DALI智能照明系統(tǒng)的介紹及應(yīng)用

DALI智能照明系統(tǒng)技術(shù)的介紹及應(yīng)用提要本文主要介紹了當(dāng)前智能照明系統(tǒng)中非常成熟的DALI智能照明控制系統(tǒng)，ALIDALI一、背景介紹照明----作為當(dāng)今人類社會(huì)不能缺少的元素，它對人類文明及社會(huì)的發(fā)展日趨重要。因此當(dāng)今世界對照明新技術(shù)的需求是巨大的，照明新技術(shù)的創(chuàng)新是必從前，配備燈光設(shè)備的唯一目的就是提供照明。而現(xiàn)在，照明技術(shù)在方便、實(shí)用，舒適和節(jié)能等方面增添了許多吸引人的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)已經(jīng)超越了光是單純提供照明的目的?；诨芈烽_關(guān)、回路調(diào)光、電器和光源的簡單連接而形成的傳統(tǒng)電氣照明技術(shù)已經(jīng)難以滿足如帶模擬接口(1~10V)的控制設(shè)備即不具備靈活性，沒有能力在一個(gè)系統(tǒng)中對每個(gè)光源實(shí)施控也無法實(shí)時(shí)反饋光源的狀態(tài)。另外目前對照明的控制技術(shù)EIB、LON等)但由于不是統(tǒng)一的技術(shù)協(xié)議平臺(tái)，因此不能相互通信，相互兼容。另外以上技術(shù)協(xié)議分別屬于不同廠家，又沒有統(tǒng)一的協(xié)會(huì)協(xié)調(diào)，因此對設(shè)計(jì)及業(yè)主造成了很大的不便及資源浪費(fèi)。由于以上的情況，業(yè)主需要支付很高的費(fèi)用去整合和維護(hù)非國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的照明總線系統(tǒng)。同時(shí)也對設(shè)計(jì)者和電工技師的系統(tǒng)知識提出了很高的要求，他們都需要接受特殊的不同廠家專業(yè)培訓(xùn)。結(jié)果，這些系統(tǒng)的安裝就成了一件勞動(dòng)密集型，技術(shù)高要求和成本很高的事情了。因此人們在思考：如果有一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字技術(shù)協(xié)議，該協(xié)議只是專業(yè)應(yīng)用于照明控制及通信，此協(xié)議目的：在于簡化通訊結(jié)構(gòu)，優(yōu)化控制指令，降低應(yīng)且該協(xié)議被廣泛的照明廠家所接受，另外有一個(gè)專門的國際協(xié)會(huì)協(xié)調(diào)及發(fā)展該協(xié)議。它是確保不同制造商生產(chǎn)的可調(diào)光設(shè)備的可互換性的一項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)，也在供貨來源方面向規(guī)劃者、照明公司和終端客戶提供了安全保。AddressableLightingInterface)數(shù)字可尋址照明接口技術(shù),一個(gè)根據(jù)以上的因素設(shè)計(jì)及發(fā)展出來專門應(yīng)用在照明的創(chuàng)智能照明系統(tǒng)是利用先進(jìn)電磁調(diào)壓及電子感應(yīng)技術(shù)，對供電進(jìn)行節(jié)電路的電壓和電流幅度，改善照明電路中不平衡負(fù)荷所帶來的額外功耗，提高功率因素，降低燈具和線路的工作溫度，達(dá)到優(yōu)新工廠全廠采用基于DALI總線可尋址照明接口是一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，它定義了電子整流器與設(shè)是基于主從式控制模式建立起來的，控制人員通過主控制器操作熒光燈調(diào)光控制器(作為主控制器master)可對每個(gè)整流器(作為從控制器slave)分別尋址，這樣可實(shí)現(xiàn)對連在同一控制線上的每個(gè)熒光燈進(jìn)行查詢、調(diào)光等控制。一個(gè)單段數(shù)據(jù)控制線上可流器內(nèi)最多可設(shè)置16個(gè)燈光場景，同一個(gè)整流器還可以編在一組或在多個(gè)組，最大編組數(shù)為16。DALI是“DigitalAddressable照明接口”的首字母的縮寫。DALI是一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，它定義了照明電器與系統(tǒng)設(shè)備控制器(如感應(yīng)器、網(wǎng)關(guān)等)了優(yōu)化一個(gè)智能型的燈光控制系不僅可用于一個(gè)房間內(nèi)的燈光控LON總線系統(tǒng)不同，不是將它擴(kuò)展成具有各種復(fù)雜控制功能的系控制命令，或回收子系統(tǒng)的運(yùn)行DALI技術(shù)的最大特點(diǎn)是單系統(tǒng)軟件可對單燈或任意的燈組進(jìn)行精確的調(diào)光及開關(guān)控制，不論這些燈具在強(qiáng)電上是同一個(gè)回路或不同回路。即照明控制上與對同一強(qiáng)電回路或不同回路上的單或多個(gè)燈具進(jìn)行獨(dú)立尋址，從而實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制和任意分組。這一理念為照明控制帶來極大的靈活性，用戶可根據(jù)需要隨心所欲地設(shè)計(jì)滿足其需求的照明方案，甚至在安裝結(jié)束后的運(yùn)行過程中仍可任意修改控制要求，而無須對線路做任何改動(dòng)。由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，無需照明控制箱或調(diào)光箱，并可保留傳統(tǒng)的布線方式，因此DALI技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)簡化安裝程序，降低布線成本，縮短調(diào)試時(shí)間，實(shí)現(xiàn)許多基于回路控制的智能照明控制系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)的功能。DALI是專門為滿足當(dāng)今照明技術(shù)需要而設(shè)計(jì)的理想的、簡化的數(shù)字化通訊方式。其通訊和安裝已經(jīng)做到了盡可能的簡化。在一個(gè)局部系統(tǒng)中的所有智能化元器件都是以既簡化又無干擾的纜上安裝端接電阻器來防止反射。DALI是在那些希望為照明市場制定一項(xiàng)符合所有要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主要控制設(shè)備制造商的共同努力下設(shè)計(jì)完成的。照明行業(yè)的所有元器件制造商現(xiàn)在都能夠以一種簡化的、統(tǒng)一的、方便的方式來解決復(fù)雜的照明問題了。DALI線路上(獨(dú)立地址)景(場景預(yù)設(shè))儲(chǔ)芯片的，這表明許多參數(shù)和照可被儲(chǔ)存在燈具中：－應(yīng)急照明燈光亮度值－上電時(shí)燈光亮度這表明許多燈具和光源的參數(shù)可－輸入實(shí)時(shí)電壓及類型－輸入實(shí)時(shí)電流值－輸出實(shí)時(shí)電壓及類型－輸出實(shí)時(shí)電流值電壓波動(dòng)頻率電流波動(dòng)頻率2、DALI系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)與特性數(shù)據(jù)傳輸速度最大電纜長度每個(gè)單一系統(tǒng)最多組數(shù)V~Vbpsm每每個(gè)單一系統(tǒng)的最多照明場每個(gè)單一系統(tǒng)地址/器件的最大數(shù)量接線簡單(接線沒有極性，沒有組要求)可控制單個(gè)設(shè)備和分組設(shè)備系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性通過廣播方式實(shí)現(xiàn)總的控制免了各種信號的沖突狀態(tài)信息反饋(燈光故障，可按總的方式，分組的方式，單個(gè)的方式報(bào)告)自動(dòng)尋找各種調(diào)光設(shè)備及使用直觀的方式(閃動(dòng)或100%打亮)來實(shí)現(xiàn)分組控制光同步調(diào)亮調(diào)暗要求控制設(shè)備都是智能設(shè)備(內(nèi)部可存儲(chǔ)獨(dú)立地址，組信息，燈光場景設(shè)置，燈光漸變時(shí)間等)燈光的操作公差參數(shù)可以被設(shè)置(如可設(shè)置最大調(diào)光亮度值，該設(shè)置用于節(jié)能)可設(shè)置調(diào)光步數(shù)(可有效設(shè)備的類型可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急照明功能可通過網(wǎng)關(guān)同樓宇控制系一、可采用單相布線統(tǒng)(BMS)兼容例子：NYM5×mm2單相布無需要通過外部繼電器來開關(guān)燈具電源，通過調(diào)用鎮(zhèn)流器內(nèi)部的繼電器來實(shí)現(xiàn)燈具的電源3、DALI總線的敷設(shè)方式及拓?fù)涠?、或采用三相布線(1)DALI總線的敷設(shè)方式：例子：NYM5×mm2連同可DALI總線系統(tǒng)是采用用于分離的總線線路的三相布線電主電源的商用安裝材料來進(jìn)行安裝的。主電源和總線線路是在同一條電纜中運(yùn)行的。I＝最大電源電流(A)(2)(2)DALI總線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：①星形布線②串形布線原則上，只要接口電纜上的電壓下降在可允許的范圍內(nèi)，就可以使用帶絕緣裝置的任何供電壓下降不得超過2V。因此，請確認(rèn)最大電纜長度為300m?？稍试S的電纜截面可以用以下公式A＝電纜的直徑(mm2)L＝電纜的長度(m)無論照明組屬于哪一部分，DALI器件(電子鎮(zhèn)流器、MSensor、GC和SC)都可以自由地連接在一起。它們可以串聯(lián)、星形連接或混合連接。但是，環(huán)形連接是不允許的。這可能會(huì)引起通訊系統(tǒng)的癱瘓。4、系統(tǒng)的控制方式DALI智能照明系統(tǒng)可根據(jù)不同室外光亮度或該區(qū)域的用途來自功能就是可以進(jìn)行預(yù)設(shè)，及將照明亮度轉(zhuǎn)化為一系列設(shè)置的功能，這些設(shè)置也成為場景。(1)DALI作為獨(dú)立專業(yè)的軟件實(shí)現(xiàn)照明控制服務(wù)器與BMS系統(tǒng)服務(wù)器之間的通信。該集成方式缺點(diǎn)是成本高通信緩慢，聯(lián)動(dòng)性不好。唯一的好處是兩個(gè)系統(tǒng)沒有硬件的交叉節(jié)點(diǎn)，前期設(shè)計(jì)和施工不需要交叉配合，可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和施工單獨(dú)進(jìn)行，因此該種集成方式現(xiàn)在已不被設(shè)計(jì)師及(2)DALI數(shù)字技術(shù)只作為燈具電器內(nèi)部的控制技術(shù)，其他照明控制元件(如感應(yīng)器、遙控器、控制面板等)由BMS系統(tǒng)提集成方式的缺點(diǎn)是系統(tǒng)靈活性低、聯(lián)動(dòng)性差、交叉節(jié)點(diǎn)多，因此前期設(shè)計(jì)及施工需要不斷溝因此該集成方案設(shè)計(jì)師及業(yè)主也(3)DALI作為相對獨(dú)立的專業(yè)照明子系統(tǒng)存在，照明控制系統(tǒng)的主要控制元件和燈具都由通過硬件(DALI通信網(wǎng)關(guān))的方式或同一軟件平臺(tái)進(jìn)行集成。因此在區(qū)域照明控制層面的信息可通過網(wǎng)關(guān)直接跟BMS系統(tǒng)機(jī)交換，只要最重要的信息如：燈具故障或設(shè)備出錯(cuò)等才會(huì)直接上報(bào)給主機(jī)進(jìn)行處理。因此該集成方式可實(shí)現(xiàn)樓層硬件直接通信和聯(lián)動(dòng)，也可以在同一軟件平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)雙向反饋及交換。由于不需要兩套軟件及主機(jī)，和通訊網(wǎng)同時(shí)也加快了系統(tǒng)調(diào)試進(jìn)度。另外由于在樓層層面能通過樓層網(wǎng)關(guān)集成及聯(lián)動(dòng)，因此大大的提高了系統(tǒng)的功能性，靈活性，聯(lián)動(dòng)性和穩(wěn)定性。因此該集成方案性價(jià)比高，穩(wěn)定可靠，設(shè)計(jì)及維護(hù)方便，方案先進(jìn)，施工便捷，功能顯著等優(yōu)點(diǎn)，成為設(shè)計(jì)師及業(yè)主的首先集成方案。(1)調(diào)整燈光初始值節(jié)能達(dá)DALI技術(shù)為照明系統(tǒng)的運(yùn)行提供有效的節(jié)能手段。為了保證即使在燈處于壽命末期時(shí)也能達(dá)到指定的照度值，這些燈在最初的時(shí)候就在75%的調(diào)光值下工作?？紤]到維護(hù)時(shí)調(diào)光值總是會(huì)增加，因此在辦公室中所有的燈都在相同等級下點(diǎn)燃。該智能照度調(diào)節(jié)裝置可以節(jié)省高達(dá)18%的可通過控制照明系統(tǒng)降低亮度來節(jié)省能源。(2)能耗監(jiān)控得到最佳節(jié)能方案DALI照明控制系統(tǒng)采用單燈能耗監(jiān)控，確保照明使用者能準(zhǔn)確無誤的掌握照明能耗數(shù)據(jù)及實(shí)際節(jié)能效果，為后續(xù)的照明維護(hù)及節(jié)能方式提供調(diào)整的依據(jù)，并為調(diào)整照明節(jié)能控制方案提供第一手的資料。例如，照明能耗在哪里、哪月、哪天、哪個(gè)時(shí)段最大我們是否可以采取更利于節(jié)能的控制手段如將控制裝置設(shè)定并且可通過通過日歷/時(shí)刻表功能，能源消耗數(shù)據(jù)也會(huì)以Excel文件的形式直接演示或輸出。(3)日照補(bǔ)償和來人感應(yīng)功在選擇合適的照度等級來保證走廊安全性的同時(shí)，應(yīng)用來人感應(yīng)節(jié)能功能可節(jié)省高達(dá)40%的能耗；在辦公區(qū)域由于應(yīng)用了日照補(bǔ)償及來人感應(yīng)可節(jié)省高達(dá)節(jié)能系數(shù)最高的電器，它的成功傳統(tǒng)模擬控制在設(shè)計(jì)階段需要考慮通過不同分組來實(shí)現(xiàn)不同場景的控制，因此在設(shè)計(jì)中需要許多單獨(dú)的控制回路，布線復(fù)雜且布線成本較高。且在控制區(qū)域需要重新布局分隔時(shí)，需要重新設(shè)計(jì)簡便，設(shè)計(jì)中只要通過數(shù)字控制線上。所有分組和場景均可在安裝調(diào)試時(shí)通過計(jì)算機(jī)軟件編設(shè)計(jì)修改、重新布局和分隔也只需更改軟件設(shè)置而不需重新布2、安裝簡單經(jīng)濟(jì)：安裝DALI接口有2條主電源要求，安裝時(shí)也無極性要求，只要求主電源線與控制線隔離開，控制線無需屏蔽，要注意的是當(dāng)計(jì)緊湊的控制組件無需專門的控制柜，因此安裝簡便且經(jīng)濟(jì)。DALI鎮(zhèn)流器內(nèi)部是智能型燃，調(diào)光、開關(guān)，故障檢測等功能，用戶界面是十分友好的，用戶無需對此理解很深就能操作控制，如發(fā)送一個(gè)改變現(xiàn)行場景的命令，各個(gè)相關(guān)鎮(zhèn)流器根據(jù)現(xiàn)行亮度與場景要求亮度之差，各自計(jì)算調(diào)光速率以達(dá)到所有鎮(zhèn)流器都同步調(diào)光到要求的場景亮度，如送查詢命令就可回收各鎮(zhèn)流器的運(yùn)