Автоматизированное управление освещением нужно для экономии электроэнергии, организации включения света по освещенности или наличию движения, а также для обеспечения комфортного и равномерного уровня освещенности при комбинированной системе освещения (искусственное + естественное), простыми словами — чтобы не было локальных пересветов и затемнений в отдельных зонах помещения.
Что такое DALI?
DALI — это один из стандартов управления освещением. Аббревиатура расшифровывается, как «Digital Addressable Lighting Interface», что переводится так: «цифровой интерфейс освещения с возможностью адресации». Он пришел на замену аналоговому протоколу «1-10В».
В чем разница? Для управления светильником по протоколу «1-10В» нужно прокладывать от каждого задающего устройства (выключателя, диммера, датчика и т.д.) линию слаботочного сигнала управления до каждого драйвера, реле, светильника или их группы. К тому же на цифровой сигнал DALI не оказывают значительного влияния аналоговые помехи, что могло быть проблемой при использовании аналоговых стандартов управления.
В DALI к одной линии управления можно подключить до 64 устройств: как управляющих, например, диммеров или выключателей, так и исполнительных — драйверов, реле и светильников. «Общение» цифровыми сигналами позволяет организовать адресацию и независимое управление каждым из устройств или их группой, подключенных к одной линии. Такой подход позволяет снизить затраты на электромонтаж (в частности, на кабельные изделия и их прокладку).
Шина DALI может прокладываться обычным кабелем для электропроводки, в составе одного 4 или 5 жильного кабеля вместе с силовой линией («фаза», «ноль», «защитный проводник», «DA+», «DA−»). Вторая особенность цифрового управления состоит в помехоустойчивости, благодаря чему и стало возможным совместного монтажа с силовыми и другими слаботочными линиями, которые могут создавать помехи, без дополнительного экранирования.
Также стоит отметить, что для DALI используется низкое напряжение от 9,5 до 22,5В, обычно это 16В. Падение напряжения на конце линии не должно превышать 2В. При этом длина линии и минимальное сечение жил ограничены такими величинами:
-1,5 мм² — при длине линии до 300 м;
-0,75 мм² — до 150 м;
-0,5 мм² — до 100 м.
В DALI есть три варианта адресации при управлении устройствами:
- Широковещательная. От задающего устройства, например, выключателя, включаются или выключаются все источники света, подключенные к этой линии.
- Групповая. В этом случае светильники разбиваются на группы, тогда каждая клавиша или каждый отдельный выключатель управляет своей группой.
- Индивидуальная. В этом случае возможно управление яркостью или состоянием каждого отдельного светильника, подключенного к одной шине.
Каждый сигнал управления состоит из 16 бит и одного стартового бита, 8 из которых адрес светильника или их группы, а остальные 8— команда. В некоторых случаях, если контроллер запрашивает текущее состояние светильника (включен, выключен или текущий уровень яркости при диммировании), DALI-контроллер светильника посылает в ответ 8-битный сигнал (+ стартовый бит).
Из чего состоит система
По протоколу DALI могут связываться такие устройства как:
- выключатели;
- светорегуляторы (диммеры);
- светильники;
- реле для включения любой нагрузки;
- ЭПРА для люминесцентных ламп;
- LED-драйверы.
Для связи нескольких линий системы используют специальные устройства — DALI-маршрутизаторы (роутеры). Напомним, что в одной цепи управления может быть подключено не более 64 устройств. Чтобы создать масштабную систему, увеличить ёмкость сети источников света и централизовать управление освещением крупного объекта нужно заставить эти линии работать в одной схеме. Роутер и выполняет согласование их работы и распределения управляющих сигналов. Для объединения в одну цепь нескольких роутеров применяют DALI-шлюзы.
Для настройки системы используют так называемые мастер-контроллеры, которые подключаются к ПК по USB или к сети Ethernet. Такой контроллер нужен для пусконаладочных работ и внесения изменений в алгоритмы управления освещением, создания сцен освещения и прочего.
Без него вы можете организовать управление по этому протоколу лишь в двух вариантах:
- По широковещательной связи. В этом случае основные преимущества DALI исчезают, это получается некое подобие аналоговых систем управления. Управляющие сигналы будут действовать только в пределах одной слаботочной линии. Как в протоколах 0-10 и 1-10В, а также релейных схем автоматизации.
- По групповой адресации. Доступно только для тех исполнительных устройств (реле) где можно задать вручную, группу, к которой они принадлежат.
Светильники IEK GROUP для системы DALI
IEK GROUP – это известный отечественный бренд, который выпускает электротехнические товары. Многим электрикам он знаком по автоматическим выключателям, УЗО, дифавтоматам, электрощитам и светильникам. В каталоге IEK можно найти как простые лампочки и обычные светильники, предназначенные для бытового и промышленного применения, так и продукцию, которая работает по протоколу DALI.
Среди источников света можно выделить линейку светодиодных панелей с управлением по протоколу DALI — это светильники ДВО со светоотдачей в 90 лм/Вт. Они поставляются в комплекте с драйвером и готовы к работе в рассмотренной системе автоматического управления. В ассортименте IEK GROUP есть светильники с разной цветовой температурой — нейтральный (4500К) и холодный (6000К) свет, и двумя вариантами мощности — 30 и 40 ватт. Для проектантов и дизайнеров будут полезны файлы для использования программы Dialux, которые можно скачать с официального сайта компании.
Для управления этими светильниками могут использоваться диммеры и выключатели. В каталоге производителя представлены диммеры для индивидуальной адресации и для широковещательного управления (broadcast) источниками света.
Интересно, что диммеры для широковещательного управления могут играть роль и источника питания для шины DALI и выдерживают нагрузку до 50 мА.
Выключатели поддерживают как индивидуальную, так и групповую адресацию. Например, в представленном ниже выключателе выбор группы осуществляется за счет переключателя на его задней панели.
Среди прочей продукции есть и отдельные источники питания слаботочной шины для монтажа на DIN-рейку, они выдают ток до 250 мА.
Для управления обычными светильниками и другими устройствами можно использовать реле, поддерживающие групповую адресацию (выбор группы осуществляется кнопками на передней панели и выводится на двухзначном семисегментном индикаторе).
Для работы со светодиодными светильниками в ассортименте IEK имеется драйвер. У него есть интересная особенность — возможность настройки силы выходного тока с помощью DIP-переключателей, расположенных под крышкой рядом с клеммными колодками. Производитель заявляет об отсутствии пульсаций, даёт на драйвер гарантию 5 лет, а заявленный срок службы 40 000 часов.
Заключение
Система управления освещением DALI позволяет организовать глубокую разветвленную автоматизацию работы источников света практически любых масштабов, а также интегрироваться с помощью различных шлюзов с системами, которые работают по другим протоколам, например, KNX. Таким образом, этот протокол может использоваться как в «умном доме», так и в торговых центрах, выставочных залах и предприятиях, и практически полностью удовлетворяет современным требованиям конечных потребителей.