiento de la ocupación de alta precisión utilizando incluso la detección de luz reflejada de la iluminación digitalizada, e incluso generar datos de detección de gestos (por ejemplo, de pie, sentado, en cuclillas). Con herramientas de diseño de software de iluminación mejoradas, considerando la reflectancia espectral de la superficie espacial, compensando el brillo y la salud de la vista y el bienestar de la dosis de luz, se puede calcular una mejor distribución de potencia espectral de iluminación con mayor precisión que otras técnicas no basadas en la luz. Cuando el sistema de iluminación es capaz de percibir de manera rentable su entorno (lo ideal es utilizar mediciones de luz de color y tiempo de vuelo de bajo costo para proteger la privacidad), la iluminación se convierte en una parte integral de cualquier solución de IoT.

Además de la ubicuidad, la ventaja y el consumo de energía, la industria de la iluminación puede generar datos e información valiosos basados ​​en la iluminación para los sistemas de control de iluminación, así como para la administración de edificios, operaciones de atención médica, comunicaciones e incluso otros sistemas de IoT en horticultura. Al hacer que la iluminación perceptiva sea un requisito para el funcionamiento de los sistemas de IoT, las soluciones de IoT requerirán el diseño y la conectividad del sistema de iluminación para lograr los máximos beneficios sociales. Sin embargo, si la industria de la iluminación vende el desarrollo y la propiedad de slots (y puestos vinculantes) y sensores (y datos) a compañías fuera de la industria de la iluminación, entonces se pierden importantes oportunidades de mercado. La iluminación se convertirá gradualmente en un complemento de producto no inteligente y se casará con el futuro negocio de IoT de otros.

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