如何实现每个灯泡一个IP地址？

中心议题：
       *智能灯泡的实现
解决方案：
       *采用了NXP的JN5148超低功耗无线微控制器和驱动模块

引言：每个灯泡拥有一个IP地址已不是幻想，NXP已将它变成现实，人类的生活将会发生很大的变化。除了可以用手机，电脑远程遥控灯具外，无数想不到的应用都可能出现，比如“每人一个ID，当你走过，路灯亮，可找你收费。”这是网友的一个笑话。

2011广州国际照明展正“如火如荼”“张灯结彩”进行时，领先照明方案厂商NXP提出“赋予每个灯泡一个IP地址”的概念，非常有新意，且已被北美最大灯泡制造商TCP公司和照明应用服务厂商GreenWave公司结合用于CFL和LED灯中。通过在iPad/iphone或其它智能手机中集成应用软件，直接来控制IP灯炮的开关与亮度调节。

如果每一个灯泡都有一个IP地址，变成“智能灯炮”，我们的生活会怎样？许多的可能就会出现：比中像前面所述通过任何联网设备（比如智能手机、平板电脑、PC等）监控、管理和控制每个灯泡，可遥控打开和关闭每个灯泡，调节光线，营造氛围——既节能又满足了消费者多彩生活的需求。当然家里或商务楼里的这种“智能照明”网络还可以与智能电网连接，实现从发电到每个灯泡的智能控制。这样，智能灯泡就与电子抄表、白色家电和家庭能耗管理等应用连为一体，形成一个真正的智能用电网络。甚至，有网友在昌旭的微博上开玩笑说，“每人一个ID，当你走过，路灯亮，可找你收费。你是选亮，还是不亮？呵呵。。。”的确，如果每个灯炮都有一个IP，我们的生活可以发生很多无法想象的变化。 不过，对于这种设想的最大挑战则来自于目前IPv4的地址资源不足，全球每年出120亿只灯炮，如果仅是10%的灯泡拥有IP地址，都将是一个巨大的消耗。“所以，针对这种应用的方案必须支持IPv6，我们提出这种设想时，已考虑到这个趋势，这也正是我们NXP的JanNet -IP网络不同于现有的ZigBee网络的原因。”NXP高性能混合信号和标准器件事业部大中华区域市场高级总监梅润平表示。 支持这一设想的是NXP的GreenChip智能照明方案，该方案基于NXP专有的JanNet IP网络协议，采用了NXP的JN5148超低功耗无线微控制器和驱动模块，无线控制器可兼容2.4GHz的IEEE 802.15.4标准。驱动模块方面GreenChip有两种版本可供选择——针对紧凑型荧光灯的

GreenChip iCFL和针对LED灯的GreenChip iSSL，均是针对智能灯泡的能效比极高的调光驱动器。“该方案的空载功耗仅为10mW，等机功耗50mW。这个很重要。因为在智能照明应用中，由于灯泡需要随时‘听候’来自用户和/或网络的指令，所以待机功耗显得尤为重要。此外，Tx/Rx电流小于17mA。”梅润平解释。

NXP照明产品高级市场经理陈嵘指出，这是一种纯数字方式的调光，与目前TRIAC可调光方式的相比，可以实现超过90%的能效，而前者仅能实现30%多的能效。至于成本，以LED灯炮为例，每个灯炮可能会增加30%的成本。“但是，这为LED灯炮带来了非常大的卖点。”他解释，“并且增加的成本对于消费者来说并不明显，比如当不加无线模块时，LED灯炮的成本是普通灯炮的五倍，如果加了无线模块，可能就变成六倍，并无太大变化，但是卖点却是非常吸引人。”此外，他认为这种无线调光控制在房屋装修时不用布线，或者可以在装修后增加此功能，所以非常方便，同时也节省了成本。“除上面提到的TCP外，目前国内已有德邦、百仕等大型灯泡厂商对此很感兴趣，并开始跟踪研究。”他透露。

NXP的JanNet-IP与ZigBee对比（表） 有一个重要的特点，在NXP的GreenChip智能照明方案中，并没有采用业界通用的ZigBee标准，而是采用了NXP自己的JanNet-IP标准。NXP为什么要这样做呢？这样做对用户来说有什么好处？

“主要好处有两点。”梅润平解释。一是灯泡/灯具厂商的设计更简单成本更低；二是JanNet-IP标准走在了ZigBee-SL（smart light, 智能照明）标准的前面，可以让用户更早地体验到智能照明的生活。

先来解释为什么说设计更简单、成本更低。梅润平表示，相比于ZigBee-SL，JanNet-IP有几个优势：一是它采用了开源的方式，可以让用户自己方便地写应用程序，更灵活，也会有更多的应用形式；二是它采用了相对简单的树状网络替代ZigBee-SL的网状结构，具有自我修复功能，基于IP网络（6LoWPAN），占用存储空间小，所以设计更简单，成本低；三是JanNet-IP将采用免授权费的形式，而ZigBee可能需要联盟成员费、认证费以及潜在的第三方IP成本；四是JanNet-IP可以支持500个节点，而ZigBee-SL支持的节点数目前还不定。“不过，最重要的一点是，JanNet-IP可支持IPv6，而ZigBee-SL不支持。” 梅润平强调。
 
在安全性方面，他表示用户尽可以放心，他称：“JenNet-IP基于恩智浦经过验证的JenNet网络协议栈，该协议栈已在全球3,000多个站点应用，安全性极高，提供128位AES加密算法、安全验证和设备加入功能。”
 
在商用化方面，ZigBee-SL标准要到明年一季度才会发布，而NXP的JanNet-IP已开始商用，并将于2011年第四季度以开源授权方式提供。