Với cam kết đạt mức độ khí thải carbon bằng không, Net Zero không chỉ tập trung vào việc giảm thiểu tác động tiêu cực đối với môi trường, mà còn đóng góp tích cực vào việc xây dựng một tương lai bền vững hơn cho hành tinh.

Ánh sáng có tác động đến nhịp sinh học của con người, do vậy chiếu sáng hướng tới Net Zero trở thành xu hướng quan trọng trong ngành công nghiệp chiếu sáng hiện nay.

Thực tế cho thấy, công nghệ LED tiên tiến được sử dụng rộng rãi để giảm thiểu lượng điện tiêu thụ mà vẫn đảm bảo chất lượng ánh sáng.

Ngoài ra, việc sử dụng cảm biến ánh sáng tự động và hệ thống điều khiển thông minh giúp tối ưu hóa hiệu suất sử dụng năng lượng. Tổng thể, việc hướng tới Net Zero trong chiếu sáng không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng, mà còn góp phần bảo vệ môi trường và tạo ra môi trường sống và làm việc lành mạnh hơn.

Tuy nhiên, áp dụng chiếu sáng xanh đòi hỏi quản lý và vận hành các hệ thống này phải có sự chủ động và sáng tạo trong việc tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.

Ảnh hưởng của ánh sáng

Bàn về tác động của ánh sáng đến con người, hai tác động của ánh sáng được rộng rãi nghiên cứu về nhịp sinh học và giấc ngủ của con người:

1. Sự ức chế cấp tính của melatonin để đáp ứng với việc tiếp xúc với ánh sáng.

Theo nghiên cứu của Christine Blume và cộng sự về "Tác động của ánh sáng đến nhịp sinh học, giấc ngủ và tâm trạng của con người" thì các tế bào thần kinh SCN điều chỉnh pha sinh học của chúng (hoạt động thần kinh) theo đầu vào của mức độ ánh sáng xung quanh, và thành phần quang phổ của nó và truyền đạt thông tin này thông qua các tín hiệu hệ thần kinh tự chủ và dịch thể đến phần còn lại của cơ thể.

SCN cũng chiếu tới tuyến tùng, nơi hormone melatonin tạo điều kiện cho giấc ngủ được sản xuất trong đêm sinh học, do đó điều chỉnh các biến thể trong ngày giữa trạng thái thức và ngủ. [1]

2. Khả năng tiếp xúc với ánh sáng làm thay đổi pha nhịp sinh học.

Dowling và cộng sự đã thử nghiệm tác động của ánh sáng buổi sáng so với buổi tối, đưa ra giả thuyết rằng buổi sáng (9h30 ‒10h30 sáng) ánh sáng mạnh (2500 lux) sẽ mang lại sự cải thiện lớn nhất, với sự tiến triển về pha trong phần còn lại của nhịp sinh học.

Ngược lại, tiếp xúc với ánh sáng buổi chiều (từ 3h30 - 4h30 chiều) sẽ làm chậm nhịp. [2]

Theo bài viết đánh giá nhịp sinh học của con người, sự liên quan đến sinh lý và trị liệu của ánh sáng và melatonin, mức độ mà ánh sáng có thể làm dịch chuyển đồng hồ phụ thuộc vào thời gian truyền ánh sáng cũng như cường độ ánh sáng, thời gian và bước sóng của nó.

Dữ liệu gần đây đã chỉ ra rằng ánh sáng có bước sóng ngắn (420 -> 480nm) là hiệu quả nhất khi làm thay đổi pha của đồng hồ sinh học của con người.

Có thể nói Arduino cảm biến ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong việc tiến đến mục tiêu Net Zero. Bằng cách sử dụng cảm biến ánh sáng, hệ thống có thể tự động điều chỉnh cường độ chiếu sáng và điều hòa nhiệt độ để tiết kiệm năng lượng.

Điều này giúp giảm lượng điện tiêu thụ và giảm lượng khí thải carbon, từ đó giúp giảm thiểu tác động của hoạt động công nghiệp đến môi trường.

Ngoài ra, việc sử dụng Arduino cảm biến ánh sáng cũng có thể giúp tối ưu hóa việc sử dụng nguồn sáng tự nhiên, từ đó giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn năng lượng không tái tạo. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí, mà còn giúp giảm lượng khí thải carbon vào môi trường.

Sản phẩm chiếu sáng

Chú thích:

● Đèn: đỏ

● Quang trở: xanh biển

● Biến trở: xanh lá

Sản phẩm được thiết kế dựa trên sự thay đổi theo cường độ ánh sáng theo thời gian với 3 mức ứng với 3 thời điểm là giờ hành chính, giờ nghỉ trưa và tối, mỗi mức ứng với cường độ ánh sáng thích hợp và cảm biến sẽ điều chỉnh đèn để độ sáng trong phòng đạt đúng mức yêu cầu.

Cảm biến theo nguyên tắc bố trí ít nhất 5 vị trí quanh phòng lấy giá trị cuối bằng nội suy. Giá trị đó là input đưa vào để điều chỉnh đèn.

Nguyên lý hoạt động:

● Đầu tiên là biến trở thấp, ứng với ban ngày.

● Khi ở điều kiện thiếu ánh sáng (trong tối), đèn mới sáng lên từ từ lên hết mức.

● Khi ở điều kiện sáng, ánh sáng tăng thì đèn giảm từ từ.

● Ngoài ra có số hiển thị độ sáng trên màn hình.

● Biến trở lên cao hơn ứng với buổi trưa thì cần ít sáng hơn.

● Vặn típ lần 3 thì ứng với ban đêm, cần đèn sáng nhiều.

● Còn các trường hợp điều kiện bên ngoài đủ sáng, quang trở không trả về điều kiện yêu cầu sáng nên đèn sẽ không sáng.

Tóm lại, việc sử dụng Arduino cảm biến ánh sáng là một phương pháp khả thi và hiệu quả để đóng góp vào mục tiêu Net Zero, đồng thời giúp tạo ra một môi trường sống bền vững và thân thiện với môi trường.