Akkubetriebene Arbeitsleuchte


 

Über dieses Projekt habe ich meine Technikerarbeit verfasst.
Das Ziel war es, smarte Arbeitsleuchten zu entwickeln. 

Das Besondere:
Die Leuchte wurde nach dem Konzept des Human Centric Lighting (HCL) entwickelt. 

Um die Melatoninproduktion am späten Abend möglichst wenig zu hemmen, sind eine Uhr sowie RGBW-LEDs integriert. Auf diese Weise kann die Leuchte abends den Blauanteil im Licht reduzieren und gleichzeitig die Helligkeit erhöhen. 

So bleibt das Licht hell genug, um konzentriert arbeiten zu können, verhindert aber, dass Mitarbeitende nach Feierabend unnötig lange wachgehalten werden, weil sich der Melatoninspiegel nicht ausreichend aufbauen konnte. 

Der sogenannte circadiane Biorhythmus wird dadurch zwar leicht in die Länge gezogen, jedoch nicht maßgeblich verändert. Besonders bei Schichtarbeit in den späten Abend- oder Nachtstunden lässt sich so ein künstlicher Sonnenuntergang einige Stunden vor Feierabend simulieren. 

Ein höherer Anteil von als „rot“ wahrgenommenen Lichtfrequenzen wird vom Gehirn als Sonnenuntergang interpretiert und steigert die Melatoninproduktion – der Körper bereitet sich auf die Nacht vor. 

So zumindest in der Theorie. 

Die Leuchte ist vollständig im 3D-Druck gefertigt (ausgenommen die Elektronik im Inneren) und so gestaltet, dass sie sich besonders leicht reparieren lässt. Alles ist verschraubt, nichts verklebt – defekte Teile können im Zweifelsfall einfach neu ausgedruckt werden.

Im Inneren lassen sich wahlweise zwei oder vier Akkuzellen verbauen. Sie liefern Energie für mindestens 6 bzw. 12 Stunden. Anders als bei vielen anderen Herstellern sind die Zellen nicht schnell wechselbar. Das erschwert zwar Diebstahl und Zweckentfremdung, erlaubt aber gleichzeitig dennoch einen einfachen Tausch im Falle eines Defekts.

Das Besondere an der Leuchte – neben dem HCL-Konzept – ist ihre flexible Nutzung:
Sie kann sowohl stehend als auch liegend betrieben werden.

Im Stand erkennt ein Sensor im Inneren die Position und aktiviert automatisch alle drei Seiten.
 In liegender Position wird die Unterseite deaktiviert; durch leichtes Anklopfen lässt sich dann zwischen den beiden verbleibenden Seiten umschalten.

Ein integrierter Schaltkreis erkennt zudem weitere Leuchten, die im „Lichtleistenbetrieb“ liegend gekoppelt werden, und synchronisiert deren Leuchtrichtungen.

So muss nicht jede Leuchte einzeln angetippt werden, um zwischen direkter und indirekter Beleuchtung zu wechseln.

Demonstrator der Leuchte - Sicht auf Platine und LFP-Akkuzelle

Die Lampen in den verschiedenen Stadien. 
Frisch aus dem Drucker, mit LEDs, mit Plexiglasscheibe ready zum Einbau.

Kopplung mit 3D gedruckten, in Kupfer galvanisierten, Kontaktringen

Kupplung der Leuchte

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