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https://blog.csdn.net/weixin_47456647/article/details/155188246?spm=1011.2415.3001.5331
蓝牙 ® 网状网络是首个能提供可靠、快速且可扩展的无线照明控制系统的低功耗通信标准。Silvair 已在其克拉科夫总部成功测试该新技术,并为达拉斯的客户完成了部署 ------ 在 Silvair 总部,整个办公室的传统照明系统已被改造为无线照明控制网络。
先进的照明控制理念可提升办公照明效率、降低能耗成本,其中通过传感器实现的存在检测 和日光利用是最有效的方法之一。除无线照明控制外,Silvair 还在其办公室中应用了这两种策略,并安装了用于监测房间占用情况与环境光的传感器。
以信息(而非设备)为核心的数据流
蓝牙 ® 网状网络支持多设备间的多对多通信,是打造 "需数千台设备可靠、安全互联" 的物联网方案的理想选择。它将全球通用的蓝牙技术的互操作性与安全性,引入到行业兼容的设备网络构建中。
这种通信原理对应 ** 以信息为中心的网络(ICN)** 理念 ------ 该理念的核心是通过 "基于名称的寻址与转发" 来应对日益增长的数据流:信息(而非发送方 / 接收方)成为核心,让数据摆脱位置、存储或应用的限制。
蓝牙网状网络照明系统基于发布 - 订阅原则:地址分配给信息(而非特定设备)。灯具订阅对应地址,以此响应相关消息;其他设备向这些地址发布信息,可同时向所有关联接收方分发照明控制指令。
同步多播通过单次传输将消息发送到多个节点,是照明应用的必要前提。在商业环境中,数十个(甚至更多)网络节点需同步响应照明控制指令,这要求系统具备全同步能力与极低延迟。蓝牙网状网络是唯一能在网络中同时发送多个多播消息的方案,这让蓝牙 ® 网状网络照明系统具备高可靠性。
借助同步多播实现可靠性与高性能
通过同步多播,无线部署可实现与有线系统相当的无故障性能与可扩展性 ------ 实际案例表明,即使在复杂的无线电环境下,也能得到补偿。
蓝牙网状网络的数据量显著低于其他无线系统:在中心化无线电网络中,数据需通过中央控制设备传输,这不仅会形成 "单点故障",还会造成瓶颈(传感器先将信息发送到中央控制硬件,再由后者向各关联设备下发指令 ------ 这会放大数据流量,在需要即时响应的照明应用中是严重问题)。
蓝牙 ® 网状网络将控制功能转移到单个设备上,这使数据流量减少一半,同时实现了无瓶颈、无单点故障的去中心化架构:蓝牙网状网络无需中央控制设备(软件控制器已内置在每个灯具中),也无需网关(蓝牙连接已集成在各类个人计算设备中),因此在调试或配置时,智能手机可直接连接任意节点。
与其他网状系统相比,蓝牙网状网络使用的数据包更小 ------ 协议设计的核心是 "尽可能快速地传输大量小包",更紧凑的数据包能减少冲突,这对可靠、可扩展的通信至关重要。
Silvair 及其客户的实践经验
Silvair 是基于蓝牙 ® 技术的智能照明方案先驱,已将其波兰总部的 LED 系统扩展为传感器控制的自适应网络。由于该办公室设备密集(手机、笔记本、大量测试设备),无线电干扰频繁,本不是无线电通信的理想环境;但实际测试表明,即使在这种高流量场景下,基于蓝牙的无线照明控制仍能在整个办公室内可靠、同步地运行。
项目保留了原有带 230V LED 驱动器的灯具(来自 BOKE),在每个灯具中安装了网状桥接器,并在天花板面板中紧邻灯具的位置安装了欧司朗(Osram)的存在传感器与环境光传感器。Silvair 设计的网状桥接器是一种设备控制器,可将蓝牙网状网络指令转换为标准 0-10V 输出,从而将现有照明系统改造为蓝牙网状网络系统。
基于传感器的照明控制可根据房间占用情况与日光条件,自动、平滑地调节灯具亮度;每个房间配备无线开关,可按需控制场景;同时,建筑内的所有灯具也可通过主开关一键关闭。
除现代照明功能外,蓝牙网状网络还能依托照明基础设施提供更多服务:例如 Silvair Monitoring 软件工具可提供房间使用情况等有价值的洞察。该公司与日本技术公司 Murata 合作,在得克萨斯州达拉斯的一栋办公楼中部署了无线控制系统:房间按日光利用情况划分为不同区域,收集了人员存在与各房间能耗的详细数据;在有窗户的房间中,环境光传感器与灯具通信,优先利用日光并确保全天亮度稳定;所有房间还配备了存在探测器 ------ 这不仅降低了成本,还优化了员工的工作环境;占用数据可显示在热力图中,助力空间利用优化。
Silvair 的照明控制技术已在多种环境中落地:除上述项目外,方案还应用于波兰亚沃日诺的一所学校,以及加州萨克拉门托美光国际(McWong)的 25,000 平方米仓库。Silvair 认为,蓝牙网状网络标准凭借其开放性与巨大的技术潜力,将推动照明控制的普及 ------ 高效的传感器控制策略可显著降低实施的技术与经济障碍。尽管最终效果尚不确定,但这些初始部署的前景十分可观。