نورپردازی هوشمند

سیستم های نورپردازی هوشمند از مهمترین عواملی است که مشخص کننده میزان هوشمندی یک ساختمان است. آیا نورپردازی هوشمند تنها کنترل کانال های مختلف نوری با تلفن های همراه است یا فاکتورهای دیگری برای تشخیص میزان هوشمندی نورپردازی یک ساختمان باید بررسی گردد؟ فرآیند هوشمند سازی ساختمان ها تا چه میزانی مرتبط با یک نور هوشمند است؟در این مقاله به بررسی این موضوع می پردازیم. نورپردازی از دیرینه برای انسان ها از مهمترین فاکتورهای کیفیت زندگی بوده است. در ابتدا به تاریخ نور و روشنایی و وسایل مختلف برای ایجاد آن را بررسی می نمائیم و سپس روش های هوشمند نورپردازی را بررسی خواهیم کرد.

نور و انسان

انسان از ابتدای تاریخ جایگاه ویژه ای برای نور و روشنایی در نظر گرفته بوده است. نور می توانست انسان را از خطرات پیرامون آگاه کند، انسان های اولیه در نور روز به شکار رفته یا به فعالیت های خود می پرداختند. شب ها به خاطر عدم روشنایی و مرموز بودن آن ها همواره و در همه فرهنگ های باستانی به عنوان عنصری شوم تصور میشده. نور آنقدر در زندگی انسان ها مهم است که عامل اصلی تولید آن یعنی خورشید یا در برخی فرهنگ ها خود روشنایی به عنوان خدا پرستیده می شد. 

انسان های اولیه از نور آتش برای ایجاد روشنایی استفاده می کردند.

انسان های اولیه از نور آتش برای ایجاد روشنایی استفاده می کردند.

با اکتشاف آتش انسان ها توانستد تا حدی به شب نیز روشنایی ببخشند. آتش و نور آن تاثیر شگرفی در کیفیت زندگی انسان ها گذاشت. انسان اولیه در پناه نور آتش به انجام مناسک باستانی می پرداخت. با استفاده از نور آتش می توانستند شب ها نیز در مسیرها حرکت کنند، تاریکی غارها را تحمل نموده و خطرات بسیاری را از خود دور نمایند.

با گذر زمان انسان ها مشعل ها را اختراع کردند تا بتوانند از روشنایی و نور آتش در مسیر ها نیز استفاده کنند. شمع ها و انواع چراغ هایی که با سوختن روغن ها روشنایی ایجاد می کرد انسان را از تاریکی و وهم شب نجات داد. 

سیر تحول چراغ های روشنایی اولیه

سیر تحول چراغ های روشنایی اولیه

کنترل نور آتش

انسان با اختراع وسایلی که می توانستند به وسیله سوختن یک جسم قابل اشتعال روشنایی ایجاد کنند، نور را وارد خانه ها نمود. چراغ هایی که به وسیله روغن ها و فتیله ها و سوختن آن ها روشنایی ایجاد می کردند جایگزین مشعل ها شدند. 

جایگاه نور و روشنایی در زندگی انسان به جایی رسید که از اختراع توماس ادیسون، یعنی استفاده از الکتریسیته برای روشن کردن یک لامپ در سال 1880 به عنوان یکی از مهمترین اختراعات بشری نقل می شود.

ادیسون سال ها آزمایش های مختلفی را بر روی اشکال متعددی از لامپ ها انجام داد تا نهایتا توانست یک لامپ را روشن نماید و روشنایی آن را پایدرا کند.با گذر زمان لامپ های مختلف با ظواهر و ویژگی های متفاوتی به دنیا عرضه شد. روشنایی همیشگی دیگر یک آرزوی دست نیافتنی نبود و تمام خانه ها نیز در شب مانند روز پر از نور بودند. اکنون انسان ها خانه هایی داشتند که میتوانستند بدون ایجاد دود و بوی حاصل از سوختن اجسام آن ها را روشن کنند.

اختراع لامپ، روشنایی همیشگی

با گذر زمان و پیشرفت تکنولوژی لامپ های اولیه دچار تغییرات بسیاری شدند. از ساختار درونی تا میزان مصرف انرژی در آن ها با تغییرات گسترده ای روبرو شد. میزان مصرف انرژی در لامپ های نوین از آنجایی حائز اهمیت بود که انسان با بحرانی جدید به اسم گرمایش زمین روبرو شده بود.

قدم های اولیه نورپردازی هوشمند برای داشتن یک ساختمان هوشمند در همان سال های اولیه اختراع لامپ برداشته شد. ساختارهایی که می توانستند مدار لامپ ها را در ساعاتی مشخص کنترل کنند و لامپ ها فقط در ساعاتی مشخص روشن شوند. با گذر زمان سنسورهای حرکتی اولیه توانستند با لامپ ها ادغام شوند و روشنایی تنها زمانی ایجاد شود که سنسور یک حرکت تشخیص دهد. این اقدامات بسیار جالب و کاربردی بود ولی هنوز تا نورپردازی هوشمند فاصله بسیار زیادی مانده بود.

توماس ادیسون مخترع لامپ

توماس ادیسون مخترع لامپ

یک نورپردازی هوشمند چه ویژگی هایی دارد؟

برای توضیح این موضوع در ابتدا باید کمی با واژه هوشمندی آشنا شویم سپس به  سوالات یک ساختمان هوشمند چه ویژگی هایی دارد؟ و به چه ساختمان هایی هوشمند می گوییم؟  پاسخ دهیم.

هوشمندی چیست؟

واژه هوشمندی دلالت بر ظرفیتی است که به توانایی ادراک و اراده انجام امور اشاره دارد. یعنی یک عنصر هوشمند در ابتدا باید قوه تشخیص داشته و با اطلاعات را از محیط پیرامون دریافت و تحلیل کند. این اطلاعات در هوشمندی انسان شامل همه مواردی است که با حواس پنج گانه مرتبط هستند. اما برای یک شی و در مفهوم اشیای هوشمند این اطلاعات می تواند شامل اطلاعات محیطی نظیر نور، ساعت، سرما و گرما، شدت تابش، حضور یا عدم حضور اجزای خارجی و … است. یک شی هوشمند باید توانایی دریافت و تحلیل اطلاعات را داشته باشد. در گام بعدی قدرت اراده انجام امور پس از بررسی و تحلیل اطلاعات است. یعنی یک شی هوشمند باید بتواند با بررسی اطلاعات مختلف با توجه به یادگیری ماشینی بهترین عمل را انجام دهد.

 بنابراین در مثال لامپ هایی که به سنسورهای حرکتی متصل هستند نمی توان اصطلاح نورپردازی هوشمند را اطلاق کرد زیرا این وسایل تنها با یک سناریو عمل کرده و توانایی تغییر در آن ها را ندارند. یک ساختمان هوشمند نیز باید بتواند اطلاعات محیطی اثر گذار بر کاربران را دریافت، تحلیل و بررسی نماید و در مرحله بعدی بهترین عملکرد را از خود نشان دهد. پس صرف روشن و خاموش نمودن لامپ ها از طریق تلفن همراه به معنی یک نورپردازی هوشمند و در گام بعدی هوشمند شدن ساختمان نیست.

کاربری و نور

ساختمان های هوشمند باید بتوانند بهترین سناریو را بر اساس عملکردی که از آن ها انتظار داریم داشته باشند.

در مثال نورپردازی هوشمند، هر خانواده و هر فرد با توجه به فرهنگ، تعداد افراد، کاربری ساختمان، نوع انتظار از هوشمندی و … نیاز نوری متفاوتی دارند. پس یک ساختمان هوشمند باید بتواند نورپردازی هوشمند متناسب با نیاز هر فرد را تامین نماید.

نورپردازی هوشمند و نیازهای انسانی

 یک نورپردازی هوشمند باید دارای سناریوهای متفاوت برای هر عملکرد باشد. زمانی که از خواب بیدار می شوید خانه چه میزان نوری باید در اختیار شما قرار دهد؟ آیا این میزان ارتباطی با فصل سال، وضعیت آسمان از لحاظ صاف بودن یا ابری بودن، روز کاری یا تعطیلات و … دارد؟ هر اتاق در خانه و در هر ساعت چه میزانی نور لازم دارد؟ نورپردازی هوشمند باید برای تمام این موضوعات برنامه داشته باشد و این برنامه ها در قالب سناریو نویسی انجام پذیرد.

نورپردازی هوشمند-خانه های هوشمند

هر محیط با توجه به کاربری به میزان روشنایی مشخصی احتیاج دارد.

نورپردازی هوشمند و سناریو نویسی

سناریو نویسی در نورپردازی های هوشمند مهمترین بخش یک سیستم اتوماسیون نوری است. همه ما از اهمیت نور در انجام فعالیت ها روزانه با خبر هستیم. سناریو نویسی برای نورپردازی هوشمند با توجه به نیاز کاربران، موقعیت جغرافیایی، پلان ساختمان و نورگیری آن متفاوت است. این سناریو ها باید پس از مطالعات دقیق میدانی و روانشناسی انجام پذیرد تا یک ساختمان هوشمند نوری متناسب با فضا و نیاز هر کاربر ارائه دهد.

شرکت پردازش هوشمند پرگار سپهر (خانه های هوشمند) افتخار دارد که با تکیه بر دانش روز معماری، تکنولوژی و ساخت می تواند بهترین سناریوهای شخصی برای کاربران را در رابطه با یک نور مناسب ارائه نماید. این سناریو ها در قالب نرم افزارهای یادگیری ماشینی و سیستم های ذخیره فضای ابری به هر کاربر یک ساختمان هوشمند امکان می دهد تا بهترین و متناسب ترین نور مورد نیاز خود را دریافت نماید.

سناریوهای مختلف نورپردازی هوشمند باید برای هر کاربر شخصی سازی شود. به این معنی که با توجه به نیازهای او تغییر کند.

میزان نور و روشنایی برای هر فعالیت متفاوت است. نوری که در هنگام خواندن یک کتاب احتیاج داریم با روشنایی مورد نیاز در هنگام تماشای تلوزیون متفاوت است. همه این فعالیت ها قابل تعریف در یک سیستم اتوماسیون هوشمند هستند.

نورپردازی هوشمند در بستر یک ساختمان هوشمند

این سناریوهای نوری می توانند به دیگر اجزای یک خانه هوشمند متصل شوند و با یکیدگیر عمل نمایند. برای مثال یک نور هوشمند می تواند به یک سناریو امنیت هوشمند نیز کمک کند، شرایطی را در نظر بگیرید که در خانه به وسیله سنسورهای حرکتی یک حضور مشکوک رصد می شود. نورپردازی هوشمند می تواند با یک روند از پیش تعیین شده چراغ ها را روشن کند. یا ایمنی هوشمند شما می تواند زمانی که سنسورهای نشت گاز وجود گازهای اشتعال زا را تخیص دهند لامپ ها را خاموش کرده و از ایجاد انفجار جلوگیری نمایند. تمام این اتصالات و انجام امور مختلف در یک خانه هوشمند به کمک بستری با نام اینترنت اشیا محقق می گردد. اینترنت اشیا از نوین ترین مفاهیم در صنعت و تکنولوژی جهانی بوده که از آن با نام انقلاب دوم صنعتی