Диммирование и управление освещением
Диммирование — это управление светом, способ регулирования яркости ламп. Существует много вариантов диммирования, чтобы выбрать подходящий нужно учитывать определённые факторы. Например, некоторые виды ламп могут не работать с некоторыми диммерами. Есть методы управления освещением, которые хороши только для маленьких помещений (квартир или небольших офисов), а с помощью других можно регулировать свет в целых зданиях. Кроме того, есть варианты диммирования, которые требуют сложной дополнительной проводки и поэтому их можно использовать, только если это было предусмотрено на этапе строительства или ремонта.
Информация о том, можно ли диммировать лампу или светильник, а также для какого типа диммирования подходит прибор — обычно есть в технической документации. На многих устройствах также есть специальные маркировки.
Симисторное диммирование (TRIAC, Phase-Cut)
Есть два варианта симисторного диммирования: с отсечением по переднему фронту и с отсечением по заднему фронту.
- На первом графике показан обычный переменный ток
- Второй график: волна с отсечкой по переднему фронту
- Третий график: волна с отсечкой по заднему фронту
Диммирование с отсечением по переднему фронту (Leading Edge Dimming)
Этот вид диммирования встречается чаще всего, он популярен для регулировки домашнего освещения. Устройства, которые нужны для этого способа управления светом, небольшие, относительно дешёвые и легко устанавливаются.
Этот вариант хорошо подходит для ламп накаливания и галогенных ламп, но для светодиодных и компактных люминесцентных ламп такие диммеры подходят не всегда. Если они подходят, то это будет указано в технической документации.
Диммирование с отсечением по заднему фронту (Trailing Edge Dimming)
Этот тип диммирования разработан для светодиодных ламп. У каждой светодиодной лампы есть драйвер — устройство, которое преобразует переменный ток в постоянный. Именно драйвер будет взаимодействовать с диммером, поэтому, выбирая диммер, нужно уточнить, подходит ли он к драйверу. Если устройства не подходят друг к другу, то свет может начать мерцать, а светильник неприятно жужжать.
Диммирование с отсечением по заднему фронту относительно недорого, но дороже, чем вариант с отсечением по переднему фронту. При его использовании не возникает резких скачков напряжения и сила тока увеличивается плавно.
Принцип работы симисторного диммирования
Этот способ управления светом работает с переменным током. Переменный ток отличается от постоянного тем, что электроны текут сначала в одном направлении, потом в другом. На графике это выглядит как синусоида. Симисторное диммирование выключает ток на небольшой период времени, отсекая часть этой волны. Чем больше периоды, когда ток выключен, и чем меньше, когда он включён, тем темнее светит лампа.
Если посмотреть на это на примере лампы накаливания, то получается, что в моменты, когда ток не подаётся, спираль начинает остывать и лампочка темнеет.
Включается и выключается подача тока с помощью симистора (симметричного триодного тиристора). По-английски этот прибор называется TRIAC (triode for alternating current). Отсюда и название способа диммирования.
Диммирование с отсечением по переднему и по заднему фронту отличается тем, с какой стороны обрезается волна. Когда происходит отсечение по переднему фронту, то ток выключается сразу после того, как кривая пересечёт ноль, а потом включается с резким скачком напряжения. Это одна из причин, почему многие светодиодные источники света плохо работают с этим типом диммирования. Зато LED лампы хорошо приспособлены для диммирования с отсечением по заднему фронту, потому что напряжение нарастает плавно.
Диммирование с помощью ШИМ — Широтно-Импульсной Модуляции (PWM — Pulse Width Modulation)
Диммирование с помощью ШИМ немного похоже на предыдущий метод. Оно тоже использует симистор (TRIAC), который подаёт импульс в виде электрического тока. Импульс может создаваться с разной частотой и может быть разной длины. Чем чаще и длиннее импульс — тем ярче свет. И, наоборот, чем реже и короче — тем темнее. Частота в любом случае достаточно высокая, чтобы человеческий глаз не мог видеть мерцание лампы.
В отличие от диммирования с отсечкой по фазе, диммированием с помощью PWM можно управлять цифровым методом и регулировать подачу сигнала по беспроводной сети. Поэтому, несмотря на то, что этот метод дороже предыдущего, его часто используют для умных домов.
Диммирование 1-10V и 0-10V
Диммирование 0-10V с регулировкой на корпусе светильника.
Этот вариант подойдёт для люминесцентных и светодиодных ламп. Устройства для диммирования 0-10V (1-10V) не чувствительны к нагрузке. Протокол 0-10V может работать со многими автоматизированными системами для умных домов, например, с KNX.
Диммирование 0-10V (1-10V) лучше использовать в небольших помещениях, потому что оно неудобно для управления большим количеством приборов. К каждому устройству должен идти отдельный провод. На длинных линиях падает напряжение и затухает сигнал, из-за этого может быть сложно точно отрегулировать яркость светильника.
Некоторые производители выпускают светильники с устройствами для 0-10V (1-10V) диммирования, которые расположены прямо на корпусе прибора.
Принцип работы диммирования 0-10V (1-10V)
Устройство для диммирования 0-10V передаёт сигнал светильнику, чтобы изменить его яркость. Сигналом является изменение напряжения от 0 до 10 Вольт. При напряжении 10 Вольт лампа будет светить на максимуме мощности, при 0 Вольт — погаснет.
Шаг в 1 Вольт приведёт к изменению яркости на 10%. Если, например, повысить напряжение с 0 до 1 Вольт, то светильник будет светить на 10% от максимальной яркости и, наоборот, если снизить с 10 до 9 Вольт — получится 90% яркости.
Диммирование 1-10V отличается от 0-10V тем, что здесь нет сигнала в 0В и соответственно, нельзя сделать так, чтобы свет не горел. Минимальная яркость будет составлять 10% от полной.
PUSH Dim (Switch Dim, Touch-Dim)
Используя этот способ диммирования, можно управлять несколькими светильниками сразу. Можно сделать несколько кнопок-переключателей яркости к одному светильнику и установить их в разных местах. При этом такой метод управления светом относительно дёшев и не требует сложной проводки.
PUSH Dim можно интегрировать в систему DALI, для которой этот вариант диммирования когда-то и разрабатывался.
В одной цепи нельзя смешивать разные драйверы PUSH Dim.
Принцип работы PUSH Dim
При диммировании Push DIM яркость света регулируют нажатием кнопки. Чтобы включить или выключить, нужно просто один раз коротко нажать кнопку. Долгим нажатием можно увеличить или уменьшить яркость светильника. Если дважды коротко нажать на кнопку, то система «запомнит» яркость, и при следующем включении она установится автоматически.
Если нажать и не отпускать кнопку больше 30 секунд, то все светильники синхронизируются на яркости 50%. Это может быть нужно тогда, когда светильники отключали от сети и после этого они потеряли синхронизацию.
По сравнению с другими способами управления светом, систему Push DIM легко установить и её не требуется предварительно настраивать. Не нужен центральный блок управления.
Используя этот способ диммирования, можно регулировать яркость света из нескольких мест в помещении, можно использовать датчики присутствия и даже подключить систему Push DIM к «умному» дому. Можно управлять несколькими светильниками, но к каждому должны идти отдельные провода. Можно «запомнить» яркость, чтобы при следующем включении она сразу была настроена. Для этого нужно сделать двукратное короткое нажатие.
У метода есть и недостатки: например, не получится заранее задать уровень яркости для сценария освещения.
Диммирование по протоколу DALI
Такой способ регулировки освещения удобен для больших пространств, например, для целого здания. В одну сеть DALI можно объединить до 64 светильников, разбить их на 16 групп, чтобы управлять сразу несколькими лампами, и задать до 16 сценариев освещения, которые можно настраивать заранее (например, сделать вечером свет в комнате темнее).
Чтобы преодолеть ограничения по количеству светильников, групп и сцен, в больших зданиях часто делают сразу несколько сетей, объединённых между собой.
Протокол DALI позволяет очень точно настроить освещение, например, уровней яркости не 10, как при диммировании 0-10V, а 254.
DALI — довольно дорогой способ управления светом. Сигналы от контроллера к светильникам и назад передаются по двухпроводной шине, поэтому для диммирования по DALI нужна проводка, хотя и относительно простая: не нужны механические реле и многочисленные провода.
Принцип работы диммирования по протоколу DALI
Контроллер подключён к сети, в которой у каждого драйвера и источника света есть уникальный адрес. Поэтому внутри этой сети можно взаимодействовать с каждым конкретным устройством. Когда вы отдаёте команду, контроллер посылает сигнал на нужный адрес, сообщая светильнику, что должно произойти.
В отличие от способов диммирования, которые описаны выше, диммирование по DALI работает в обе стороны. Это значит, что контроллер не только посылает сигналы светильникам, но и принимает информацию от них. Например, если у одного из светильников произошёл сбой, вам придёт уведомление.
Прочие способы диммирования
DSI — предшественник системы DALI, поэтому сейчас его используют не очень часто. В отличие от DALI, в DSI нет уникальных адресов, поэтому нельзя управлять каждым отдельным светильником, а только всей цепью сразу.
Casambi
Casambi управляет светильниками, с которыми можно взаимодействовать по Bluetooth. Для этого нужно специальное приложение, которое можно установить на смартфон, планшет или умные часы. В отличие от DALI, здесь не нужна дополнительная проводка.
Используя Casambi, можно регулировать яркость света, его цвет и цветовую температуру. Можно объединять светильники в группы и создавать шаблоны для сценариев освещения. В общую сеть можно подключать датчики (например, датчики движения), и программировать изменения света в зависимости от их сигналов.
Zigbee
Zigbee — это беспроводная сеть, в которую можно объединить осветительные приборы, диммеры и датчики движения или света для создания запрограммированных сцен освещения.
Для работы сети нужен специальный роутер, который передаёт сигнал. В ней так же, как и в системе DALI, можно объединять светильники в группы, передавать команды (например, сделать свет ярче или темнее), получать информацию о состоянии светильника (например, о том, что он выключился), и создавать световые сценарии (например, чтобы свет в комнате включался, когда кто-то вошёл и датчик движения получил сигнал).
Светильники, диммеры и другие приборы, которые вы хотите подключить к Zigbee, должны иметь специальную маркировку, иначе они не смогут работать вместе. В одной сети можно одновременно управлять 232 устройствами.
Диммирование освещения по протоколу DALI
DALI является заменой менее функционального и перспективного протокола «1-10 вольт». Аббревиатура на английском имеет следующий вид Digital Addressable Lighting Interface и переводится как цифровой интерфейс системы освещения с функцией адресации. Фактически речь идет о стандартном протоколе диммирования.
Специфика интерфейса и возможности светорегулятора с DALI
Главной особенностью протокола является открытость и общедоступность. Поэтому его в своей продукции используют многие производители мира. Подобная ситуация позволила DALI стать наиболее востребованным «элементом» при организации системы освещения, в том числе при построении «умного дома».
Среди всех особенностей DALI следует отметить:
- Возможность применения не экранированных кабелей (достаточно двух) для отправки данных;
- Трансфер сведений обеспечивается по единой шине;
- Допускается расположение питающих и сигнальных проводников в одном коробе либо проводе;
- Отсутствие защиты от поступления напряжения;
- DALI не отличается высокой скоростью;
- Нет необходимости в наличии согласующей нагрузки (на концах шины);
- Возможна произвольная топология, что невозможно в случае с протоколом DMX, в котором разрешается исключительно соединение «луч»;
- Допускается не соблюдение полярности при коммутации шины.
Диммер регулятор DALI позволяет наладить одновременную работу до 64 элементов исполнения. Речь идет об отдельных декодерах, выключателях и прочих элементах, способных принимать и выполнять команды от управляющего оборудования. В каждом случае предусмотрен уникальный адрес. В 4 канальном оборудовании таковых будет 4. Возможна ручная и авто (посредством мастер контроллера) задача адреса.
Разбираясь в вопросе с диммированием освещения, стоит отметить следующее — применение роутеров DALI и объединение до 200 линий сделали возможным использование количества адресатов в пределах 12 800 единиц. Одна шина вполне способна обеспечить подключение неограниченного количества управляющего оборудования. В частности речь идет о различных датчиках, выключателях, панелях управления и т.д. Важно не забывать, что некоторые элементы требуют организации питания напрямую по шине DALI. Здесь вполне достаточно тока в 3-5 мА.
В системе допускается отсутствие основного контроллера для диммирования, что невозможно в случае с DMX. DALI предполагает наличие напряжения 15-18 вольт от соответствующего блока питания. Для каждой шины необходимо подключение своего БП. Определенные модели мастер – контроллеров способны самостоятельно выполнять подачу напряжения. Существующие стандарты предусматривают максимальный ток не более 250 мА.
Дистанционное управление освещением с DALI вызывает у непосвященного обывателя ряд вопросов. Радиус его действия зависит от ряда факторов, в том числе внешних помех, сечения кабеля и т.д. Более детально разобраться с этим моментом позволит таблица:
Описания и отличия протоколов DALI И DALI
DALI расшифровывается как «Digital Addressable Lighting Interface» (Цифровой адресуемый интерфейс освещения). Является протоколом для цифрового управления осветительным оборудованием таким, как трансформаторы, электронные балласты, светодиодные драйверы и релейные модули.
Протокол DALI был впервые разработан в конце 1990-х годов компанией Tridonic совместно с известными производителями оборудования такими, как Helvar, Osram, Erco, Insta, Lutron и Philips для управления и контроля систем освещения. Эта разработка была проведена для замены широко применяемого даже по сей день аналоговому управлению «1-10В». Сегодня, эти производители образуют DALI Activity Group, которая продвигает использование стандарта DALI и гарантирует его дальнейшее развитие.
DALI Activity Group контролирует соблюдение стандарта, проводит сертифицирующие испытания оборудования разных производителей, и тем самым гарантирует его совместимость. Таким образом наличие логотипа альянса DALI на корпусе устройства означает, что оно прошло эти испытания и получило сертификат.
В настоящее время DALI стандартизирован на международном уровне в рамках МЭК 62386, а до 2009 года был определен EN 60929. В 2017 году Activity Group DALI была переименована в Digital Illumination Interface Alliance (DiiA).
РЕДАКЦИИ СТАНДАРТА DALI
С ноября 2014 года доступна новая версия стандарта DALI, Издание 2 — также называется «ДАЛИ-2». DALI-2 является обновленной и улучшенной версией протокола управления освещением DALI, который включает в себя более широкий функционал. А также описывает другие типы устройств, которые не были четко описаны в ранних редакциях стандарта. Примером таких устройств являются датчики движения, панели управления, выключатели датчики освещенности и др. контроллеры. И разные производители оборудования выпускали, основываясь на своих собственных представлениях, и используя собственные технические условия. Что приводило к полной несовместимости данных устройств в рамках одной инсталляции. DALI-2 восполнил все эти пробелы, уделяя больше внимания совместимости продуктов.
Теперь данные устройства описаны в дополнительных спецификациях:
IEC 62386-103 – общие требования к устройствам управления
IEC 62386-301 – устройства ручного управления (кнопки)
IEC 62386-302 – устройства абсолютного управления (регуляторы)
IEC 62386-303 – датчики движения и присутствия
IEC 62386-304 – датчики освещенности
На рисунке ниже, красным отмечены те спецификации, которые были отредактированы с обновлением стандарта.
IEC 62386 STANDARD
УСТРОЙСТВО И ТОПОЛОГИЯ
Система DALI основана на простоте эксплуатации, удобстве и простоте монтажа, а также высокой гибкости организации структуры сети.
Системы DALI можно устанавливать, используя обычный силовой кабель, например, ВВГнгLS 5х1,5 (L, N, PE, DA, DA). Две жилы которого используются для DALI линии, остальные три жилы используются для передачи питания. При этом не нужно забывать, что максимально допустимое падение напряжения на шине DALI не должно быть больше 2 вольт и суммарный потребляемый ток не более 250 мА. Для каждой линии DALI допускается использовать только один источник питания DALI. И нужно обязательно учитывать, что шлюзы в другие системы и протоколы (например, Шлюз DMX-DALI или KNX-DALI) имеют встроенные источники питания. Поэтому их одновременная установка может привести к проблемам.
ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ И ТЕЛЕГРАММЫ
Для передачи логических состояний в протоколе DALI применяется «манчестерский» код.
При этом импульсы телеграммы должны находится в пределах, допустимых протоколом значений, чтобы быть корректно распознанными всеми устройствами на шине.
При этом импульсы телеграммы должны находится в пределах, допустимых протоколом значений, чтобы быть корректно распознанными всеми устройствами на шине.
КОНЦЕПЦИЯ ГРУППОВОГО УПРАВЛЕНИЯ И СВЕТОВЫЕ СЦЕНЫ
Каждое устройство DALI может хранить 16 различных сцен освещения, чтобы можно было вызывать заранее предопределенные установки освещения для помещения (например, «презентация» в конференц-зале или «утро» в оздоровительном центре). Значения яркости для каждой из 16 сцен хранятся непосредственно в исполнительных устройствах (диммерах, секвенсорах). Как только устройство получает команду «Выполнить сцену 1», например, оно увеличивает или снижает яркость до значения, которое хранится в памяти. Параметр регулировки времени изменения яркости при вызове сцены также сохраняется в устройстве и может быть изменен.
Система DALI определяет 3 вида команд управления: групповые, индивидуальные и широковещательные. В рамках одной линии DALI можно определить 16 групп светильников. Группа — это некоторое число светильников, выполняющих одну и ту же функцию единовременно. Номер группы может быть гибко назначен каждому устройству DALI. Одно устройство DALI может входить в состав, как только одной группы, так и нескольких групп. При групповом управлении в шину передается управляющая телеграмма содержащая номер той группы, которая должна выполнить данную команду. Устройства, входящие в состав групп с другим номером, просто игнорируют эту телеграмму. Все это позволяет сократить количество необходимой кабельной проводки и значительно увеличивает гибкость распределения групп освещения по сравнению с неадресуемыми системами. В неадресуемых системах, напротив, группы освещения всегда жестко определены кабельной разводкой.
Кроме группового управления, DALI устройства могут управляться индивидуально с использованием собственного индивидуального адреса. Т.е. подключив к линии, можно управлять каждым из них по отдельности. В этом случае адрес назначения телеграммы будет не групповым, а индивидуальным. Индивидуальное управление также, как и групповое, может обеспечивать получение текущих статусов работы светильников и поддерживает следующий ряд команд:
• Включение / выключение.
• Смена яркости.
• Статус светильника (неисправность, работа, время наработки).
• Статус DALI регулятора (неисправность, работа).
• Другие опции типа: «включение на уровень яркости» и «уровень яркости при аварии шины».
ОСНОВНЫЕ ОТЛИЧИЯ DALI-2 ОТ DALI
Каждое устройство DALI может хранить 16 различных сцен освещения, чтобы можно было вызывать заранее предопределенные установки освещения для помещения (например, «презентация» в конференц-зале или «утро» в оздоровительном центре). Значения яркости для каждой из 16 сцен хранятся непосредственно в исполнительных устройствах (диммерах, секвенсорах). Как только устройство получает команду «Выполнить сцену 1», например, оно увеличивает или снижает яркость до значения, которое хранится в памяти. Параметр регулировки времени изменения яркости при вызове сцены также сохраняется в устройстве и может быть изменен.
В старой системе DALI команды от датчиков и контроллеров обрабатываются непосредственно исполнительными устройствами. C обновлением стандарта появляются прикладные контроллеры или контроллеры приложений (Application controller), а также управляющие устройства могут быть комбинированными. Например, датчик движения со встроенным датчиком освещенности и бинарным входом для внешнего выключателя содержит в себе 3 экземпляра устройств управления (Instances). Которые могут объединяться в группы управления на следующих условиях:
— экземпляры устройств могут быть связаны максимум с 32 группами. Здесь следует учитывать, что один экземпляр может быть частью не более 3 групп.
— экземпляры разных устройств ввода могут быть связаны в одну и ту же группу.
Таким образом в новой системе DALI-2 устройства ввода и управления больше не связаны напрямую с исполнительными устройствами (LED-драйверы или Балласты). Вместо этого команды сначала обрабатывается новым элементом — прикладным контроллером (Application controller), а затем отправляется драйверам. Прикладной контроллер отвечает за передачу данных между устройствами управления (датчиками, выключателями и т. д.) и исполнительным устройством. Application controller может также быть встроен непосредственно в устройство управления. В этом случае дополнительный внешний контроллер не потребуется.
Еще одним значительным нововведением DALI-2 является возможность обнаружения коллизий на шине данных. При возникновении коллизии и в результате потери телеграммы, она будет отправлена повторно. При этом команда может быть отправлена снова, если она была потеряна в результате столкновения. Прикладной контроллер четко отслеживает этот процесс.
BF – Backward Frame
FF – Forward Frame
СОВМЕСТИМОСТЬ DALI И DALI2
Исполнительные устройства DALI и DALI-2 могут использоваться вместе. Но необходимо учитывать, что функциональность DALI-2 ограничена при работе с драйверами DALI. Причина заключается в том, что в протоколе DALI-2 определены новые команды, которые не могут быть интерпретированы устройствами DALI. Устройства управления DALI-2 напротив, ни при каких обстоятельствах не должны смешиваться на одной линии со старыми устройствами ввода DALI, поскольку они не будут распознаваться контроллером приложений.
СОВМЕСТИМОСТЬ DALI И DALI2
Пользователь системы не зависим от оборудования конкретного производителя, т.к. DALI является открытым протоколом и контролируется альянсом DiiA
• Шина данных не подвержена помехам и может прокладываться в непосредственной близости к силовым питающим линиям;
• Управление светильниками может гибко осуществляться несколькими контроллерами независимо от их местоположения и количества;
• Все важные параметры и настройки сохраняются в память DALI устройств и в случае потери и последующего восстановления питания система продолжает свою работу. (адрес, принадлежность к группам, сценарии работы, скорость диммирования, уровни яркости);
• Наличие обратной связи и диагностических функций позволяет получать информацию статуса устройств DALI, а также состояние светильника или ламп и балластов светильников;
• Значительное снижение эксплуатационных расходов на больших объектах недвижимости. Например, офисах, бизнес-центрах, общественных и административных зданиях, а также кафе и ресторанах;
• Быстрая установка и упрощение кабельного монтажа;
• Возможность простой интеграции с другими стандартами и протоколами. Например, LON, BACnet, KNX, DMX512 или Modbus.
Недостатки:
• Низкая скорость передачи данных, что может негативно восприниматься пользователем при интеграции в другие системы.
• Невозможность управления любыми другими системами, кроме системы освещения;
• Очень скудный выбор пользовательских интерфейсов и элементов управления (Выключатели, панели, датчики движения и др.)
ВАРИАНТЫ ОБХОДА НЕКОТОРЫХ НЕДОСТАТКОВ
С последними 2 недостатками можно легко справится, объединив DALI, например, с KNX. Это можно сделать использую специальные шлюзы, которые выпускаются всеми крупными производителями KNX оборудования. Необходимые контроллеры есть в ассортименте ABB, GIRA, JUNG, MDT, Schneider Electric, Zennio и других, уже менее известных производителей.
Протокол DALI
Для увеличения энергоэффективности, повышения комфорта и эргономики жилья, улучшения эксплуатационных характеристик производственных зданий используются интегрированные системы управления освещением.
В современной светотехнике существует несколько подходов к управлению светом. Первыми в 80-х годах появились аналоговые системы. На тот момент это были передовые решения, но аналоговые системы имели ряд недостатков:
- сложность монтажа и настройки:
- необходимо обеспечить качественное экранирование, прокладку проводников управления требуется проводить отдельно от силовых проводников.
- при настройке возникает сложность в синхронизации уровней яркости нескольких источников света, управляемых одновременно;
- невозможность адресного управления источниками света;
- подверженность помехам и наводкам на управляющие проводники;
- невозможность получить обратную связь о текущем состоянии устройств;
- невозможно работать с многоцветными источниками света (mix, rgb).
DALI (Digital Addressable Lighting Interface) — один из первых открытых цифровых протоколов, пришедший на смену широко распространенному аналоговому протоколу 1-10В, и закрытому протоколу DSI (Digital Signal Interface).
У истоков создания протокола DALI в 1999 году стояла компания TRIDONIC, к которой затем присоединились многие именитые производители светильников и устройств управления. В итоге, организовался альянс DALI – производителей, которые следили за разработкой и сертификацией совместимых устройств. Затем альянс DALI преобразовался в Digital Illumination Interface Alliance (DiiA). Детищем нового альянса и очередным шагом в развитии DALI, стал протокол DALI-2.
В 2002 году DALI был зарегистрирован в соответствии с международным стандартом IEC 60929. Он быстро приобрел популярность, а к 2011 году доля устройств DALI для управления освещением на рынке Европы приблизилась к 55%.
Применение
- Управление практически любыми источниками света.
- Включение/выключение, регулировка яркости, цветовой температуры, управление rgb-источниками света в любых комбинациях.
- Вызов и сохранение световых сцен, групповое или адресное управление, назначение и смена адресов устройств, диагностика неисправностей, запрос состояния устройств — все это осуществляется через шину DALI.
- Система незаменима для автоматизации помещений и зданий с возможностью локального или удаленного управления, а также мониторингом состояния каждого устройства.
- Система управления может быть самостоятельным элементом управления или входить в общую систему автоматизации здания (BMS).
Преимущества
- Создание дружелюбной и интуитивно-понятной системы освещения с возможностью как локального, так и удаленного управления
- Возможность централизованного управления освещением
- Соответствие высоким стандартам офисных зданий класса А, А+, А1, А2
- Снижение расходов и трудозатрат на техническое обслуживание
- Возможность организации биодинамического освещения, которое положительно влияет на работоспособность сотрудников
- Слаботочная линия управления с возможностью прокладки двух сигнальных проводов совместно с проводами питания
- Не требуются специальные кабели управления
- Свободная топология
- Простота программирования сценариев управления и настроек системы освещения
- Хорошо документированный протокол
- Нет привязки к одному производителю: широкий ассортимент датчиков, панелей, диммеров, шлюзов и т.п.
- Невысокая стоимость решений
- Легкая интеграция практические во все системы верхнего уровня
- Широкий выбор совместимых устройств от разных производителей
- Возможность плавного диммирования, максимально комфортного для человеческих глаз (логарифмический метод)
- Возможность регулировки многоцветных источников света
- Простота настройки и изменения конфигурации при необходимости
- Возможность организации биодинамического освещения – автоматическое изменение цветовой температуры источников света в зависимости от времени суток
Архитектура
Двухпроводная шина для передачи сигнала DALI
- Напряжение шины DALI: 12-21 В (номинал 16 В)
- Совокупный ток потребления от источника питания шины не должен превышать 250 мА
- Низкоскоростная шина: скорость передачи данных: 1200 бит/с
- Максимальная длина шины DALI 300 м * .
* Максимальная длина кабеля 300 м (площадь сечения 1.5 мм²), 100—150 м (площадь сечения 0.75 мм²), до 100 м (площадь сечения 0.5 мм²). Падение напряжения на самом дальнем от источника питания конце линии не должно превышать 2 В.
Допустимо использовать любую смешанную топологию сети без закольцовывания (последовательное, комбинированное соединение или звезда).
Устройства, работающие по протоколу DALI:
Для работы в системе DALI источник света должен быть снабжен одним из типов исполнительного устройства DALI.
Большинство стандартных светильников требуют замены штатного драйвера/блока питания на управляемый. Для LED лент всегда необходимо подключение специализированных диммеров/контроллеров.
- К одной шине DALI может быть подключено 64 исполнительных устройства
- Индивидуальные — их посылают устройству с конкретным адресом;
- Групповые — отрабатывают устройства, входящие в определенную группу;
- Широковещательные broadcast — для всех устройств, находящихся на одной линии;
- Команды световых сцен. Выполняют устройства, у которых в памяти записан номер вызываемой сцены;
- Запрос состояния исполнительного устройства. При получении данной команды устройство передает свое состояние: включено/выключено, исправно/неисправно, уровень освещенности и другие.
- Обязателен источник питания шины 12-21 В (номинал 16 В), макс. 250 мА.
- Для организации управления, программирования команд и адресов, необходимо подключение мастер-контроллера к шине DALI на стадии настройки. После завершения настройки присутствие мастер-контроллера в схеме необязательно.
- При необходимости количество адресов в системе можно увеличить до 12800, используя DALI роутеры (объединив вместе до 200 DALI линий/шин).
- Если DALI используется как подсистема управления освещением в составе других протоколов (KNX, DMX, LON, BACNet и.т.п), для организации перехода из протокола верхнего уровня в DALI используются различные шлюзы и конвертеры.
- Усилители требуются в случае, когда регламентированных 300 метров шины не хватает для подключени всех необходимых устройств. Усилители (репитеры) «прозрачны» для команд DALI в обе стороны.
- DT5. Конвертеры (0-10, DMX, PWM)
- DT6. Исполнительные устройства с одним каналом управления.
- Каждое исполнительное устройство должно иметь адрес.
Адрес — уникальный ID, по которому можно «обратиться» с командой к конкретному устройству
Группа в DALI – это совокупность устройств, единовременно исполняющих одинаковую «команду»
Сцена в DALI – это предварительно заданное на этапе конфигурирования устройства состояние исполнительного устройства (включено/выключено, установлена определенная яркость, цвет). Сцена – статичное состояние исполнительного устройства, ее можно вызвать по номеру широковещательной командой, а также сохранить.
DALI линия также может использоваться в качестве части другой системы умного дома при подключении к ней через DALI шлюзы.
Для управления системой освещения необходимо, чтобы управляющие устройства посылали команды, состоящие из адреса устройства и кода действия.
Одно из преимуществ DALI — легкая реализация управления одним адресом/группой с нескольких управляющих устройств.
Основные типы устройств в протоколе DALI:
Например, для RGB-управления необходимо использовать 3 устройства DT6 и с 3 адресами на шине.