Kontorlamper kommunikerer med mobiltelefoner ved at blinke

En ny type loftslamper kan sende et ID-signal til en mobiltelefon, som så kan styre netop lampen over telefonens bruger ved hjælp af en App. Foto: Christian Østergaard

Et avanceret morse-system skal gøre mobiltelefoner i stand til at identificere, hvilken lampe de befinder sig under, og lade dem styre lyset i lampen.

EINDHOVEN: En ny type lampe kan lokalisere hver enkelt bruger i en bygning og opfylde deres individuelle lysbehov. Sådan lyder i hvert fald løftet fra Philips og Cisco, der har lanceret en ny type kontorbelysning, der ved hjælp af lysbaseret kommunikation kan fortælle en mobiltelefon, præcis hvor den er. Det kan telefonens ejer bruge til at justere netop de lamper, der lyser ned på brugeren.

Systemet fungerer ved, at hver lampe udsender sin IP-adresse via variationer i lyset. Når en smartphone med lampe-appen åben modtager IP-adressen via kameraet på telefonens forside, får brugeren adgang til at justere netop de lamper, der lyser ned på ham eller hende.

Det system har Philips Lighting og netværksgiganten Cisco netop lanceret ved en præsentation i Philips’ lystestcenter i Eindhoven, Holland. Her annoncerede de to selskaber et partnerskab, der skal fokusere på netop netforbundet belysning. Det er da også kun i Ciscos canadiske hovedkontor, i Toronto, at løsningen indtil videre er installeret.

En mobilapp skal tilbyde styring af netop den lampe, medarbejderen befinder sig under, og samtidig give installatøren mulighed for at teste lampen. Foto: Christian Østergaard

En light-version af lifi

Forskere og virksomheder har længe barslet med at gøre kommunikation gennem lys brugbar. Mest opsigtsvækkende har forskere talt om et decideret wifi-supplement, der kan give lynhurtigt internet ved at udsende data til computeres og telefoners kameraer via lys.

Dette koncept, som går under navnet lifi, har ikke vundet udbredelse endnu, men ifølge Cisco og Philips kan selv den enkle lyskommunikationsløsning i kontorlamperne løse flere kommunikationsopgaver end lysstyringen. Virksomhederne fremhæver selv, at systemet vil kunne bidrage til indendørs navigation, da en central server kender placeringen af alle lamper.

Læs også: Forskere sender flere gigabit i sekundet med synligt lys

Lamperne vil dermed kunne bruges til at vise medarbejdere til nærmeste ledige mødelokale, finde vej eller lignende. I hver lampe er der ud over LED’er indbygget tre sensorer, der skal måle lysniveau, temperatur, og om nogen er i nærheden af lampen. Sammen med muligheden for nye typer sensorer skal systemet være med til at understøtte, hvad Philips kalder intelligente bygninger.

Det betyder blandt andet, at en bygnings administratorer kan holde øje med, hvilke dele af bygningen der bliver udnyttet, og hvilke lokaler der sjældent bliver brugt. På samme måde er der via et administrationssystem overblik over, hvor meget lys der er tændt, og om der er folk i de lokaler, hvor lyset er tændt.

Læs også: Almindelige LED-pærer kan fremtrylle dataoverførsler i gigabit-ligaen

Får elektricitet via netværk

Ud over kommunikation bliver også selve lampernes strømforsyning udsendt via netkablerne – såkaldt ‘power over ethernet’. Det er muligt, fordi LED-pærer er blevet effektive nok til at kunne drives af den elektricitet. som en switch kan levere gennem et netkabel. Hver lampe i løsningen trækker 28 W for at lyse med 3.000 lumen.

For at drive lamperne kræver det dog en særlig switch, der dels kan levere den rette mængde elektricitet og dels kan adskille lamper fra eksempelvis computere og printere. Switchen har otte porte og kan derfor drive otte lamper. Philips fremhæver, at systemet giver en it-medarbejder mulighed for at lave installationen uden hjælp fra en elektriker, netop på grund af Power over Ethernet-løsningen.

Læs også: Pc får strøm via netværkskablet

»Vi vil sikre os, at switchen kan kommunikere med lysnetværket og sørge for, at forbindelsen til lamperne er sikker. Man vil gerne have end-to-end-sikkerhed med denne type installationer, for ingen ønsker at få deres loft hacket,« siger John Baekelmans, der er teknisk direktør i Ciscos såkaldte solutions group med fokus på Internet of Everything.

Til formålet har Cisco udviklet en switch, der kan levere 60 watt pr. port.

Kan man hacke en lampe?

De to virksomheder slår selv på energieffektivitet og øget produktivitet som de primære salgspunkter for teknologien. Modsat er den oplagte bekymring, at lamperne ikke er tilstrækkeligt sikret mod eksempelvis hackerangreb.

Uden at gå i detaljer om, hvordan løsningen er sikret, påpeger Philips, at netop sikkerheden er en væsentlig grund til at involvere Cisco i projektet.

»Vi er begejstrede for samarbejdet, fordi det kan udnytte Ciscos sikre netværk sammen med vores ‘Power over Ethernet’-belysning,« hed det under præsentationen i Eindhoven fra den administrerende direktør for Philips Lighting, Eric Rondolat.

Læs også: Fremtidens computere skal blinke til hinanden

Kommentarer (14)

Jeg tvivler på, at lamperne kan kommunikere med telefonerne, hvis man har dem i lommen. Hvis systemet skal bruges til at afgøre, hvor folk er, skal folk altså have deres telefon fremme. Det vil være upraktisk for medarbejdere med mange arbejdspladser, f.eks. IT-support.

Hvis det bliver sådan, at systemet antager, at der ikke er nogen i et rum, hvis ikke det kan kommunikere med en mobiltelefon, så vil det også betyde, at der skal være mindst en mobiltelefon fremme under møder. Det kan man sikkert hurtigt lære firmaet egne ansatte, men hvad med gæster? De kunne let få den tanke, at firmaet ikke tager dem seriøst, siden der skal være mobiltelefoner fremme.

Endelig tror jeg, mange medarbejdere vil se det som endnu et forsøg på overvågning fra arbejdsgiverens side.

  • 6
  • 0

Ud over kommunikation, bliver også selve lampernes strømforsyning udsendt via netkablerne – såkaldt ‘power over ethernet’. Det er muligt, fordi LED-pærer er blevet effektive nok til at kunne drives af den elektricitet. som en switch kan levere gennem et netkabel. Hver lampe i løsningen trækker 28 W for at lyse med 3000 lumens.

For at drive lamperne kræver det dog en særlig switch, der dels kan levere den rette mængde elektricitet og dels kan adskille lamper fra eksempelvis computere og printere. Switchen har otte porte og kan derfor drive otte lamper. Philips fremhæver, at systemet giver en it-medarbejder mulighed for at lave installationen uden hjælp fra en elektriker, netop på grund af Power over Ethernet-løsningen.

PoE er da aldeles håbløs til det formål og alt, alt for dyrt. PoE kræver dyre ethernetkabler og specielle kostbare routere med PoE udgange, hvis pris så skal fordeles ud på antallet af tilkoblede lamper (maksimalt 8 i Cisco's tilfælde), og lampernes pris forøges yderligere, fordi det er nødvendigt med en rimelig slagkraftig microcomputer til at håndtere ethernet kommunikationen og LiFi modulationen. Effekten er også i underkanten til kontorbelysning. IEEE 802.3at PoE standarden foreskriver kun op til 25,5 W pr. port; men ved brug af højere spændinger er det dog muligt at nå op omkring 50-70 W som i Cisco's specialrouter. Desuden kan afstanden fra routeren til lampen blive stærkt begrænset, hvis det maksimale spændingsfald på 5%, som stærkstrømsbekendgørelsen p.t. foreskriver, også gælder i dette tilfælde. Jeg har haft en dialog med DS om dette, men desværre uden at nogen kan give et konkret svar - heller ikke den kommité, som arbejder med spørgsmålet. Ingen ved tilsyneladende, hvad der ligger til grund for dette krav, som også gælder for lavspændingsinstallationer som f.eks. 12-24 V halogenbelysning.

Til sammenligning tillader den alternative løsning, som jeg p.t. arbejder med (Max-i), op til 800 W pr. strømforsyningssegment ved 20 V på standard 4 mm2 installationskabler, og der kan styres hundredevis af lamper og hentes data fra hundredevis af sensorer på installationslængder op til flere km uden brug af routere og uden microcomputer i de enkelte lamper (kræver kun én billig IC pr. lampe, 1-2 afkoblingskondensatorer og en strømgenerator pr. farve - op til RGBAW).

Desuden er det temmelig problematisk at benytte lamper til kommunikation, når de dimmes. Det kan måske gøres, hvis der udelukkende anvendes lamper med PWM (pulsbreddemodulation); men af hensyn til LED levetid, nødvendig kondensatorstørrelse, flimmer, video-optagelser, Philips Color Kinetics PWM patent på farveskiftende lamper med kommunikation etc. er det langt mere hensigtsmæssigt at benytte PCM (Pulse Code Modulation) eller Sigma-Delta modulation - specielt når der som her er stor afstand fra strømforsyning til LED-controller, og de typer modulation kan næsten ikke undgå at forstyrre kommunikationen med deres korte pulser i us området. I stedet kan man f.eks. udnytte den begrænsede rækkevidde af Bluetooth til at styre de lamper, man er i nærheden af, og det sparer en masse strøm i mobiltelefonen i forhold til WiFi og brug af kameraet til LiFi modtager (der er ingen LiFi sender i en mobiltelefon).

  • 1
  • 0

......kendte metode med en manuel lysdæmper på lampen eller lamperne?

Sådan er den moderne IT-verden ikke indrettet. Hvorfor gøre noget simpelt, når det kan gøres kompliceret. Det er da langt smartere at skulle fiske mobiltelefonen op af lommen, søge efter den rette App, få et kort frem over rummet, scrolle og zoome ind på den rette lampe og så indstille lysstyrken i stedet for bare at trykke på en knap på væggen :-)

(Max-i kan netop af den årsag også trykknapbetjenes med korrespondance)

  • 7
  • 4

Da jeg boede hjemme købte mine forældre et billigt samtaleanlæg i Bilka, som kun skulle sættes i stikkontakten - og på den måde kunne min mor give min far en besked i den anden ende af huset. Så, hvorfor trækker de ikke blot 'almindelige' ledninger og kommunikere over dem? Det må da være mere hensigtsmæssigt, at man kan lave serieforbindelser og iøvrigt trække strøm til alle andre ting fra de samme kabler?

(Når jeg nu tænker over det, så virkede det vel kun indenfor den samme sikringsgruppe (går jeg ud fra?))

  • 0
  • 0

Nu er der vel flere personer i en bygning/kontor - f.eks. i mødelokalet - systemet skal vel så beregne sig frem til en middel lysstyrke, som alle i lokalet kan "overleve" ?
Og i disse dage med åbne kontorlandskaber, så giver det vel også nogle problemer.

Man kan da kun ryste på hoved

  • 7
  • 2

Som en af Danmarks 9000 radioamatører må jeg på det alvorligste protestere mod yderligere RF-forstyrrelser fra lysnettet.
Switch-mode power supplies og især dem med random length feeder lines ødelægger nok. At LED -TV apparater nu spreder et væld af forstyrrelser på hidtil ukendte frekvenser er allerede beviset for at RF-forurening stiger og stiger. Det gode gamle støjkontor har fuldstændig mistet sin indflydelse, og alle importører mener, at blot der står et CE tegn på det pågældende produkt, så er alt i orden.
DET ER DET LANGT FRA

73 de OZ5RB

  • 3
  • 2

Lamperne skal have en IP adresse fra en DHCP server for at virke. En central server skal kende placeringen af alle lamper. Der skal installereres særligt software på denne centrale server. Nogen skal vedligeholde og opdatere softwaren. Særlig switch skal bruges for hver 8. lampe. Disse switche skal forbindes til virksomhedens alm. netværksinfrastruktur. Lampe apps skal vedligeholdes til iOS, android og windows phone samt installeres på medarbejdernes telefoner. Kommunikation sker via avanceret morse system i LED pæren. Digital lysdæmper indbygget.

Når lampen så ikke virker længere er det slut med at ringe til intern service folkene, som normal bare ville komme og skifte LED pæren. Nu er der mindst 10 forskellige steder der kan forårsage en fejl. Nu skal der netværksfolk samt IT folk i gang med fejlfinding.

Individuel belysning i kontorlandskabet har jeg med min kontorlampe, som jeg kan trække og vippe så lyset passer perfekt. Det er noget der virker.

Nu er det heldigvis en markedsøkonomi vi lever i, og forhåbentlig har Phillips og Cisco udviklet dette system for egen regning. Det er dog aktionærenes penge men man kan jo bare sælge sine aktier, hvis man synes det her lyder for skørt. Jeg tvivler på der vil være kunder til dette her.

Det eneste der lige mangler er at de for indskrevet i markedsførings brochurene at det er en grøn og klimavenlig løsning, som sparer CO2. Så tror jeg desværre vi har en hel del offentlige instanser som straks tænker: Det skal vi have!

  • 10
  • 1

Da jeg boede hjemme købte mine forældre et billigt samtaleanlæg i Bilka, som kun skulle sættes i stikkontakten - og på den måde kunne min mor give min far en besked i den anden ende af huset. Så, hvorfor trækker de ikke blot 'almindelige' ledninger og kommunikere over dem?

Der er flere problemer med den løsning:

1) Al LED belysning, som skal kunne dæmpes, og alle enheder med switch-mode forsyning må nødvendigvis have en kondensator over forsyningsledningerne. Ellers vil ledningerne "ringe" helt vildt ved pulsdrift. Det problem havde man ikke i gamle dage med glødelamper. Impedansen af forsyningsledningen er typisk 120 ohm uden kondensator, så ved f.eks. 20 V vil en pulsstrøm på bare 167 mA kunne trække forsyningsspændingen helt i bund til 0 effekt i en kort periode. Kondensatoren giver så den ulempe, at den i sig selv umuliggør enhver kommunikation. Dette kan så undgås med en seriespole, som med fordel kan sættes i resonans; men hvis den spole ikke skal mætte ved store strømme og samtidig have en tilstrækkelig stor selvinduktion til at muliggøre mange enheder, kommer den til at fylde ganske meget og være relativt dyr. Specielt spolerne i strømforsyningerne bliver enorme, hvis man f.eks. kræver 10 mH ved 20 A. Som alternativ til spolen kan man lave konstantstrømindgang på enhederne; men det giver store tab og gør det meget vanskeligt af overholde et spændingsfald på maksimalt 5%.

2) Hvis spolen sættes i resonans, kan man ikke bruge forskellige kommunikationshastigheder, og sættes den ikke i resonans, er det vanskeligt at opnå en tilstrækkelig høj indgangsimpedans til at kunne benytte mange enheder.

3) Power Line Communication (PLC) muliggør ikke multimaster kommunikation, hvilket nedsætter effektiviteten enormt og gør opsætningen bøvlet. Et master/slave netværk, hvor alle enheder konstant skal polles, kan let have over hundrede gange lavere effektivitet end et event-drevet multimaster net.

4) PLC giver ofte radioforstyrrelser.

5) Højhastighed PLC benytter ofte OFDM modulation, hvilket kræver en del elektronik at dekode og generere.

Af disse årsager benytter Max-i 1 (ubalanceret) eller 2 parallelforbundne (balanceret), separate ledere til kommunikation, selv om kun 2 ledere selvfølgelig ville være ideelt.

  • 0
  • 0

PoE er håbløst til LED belysning. Enig.
Kommunikation til brugeren (som er inden for synsvidde) kan sikkert godt udføres med lampe + kamera, og kommunikation med en backend-server kan så udføres via powerline og eksisterende kabling i vægge og lofter.
Således bibeholdes strømforsyningsmetoden, og der eksisterer altså ikke nogen effektbegrænsning.

Første fordel er i mine øjne at man slipper for at rewire hele bygningen. Lige efter kommer uafhængigheden af leverandør idet man jo ikke binder sig til en proprietær løsning men blot piggybacker på eksisterende teknologi.

Om det kan lade sig gøre? Powerline comms til residential use er såmænd hyldevare i Bilka, så mon ikke...
https://www.bilka.dk/zxxel-netvaerk-pla420...

  • 0
  • 0

Om det kan lade sig gøre? Powerline comms til residential use er såmænd hyldevare i Bilka, så mon ikke...

Og hvordan tror du, at det system vil spille sammen med andre systemer, der også benytter PLC samtidig på samme kabler? Med PLC kan man kun have én master i systemet, hvilket er en meget stor ulempe.

Desuden er spørgsmålet jo, om der er fremtid i at benytte 230 Vac til drift af LED belysning, alarmsensorer, vinduesåbnere, PC'er etc.? Problemet er bl.a., at AC skal ensrettes, og bortset fra multi-LED teknologier, der indkobler et antal LED'er svarende til den øjeblikkelige netspænding, kræver det store ladekondensatorer (og evt. transformatorer), som fylder meget, begrænser levetiden til måske 1/3 og koster.

  • 0
  • 0

Forskellige PLC-teknologier vil spille ganske udmærket sammen. Empiriske data fra min umiddelbare nærhed attesterer dette.
Hvad du kan på PLC afhænger helt og aldeles af protokollen - hold nu op med at se forhindringer. Se løsninger.

Hvorvidt der er fremtid i at drive LED-belysning med 230 VAC kan diskuteres. Laveffekt-lys kan sikkert fint køres ved f.eks. 12VDC. Men ved retrofit mener jeg ikke valget er svært; omkostningen ved at omgøre kabelinstallationer afgør sagen. Hvilket også er baggrunden for mit forslag om PLC. Men okay, kan man ikke li' PLC, så bruger vi da bare noget trådløst. Hvilket jeg så gætter på du heller ikke vil kunne acceptere, da frekvensområdet i forvejen er fyldt med adskillige konkurrerende teknologier og derfor umuligt kan bringes til at virke.

Og dog...

  • 0
  • 1