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照明這件事,也可以很「智慧」?

1879年10月21日,愛迪生把一根直徑為0.025厘米碳化後的棉線用作燈絲進行試驗。在此之前,他已經試驗過銫、鎳、鉑、鉑銥合金等1600種不同的耐熱材料,無一例外都失敗了,這些看似堅硬的材料都沒有抵抗住電流持續做功所產生的熱量,或斷裂或融化。

照明這件事,也可以很「智慧」?

這次,愛迪生小心翼翼地接通電源,屏住呼吸開始觀察記錄。碳化後的棉線燈絲髮出的光度明亮、穩定,相當於4個蠟燭的照明度。時間一分一秒地過去,1小時、2小時……足足亮了45個小時,這在當時,已經是個奇蹟。

照明這件事,也可以很「智慧」?

今天,人們已經不滿足於照明,城市的霓虹被裝扮成一道靚麗的風景,全世界的摩天大樓到了夜晚也迫不及待披上華麗的燈光,還有許多以燈光為表現形式的新興藝術。

但這些距離我們普通老百姓似乎都很遠,當我們走進家門,懸掛在我們頭頂的仍然是那盞獃頭獃腦的燈泡,不免有些無趣。這就催生了智慧照明。你也許聽說過智慧照明的概念,但你知道智慧照明到底有多智慧嗎?智慧照明是指利用無線通訊數據傳輸技術,把手機,感測器,物聯網設備,智慧開關燈融合在一起來實現對照明設備的智能化控制的一種新興產物。簡單來說,智慧照明就是擁有了思想的燈具。

舉個例子,當你在晚上走進小區大樓的走廊,你說:「亮。」燈就亮了,這不是智慧照明,這頂多是聲控燈。你說:「滅。」燈就滅了,這才是智慧照明。它能夠分辨你所說的話,而並不是簡單捕捉你所發的聲。當然,僅僅是擁有這點「智慧」還遠遠不夠。

由微處理器、無線接發裝置、運動感測器和光線感測器組成的照明系統,可以準確判斷室內是否有人,是否在移動。通過電燈上安裝的感測器和處理器所進行的演算法協同計算,你不用說話,燈光就會自動亮起。燈光不會點亮整個卧室,而是像探照燈一樣只包圍著你,這樣就不會影響到你正在睡覺的家人。

或者,你還可以根據自己的喜好設定動作,通過手勢控制燈具的顏色變幻和強弱,比如食指和大拇指輕輕一碰,燈就亮起,一握拳頭,燈就熄滅。每天晚上開燈關燈都像是在演一部科幻大片,是不是很炫酷。

這也不夠。你還可以給燈泡設定參數,當你覺得晚上看書燈光太刺眼時,可以口頭操作燈光的亮度,燈泡里的控制器會採集並記錄下你的設定,等到下次再使用的時候,自動調整為最舒適的亮度。如果你已經使用一段時間智慧照明了,那麼後者就會綜合你的生活規律和習慣,根據不同時間段自動調整光的顏色與色溫,與人體自然生理節律和諧同步。

這仍然不夠,智慧照明還可以監測周圍的溫度以及濕度,並且會跟聯網的智能家居協同合作,比如電熱器或者加濕器,將房間調整至最適宜人體的溫度和濕度。傳統意義上,人們都認為燈光的照射對人類身體有害無益,而智慧照明則可以扳回一城,它不僅可以照明,還可以養生。

不僅在家裡需要智慧照明,你晚上開車出門仍然需要。

很多人都有開夜車的經歷,道路兩旁的路燈為我們的出行帶來了巨大的便利,保障著我們的出行安全。可是一過凌晨,路面上的行車微乎其微,可能幾個小時也通過不了十輛車,那麼勢必會造成能源的浪費。但是又不能熄滅路燈,能源浪費固然誠可貴,人們的行車安全價更高。有沒有解決問題的辦法呢——有車輛行駛的時候,路燈亮起,沒有車輛的時候,路燈自動熄滅?

照明這件事,也可以很「智慧」?

答案就是智慧照明。我們可以在每個路口都安裝監控,每個路燈安裝控制器,監控觀測到路面來車,將信號發送給路燈的控制器,將其點亮。等檢測到行車經過,而沒有來車的情況下,路燈將會熄滅。另外,還可以根據車流、行人的變化調節路燈亮度,在保證照明的基礎上,最大範圍節省能源。

與艾薩克·阿西莫夫、羅伯特·海因萊因並稱為二十世紀三大科幻小說家的阿瑟克拉克有一個著名的克拉克三大基本定律,其中一條是:任何先進的技術,初看都與魔法無異。向100年前的人展示聲控燈,他們肯定也會以為是魔法。

我們的幸運在於,科技發展的速度越來越快,我們接受新事物的能力越來越強,所以,當智慧照明真正進入我們每個人生活中的那一天,我們不會驚呼魔法,我們早就做好了迎接智慧照明的準備,讓智慧來得更猛烈些吧。

(出品:科普中國;製作:開普樂創客團隊;監製:中國科學院計算機網路信息中心;「科普中國」是中國科協攜同社會各方利用信息化手段開展科學傳播的科學權威品牌。如需轉載請與移動端科普融合創作辦公室mobile@cnic.cn 聯繫。)

照明這件事,也可以很「智慧」?

作者寫於2015-09-23
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