因此，許多國家在推動節(jié)能政策下，首要的任務就是將路燈全面汰換成LED燈具，路燈「換新裝」的案例在世界各國快速增長，LEDinside也預估到了2018年全球LED路燈滲透率將來到65%。 但隨著汰換潮結(jié)束，隨之而來的市場飽和，也讓相關(guān)產(chǎn)業(yè)開始思考，究竟該如何調(diào)整接下來的發(fā)展策略，以提升LED照明產(chǎn)品的附加價值？
迎合現(xiàn)今的主流趨勢則是一個很好的切入點，從物聯(lián)網(wǎng)、智能城市到智能家庭等，這些都將成為未來幾年內(nèi)一門不退燒的「潮流」，LED照明亦可朝向與之相關(guān)技術(shù)進行整合，從傳統(tǒng)單一功能的照明產(chǎn)品，邁向多功能智能化發(fā)展，智能照明可望成為LED燈具替換時代過后的一片新藍海。
更人性化的「智能照明」
與傳統(tǒng)LED照明不同的是，過去業(yè)界所關(guān)注的重點，大多停留在如何有效省電、節(jié)能的議題上或是傳統(tǒng)燈具的汰換，但在進入智能照明階段，在結(jié)合各種物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，添加許多智能化功能后，除了更省電之外，也逐漸朝向更多元、人性化的趨勢發(fā)展。
原先人們對于光只有照明的需求，但當走向智能化的發(fā)展后，將可帶來更多選擇。 臺灣飛利浦照明營銷協(xié)理彭筱嵐表示，從考慮環(huán)境到使用對象，每個行業(yè)、領(lǐng)域?qū)Α腹庹铡沟男枨蠼杂兴煌虼孙w利浦在協(xié)助業(yè)者建置智能照明系統(tǒng)時，第一步會先厘清消費者與業(yè)主真正的需求是什么？ 并根據(jù)其開發(fā)合適的智能照明解決方案。
以智能路燈舉例來說，因為屬于公共建設，又使用率高，安全、節(jié)能成了第一考慮；如飯店、百貨、零售等室內(nèi)商業(yè)場所，則強調(diào)用戶體驗，如何營造一個舒適的照明環(huán)境，讓顧客在購物或住宿時盡興而歸。 又或者，像101這樣的指針性大樓，形象極為重要，美觀就成了其第一優(yōu)先。 而以職員為主要用戶的辦公大樓或工廠等場所，則多期望不讓員工感到疲憊，進而降低出錯率。
圖一 : 臺灣飛利浦照明營銷協(xié)理彭筱嵐表示，過去LED照明所關(guān)注的重點多為省電節(jié)能，但進入智能照明時代，將逐漸朝向更多元、人性化的趨勢發(fā)展。 （Source：Philips）
進入「光速」通訊時代
一旦冠上「智能」兩個字，所以的想象都變成無限可能，智能照明的應用甚至遠超乎一般我們所認知的「照明」用途。 現(xiàn)在，有越來越多電子產(chǎn)品需要網(wǎng)絡，而將來進入萬物連網(wǎng)的時代，網(wǎng)絡塞車的現(xiàn)象只會日益嚴重，許多人因此在網(wǎng)速這件事上也感到相當無耐，但是在幾年前，或許還未曾有人想過，光除了照明，竟然也可以傳輸數(shù)據(jù)！ 自從愛丁堡大學Harald Haas教授喊出「Li-Fi」這項技術(shù)之后，立刻擦亮大眾的視野，相信再過幾年，網(wǎng)絡塞車的現(xiàn)象將有望因此紓解。
Li-Fi基于可見光通訊技術(shù)，是一種全新的上網(wǎng)途徑，料想不到，LED燈泡除了省電之外，在Li-Fi中還可作為網(wǎng)絡訊號的發(fā)射器，實現(xiàn)在光照的范圍內(nèi)無線上網(wǎng)。 不同于現(xiàn)已擁擠不堪的無線電波頻譜，Li-Fi采用的可見光頻譜具備更大帶寬，甚至擁有超越Wi-Fi百倍的傳輸速度！ 因而這項技術(shù)也被視為將為無線網(wǎng)絡通訊技術(shù)帶來革命性的改變。 一向禁止將手機等具電磁波產(chǎn)品帶上機的航空業(yè)者，未來若將Li-Fi應用在機上照明，那么將來在飛機上通話、上網(wǎng)等，都不再是絕不可行的了。
結(jié)合可見光通訊技術(shù)，一盞隨處可見的LED燈具就這樣輕松緩解了大眾的網(wǎng)絡龜速之苦，也提升使用網(wǎng)絡的便利性，或許未來當你站在一盞路燈下，就可以下載一部電影了。 當然，不只可見光通訊技術(shù)，現(xiàn)在LED照明也開始加入各種無線通信模塊，如Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等皆為主流。 LEDinside則認為，因智能照明節(jié)能效率比普通照明更高，加上成本不斷降低，其市場規(guī)模將逐年增長，并預估ZigBee有望于2019年將有61%的市場占有率。
無線通信也非智能照明應用中唯一的通訊方式，相比無線，有線的通訊技術(shù)在穩(wěn)定度、安全性、抗干擾性的選擇上依然是首選，如KNX、DALI、C-bus等技術(shù)。 而傳統(tǒng)觀念里，燈一定要用電線連接，但現(xiàn)在也可以用網(wǎng)絡線的方式連接，采用電子訊號的方式來驅(qū)動電壓，這就是應用于LED燈具中的PoE（Power over Ethernet，以太網(wǎng)供電）技術(shù)，這項技術(shù)亦可讓安裝于天花板上的每一盞燈具擁有專屬的IP地址，同是，光就具備了精確定位和導航的功能，而精準度甚至在50公分以內(nèi)。 此外，連接以太網(wǎng)絡，也可降低傳統(tǒng)電源在天花板布接220伏電線的危險性。
照明大廠飛利浦便將這項技術(shù)導入荷蘭德勤大樓與法國家樂福。 有「移動大樓」之稱的德勤大樓，是全球最先進的智能辦公室，透過使用PoE照明系統(tǒng)結(jié)合可見光通訊（VLC），員工可透過智能手機控制座位上方燈具的色溫及亮度變化，且每個用戶在調(diào)燈同時也不會有鄰座互相干擾的問題。 而在家樂福的應用當中，則用以在賣場中用以偵測顧客位置、傳送顧客所需的商品信息和優(yōu)惠訊息等，讓購物省時又省力。
圖二 : 有「移動大樓」之稱的德勤大樓導入飛利浦PoE照明系統(tǒng)，讓員工在照明需求上有更多人性化選擇。 （Source：OVG Real Estate）
裝載傳感器推升節(jié)能效益
「當傳統(tǒng)燈具汰換成LED燈具后，約可節(jié)省50%至70%的用電量，若再運用智能化的方式善加管理與使用的話，又可再節(jié)省10%至20%的用電量。 」彭筱嵐這么說。
在智能照明系統(tǒng)中，LED燈具還可搭配各種類型的傳感器組成一智能控制系統(tǒng)，發(fā)揮出節(jié)能的最大價值。 搭載傳感器的好處是能讓照明設備在「對的時間」做出合適的反應，以掌握LED照明設備的最佳使用時機。
例如，裝載光敏傳感器的LED燈具，可感測外在光源的明亮變化，藉此控制燈具的開關(guān)并調(diào)整明亮。 最顯著的例子是智能路燈，由于四季晝夜各有不同時長，傳統(tǒng)路燈的開啟與關(guān)閉由臺電根據(jù)中央氣象局發(fā)布的日落日出時刻表定時控制，但部分區(qū)域可能因巷道狹窄、采光不足等原因，導致「提前天黑」。
光敏傳感器則可隨時偵測天氣概況，在晴雨晝夜的不同變化下，依據(jù)感測外在光源的結(jié)果，讓智能路燈自動啟動或關(guān)閉，這會比定時開關(guān)更符合路人的用燈需求，也更符合節(jié)能的需求，使光照較充足的地區(qū)，減少路燈的使用機率，而光照不足的地區(qū)則可提前點燈。
照明基于人類需求而生，因此照明設備的使用更與人類的行為模式息息相關(guān)。 現(xiàn)今照明系統(tǒng)更趨近于人性化，如可感測是否有人經(jīng)過，而讓照明設備自動開啟或關(guān)閉，這個概念與光敏感測類似，皆是讓照明設備能夠自行決定開關(guān)的適當時機，避免在無人使用的情形下，持續(xù)開啟造成耗電。 尤其這對辦公大樓或工廠等，對照明需有龐大用電量需求的場域來說，能夠自動感應人流對節(jié)省營運成本帶來不小的幫助。
對人流的感測，則可藉由裝載雷達與能偵測人體體溫的紅外線傳感器。 不過兩者之間在使用上仍有所差異，英飛凌資深營銷經(jīng)理張文貴表示，相對雷達，紅外線的感測范圍較受限，也易受到溫度的干擾，而雷達則較不受外在環(huán)境因素干擾，且感測范圍更大。 但最終仍須依據(jù)不同場合的應用做使用選擇，例如會議室因范圍通常不會太大，因此使用紅外線感測即可，而如高度夠高、范圍夠大的倉儲應用，則較適合雷達感測。 不過張文貴強調(diào)，若要做到極佳的辨識率，光靠單一傳感器是無法做到最精準的判斷，他認為，未來智能照明的感測技術(shù)，應會走向多種感測方式整合的趨勢。
圖三 : LED燈具搭載傳感器的好處是能讓照明設備在「對的時間」做出合適的反應。 （Source：Continental）
規(guī)?；形闯尚?br>
智能路燈可以說是目前智能照明的應用當中，發(fā)展較為快速的項目。 而若從應用面來看，像智能路燈這樣的公共建設通常會因為在各城市政府的帶領(lǐng)下率先起步，成為最先導入LED智能照明系統(tǒng)的領(lǐng)域，以作為建設智能城市的示范場域。
雖然公共領(lǐng)域是最先起步的應用場所，但是商業(yè)與工業(yè)領(lǐng)域則將是智能照明最大的應用場域，如商場建物、工廠等，因為其點燈時間長，用電量龐大，礙于用電政策的規(guī)范以及營運成本的考慮，而藉由智能化的控制來達到節(jié)能省電的效果。 以一個臺灣最常見的例子舉例，像是便利商店的分布密度極高，部分店家甚至二十四小時營業(yè)，光是用電量就讓店家吃不消，假設導入具備感測功能的照明設備，若偵測到某區(qū)無人光顧，就可以關(guān)閉或減弱燈源以節(jié)省用電量。
而在歐美地區(qū)，一來因為當?shù)鼐S修人力成本高昂，因此業(yè)主更傾向用智能照明系統(tǒng)降低管理上的不便，并減輕成本負擔。 二來，則是因為歐美等國家往往對于節(jié)能減碳的重視與推動更為落實，因此該地區(qū)在智能照明領(lǐng)域的發(fā)展也相對比其他地區(qū)來得更迅速。
不過，即使落實智能照明的概念在許多國家都已逐漸成形，但根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前智能照明市場的滲透率仍低于2%，即便人人都熟知將照明系統(tǒng)智能化可帶來何優(yōu)勢，但現(xiàn)今規(guī)?；陨形葱纬?。 而LEDinside則是指出，隨著未來技術(shù)逐漸成熟，產(chǎn)品形式越趨多樣化，智能照明的概念普及后，市場將會呈現(xiàn)大幅成長，預計2020年可達到134.27億美元產(chǎn)值，前景仍值得期待。
圖四 : 智能路燈可以說是目前智能照明的應用當中，發(fā)展較為快速的項目。 （Source：PCWorld）
突破智能家庭照明發(fā)展瓶頸
在智能家庭照明方面，飛利浦的智能燈泡Hue是較具有代表性的產(chǎn)品。 用戶可透過行動裝置的App對燈具進行遠程控制，也能因應情境、氛圍、情緒等需求營造個人化的照明應用。 這類的智能燈泡在使用時讓人充滿期待與新鮮感，但在推廣時也會遭遇一些難題。
商業(yè)與工業(yè)的場域，目前看來智能照明只待時機成熟，發(fā)展前景可觀，但惟走入家庭市場這一塊則顯得步調(diào)緩慢。 設想一下，若家里安裝一顆智能燈炮，你會拿它來做什么呢？ 用APP遠程控制、調(diào)光調(diào)色、符合個人需求變換各種模式... 這些功能目前市場上推出的智能燈炮幾乎都做得到，但問題是，真的有必要如此嗎？
舉例來說，走過去按墻上的開關(guān)，跟拿出手機、找到APP并開啟、接著再操作燈具開關(guān)，兩者比較之下，似乎傳統(tǒng)作法更省時省力，但真正要細想的是，智能燈泡的價值應不只是如此。
這也是消費者目前普遍遇到的瓶頸，「消費者還未意識到究竟智能燈泡擺在家里還可以拿來做什么！ 」彭筱嵐認為，智能照明不會只是單一個燈具與一個開關(guān)如此簡單，而是需和其他家居設備鏈接組成一智能控制系統(tǒng)，整體運作才能實現(xiàn)真正智能化的意義，否則消費者最終仍會對一顆充滿「智能」卻無用武之地的燈泡失去興趣。 智能照明于智能家庭的發(fā)展，更需要的是如何從各方面去建構(gòu)一套完整的系統(tǒng)，如整合窗簾、空調(diào)、影音設備等，而非各自為政。
此外，業(yè)界也分析，消費者對于智能照明產(chǎn)品的接受度仍偏低，也因受限于非統(tǒng)一的標準，消費者無法直接將買來的智能照明產(chǎn)品「直接」安裝使用，或是整合不同品牌的產(chǎn)品，這易降低消費者的使用意愿。 且相比傳統(tǒng)LED燈具，智能照明產(chǎn)品價格不斐，同樣易使消費者怯步。 若要讓智能照明走進家家戶戶中，在應用成本以及便捷的使用平臺等因素，將會是其必須重視的問題。
而目前從通訊協(xié)議、控制平臺等都還未統(tǒng)一，光是通訊協(xié)議就有KNX、BACnet、DALI、ZigBee等不同種類，如何建立共同標準，也是當今智能照明的重大挑戰(zhàn)。 尤其智能照明并非單一業(yè)者可自行成事，而是結(jié)合包括LED照明業(yè)者、系統(tǒng)商、軟件服務商、家居設備、資通訊企業(yè)甚至政府不同部門等，因此在跨界整合的路上并沒有想象中那么容易，彼此間若缺乏共享機制，也有可能因此成為發(fā)展瓶頸之一。
不過彭筱嵐提出了不一樣的看法，從另一種角度來分析，她倒是認為，現(xiàn)階段可不用拘泥于標準的統(tǒng)一。 進一步解釋，由于智能照明尚在起步階段，若在此時就先采取生硬的規(guī)范和標準，反而會限制住軟硬件的發(fā)展。 更何況，未來技術(shù)不斷演進，任何一項新技術(shù)的誕生，也可能會接連影響標準的變動。
圖五 : 在智能家庭照明方面，飛利浦的智能燈泡Hue是較具有代表性的產(chǎn)品。 (Source：Chicago Dwellers）
**刊頭圖（Source：Telensa）
