Apps und Sensoren: Wie “intelligent” kann LED-Lichtsteuerung sein?

Funksysteme wie Osram-“Lightify”, Philips-“hue” oder “MiLight”, vorgeschaltete Bewegungs- oder Präsenzmelder: Es gibt viele Möglichkeiten der LED-Lichtsteuerung. Aber wie sinnvoll und “intelligent” sind sie wirklich?

Osram-Lightify-App-Lampe
Mit der Osram-“Lightify”-App können entsprechend ausgerüstete LED-Lampen und -Leuchten nicht nur die Helligkeit, sondern auch ihre Farbtemperatur verändern oder sogar unzählige Lichtfarben erzeugen. (Fotos: Osram-PR)

Wenn man diversen Marketing-Phantasien glauben darf, scheinen spezielle LED-Leuchtmittel gute Chancen zu haben, einen IQ-Testvergleich gegen manche ihrer künftigen Besitzer knapp zu gewinnen. “Intelligenten” Autos gelingt dieser Coup ja nachweisbar schon häufig – dank elektronischer Helferlein wie ESP, ABS, Abstandsradar, Spurassistent, Licht- oder Scheibenwischer-Automatik. Warum sollte das nicht ebenso mit technisch ziemlich komplexen LED-Lampen und -Leuchten funktionieren – wenn auch in kleinerem Maßstab?

Osram-Lightify-SurfaceZeit genug zur Entwicklung hatten die Hersteller ja. Das Philips-“hue”-System ist schon seit zwei Jahren auf dem Markt und wird ständig erweitert und verbessert; Osram-“Lightify” und -“Lightify Pro” durften nach der Vorstellung im März 2014 noch rund sieben Monate “reifen” – bis zur tatsächlichen Markteinführung in diesem Herbst (im Osram-PR-Bild rechts die brandneue “Lightify Surface Light Tunable White”-Leuchte mit 28 Watt, bis zu 2000 Lumen und zwischen 2700 und 6500 Kelvin steuerbar).

“Intelligente LED-Lichtsteuerung”?

Viele weitere Anbieter sind mit Bluetooth-, W-LAN- oder “ZigBee Light Link”-Produkten bereits präsent, am Start oder wollen es zumindest bald sein. Allen Konzepten gemeinsam ist grundsätzlich die Notwendigkeit einer externen Steuerzentrale und/oder dezentralen Geräten wie Smartphone oder Tablet-Computer. Aus dieser Verknüpfung leiten einige Hersteller die Bezeichnung “intelligentes Licht” ab, obwohl es eigentlich nur relativ simple “regelbasierte Systeme” sind, die mit humaner oder “künstlicher Intelligenz” (KI) wenig bis nichts zu tun haben. Aber “Intelligenz” kann natürlich teurer verkauft werden.

Eigenwerbung Juni 2014

Warum geht’s denn überhaupt? Auf die Essenz eingedampft: Das Licht soll passend zu Anlass, Ort und Zeit in optimaler Menge, Farbe bzw. Farbtemperatur sowie möglichst automatisiert zur Verfügung stehen und auch noch bezahlbar und stromsparend sein. App-gesteuerte LED-Systeme scheitern jedoch in der Praxis häufig an diesem Lackmustest – etwa, weil sie mit horrend teuren Leuchtmitteln arbeiten, nicht alle relevanten Parameter berücksichtigen (beispielsweise die Zeitumstellungen zweimal pro Jahr oder besondere Wetterlagen), ohne direkten manuellen Zugriff nicht flexibel genug sind oder nur auf jene Nutzer beschränkt sind, die gerade via Smartphone und Georeferenzierung als anwesend und steuerungsberechtigt identifiziert werden.

Die “Basics” sind relativ einfach

Dabei sind die meisten Alltagsanforderungen recht simpel: Das LED-Licht wird prinzipiell nur angeschaltet, wenn es sonst zu dunkel wäre – also nicht bei ausreichendem Naturlicht. Die Helligkeit muss stufenlos gedimmt werden können; beispielsweise als Additiv zum Tageslicht. Die Lichtfarbe sollte chronobiologisch zur Tages- und Nachtzeit passen – also “kälter” bei Aktivität und “wärmer” bei Passivität der Bewohner. Jedes Familienmitglied im halbwegs zurechnungsfähigen Alter sollte problemlos mit der grundlegenden Bedienung klarkommen. Alles andere – etwa die Einstellung von zigtausend verschiedenen RGB-Farbtönen – ist mehr Spielerei als Notwendigkeit und verliert ohnehin schnell seinen Reiz.

Philips-hue-tapTheoretisch wären die Regel-Basics schon mit kleinen Modifikationen der vorhandenen Hausinstallation in den Griff zu kriegen. Osram bietet dafür in seinem “Lightify Pro”-System einen “Push-Button-Koppler”, der unsichtbar unter dem herkömmlichen Lichtschalter angeschlossen wird, Philips den ortsunabhängigen “hue tap”-Controller (PR-Foto rechts) als vermutlich achte bis zehnte Funkfernsteuerung im Haushalt. Wirklich “intelligent” oder “automatisch” machen solche Geräte die Lampen und Leuchten im Haushalt allerdings nicht.

LED-kompatible Sensorsteuerungen tun’s auch

PEHA-PraesenzmelderFür die meisten, teils automatisierten Lichtsteuerungsaufgaben dürften schon normale Schalter, Dimmer, Bewegungs- oder Präsenzmelder mit zusätzlichen Dämmerungssensoren und Zeitschaltern ausreichen, sofern sie mit LED-Beleuchtung kompatibel sind (im PR-Bild links ein PEHA-Präsenzmelder).

Je nach Anforderung registrieren Infrarot-, Ultraschall-, Mikro-/Radarwellen die Annäherung bzw. Anwesenheit von Personen, aktivieren die angeschlossenen Leuchtmittel und schalten sie nach einer voreinstellbaren Zeitspanne oder bei ausbleibender Aktivität im Erfassungsbereich wieder aus. Einfachstes Beispiel sind die verbreiteten IR-Sensor-LED-Außenstrahler, etwas komplexer die dimmbaren und teils vernetzten LED-Straßenleuchten.

App, Smartphone und Tablet brauchen Sie hier im “Consumer”-Bereich meistens gar nicht, höchstens mal für die Erstinstallation und -Inbetriebnahme, danach geht’s auch ohne. Häufig sind nicht mal zentrale Steuergeräte erforderlich, weil jeder Stromkreis oder jede Leuchte autark funktioniert und die jeweilige Umgebungshelligkeit individuell berücksichtigen kann. Auf Zusatz-Komfortmerkmale wie Fernsteuerung via W-LAN und Internet müssen Sie dann allerdings verzichten.

Das intelligenteste Licht ist das unauffälligste

Merke: LED-Lichtsteuerung darf kein Selbstzweck sein – allenfalls für den verschwindend geringen Prozentsatz technikverliebter “Geeks” und “Nerds”, die vermutlich einen überproportionalen Anteil der Blogleser hier bilden, immer die neuesten “Gadgets” kaufen, die aktuellsten Steuer-App-Updates herunterladen, im Zimmer ein Dutzend Farbszenarien pro Minute ausprobieren und damit jeden normal veranlagten Besucher ganz fix in die Flucht schlagen – Besucherinnen sogar noch schneller.

Das beste, “intelligenteste” LED-Licht wäre für die allermeisten Haushalte wohl jenes, das wirklich automatisch, flexibel, antizipierend, im Optimalfall unmerklich ins Geschehen eingreift und sich genau so unauffällig wieder verabschiedet, wenn es nicht mehr gebraucht wird. Diesen hohen Anspruch erfüllt meines Erachtens noch kein bezahlbares Steuerungssystem auf dem Markt, obwohl damit sicher über 90% Stromersparnis gegenüber traditioneller Glühlampen- und Schaltertechnik möglich wäre – sogar mit ordentlichem Helligkeits- und Komfortgewinn.

P. S.: Vielleicht ist ja die neue “Alba”-Lampe des US-Startups “Stack” schon ein Schritt in die richtige Richtung.

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LED-Tagebuch (KW 42): Helle OLEDs, XXXL-Aktion, Osram-Orange, Attralux

Immer wieder sonntags: Eine Wochen-Rückschau auf die Kurzmeldungen im “Blog-Telegramm” und in der Google+-Community “LED-Beleuchtung” – als LED-Tagebuch mit aktuellen Updates und Ergänzungen.
Lumiblade-brite-FL300
12.10.: “Innerhalb der nächsten sieben Tage” sollen die neuen, nur 1,4 bis 3 Millimeter dünnen “Brite FL300″-OLED-Kacheln aus Aachen (PR-Foto oben im Größenvergleich mit einem Streichholz) für 140 bis 160 Euro regulär im “Technology sample webshop” zu kaufen sein. Das hat mir die Philips-Tochterfirma “Lumiblade” heute auf Nachfrage mitgeteilt. Die schon im Frühjahr vorgestellten dimmbaren 6,5-Watt-Panels empfehlen sich mit bis zu 300 Lumen, einer Effizienz von ca. 50 lm/Watt, Farbwiedergabeindex Ra >80 und einer Nennlebensdauer von 10.000 Leuchtstunden (bei voller Leistung) erstmals für wirklich helle Beleuchtung (pdf-Download des Datenblatts).

Vorerst wird es sie mit einer “warm-weißen” Farbtemperatur von 3000 Kelvin und in drei Integrationsstufen geben (“nackt” mit 12 x 12 cm Größe und 1,4 mm Dicke; inklusive thermischer Rückplatte und Verkabelung oder im Gehäuse mit Verkabelung, 2,1 bzw. 3 mm dünn, jeweils 12,7 x 12,7 cm). Schon jetzt soll die Nachfrage nach großen Mengen aller Varianten riesig sein. Etwas später wird eine “neutral-weiße” 4000-K-Version auf den Markt kommen. Passende Treiber für 35 bis 110 € bietet “Lumiblade” natürlich ebenfalls an.

Update 21.10.: Mit leichter Verspätung sind die OLED-Panels nun wirklich im Webshop zu sehen.

Henrik Holen14.10.: Eine grundsätzlich andere Sicht auf “Smart Home”-Konzepte forderte diese Woche Henrik Holen (PR-Foto rechts), Geschäftsführer der norwegischen Spezialfirma “Viva Labs“. In einem Beitrag für “The Next Web” erklärte Holen, dass die Entwickler solcher Systeme lernen müssten, aus der Benutzerperspektive zu denken und nicht als Ingenieure oder ausgesprochene Technologie-Fans.

Das betreffe auch vernetzte oder “intelligente” Beleuchtung: “Nur weil etwas analog ist, heißt das nicht, dass es nicht funktioniert, und nicht alles benötigt eine Internetverbindung. Lichtschalter funktionieren beispielsweise gut und Sie werden den Umgang der Leute damit nicht ändern.”

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xxxl-10-14-Lampen-klein14.10.: Für LED-Fans könnten sich ab Donnerstag (16.10.) auch etwas weitere Wege nach Karlsruhe lohnen. Zur Wiedereröffnung nach einem größeren Umbau haut das Möbelhaus “XXXL Mann Mobilia” nämlich mit dem dicken Hämmerchen auf einige Lampen- und Leuchtenpreise.

Die Spanne der Aktionsangebote reicht von E14-LED-Retrofits mit 3 Watt und 198 Lumen Lichtstrom für 2 Euro über einen fernsteuerbaren LED-Strip für 19 € sowie einer 33,5-W-LED-Deckenleiste mit 2375 lm für 49 € bis zu dimmbaren, integrierten Leuchten ab 39 €. Die hellsten davon haben ca. 40 Watt, 4000 oder insgesamt bis zu 4470 lm und kosten 125 bzw. 199 € (Prospektausschnitte oben, rechts und unten, zum Vergrößern bitte anklicken). Gegenüber den normalen “XXXL”-Preisen sparen Sie zwischen 41 und 71 Prozent. Außerdem gibt’s dank einer speziellen Aktion derzeit fünf Jahre Garantie auf LED-Leuchten (LED-Lampen sind offensichtlich nicht gemeint).
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Kleine Warnung: Die beworbene 9,5-Watt-Philips-“Birne” für 5 Euro hat natürlich keine 1806 Lumen, sondern nur die üblichen 806 lm als Äquivalent einer 60-W-Glühlampe. War ein Beilagen-Setzfehler; im internen “XXXL”-System steht’s richtig, wie mir auf Nachfrage versichert wurde. Die Sonderaktion läuft bis zum 26. Oktober und ausschließlich in Karlsruhe. Sie müssen allerdings damit rechnen, dass wegen der großen Nachfrage einige der Leuchten und Lampen schon vorher ausverkauft sind.

Osram-Opel-Adam
15.10.: Fünf Kleinwagen und 100 “Lightify”-Starter-Kits können Sie ab sofort und bis Ende Mai 2015 gewinnen, wenn Sie Osram-LED-Lampen “made in Germany” kaufen. Der Clou: Die 100 Preisträger werden per Zufallsprinzip durch speziell angefertigte und im Vertriebsweg eingestreute Exemplare ermittelt. Sie leuchten nicht mit der üblichen “warm-” oder “neutral-weißen” Farbtemperatur, sondern in der markanten Osram-Hausfarbe Orange (PR-Foto oben).

Der Verdacht liegt nahe, dass unter der Haube ausschließlich bernsteinfarbene Oslon-LEDs werkeln. Wer die präparierten “Birnen” zuhause ‘reinschraubt und anschaltet, weiß also sofort, dass er oder sie zu den Gewinnern der Promo-Aktion zählt – falls der entsprechende Hinweis auf der Verpackung verstanden und nicht irrtümlich ein Produktfehler vermutet wird.

Eigenwerbung Juni 2014

16.10.: Die hier im August veröffentlichte Suche einer Blogleserin nach “warm-weißen” LED-Außenstrahlern und den dazu passenden Bewegungsmeldern war offenbar erfolgreich. Solche “LED-Happy-Ends” freuen mich natürlich besonders, zumal die Leserin auf meinen Vorschlag hin statt eines “Erfolgshonorars” eine schöne zweistellige Spende an “Ärzte ohne Grenzen” überwiesen hat.

Kaufland-Attralux
17.10.: Vier nicht dimmbare LED-Lampen der Philips-Leuchtmittel-Zweitmarke “Attralux” – mit “warm-weißer” Farbtemperatur von 2700 Kelvin, Farbwiedergabeindex Ra 80, ca. 12.000 Leuchtstunden Nennlebensdauer und EU-Ökolabel A+ – bekommen Sie ab Montag (20.10.) zu Sonderpreisen in den Filialen von “Kaufland(Online-Screenshot oben).

Offiziell jeweils 3,99 Euro kosten die GU10-Spots mit 36 Grad Abstrahlwinkel und 4,5 Watt/345 Lumen (Ersatz für 50-W-Halogenstrahler) bzw. 3,5 W/240 lm (35-W-Ersatz). Knapp 5 Euro zahlen Sie für E27-“Birnen” mit 9,5 W/806 lm (ersetzt 60-W-Glühlampen) oder 7 W/470 lm (40-W-Ersatz). Sie haben mit ca. 150 Grad den gleichen, relativ engen Halbwertswinkel wie ihre Philips-Schwestermodelle. In einzelnen “Kaufland”-Märkten sind diese vier Aktionslampen eventuell sogar jeweils einen Euro billiger.

nanoroehre17.10.: Mit einem ähnlichen “Kathodenstrahl”-Prinzip wie alte Röhrenbildschirme arbeitet die Nanoröhren-Leuchte eines Forscherteams der japanischen Tōhoku-Universität. Im Labor sei es jetzt gelungen, dank einer optimierten, kostengünstigen Produktionsmethode flackerfreies und homogenes Licht mit einer Effizienz von 60 Lumen/Watt zu erzeugen.

Das äußerlich einem OLED-Panel ähnliche 0,1-Watt-“Leuchtplättchen” (PR-Foto: Norihiro Shimoi) besteht aus einer ultradünnen Schicht hochkristalliner, einwandiger Kohlenstoff-Nanoröhren auf einer positiven Trägerelektrode, die sehr schnelle Elektronenstrahlen aussenden (Kathode). Darüber liegt ein dünner Vakuum-Hohlraum und eine grüne Phosphorschicht, die zugleich Anode und Licht-Emitter ist. Die in diversen Veröffentlichungen aufgestellte Rechnung, dass dieser 6-Lumen-Prototyp rund 100mal sparsamer als LEDs sei, ist allerdings blanker Unsinn und wurde von den japanischen Wissenschaftlern auch nie behauptet.

Mueller-HD-Ledare-13W-klein18.10.: Hatte ich Anfang des Monats beim Test einer “Müller-Licht-HD-LED”-Lampe (Foto links: W. Messer) einen Ausreißer bzw. ein “Montagsmodell” erwischt? Statt der offiziell versprochenen 810 konnte die 13-Watt-E27-“Birne” in der Ulbricht-Kugel meines Partnerlabors “David Communication” nach der üblichen zweistündigen “Warmlaufzeit” nur 688 Lumen Lichtstrom liefern (pdf-Download des Messprotokolls). “Müller-Licht” teilte mir jetzt mit, dass man daraufhin intern bisher drei Lampen aus der gleichen Charge (EB1400398) gemessen habe und kein Helligkeitsmangel nachweisbar gewesen sei. Weitere Muster aus der Produktion seien angefordert worden.

18.10.: Unter schwierigen politischen Rahmenbedingungen findet Ende des Monats die Herbstausgabe der 16. “Hong Kong International Lighting Fair” statt. Die chinesische Sonderverwaltungszone erwartet vom 27. bis 30. Oktober rund 40.000 Besucher zu einer der weltweit größten Lichtmessen. Unter den etwa 2500 Ausstellern aus 37 Ländern werden auch einige deutsche LED-Anbieter mit Absatzmärkten und/oder Fertigungsstätten in Asien sein.

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