Sistema de controle de iluminação DALI
Sistemas de controle de iluminação
Nomeação de sistemas integrados de controle de iluminação, trata-se principalmente de um aumento da eficiência energética, aumento do conforto doméstico e melhoria das características operacionais dos edifícios industriais. A pesquisa em sistemas de controle de iluminação simples baseados em sensores analógicos mostrou que tais sistemas podem efetivamente reduzir o consumo de energia. expandido tecnologias de controle de iluminação proporcionam uma economia ainda maior, possuem recursos adicionais e uma série de vantagens em relação aos métodos de controle simples.
O mercado de sistemas de controle de iluminação é representado principalmente por fabricantes de componentes (dispositivos de controle, interruptores, reatores) em vez de soluções técnicas. Freqüentemente, esses componentes não fornecem a funcionalidade necessária como parte dos sistemas. Isso se aplica principalmente ao controle de iluminação... Isso também deve incluir a complexidade da fiação, a dificuldade de instalar equipamentos de controle de luz natural.Essas circunstâncias levam a mau funcionamento dos sistemas de iluminação, reclamações de consumidores. Estas são as desvantagens comuns dos sistemas analógicos de controle de iluminação.
Nos últimos 15 anos, todos os sistemas de controle de iluminação eram analógicos... O dispositivo de sistemas mais ou menos complexos diferiam pouco entre si e foram construídos de acordo com o esquema clássico de automação. A base do sistema, via de regra, é um controlador, ao qual vários sensores são conectados de um lado e atuadores do outro. A conexão entre os sensores e o controlador é principalmente analógica, a mesma conexão é entre os mecanismos executivos e o controlador.
O principal objetivo de tais dispositivos é o gerenciamento eficiente de energia. O comissionamento e a configuração desses sistemas são bastante complexos e ainda mais difíceis se o sistema incluir vários desses controladores de iluminação analógicos.
Transição para sistemas digitais
Para superar essas deficiências e dificuldades, os fabricantes de sistemas de iluminação começaram a dominar a produção de sistemas de controle de iluminação digital... A principal vantagem dos sistemas digitais sobre os analógicos é a comunicação, a comunicação entre dispositivos individuais integrados em um sistema.
Os sistemas digitais não requerem fios separados para comunicação; a maioria dos dispositivos digitais pode usar cabos de alimentação para transferir informações. Um dos últimos desenvolvimentos no campo da gestão da iluminação é o DALI (Digitally Addressable Lighting Interface)... É esta interface que permite, através da integração de microcontroladores em balastros de iluminação, dar o primeiro passo ousado no mundo digital.
Interface DALI inteligente
A interface DALI foi desenvolvida em 1999. Ela substituiu o sistema de controle DSI (Digital Serial Interface). Como o DALI foi projetado para controle de iluminação, os principais fabricantes de reatores eletrônicos, principalmente Osram, Philips, Tridonic, Trilux, Helvar, participaram do desenvolvimento do sistema.
O controle de iluminação pode ser considerado uma espécie de arte, que pode ser necessária ao iluminar um palco de teatro, instalações industriais, ruas e, finalmente, áreas residenciais... Recentemente, a "casa inteligente" tornou-se cada vez mais popular e difundida. Portanto, o sistema de controle de iluminação é uma de suas partes constituintes e, garantindo o conforto do lar, não é o último lugar. O sistema DALI é quase ideal como tal.
A escolha dos parâmetros para cada sistema de controle é ditada pela tarefa a ser executada com sua ajuda. É importante que o novo sistema possa ser facilmente integrado ao existente, fundir-se com ele, trabalhar em conjunto, não em seu lugar. Em termos de integração com outros sistemas de controle, o sistema DALI é bastante simples e econômico.
O sistema de controle de iluminação baseado em DALI pode ser facilmente integrado a vários sistemas de automação predial, como LON, BACNet, KNX / EIB. Para tal combinação, muitas empresas produzem gateways KNX-DALI e LON-DALI. Essa união permite reduzir o tempo de instalação do sistema, torná-lo mais barato e também mais flexível na gestão.
O padrão de protocolo e o hardware DALI destinam-se apenas ao controle de iluminação, o que indica uma especialização estreita deste sistema. Portanto, o sistema geral provou ser altamente eficiente e barato. A conexão de dispositivos usando o protocolo DALI é mostrada na Figura 1.
Figura 1. Diagrama de blocos do sistema DALI.
Transmissão de dados e programação do sistema
O sistema DALI é atualmente padronizado de acordo com o padrão IEC 60929. Conforme mostrado na Figura 1, a comunicação entre o controlador DALI e os dispositivos individuais ocorre através de uma linha de dois fios. A linha DALI é uma interface bidireccional que permite a transferência de informação tanto do controlador para os periféricos como vice-versa.
Uma tensão CC extremamente baixa de 22,5 V é usada para transmissão de dados. Nesse caso, a polaridade de conectar a linha a diferentes dispositivos não importa, e a própria linha é protegida da tensão da rede de iluminação. A imunidade da linha a interferências é tal que ela pode estar localizada em um cabo de força e até mesmo utilizar condutores livres deste cabo.
O barramento de rede DALI não possui um processador central, ou seja, descentralizado. Esta organização permite conectar a esta rede qualquer dispositivo projetado para funcionar com o barramento DALI. Tais dispositivos, via de regra, possuem memória não volátil embutida que permite o armazenamento de diversas informações. Em primeiro lugar, este é o endereço do dispositivo, informações sobre o dispositivo e o status das lâmpadas conectadas a ele, bem como conjuntos completos de comandos, também chamados de scripts.
Programar o sistema geralmente é bastante fácil. Cada mensagem que o dispositivo recebe do controlador DALI consiste em duas partes - um endereço e um comando. Basicamente, o comando pode ter esta aparência: {Device_0022, 25%}. Isso significa que o dispositivo com endereço 0022 deve acender as luzes com 25% de potência.
Deve-se notar que o escurecimento (controle de potência) no sistema DALI só é possível se forem usadas lâmpadas incandescentes. Também é possível combinar dispositivos em grupos, então o comando pode ficar assim: {Group_0210, Script_7}. Este comando instrui os dispositivos do grupo Group_0210 a executar o Script_7.
O script contém alguma sequência de comandos, por exemplo OFF, 10%, 50%, 100%, 50%, 10%. De acordo com este conjunto de comandos, é necessário desligar o grupo especificado e depois alterar a potência de acordo com a porcentagem especificada. Os comandos transmitidos pela linha de comunicação podem ser individuais para cada dispositivo, para um grupo de dispositivos ou para todos os dispositivos de uma só vez (broadcast).
O protocolo DALI é projetado de forma a permitir o endereçamento direto de 64 dispositivos conectados a uma única linha de controle. Se houver necessidade de mais dispositivos controlados, são utilizados roteadores DALI (roteadores), que permitem aumentar a capacidade da rede DALI para 200 dispositivos. Se esse número não for suficiente, os gateways DALI serão usados para combinar roteadores DALI. Neste caso, o número de endereços aumenta até um máximo de 12800.
Um software especial é usado para projetar redes DALI. Se for assumido que uma determinada rede não contém mais de 200 endereços, o que corresponde a uma rede ponto a ponto dentro de um roteador DALI, o pacote de software Helvar Toolbox é suficiente para isso mira. Para criar redes maiores usando gateways DALI, você precisará do pacote Helvar Designer.
ações DALI
Em primeiro lugar, é um simples ligar/desligar de luminárias individuais e grupos inteiros. Além disso, as lâmpadas incandescentes podem ser escurecidas.Ao escurecer vários grupos de luminárias, sua sincronização é garantida.
Um dispositivo de controle DALI pode reproduzir até 16 cenários de luz e receber e armazenar informações sobre vários parâmetros do sistema: a saúde das luminárias, se a luminária está ligada ou desligada, o nível de iluminação especificado.
Os reatores eletrônicos DALI encontram automaticamente o dispositivo de controle e várias configurações são armazenadas nos reatores. Em primeiro lugar, trata-se de endereçamento de dispositivos, cenários de iluminação, distribuição de grupos, velocidades de escurecimento, valores de potência de iluminação de emergência.
O sistema DALI prevê o uso de sensores de movimento, presença e luz, o que expande um pouco a funcionalidade do dispositivo como um todo. Isso torna possível programar cenas claras com luz do dia. Os detectores de movimento são programáveis para um tempo de resposta de até 30 minutos.
A programação e controle do aparelho é bastante simples e é realizada através de botões com contato normalmente aberto. A vista externa do painel de controle do controlador DALI é mostrada na figura 2.
Figura 2. Painel de controle do controlador DALI.
Em caso de falha de energia, o controlador DALI memoriza o estado atual e, quando a energia é restabelecida, repõe automaticamente o último estado de funcionamento. Portanto, o sistema não está funcionando corretamente.