Введение в технологию DALI-димминга, ее преимущества и недостатки
DALI очень гибок и позволяет создавать различные группы устройств, которыми можно управлять по отдельности, с помощью простой проводки. Гибкость DALI также подразумевает, что для установки и ввода в эксплуатацию требуются специальные знания. DALI — это двунаправленный протокол, который упрощает ввод в эксплуатацию и обеспечивает большую гибкость в использовании устройств управления, например, инфракрасных датчиков присутствия и датчиков освещенности.
Название DALI — это аббревиатура от Digital Addressable Lighting Interface (цифровой адресный интерфейс освещения). DALI — это цифровой протокол управления освещением, используемый в основном для общего освещения. DALI — это язык для контроллеров и светильников, подобно тому, как английский — язык для людей.
DALI используется в основном в системах общего освещения, таких как офисное, музейное и больничное освещение. DALI — очень гибкая система, позволяющая управлять системами освещения с помощью всего одного контроллера и одного светильника, а также сложными системами с несколькими группами освещения.
Ещё одним преимуществом является высокая гибкость топологии шины DALI. Доступны следующие топологии: шина, цепочка, ячеистая сеть и звезда.
Что такое топология?
Топология — это способ соединения устройств в сети. Вот несколько примеров:
- Последовательное соединение:каждое устройство подключается только к предыдущему и следующему устройству в сети
- Звезда: каждое устройство подключено только к одному центральному ведущему устройству
- Дерево: похоже на гирлянду, но может иметь разветвления
- Кольцо:также похожа на последовательную цепь, но с улучшенной избыточностью на случай выхода из строя части цепи
Когда следует использовать DALI?
Используйте DALI, когда ваша система требует гибкости. Например, когда для разных групп светильников необходимо устанавливать разные уровни яркости. DALI также является двунаправленной системой: управляемая группа светильников отправляет контроллеру DALI обратную связь о своём состоянии, например, о текущем уровне яркости. Двунаправленная связь также может использоваться для датчиков освещённости и датчиков присутствия.
Преимущества DALI
− Открытый стандарт МЭК (IEC 62386) и может использоваться любым
− DALI имеет активную организацию, которая постоянно совершенствуется и расширяется.
− Полное цифровое управление – групповое создание или индивидуальное управление приборами.
− Двусторонняя связь упрощает ввод в эксплуатацию и повышает гибкость управления.
− Двухпроводное управление, независимое от полярности.
− Протокол на основе BUS.
− Стандартизированные кривые диммирования — лучшая совместимость между контроллерами и светодиодными драйверами.
Недостатки DALI
− Максимум 64 клиента на контроллер
− Медленно – менее подходит для быстрых изменений яркости
− При вводе в эксплуатацию требуются специальные знания.
− Требуется ввод в эксплуатацию оборудования и программного обеспечения.
− Только 254 цифровых значения (от 0 до 100%) обеспечивают низкое разрешение диммирования.
Разница между методами диммирования постоянного тока 1–10 В и 0–10 В
1-10 В постоянного тока: 
Принцип диммирования DC1-10 В заключается в методе управления выходом драйвера, который на 100% включен, если подан сигнал диммирования 10 В, или просто разомкнуты провода диммирования, в то время как уровень выходного сигнала устанавливается на 10%, если подан сигнал диммирования 1 В.
100% — это максимальный уровень драйвера, а 10% — минимальный. Реакция на диммирование представлена на рисунке ниже.
Выходное состояние не гарантируется при напряжении сигнала диммирования ниже 1 В или даже при замыкании проводов диммирования. Выход светодиодного драйвера может быть полностью отключен, или светодиодный модуль может продолжать светить. Если требуется полное отключение драйвера, необходимо установить выключатель на сетевом питании драйвера.
Выход DC1–10 В против входа диммирования
0-10 В постоянного тока:
Максимальный уровень выходного сигнала по-прежнему составляет 100% в случае, если сигнал диммирования подан на уровне 10 В или разомкнуты провода диммирования.
Однако минимальный уровень для постоянного тока 0–10 В составляет 5,7%, если сигнал диммирования подан на уровне 0,57 В. Если на диммер подано напряжение ниже 0,57 В или пользователь просто закоротил провода диммирования, драйвер светодиода отключит выходной ток, что приведет к отсутствию света в светодиодном модуле.
Реакцию диммирования можно увидеть на рисунке ниже.
Выход DC0-10 В против входа диммирования
Краткое содержание:
DC 0-10 В считается вторым поколением метода диммирования, обеспечивающимМинимальный уровень диммирования 5,7% и нулевой выходной уровень (гарантируется полное отключение выхода) при входном сигнале менее 0,57 В. Сравнение представлено в таблице ниже.
| Уровень выходного сигнала | Максимум(%) | Минимум(%) | Сигнал диммирования < 5,7 В | Провода для затемнения закреплены |
| DC1-10V | 100 | 10 | Не определено | Не определено |
| DC0-10V | 100 | 5.7 | 0 | 0 |
Введение в DMX-диммирование, его преимущества и недостатки
DMX
DMX — это цифровой протокол, обычно используемый в системах динамического цветного освещения. Изначально DMX использовался для сценического освещения в театрах и на концертах, но также широко применяется в архитектурном освещении.
DMX — однонаправленный протокол. Это означает, что DMX-контроллер только отправляет сигналы драйверу, а драйвер не может отправлять сигналы контроллеру. Однако разработано расширение протокола RDM, которое добавляет двунаправленную связь к DMX.
Протокол
DMX-контроллер отправляет сообщения каждому устройству в своей сети. Протокол отправляет значение от 0 до 255 на каждый из 512 каналов. Например: это значение можно использовать для установки уровня освещенности, а также для установки положения вращающейся головы или смены гобо.
Одно устройство может использовать несколько каналов. Например, четырёхканальный драйвер светодиодов, назначенный на канал 5, также будет использовать каналы 6, 7 и 8 — по одному каналу на каждый цвет. Даже если к среднему драйверу подключены только три выхода (см. рисунок 8).
РДМ
RDM добавляет двунаправленную связь к DMX. Это особенно полезно при вводе в эксплуатацию. Без RDM каждому устройству необходимо назначить канал. Если требуется изменить канал устройства, подвешенного высоко над сценой в театре, кому-то придётся физически подойти к нему, чтобы изменить канал. С RDM каналы могут назначаться контроллером автоматически, без необходимости программировать каждое устройство отдельно.
Когда использовать DMX?
DMX разработан для использования с динамическим цветным освещением. Используйте его для сценического освещения, цветной архитектурной подсветки и любых других проектов с динамическим цветным освещением.
Проводка
DMX использует три сигнальных провода и сетевой провод. Максимальная длина кабеля от контроллера до последнего драйвера составляет 300 метров. Каждому 32-му драйверу требуется повторитель, а последнему драйверу в системе — согласующий резистор сопротивлением 120 Ом.
DMX использует кабель стандарта EIA-485 (RS-485) или кабель Ethernet CAT5E.
Преимущества DMX
− Стандартизированный протокол (USITT DMX512-A) на основе RS-485
− Создан для динамики цвета, а также для звука и движущихся голов.
− Быстрый – подходит для высокодинамичных световых шоу
− Одна вселенная DMX может обрабатывать 512 отдельных адресов.
− Возможно большое расстояние между контроллером и последним водителем (до 300 метров)
Преимущества DMX/RDM
− Нет необходимости программировать драйвер индивидуально — это можно сделать через контроллер RDM
− Возможность сообщать о состоянии подключенных устройств
Недостатки DMX и DMX/RDM
− Сложный – требуются специальные знания
− Для сигналов управления требуются специальные кабели (EIA-485 или CAT5E)
− Необходимо индивидуальное программирование драйверов (не с RDM)
Какой из датчиков — PIR и СВЧ — подойдет именно вам?
Освещение теперь можно оснастить датчиками, что делает его ещё более эффективным. Датчики движения теперь можно использовать для определения приближения человека и включения ламп при необходимости. Это можно использовать для экономии электроэнергии, уменьшая яркость или выключая лампы, когда никого нет дома, или в качестве меры безопасности, включая лампы при приближении человека.
Существует два основных типа датчиков движения: микроволновые и пассивные инфракрасные. Здесь мы кратко рассмотрим плюсы и минусы каждого из них.
ИК-датчик
Датчик обнаруживает тепло. Он измеряет температуру окружающей среды в помещении с помощью нескольких лучей. Когда один из лучей обнаруживает разницу температур, датчик активируется, включая лампы. Когда все лучи снова регистрируют одинаковую температуру, лампы выключаются.
Микроволновый датчик
Датчик движения излучает микроволновые сигналы и измеряет время, необходимое для отражения сигнала обратно к датчику. Это время называется временем эха. Время эха используется для расчета расстояний до всех неподвижных объектов в зоне обнаружения, чтобы установить исходную точку для работы. Появление человека в зоне обнаружения вызывает искажение микроволнового луча, что приводит к изменению времени эха и срабатыванию ламп.
Сопоставление
| ПИР | Микроволновая печь | |
| Чувствительность | Недостаточная чувствительность при более высоких фоновых температурах. Повышенная чувствительность при более низких температурах. | Стабильное обнаружение при всех температурах. |
| Покрытие | 90° | 360° |
| Обнаружение | Может быть нечувствительным при прямом приближении к датчику | Может чувствовать движение сквозь стены |
Поскольку PIR-датчик использует разницу температур для обнаружения движения, температура окружающей среды может существенно влиять на чувствительность. Это ограничение следует учитывать при выборе систем обнаружения движения для наружного освещения. Более экстремальные температуры на улице могут существенно влиять на эффективность устройств. С другой стороны, микроволновые датчики могут быть менее эффективны в небольших помещениях. Поскольку они способны обнаруживать движение сквозь стены, они могут быть чрезмерно чувствительными и срабатывать на нежелательные движения.
3-ступенчатая регулировка яркости с помощью светодиодного драйвера с регулировкой яркости 1–10 В
Фотоэлементы — это переменные резисторы, которые регулируют сопротивление в электрической цепи в зависимости от уровня освещённости в месте их установки. Для правильной работы их необходимо размещать в местах с достаточным освещением. Фотоэлементы, также известные как фотоэлементы, бывают различных форм и размеров и могут быть встроены в светильник или добавлены в качестве аксессуара, в зависимости от типа светильника.
Датчик фотоэлемента
Фотоэлемент определяет, когда солнце садится или восходит, и включает или выключает осветительные приборы, например, уличные фонари, в зависимости от времени суток. Как и многие другие сенсорные технологии, фотоэлементы помогают экономить электроэнергию и деньги при использовании с наружными светильниками в различных промышленных, коммерческих и жилых помещениях.
Большинство этих датчиков имеют функцию работы от заката до рассвета, которая автоматически включает свет, когда солнце заходит, и выключает, когда солнце восходит, так что вам не придется беспокоиться о том, чтобы что-то запомнить.
Контроллер фотоэлементов
В отличие от фотоэлемента, который включает и выключает светильники в зависимости от уровня освещенности, фотоэлементный контроллер автоматически плавно увеличивает и уменьшает яркость светильников. Это фактически более точное управление освещением, обеспечивающее более равномерный уровень освещенности и, следовательно, комфортные визуальные ощущения.
Гнездо NEMA
Разъём NEMA обеспечивает электрическое и механическое соединение между элементом управления и светильником. Стандарт ANSI C136 чётко определяет размер разъёма, тип блокировки и другие характеристики. Разъём представляет собой стандартизированный тип соединения в светотехнической отрасли.
Цоколь светильника может иметь 5 или 7 клемм. 3 клеммы используются для подключения питания, остальные 2 или 4 — для передачи сигналов диммирования и других сигналов. Силовые клеммы могут пропускать ток до 15 А. Сигнальные клеммы ограничены 100 мА.
Сигнальные контакты разъёма NEMA поддерживают протокол 1–10 В постоянного тока или цифровой адресный интерфейс освещения (DALI). Интеллектуальные системы освещения, обеспечивающие удалённый мониторинг и управление, легко подключаются к любому светильнику, если они изготовлены в соответствии со структурой разъёма NEMA.
Крышка короткого замыкания
Во многих коммерческих системах, таких как парковки и освещение территорий, фотоэлементы устанавливаются снаружи с помощью поворотного цоколя или адаптера. Замена фотоэлемента на закорачивающий колпачок замыкает цепь светодиодного светильника, поддерживая свет постоянно включенным. Это позволяет осуществлять внешнее управление при использовании центрального фотоэлемента или системы выключателей.
Закорачивающий колпачок также предназначен для закорачивания поворотного замкового фоторегулирующего разъема во время технического обслуживания.
Советы по использованию фотоэлементов
Если вы живёте в Северном полушарии, ваши датчики освещённости должны быть направлены на север. Если датчик обращён на восток, он будет включаться и выключаться раньше времени. Если он обращён на запад, он будет включаться и выключаться позже. Из-за особенностей солнечного света фотоэлементы, расположенные на южной стороне, подвергаются слишком сильному воздействию. Слишком сильное воздействие прямых солнечных лучей на датчики может привести к преждевременному выходу из строя и перегоранию компонентов. Если направление на север невозможно, направьте фотоэлементы на северо-восток или северо-запад в зависимости от того, какой свет вам больше нравится.приходить раньше в течение дня или оставаться дольше.
При выборе фотоэлемента для светодиодных светильников обязательно убедитесь, что датчик совместим со светодиодами. Использование обычного фотоэлемента со светодиодами может привести к преждевременному выходу системы из строя, или же датчик не распознает светильник и не будет работать вовсе.