二合一方案同时提供照明和联接功能

所有建筑物——无论是家庭、商业还是工业——都需要内部照明。LED照明已基本上取代了白炽灯和卤素灯泡，但照明的供电和使用方式并没有太大变化。让我们快速回顾一下照明的当前发展，然后考虑新的更明智的方法来使用照明，以充分发挥智能和自动化建筑的潜力。

图1：智能照明对于楼宇自动化至关重要

安装照明的传统方法是铺设电源电缆到计划的灯具位置。然而，市电是交流电源，但LED需要直流电源，这说明需要一个变压器(对交流电进行整流)，通常还需要一个额外的DC-DC转换器来对变压器的直流输出进行下变频。

将直流电源路由到灯具，并考虑他们可以做的其他工作，而不仅仅是为单个房间提供照明，这不是更有意义吗？事实上，灯具提供了一系列不同的功能。例如，它们可以承载传感器来监测温度、湿度、空气质量和人员占用情况。所有这些都是互联的，且可以进行管理，以使智能楼宇以最高效率运行。此外，考虑如何将单个灯具联接起来，整合成一个照明系统，可在楼宇管理系统中实现自动化照明。

PoE用于供电和传输数据

这提出了一个问题：如何为灯具提供传感器所需的直流电源和可靠的数字联接？由于节能建筑使用大量绝缘材料并且墙壁较厚，因此可排除无线技术。以太网供电(PoE)是个很好的候选方案，因为智能建筑现在通常都铺设了Cat5或Cat6以太网电缆作为标准配置。将以太网电缆路由到灯具而不是主电源电缆，可以提供联接(以选定的速度)。以太网供电(PoE)还可将直流电压输送到传感器和灯具。

二合一方案同时提供照明和联接功能

联网灯具已经问世，但目前市面上的方案通常使用一个单独的LED光源驱动IC和一个用于数据连接的PoE控制器。安森美(onsemi)的NCL31010现在将两个器件集成到一个封装中，使单个灯具成为完全互联和管理的照明系统的一部分，并可实现许多其他功能。

图 2：安森美的NCL31010 PoE接口LED驱动器

该器件经由PoE可提供超过90 W的功率，并含两个辅助DC-DC转换器，可为微控制器和传感器供电。该器件的一个创新应用是可见光通信(VLC)，这是使用单独的LED驱动器和PoE控制器的照明系统所无法实现的。这涉及将(不可见的)数据直接调制到LED灯上，使其充当室内定位系统(例如 Yellow Dot™)的定位信标，从而克服目前其他无线系统(GPS 、Wi-Fi™等)用于此用途的一个显著问题。

LED灯具的功能不仅仅是简单地照亮建筑物内部。PoE是一种供电和联接方案，支持灯具提供一系列其他智能功能以支持楼宇自动化。NCL31010为灯具设计人员提供一站式方案来管理他们的供电和联接要求。

审核编辑：汤梓红