QLT spiega come controllare le sorgenti luminose in impianti civili

 

Premessa: lo scopo di questa riflessione non vuole essere tecnicamente esaustiva ma illustra ciò che oggi il mercato può offrire e come si possa risolvere il problema (apparentemente) più comune per controllare una o più sorgenti luminose in impianti civili.

 

Da parecchi anni è sorta l’esigenza di controllare e regolare le sorgenti luminose, partendo dai primi dimmer per lampade alogene, a seguire utilizzando i trasformatori elettronici e infine i LED. I primi regolatori per LED sono stati creati utilizzando sistemi dedicati, ovvero ogni fabbricante decideva come regolare il proprio alimentatore, non esistendo nessuna compatibilità tra prodotti o impianti.

Alcuni sistemi utilizzano ancora il sistema TRIAC usato per regolare lampadine alogene: tale sistema è molto discutibile soprattutto in relazione alle attuali norme di compatibilità elettromagnetica.

In seguito il sistema 0_10 o 1_10 per regolare i tubi fluorescenti è stato utilizzato per regolare anche i LED e tale sistema, pur impreciso e obsoleto, continua ad essere utilizzato da molti costruttori. Ma, essendo un sistema analogico, possiede vari difetti, è impreciso e difficilmente integrabile con i sistemi più moderni. Gli installatori ancora oggi lo trovano comodo per la sua semplicità e non necessita di particolari conoscenze per essere installato.

Il protocollo DMX, già utilizzato per lo spettacolo e le scenografie, è stato il primo sistema digitale ad entrare nell’illuminazione civile, soprattutto integrandosi nell’illuminazione di scena con controllo dei colori nei teatri, discoteche e luoghi ricreativi. Negli impianti domestici ha invece avuto poca fortuna e dunque vita breve, per la mancanza di componenti specifici e per i limiti propri del sistema stesso, nato per essere utilizzato nello spettacolo.

Finalmente negli anni 90 un consorzio di imprese del settore ha iniziato un lungo e tortuoso percorso per creare uno standard di regolazione della luce specifico e non “ereditato” da altri settori o tecnologie. Nasce così il sistema DALI, un sistema digitale moderno per controllare la luce, partito come Sistema Aperto a tutti, per poter standardizzare i vari componenti sul mercato. Dal 2002 al 2014 è stata poi pubblicata la prima norma Europea EN62386 per regolamentare il mercato e da allora c’è stata una continua evoluzione del protocollo con modifiche, integrazioni DALI2, D4i e così via.

In questi anni il DALI è stato il protocollo più usato per controllare i sistemi di illuminazione, un sistema che si è però dovuto aggiornare, anno dopo anno, per interfacciarsi con le nuove tecnologie entrate prepotentemente sul mercato, in particolare con la domotica e i sistemi radio e WIFI.

I sistemi domotici sviluppati dalle grandi imprese che operano sul mercato dei componenti civili non hanno mai sostenuto l’idea di uno standard, ma hanno sempre cercato di diversificare sul mercato i propri componenti per evitare che all’interno di un impianto arrivassero componenti di altre marche. Il cliente veniva quindi obbligato a comprare tutto il materiale dell’impianto elettrico dalla stessa azienda. Interruttori, regolatori, sistemi di comando non sono mai stati realizzati seguendo il protocollo DALI ma ogni azienda ha così sviluppato i propri controlli. Questo comportamento ha definitivamente “bloccato “il mercato e posto limiti precisi alla diffusione della domotica in Italia perché i costi sono ovviamente lievitati proprio per il monopolio delle case costruttrici di materiale civile. All’estero si sono invece affermati sistemi domotici “aperti” usando dei protocolli come il KNX dove ogni fabbricante può proporre sul mercato i propri sistemi compatibili con altri.

In Italia e all’estero per entrare nel mondo della luce sono nati così dei nuovi componenti, ovvero delle interfacce che convertono sistemi diversi e permettono di controllare un sistema DALI di illuminazione quando la casa ha installato un sistema domotico proprietario (interfacce KNX/ DALI, Bticino /DALI, Vimar /DALI etc.). Si tratta però di interfacce costose che spesso presentano problemi di compatibilità con i componenti standard e devono essere installate da specialisti perché il comune elettricista spesso non è in grado: questo è il motivo per cui sono poco diffuse.

Il mercato, che da sempre evolve molto più rapidamente delle norme, ha delle esigenze sempre più impellenti di integrare le nuove tecnologie nella casa, come ad esempio i comandi vocali. Le giovani generazioni trovano oggi indispensabili dispositivi a comando vocale per sapere che ore sono, ascoltare la musica, usare la sveglia e anche comandare la luce. Tali dispositivi funzionano attraverso il sistema WIFI di casa che nell’ultimo decennio ha raggiunto una diffusione del 90%. I fabbricanti Europei purtroppo non sono stati in grado di attrezzarsi e rispondere tempestivamente a questa domanda e così il mercato è finito in mano ai costruttori Asiatici.

È nato così un colosso in Asia che ha monopolizzato il mercato trovando alleanze presso tutte le multinazionali cinesi e, attraverso dispositivi a bassissimo costo, ha permesso di integrare la tecnologia del “senza fili” a tutti i componenti domestici quali telecamere, termostati, luci ed ogni altro dispositivo.

Ma pagare così poco certi dispositivi cela in realtà una serie di pericoli: per vendere i dispositivi Bluetooth e WIFI da incorporare negli apparecchi con costi irrisori è stato pensato ad un ingegnoso sistema di controllo posizionato fuori casa ovvero ad un server remoto. I calcoli e il riconoscimento dei comandi non avvengono dunque in loco ma esternamente. Tutti i dispositivi per funzionare si devono infatti connettere ad un server regionale, situato per l’Europa in Germania, senza il quale in casa non funziona alcun dispositivo, le luci non si accendono, le tapparelle non si alzano e la sveglia non funziona. Tale server registra ovviamente la posizione ed ogni altra attività della casa compreso conversazioni e abitudini degli occupanti e, attraverso dei filtri, raccoglie dati per usi commerciali e di business.

Questo è lo scotto da pagare per avere a basso prezzo la tecnologia nelle nostre case? Assolutamente no, perché è impensabile che una banca, un aeroporto possano avvalersi di un sistema di controllo che dipende da una connessione internet e da un server remoto asiatico.

Purtroppo però le nuove generazioni non sembrano curarsi di questi aspetti e su internet comprano di tutto cercando di risparmiare sacrificando privacy e dunque sicurezza, basti pensare ai social e all’uso che questi ultimi fanno dei dati che gestiscono.

Gli operatori che lavorano in ambito professionale hanno ovviamente sviluppato sistemi di controllo senza fili con costi più elevati ma con capacità di calcolo integrate nell’apparecchio, in modo da rendere tutto il sistema sicuro, ovvero la casa o l’impianto stesso “resistente” in caso di mancata connessione alla rete, protetto per la privacy e ovviamente sicuro da eventuali intrusioni dall’esterno della rete. Una prima società privata ha sviluppato un sistema radio di controllo apparecchi e attraverso dei moduli disponibili sul mercato ha permesso ai fabbricanti di integrare tale tecnologia nei prodotti. Essendo un sistema di monopolio non ha trovato il successo e la diffusione dovuta, diffusione che è avvenuta in seguito con il consorzio CSA dove sistemi comuni di trasmissione dati possono essere utilizzati da tutti per comandare e controllare dispositivi. I sistemi Open Source disponibili per tutti i fabbricanti sono sicuramente la strada giusta per lo sviluppo delle nuove tecnologie. Garantiscono che il sistema non diventi obsoleto in breve tempo e permettono anche ai piccoli fabbricanti di entrare in un mercato ampio e diffuso.

I sistemi più comuni per uso professionale sono tra i tanti ZigBee, Matter, Bluetooth.

Pensiamo ai cellulari, attraverso il sistema Bluetooth si possono utilizzare auricolari, cuffie che non sono solo pensate per un modello specifico ma possono adattarsi a tutti i modelli compatibili. Allo stesso modo il controllo della luce che utilizza protocolli Zigbee può essere realizzato con dispositivi di diversi fabbricanti che usano lo stesso sistema.

Ma come far comunicare i due mondi ovvero, il sistema cablato a fili, stabile e robusto, fatto per durare negli anni come può comunicare con il mondo radio senza fili dei nuovi dispositivi?

DALI è il sistema professionale più utilizzato per il controllo della luce cablata. Il sistema è stabile e robusto e permette l’intercambiabilità dei dispositivi tra fabbricanti diversi.

Zigbee e Bluetooth sono invece dei protocolli di comunicazione professionali che non utilizzano server esterni, rispettano la privacy. Permettono di realizzare sistemi di controllo senza fili professionali in ambienti domestici, ma anche con criticità più complesse come hotel, banche, stazioni e aeroporti.

I punti di contatto oggi sono le interfacce e da qualche tempo QLT propone sul mercato dei dispositivi che permettono di far comunicare tra loro questi mondi così diversi non limitando gli impianti al solo cablaggio, ma anche laddove non arrivi il cavo, il segnale prosegue via radio rendendo così possibile lo sviluppo di sistemi complessi.

Oltre ad essere un fabbricante di componenti DALI con laboratorio di certificazione, QLT propone componenti Zigbee di interfaccia per realizzare impianti misti radio e cablati nei settori professionali.

Esempi (semplificati) di tali impianti sono visibili nel disegno allegato, dove sono illustrati impianti DALI e Zigbee per diverse applicazioni con sensori, comandi e interfacce.