Let op: Tweakers stopt per 2023 met Tweakblogs. In dit artikel leggen we uit waarom we hiervoor hebben gekozen.

De zon naar binnen halen met slimme RGBW(W) lampen en domoticz

Door Bliepo op woensdag 9 december 2020 23:07 - Reacties (7)
Categorie: -, Views: 4.169

Inleiding
Het is december, de tijd van het jaar dat het al vroeg donker wordt en het aantal zonuren erg beperkt is. Zonlicht is heel belangrijk: het beïnvloedt onze fysieke gezondheid door bijvoorbeeld het aanmaken van vitamine D, maar het heeft ook een belangrijke invloed op onze mentale gezondheid, zoals een gezonde slaapcyclus.

Naar buiten gaan om wat zon op te nemen is dus goed voor geest en lichaam, maar daar zit je dan. Thuis. Binnen. Want nu het coronavirus nog altijd niet onder controle is, blijft thuiswerken de norm. Of misschien is het je gewoon te koud buiten... of heb je gewoon geen zin om naar buiten te gaan. Was er maar een manier om buiten naar binnen te halen.

Zelf zit ik het grootste deel van de dag thuis te werken achter mijn PC en aangezien ICT mijn hobby is, is het aantal uren zonlicht wat ik binnenkrijg verre van optimaal. Wat daarbij ook niet helpt is dat ik van nature meer een avondmens ben en met thuiswerken heb ik meer vrijheid om te bepalen wanneer ik werk. Vrij desastreus voor een normale dag/nacht cyclus.

En dus kwam ik met het idee om 'de zon naar binnen te halen' met behulp van slimme verlichting, om zo te zorgen dat mijn lichaam beter synchroon loopt met de normale dag/nacht cyclus. Er zullen ongetwijfeld meer mensen zijn die hier last van hebben en tweakers, met een grote groep die interesse heeft in smarthome, leek me dan ook de ideale plaats om hierover te posten.

De zon en kleurtemperatuur
Iedere lichtbron, zij het een natuurlijke of kunstmatige, heeft een zogenaamde kleurtemperatuur. De kleurtemperatuur geeft een indicatie van de 'warmte' van de lichtbron. Kaarslicht bijvoorbeeld heeft een gelige tint en is daarmee 'warm', terwijl in veel monitoren de lichtbron een lichte blauwe tint heeft en daarmee 'koud' is.

Aangezien de zon ook een lichtbron is heeft ook de zon een kleurtemperatuur, maar waar een lamp meestal één vaste kleur licht uitstraalt is deze bij de zon niet constant. De kleurtemperatuur van de zon hangt van een paar factoren af, onder andere van het tijdstip van de dag en de weersomstandigheden. Als de zon opkomt geeft deze warmer licht en richting de middag wordt het zonlicht steeds kouder en richting de avond wordt het licht weer warmer. Om zonlicht zo goed mogelijk na te bootsen is het dus belangrijk dat de lampen hun kleurtemperatuur op dezelfde manier veranderen als de zon dat doet.

De zon nadoen is echter nog niet zo eenvoudig. Ik kon wel info vinden die de kleurtemperatuur van de zon op bepaalde tijdstippen noemde (zonsopgang, één uur na zonsopgang, vroege morgen, middag, laat in de middag, zonsondergang), maar nergens een formule die het verloop beschreef.

Na wat zoekwerk kwam ik gelukkig uit op het EdiSun project (https://github.com/amellnik/EdiSun) op Github. De maker van dit project had hetzelfde idee als ik en had in de Julia script taal code geschreven die zonlicht simuleerde met Phillips Hue lampen. Hier werd een simpel wiskundig model gebruikt met een vermenigvuldigingsfactor voor de weersomstandigheden.

Helaas ondersteunt Domoticz geen Julia als taal. Gelukkig is het script niet heel erg ingewikkeld en na een paar pogingen had ik een werkend dzVents script. De code heb ik gedeeld op het domoticz forum (https://www.domoticz.com/...5a807f1c4c8eade135f9689fb), voor iedereen die er zelf mee aan de slag wilt.

Ik hoop dat jullie deze blogpost interessant vonden! Als je feedback heb laat het dan weten in de reacties. Dit is mijn eerste blogpost, dus ik moet mijn eigen stijl nog een beetje vinden.

Reacties


Door Tweakers user Point.Flare, donderdag 10 december 2020 00:30

Het idee is erg netjes. Ik geloof dat je kan 'sturen met licht'. Ik heb al langer wat ideeën waarmee je met licht de gemoedstoestand van mensen zou kunnen beïnvloeden en ze efficienter kan laten werken. Of potentieel stress kan verminderen.

Ik vind je idee goed. Met name het gebruik van actuele data om de omstandigheden realtime na te kunnen bootsen.Je zet een mooie eerste stap door de kleurtemperatuur te veranderen en bijvoorbeeld het aandeel blauw licht in de periode voor bedtijd geleidelijk terug te brengen.

Een goede volgende stap om de natuurlijke cyclus nog beter te emuleren zou zijn door je te verdiepen in bijvoorbeeld volspectrum licht, CRI en intensiteit.

Ik zou je aanraden om te kiezen voor RGBCW en niet RGBWW. RGBCW is wat blauwer en valt wat beter aan te mengen dan RGBWW voor een meer natuurlijke uitstraling (als er LED wordt gebruikt in desks op TV om personen aan te lichten kiezen ze minimaal voor RGBCW en nog liever voor "tuneable white". Idem voor sfeerverlichting in het decor RGBCW kan beter gemengd worden en heeft een breder kleurenpalet).

Ik had een heel epistel over Kleurtemperatuur vs CCT en CRI en spectrum, maar ik denk dat een deel van de lol is om het zelf uit te vogelen. Leuk project en lekker doorzetten! :)

[Reactie gewijzigd op donderdag 10 december 2020 00:33]


Door Tweakers user Brandts, donderdag 10 december 2020 14:23

Het is niet de kleur van het licht dat zorgt voor de productie van vitamine B maar de aanwezigheid van UVB straling. Je hebt dus geen script nodig dat de perfecte lichtkleur voor je berekent maar gewoon een UV lamp op je bureau zetten. Wel niet te lang aanzetten en goed smeren he :P

https://www.eucerin.nl/in...de-huid/de-zon-en-de-huid

[Reactie gewijzigd op donderdag 10 december 2020 14:24]


Door Tweakers user Bliepo, donderdag 10 december 2020 16:37

Brandts schreef op donderdag 10 december 2020 @ 14:23:
Het is niet de kleur van het licht dat zorgt voor de productie van vitamine B maar de aanwezigheid van UVB straling. Je hebt dus geen script nodig dat de perfecte lichtkleur voor je berekent maar gewoon een UV lamp op je bureau zetten. Wel niet te lang aanzetten en goed smeren he :P

https://www.eucerin.nl/in...de-huid/de-zon-en-de-huid
Inderaad een heel goed punt en iets dat ik uitgebreider had kunnen beschrijven. Zonlicht is meer dan enkel een kleurtemperatuur, maar inderdaad ook UV licht.

RGBCW/RGBWW lampen zijn daarmee ook geen vervanging voor natuurlijk zonlicht. Tevens simuleert dit ook niet de intensiteit van het zonlicht.

Ik wist overigens niet van het bestaan van dit soort UV lampen, buiten zonnebanken om. Handige tip!

Door Tweakers user lvdgraaff, vrijdag 11 december 2020 12:09

Wat leuk, hartelijk dank voor het delen! Ik vroeg me al een tijdje af of er zoiets bestond. Enig idee waar amellnik zijn daglicht curve op gebaseerd heeft?

En weet je misschien of het mogelijk zou zijn dit op de Hue zelf te programmeren, met een schedule ofzo?

Door Tweakers user Point.Flare, vrijdag 11 december 2020 13:00

lvdgraaff schreef op vrijdag 11 december 2020 @ 12:09:
Wat leuk, hartelijk dank voor het delen! Ik vroeg me al een tijdje af of er zoiets bestond. Enig idee waar amellnik zijn daglicht curve op gebaseerd heeft?

En weet je misschien of het mogelijk zou zijn dit op de Hue zelf te programmeren, met een schedule ofzo?
Hij combineert wat data. Er zit geen vaste curve in, maar hij vertaalt de tijd van de dag tussen sunrise en sunset naar een waarde. Al naargelang de weersoort past hij er een multiplier op toe. Cloud cover is daarbij ook een factor. Vervolgens koppelt hij deze calculatie aan een waarde tussen de 2000K en de 6500K.

Ik kom er echter niet helemaal uit of hij nu wel of niet met intensiteit van het licht binnen speelt. Met mijn lekenblik zou ik zeggen dat hij niet exact emuleert wat er buiten gebeurt, maar zijn code maakt dat de verlichting reageert op veranderingen in tijd en weer.

[Reactie gewijzigd op vrijdag 11 december 2020 13:00]


Door Tweakers user Point.Flare, vrijdag 11 december 2020 13:00

lvdgraaff schreef op vrijdag 11 december 2020 @ 12:09:
Wat leuk, hartelijk dank voor het delen! Ik vroeg me al een tijdje af of er zoiets bestond. Enig idee waar amellnik zijn daglicht curve op gebaseerd heeft?

En weet je misschien of het mogelijk zou zijn dit op de Hue zelf te programmeren, met een schedule ofzo?
Hij combineert wat data. Er zit geen vaste curve in, maar hij vertaalt de tijd van de dag tussen sunrise en sunset naar een waarde. Al naargelang de weersoort past hij er een multiplier op toe. Cloud cover is daarbij ook een factor. Vervolgens koppelt hij deze calculatie aan een waarde tussen de 2000K en de 6500K.

Ik kom er echter niet helemaal uit of hij nu wel of niet met intensiteit van het licht binnen speelt. Met mijn lekenblik zou ik zeggen dat hij niet exact emuleert wat er buiten gebeurt, maar zijn code maakt dat de verlichting reageert op veranderingen in tijd en weer.

Door Tweakers user Anoniem: 1279036, vrijdag 11 december 2020 19:17

de technische oplossing vind ik interessant, maar als enigszins pragmatisch persoon denk ik dat wat agendabeheer en af en toe een schop onder je eigen kont, om bijvoorbeeld om 12:00 een rondje te gaan lopen / fietsen het makkelijkst is. Dat is gelukkig nergens verboden en je pakt ook wat beweging mee. Wisselt uiteraard wel van woonlocatie hoe leuk een rondje lopen vanuit huis is.
Evengoed, veel succes, mocht je dit succesvol kunnen maken kan het sowieso nuttig zijn voor mensen die fysiek niet meer naar buiten kunnen.

Om te kunnen reageren moet je ingelogd zijn. Via deze link kun je inloggen als je al geregistreerd bent. Indien je nog geen account hebt kun je er hier één aanmaken.