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27/09/2018

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di Francesca Tagliabue

Luce e innovazione

Interconnessione, miniaturizzazione e flessibilità disegnano il futuro della luce, sempre più funzionale e attenta ai bisogni delle persone. E con le prospettive della tecnologia Li-Fi.

Fonte: Castaldi
Il mondo della luce abbraccia la trasformazione digitale e diventa infrastruttura per lo sviluppo di sistemi interconnessi. A guidare questa rivoluzione sono i Led che, dopo un periodo di transizione oggi considerato concluso, rappresentano uno standard nella progettazione degli impianti illuminotecnici con estese possibilità applicative. Grazie a ottiche di ultima generazione, la luce può essere modulata come mai prima d’ora. Nei corpi lampada – un tempo semplici case che ospitavano circuiti e sorgenti – oggi trovano spazio componenti ICT. Le lampade dunque non forniscono solo luce, ma diventano oggetti polifunzionali connessi in rete, i cui parametri possono essere programmati e personalizzati; sono “hub” che integrano sensori e sistemi di raccolta dati in ottica IoT e di building automation. L’altro fronte di sviluppo è quello che vede i Led protagonisti della rivoluzione Li-Fi (acronimo di Light Fidelity), una modalità di trasmissione dati che sfrutta gli impulsi luminosi e che si candida a diventare uno standard per le comunicazioni. Grazie a questa tecnologia l’illuminazione Led è in grado di fornire una connessione internet ad alta velocità sicura e stabile senza compromettere la qualità della luce. 

Le prime applicazioni Li-Fi sono state presentate nel corso dell’ultima edizione di Light+ Building, la kermesse di Francoforte che ha fatto il punto sullo stato dell’arte del lighting. “I sistemi e gli apparecchi di illuminazione non si limitano più soltanto a fare luce, ma anche a fornire nuovi servizi basati sull'interconnessione tra gli oggetti le persone – ha affermato il presidente di Assil Massimiliano Guzzini nei giorni della fiera –. I punti luce sono infatti distribuiti capillarmente ovunque, negli spazi indoor e outdoor, e sono costantemente alimentati in sicurezza dalla rete elettrica. Gli apparecchi di illuminazione sono quindi la piattaforma ideale per il posizionamento di sensori e piccoli trasmettitori Bluetooth, i beacon, che consentono di inviare e ricevere dati e contenuti, a beneficio dei consumatori nel retail, dei visitatori nei musei, e di chi gestisce le infrastrutture nelle aziende e nelle città, solo per citare alcuni esempi. Push notification, indoor navigation e space management ne sono già applicazioni concrete. Nei prossimi anni una delle opportunità di sviluppo più importanti per le aziende dell'illuminotecnica sarà sicuramente la visione della luce come infrastruttura di comunicazione. Sussistono ancora alcune criticità – ha concluso il presidente di Assil - come i costi elevati e la mancanza di una cultura tra i potenziali clienti. Diventa quindi importante la diffusione e promozione di un ecosistema culturalmente avanzato, in grado di favorire lo sviluppo e l’innovazione del nostro settore”.

Le parole d’ordine che riassumono le proposte di tutti i maggiori produttori sono flessibilità, usabilità e sicurezza. Apparecchi sempre più performanti, esteticamente ricercati che permettono una facile riconfigurazione dell’impianto sono solo alcuni dei trend attuali. La miniaturizzazione e il controllo puntuale del fascio luminoso vanno nella medesima direzione. Dal punto di vista del design e delle prestazioni la parola d’ordine è miniaturizzazione, che significa efficienza, qualità della luce e precisione nel controllo ottico. Una tendenza che lascia ampio respiro a una ricerca di forme e materiali vecchi e nuovi in ambito decorativo. Gli apparecchi hanno dimensioni sempre più contenute e, di frequente, gli aggiornamenti di catalogo comprendono versioni miniaturizzate di apparecchi già presenti sul mercato.Le aziende hanno lavorato anche per la massima personalizzazione dei sistemi sulla base delle specifiche esigenze e per una riduzione dei costi manutentivi del prodotto e del progetto. 
Tutto ciò attraverso soluzioni che consentono di montare differenti ottiche in funzione dell’emissione luminosa ricercata e famiglie di apparecchi adatte a varie possibilità di installazione. Una grande attenzione è stata posta poi alla possibilità di riconfigurare con facilità un impianto di illuminazione con sistemi automatizzati che, montati su binario elettrificato o su supporti magnetici, sono controllabili a distanza da una semplice app per modificare, posizionamento dei proiettori, puntamenti, intensità luminosa, tipologia di flusso (spot o flood), e temperatura di colore.  
I fasci luminosi sono resi sempre più precisi attraverso l’applicazione di ottiche controllabili a distanza.

Fonte: Targetti

Targetti
in collaborazione con l’americana LensVector ha presentato l’innovativo sistema Dynamic Beam Shaper (DBS) basato sull’uso di lenti a cristalli liquidi che permette di variare il fascio senza intervenire manualmente su parti meccaniche o mobili, ma solo tramite controllo IoT.  L’angolo di emissione può passare da una concentrazione tipo spot (10° circa) a una più ampia tipo wide flood (50°circa). È sempre Targetti ad aver presentato la sorgente luminosa LaserLight SDM che sfrutta le potenzialità del laser per l’illuminazione. Una tecnologia ancora agli esordi, ma che promette vantaggi in termini di costo ed efficienza grazie alle dimensioni molto contenute dei diodi (7x7 mm) e alla qualità dei fasci luminosi emessi, adatti anche per progetti di illuminazione su scala architetturale.

Continua infine la ricerca nel campo dei sistemi Human Centric Lighting, la luce biodinamica che riproduce gli effetti della luce naturale, variando la temperatura di colore, al fine di creare ambienti piacevoli che supportano la produttività e coadiuvano il benessere degli individui. Dopo l’iniziale sperimentazione sul singolo apparecchio, i concetti di Human Centric Lighting sono oggi applicati all’intero impianto di illuminazione. 

Li-Fi, il futuro prossimo
Quando le tecnologie rivoluzionarie si affacciano sul mondo sembrano nascere in sordina. Poi “esplodono” e in tempi relativamente brevi si diffondono capillarmente, diventano parte della vita di ogni giorno. Gli esperti dicono che sarà così anche per il Li-Fi, ovvero il “corrispettivo ottico” del Wi-Fi, un nuovo modo di trasmettere i dati sfruttando le onde luminose emesse dalle sorgenti Led. Il primo a studiare le potenzialità del Light Fidelity fu il professore dell’Università di Edimburgo Harald Haas, che presentò la sua idea a un pubblico di “addetti ai lavori” nel 2011. Da allora sono state tante le dimostrazioni pratiche a supporto della teoria di Haas sino alle prime soluzioni presentate quest’anno proprio in occasione di Light+Building da Philips Lighting (ora Signify) che ha lanciato la prima linea di prodotti che sfruttano questa tecnologia, applicata in via sperimentale in ambito office presso la sede parigina del gruppo Icade. Le onde radio sono sempre più sovraccariche, mentre lo spettro luminoso è ancora poco sfruttato e ha un’ampiezza di banda che consente una connessione stabile e simultanea di una vasta di dispositivi IoT. La transizione al Li-Fi potrebbe dunque essere realtà tra pochi anni. 

Il LiFi è una tecnologia wireless ad alta velocità, a doppio percorso, simile al WiFi, che utilizza onde luminose invece di onde radio per trasmettere dati in modo molto sicuro. Le frequenze utilizzate per la trasmissione di dati sono quelle della luce visibile, ovvero quelle emesse dai Led. Scendendo maggiormente i Led svolgono il compito dell’antenna Wi-Fi, emettendo migliaia di impulsi luminosi impercettibili. Tali impulsi vengono rilevati e decodificati da un recettore che li invia a un altro software, in grado di convertirli in segnali elettrici che un qualsiasi computer o dispositivo mobile è in grado di leggere. Oggi dunque, per sfruttare il Li-Fi dal proprio device si deve usare un adattatore, ma in futuro questo non sarà più necessario perché la tecnologia verrà integrata in PC, smartphone e tablet. 

I vantaggi del Li-Fi sono molteplici. Anzitutto non genera campi elettromagnetici quindi, non interferendo con altri sistemi, può essere utilizzato in tutta sicurezza anche in aereo o all’interno di ospedali. Non richiede l’installazione di particolari impianti o ripetitori perché sfrutta la rete capillare dell’illuminazione pubblica o privata, sia in ambienti chiusi che all’aperto. Non richiede dunque grossi investimenti economici. La rete copre distanze molto ampie, permette una trasmissione dei dati rapidissima (gli studi dicono che si arriverà a una velocità di 100 volte superiore a quella del Wi-FI), garantisce elevati standard di sicurezza in quanto viene completamente schermata da tutto ciò che non lascia passare la luce (i muri ad esempio, o le tapparelle) e risulta quindi inaccessibile dall’esterno. Inoltre la luce non può essere intercettata o modificata, quindi i dati che viaggiano su Li-Fi sono impossibili da hackerare. Il Li-Fi geolocalizza le persone nei vari ambienti, permettendo di sviluppare scenari che migliorano l’esperienza dell’utente all’interno di un ambiente, sia esso un contesto museale o un negozio.  
Le ricerche del Global Market Insight sostengono che il mercato del Li-Fi crescerà a un tasso annuo del 55,4% dal 2018 al 2023. Per il momento sappiamo che la prima applicazione su ampia scala del Light Fidelity avverrà a Dubai; il governo locale ha dichiarato che entro il 2021 la città sarà dotata di una rete Li-Fi diffusa, trasformandosi in una smart city avveniristica.

 

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