Digital adresserbart belysningsgränssnitt - Digital Addressable Lighting Interface
| Internationell standard | IEC 62386, tidigare IEC 60929 |
|---|---|
| Utvecklad av | IEC ( International Electrotechnical Commission ) och DiiA (Digital Illumination Interface Alliance) |
| Introducerad | 1990 -talet |
| Industri | belysning |
| Typ | belysningsstyrning | ||
|---|---|---|---|
| Ersatt | 1-10 V/ 0-10 V belysningskontroll | ||
| Allmänna specifikationer | |||
| Het pluggbar | Ja | ||
| Extern | Ja | ||
| Kabel | nätkabel, separat eller del av strömkabel: kontrollera med lokala kabelföreskrifter | ||
| Stift | 2 | ||
| Anslutning | 1 | ||
| Elektrisk | |||
| Signal | 16 V DC (typisk) | ||
| Max. Spänning | 22,5 V DC | ||
| Max. nuvarande | 250 mA | ||
| Data | |||
| Bredd | 16, 24 eller 32 bitar (framåt), 8 bitar (bakåt) | ||
| Bitrate | 1200 bit/s | ||
| Protokoll | asynkron, halv duplex, seriellt protokoll över en två-tråds buss | ||
| Pin ut | |||
| Pin 1 | DA (eller DA+) | ||
| Stift 2 | DA (eller DA-) | ||
Digital Addressable Lighting Interface ( DALI ) är ett varumärke för nätverksbaserade produkter som styr belysning . Den bakomliggande tekniken etablerades av ett konsortium av tillverkare av belysningsutrustning som en efterträdare för 1-10 V/ 0–10 V belysningskontrollsystem och som ett öppet standardalternativ till flera proprietära protokoll. Varumärkena DALI, DALI-2 och D4i ägs av belysningsindustrins allians, DiiA ( Digital Illumination Interface Alliance ).
DALI specificeras av en rad tekniska standarder i IEC 62386 . Standards överensstämmelse säkerställer att utrustning från olika tillverkare fungerar. DALI-varumärket är tillåtet på enheter som överensstämmer med DiiA-test- och certifieringskraven och är antingen registrerade (DALI version-1) eller certifierade ( DALI-2 ) på DiiA-webbplatsen. D4i -certifiering - en förlängning av DALI -2 - tillkom av DiiA i november 2019.
Medlemmar i AG DALI fick använda DALI -varumärket tills DALI -arbetsgruppen upplöstes den 30 mars 2017, då varumärkesanvändning överfördes till DiiA -medlemmar. Sedan 9 juni 2017 certifierar Digital Illumination Interface Alliance (DiiA) DALI -produkter. DiiA är ett partnerprogram för IEEE-ISTO .
Teknisk översikt
Ett DALI-nätverk består av minst en applikationsstyrenhet och bussströmförsörjning (som kan vara inbyggd i någon av produkterna) samt inmatningsenheter (t.ex. sensorer och tryckknappar), styrutrustning (t.ex. elektriska förkopplingsdon , LED-drivrutiner och dimmers ) med DALI -gränssnitt. Applikationskontroller kan styra, konfigurera eller fråga varje enhet med hjälp av ett dubbelriktat datautbyte. DALI -protokollet tillåter adressering av enheter individuellt, i grupper eller via sändning.
Varje enhet tilldelas en unik kort adress mellan 0 och 63, vilket gör att upp till 64 styranordningar och 64 styrenheter är möjliga i ett grundläggande system. Adresstilldelning utförs över bussen med hjälp av ett "idrifttagnings" -protokoll, vanligtvis efter att all hårdvara har installerats. Data överförs mellan enheter med hjälp av ett asynkron, halv duplex, seriellt protokoll över en två-tråds buss med en fast dataöverföringshastighet på 1200 bit/s .
Ett enda par ledningar innefattar bussen som används för kommunikation på ett DALI -nätverk. Nätverket kan ordnas i buss- eller stjärntopologi , eller en kombination av dessa. Varje enhet i ett DALI -nätverk kan adresseras individuellt, till skillnad från DSI- och 0–10V -enheter. Följaktligen använder DALI -nätverk vanligtvis färre ledningar än DSI- eller 0–10V -system.
Bussen används för både signal- och busseffekt. En strömförsörjning ger upp till 250 mA vid typiskt 16 V DC; varje enhet kan dra upp till 2 mA om den inte är bussdriven. Även om många enheter är strömförsörjda (linjedrivna), kan lågeffektsenheter som rörelsedetektorer drivas direkt från DALI-bussen. Varje enhet har en brygglikriktare på sin ingång så den är polaritetsokänslig. Bussen är en kabel-OCH- konfiguration där signaler skickas genom att korta bussen till en låg spänningsnivå. (Strömförsörjningen krävs för att tolerera detta, vilket begränsar strömmen till 250 mA.)
Även om DALI -styrkabeln fungerar med ELV -potential klassificeras den inte som SELV ( Safety Extra Low Voltage) och måste behandlas som om den bara har grundisolering från elnätet. Detta har den nackdelen att nätverkskabeln måste vara nätkvalificerad, men har fördelen att den kan drivas bredvid nätkablar eller i en flerkärnig kabel som innehåller nätström. Även nätdrivna enheter (t.ex. LED-drivrutiner) behöver endast tillhandahålla funktionell isolering mellan elnätet och DALI-styrtrådarna.
Nätverkskabeln krävs för att ge ett maximalt fall på 2 volt längs kabeln. Vid 250 mA matningsström kräver det ett motstånd på ≤ 4 Ω per tråd. Vilken trådstorlek som krävs för att uppnå detta beror på bussens längd, upp till ett rekommenderat maximalt2,5 mm 2 vid 300 m vid användning av bussens maximala strömförsörjning.
Hastigheten hålls låg så inga avslutningsmotstånd krävs, och data överförs med relativt höga spänningar (0 ± 4,5 V för låg och16 ± 6,5 V för hög) möjliggör tillförlitlig kommunikation i närvaro av betydande elektriskt brus. (Detta ger också gott om utrymme för en brygglikriktare i varje slav.)
Varje bit skickas med Manchester -kodning (en "1" -bit är låg under den första halvan av bittiden och hög för den andra, medan "0" är omvänd), så att effekten är närvarande för hälften av varje bit. När bussen är inaktiv är spänningsnivån kontinuerligt hög (vilket inte är detsamma som en databit). Ramar börjar med en "1" startbit , sedan 8 till 32 databitar i msbit-första ordning (standard RS-232 är lsbit-first), följt av minst 2,45 ms inaktiv.
Enhetsadressering
En DALI -enhet, till exempel en LED -drivrutin, kan styras individuellt via dess korta adress. Dessutom kan DALI -enheter ordnas i grupper där alla enheter i samma grupp kan svara på de kommandon som är adresserade till gruppen. Till exempel kan ett rum med 4 förkopplingsdon ändras från av till på på tre vanliga sätt:
Enstaka enhet
Använda den korta adressen, t.ex. skicka följande DALI -meddelanden:
- DALI Short Address 1 gå till 100%
- DALI Short Address 2 gå till 100%
- DALI Short Address 3 gå till 100%
- DALI Short Address 4 gå till 100%
Denna metod har fördelen att den inte kräver programmering av grupp- och sceninformation för varje ballast. Övergångens blekningstid kan väljas direkt. Denna metod kan vara oönskad eftersom samtidig kontroll av ett stort antal enheter kanske inte är möjlig på grund av nätverkslatens och den relativt långsamma 1200 baudhastigheten för DALI. Till exempel kan stänga av alla belysningsarmaturer leda till en synlig fördröjning mellan att första och sista förkopplingsdonet stängs av. Denna fråga är normalt inte ett problem i rum med ett mindre antal förkopplingsdon.
Enhetsgrupper
Använda DALI -gruppen som tidigare definierats för förkopplingsdon i rummet, t.ex.
- DALI Group adress 1 gå till 100%
Denna metod har fördelen av att vara immun mot synkroniseringseffekter som beskrivits ovan. Denna metod har den nackdelen att varje ballast måste programmeras med erforderliga gruppnummer och sceninformation. Fade -tiden kan fortfarande konfigureras direkt, om det behövs.
Utsända
Med kommandot DALI Broadcast ändras alla styrutrustningar till den nivån, t.ex.
- DALI Broadcast gå till 50%
Ljusstyrka
DALI-belysningsnivåer specificeras med ett 8-bitars värde, där 0 representerar off, 1 betyder 0,1% av full ljusstyrka, 254 betyder full ljusstyrka och andra värden logaritmiskt interpoleras , vilket ger en ökning med 2,77% per steg. Dvs en (icke-noll) kontrollbyte x betecknar en effektnivå på 10 3 ( x −254)/253 .
(Ett värde på 255 är reserverat för att frysa den aktuella belysningsnivån utan att ändra den.)
Detta är utformat för att matcha människans ögonkänslighet så att upplevda ljusstyrka är enhetliga och för att säkerställa motsvarande ljusstyrkanivåer i enheter från olika tillverkare.
Scener
Enheter lagrar 16 programmerbara utgångsnivåer som "scener". Ett enda sändningskommando får varje enhet att ändra till sin konfigurerade nivå, t.ex. svagt ljus över publiken och starkt ljus över scenen. (En programmerad utgångsnivå på 255 gör att en enhet inte svarar på en given scen.)
En 17: e "systemfel" -scen utlöses av förlust av ström (ihållande låg nivå) på DALI -bussen, för att ge ett säkert fallback om kontrollen tappas.
Kommandon för kontrollutrustning
Framåtramar som skickas till styrutrustningen är 16 bitar långa, innefattande en adressbyte följt av en opkodbyte. Adressbyten anger en målenhet eller ett speciellt kommando adresserat till alla enheter.
Vid adressering av en enhet specificerar den minst signifikanta biten av adressbyten tolkningen av opcode -byten, med "0" vilket betyder att en mål (ljus) nivåbyte följer, och "1" vilket betyder att ett kommando följer.
Flera viktiga specialkommandon används för att spara databyten till ett av de tre "dataöverföringsregistren" som kan användas som en parameter med efterföljande kommandon.
Adressbytesformat:
-
0AAA AAAS: Målenhet 0 ≤ A <64. -
100A AAAS: Målgrupp 0 ≤ A <16. Varje styrutrustning kan vara medlem i någon eller alla grupper. -
1111 110S: Sändning oadresserad -
1111 111S: Sändning -
1010 0000 to 1100 1011: Särskilda kommandon -
1100 1100 to 1111 1011: Reserverad
Vanliga kontrollutrustningskommandon:
| Värde (hex) | Kommando | Beskrivning | Svar |
|---|---|---|---|
| Kontrollkommandon | |||
| XX | DAPC (nivå) | Ställer in målnivå (0-255) med den aktuella blekningstiden eller stoppar en pågående blekning (255). [S -bit måste vara 0] | |
| 00 | AV | Ställ in targetLevel på 0 utan att blekna | |
| 01 | UPP | Startar eller fortsätter en blekning i 200 ms med den aktuella blekningshastigheten | |
| 02 | NER | Startar eller fortsätter en nedtonning i 200 ms med den nuvarande toningshastigheten | |
| 03 | ÖKA | Ökar målnivå med 1 utan att blekna | |
| 04 | STEG NER | Minskar målnivå med 1 utan att blekna | |
| 05 | ÅTERKALLA MAXNIVÅ | Ställ in targetLevel på MAX -nivå utan att blekna | |
| 06 | ÅTERKALL MINNIVÅ | Ställ in targetLevel på MIN -nivå utan att blekna | |
| 07 | STEG NER OCH AV | Minskar målet Nivå med 1 utan blekning, stängs av om det redan är på MIN -nivå | |
| 08 | PÅ OCH STEG UPP | Ökar målet Nivå med 1 utan blekning, startar till MIN -nivå om den är avstängd | |
| 09 | GÅ TILL SENASTE AKTIVA NIVÅEN | Ställer in målnivå till den senaste aktiva (icke-noll) nivån med aktuell blekningstid. | |
| 10+s | GÅ TILL SCEN (scenenummer) | Ställer in målnivå till värdet som lagras i scenscenummer, med aktuell blekningstid eller ingen ändring om värdet som lagras i scenen är 255. | |
| Konfigurationskommandon | |||
| 20 | ÅTERSTÄLLA | Ändrar alla variabler till deras återställningsvärden. | |
| 21 | LAGRA VERKLIG NIVÅ I DTR0 | Lagrar actualLevel (ljusutgångsnivå) i registret DTR0 | |
| IDENTIFICERA ENHETEN | Startar en tillfällig identifieringsprocess som att blinka lamporna, göra ett ljud eller sända en RF -signal. | ||
| 2A | SET MAX LEVEL (DTR0) | Ändrar maxLevel -nivå till DTR0 | |
| 2B | SET MIN NIVÅ (DTR0) | Ändrar minNivå till DTR0 | |
| 2C | STÄLL IN SYSTEMFELNIVÅ (DTR0) | Ändrar systemFailureLevel till DTR0 | |
| 2D | STÄLL IN STRÖM PÅ NIVÅ (DTR0) | Ändrar powerOnLevel till DTR0 | |
| 2E | STÄLL IN FADE TIME (DTR0) | Ändringar fadeTime till DTR0 | |
| 2F | STÄLL IN FADE RATE (DTR0) | Ändringar fadeRate till DTR0 | |
| STÄLL IN UTÖKAD FADETID (DTR0) | Ändrar de två 4-bitars variablerna extendedFadeTimeMultiplier: extendedFadeTimeBase till DTR0 | ||
| 40+s | STÄLL IN SCENE (DTR0, scenX) | Ändrar scenX till värdet DTR0 | |
| 60+g | LÄGG TILL I GRUPP (grupp) | Lägger till styrutrustningen i den angivna gruppen | |
| Frågekommandon | |||
| 90 | FRÅGSTATUS | Frågar reglage för aktuell status. Svara bitar: 0 = controlGearFailure; 1 = lampFailure; 2 = lampOn; 3 = limitError; 4 = fadeRunning; 5 = resetState; 6 = shortAddress är MASK; 7 = powerCycleSeen | XX |
| 92 | FRÅGLAMPFEL | Frågar manöverutrustningen om den för närvarande upptäcker ett lampfel | Ja Nej |
| A0 | FÖRFRÅGans FAKTA | Frågar manöverutrustningen vad den aktuella aktuella nivån (utgångsnivån) är | XX |
Kommandon för styrenheter
DALI-2-standarden lade till standardisering av styrenheter. Kontrollenheter kan inkludera inmatningsenheter som sensorer för dagsljus, passiva infraröda rumsgivare och manuella belysningskontroller, eller de kan vara applikationsstyrenheter som är "hjärnorna" i systemet - med information för att fatta beslut och styra lamporna och andra enheter . Styrenheter kan också kombinera funktionaliteten hos en applikationsstyrenhet och en inmatningsenhet. Kontrollenheter använder 24-bitars framåtramar, som ignoreras av styrutrustning, så upp till 64 styrenheter kan dela bussen med upp till 64 styrväxlar.
D4i
DiiA publicerade flera nya specifikationer under 2018 och 2019 och utökade DALI-2-funktionaliteten med kraft och data, särskilt för DALI-system inom armaturen. Tillämpningarna inkluderar inomhus- och utomhusarmaturer och små DALI -system. Den D4i varumärket används på certifierade produkter för att indikera att dessa nya funktioner som ingår i produkterna.
Färgkontroll
IEC 62386-209 beskriver färgkontrollutrustning. Detta beskriver flera färgtyper - metoder för att kontrollera färg. Den mest populära av dessa är Tc (avstämbar vit) och lades till DALI-2-certifieringen i januari 2020.
Nödbelysning
IEC 62386-202 beskriver fristående nödbelysning. Funktionerna inkluderar automatisk utlösning av funktionstester och varaktighetstester och inspelning av resultat. Dessa enheter ingår för närvarande i DALI version-1-registrering, med tester för DALI-2-certifiering under utveckling. Sådana DALI version-1-produkter kan blandas med DALI-2-produkter i samma system, utan några problem.
Trådlös
IEC 62386-104 beskriver flera trådlösa och trådbundna transportalternativ till det konventionella trådbundna DALI-bussystemet. DiiA arbetar med andra branschorganisationer för att möjliggöra certifiering av DALI-2-produkter som fungerar över vissa underliggande trådlösa bärare. Det är också möjligt att kombinera DALI med trådlös kommunikation via programgateways som översätter mellan DALI och det valda trådlösa protokollet. Även om sådana gateways inte är standardiserade, arbetar DiiA med andra branschorganisationer för att utveckla nödvändiga specifikationer och tester för att uppnå detta. DiiA: DALI och trådlöst