從最近十年影音定制市場的變化,我們其實不難察覺到整個市場的變化,已經(jīng)從原本單純地家庭影院定制系統(tǒng)逐步演變成全宅定制集成系統(tǒng)。這也迫使眾多影音集成商與工程商開始加大對全宅集成方面的關注與投入,包括中控系統(tǒng)、總線系統(tǒng)、安防監(jiān)控、全宅網(wǎng)絡系統(tǒng)以及近幾年關注度相當高的燈光控制領域。所謂燈光控制,簡單來說就是讓原本只有開關功能的室內(nèi)燈光具備亮度與顏色的可調(diào)性。而要實現(xiàn)燈光控制的功能則需要在燈光系統(tǒng)中加入調(diào)光控制器、主機、網(wǎng)關等硬件設備,以及通過專門的調(diào)光通信協(xié)議與接口來實現(xiàn)各種不同的燈光方式,包括模擬調(diào)光和數(shù)字調(diào)光。那么究竟哪一種調(diào)光方案才更適合全宅集成系統(tǒng)呢?目前國內(nèi)外十分流行的DALI(Digital Addressable Lighting Interface數(shù)字可尋址照明接口)數(shù)字調(diào)光方案就成為了其中一個不錯的選擇。總的來說,不同于Zigbee、藍牙、無線網(wǎng)絡等調(diào)光方式,DALI生來就是一個專門面向燈光照明控制的專業(yè)協(xié)議標準,實時性、易用性以及準確性等都有著一定的優(yōu)勢。接下來,我們就具體分析DALI數(shù)字調(diào)光方案眾多優(yōu)勢特點,以及在實戰(zhàn)過程中各種疑點分析。
DALI調(diào)光方案的優(yōu)勢
● 可尋址,降低了布線要求
● 強調(diào)實時性
● 強調(diào)準確性
● 相比無線照明控制協(xié)議的優(yōu)勢
關于網(wǎng)關、控制器與主機方面的實際問題
● 構建DALI系統(tǒng),是否只需要網(wǎng)關就可以了?
● 面板如果支持9個組,而網(wǎng)關上設置的超過9個,對不同人員維護會有影響嗎?程序是否清晰?
● DALI每一個設備最多支持16個地址,那么超過16個地址怎么辦?
關于燈具方面的實際問題
● 目前DALI支持的燈具類型有哪些?可以支持普通的LED燈嗎?
● DALI系統(tǒng)中一個燈具壞了,需要重新編程嗎?
● 一組5個燈,可以單獨關掉其中一個嗎?
● 為什么有些燈具不會同步漸變,到某個程度就突然熄滅了?
關于驅(qū)動器方面的實際問題
● 應該怎么為燈具匹配DALI的驅(qū)動器?
● DALI驅(qū)動器控制的燈具需要單獨的系統(tǒng)控制嗎?
關于DALI系統(tǒng)布線方面的實際問題
● DALI系統(tǒng)布線最長可達多遠?
● DALI系統(tǒng)布線如果有很多個支路,最長傳輸距離應該怎樣決定?
● 實際工程項目方面,總的布線距離超過了300米,使用起來沒什么問題,但會不會有什么隱患?
● 如果在實際工程布線的時候,并沒有充分考慮線材的材質(zhì)與規(guī)格,使用長度超過了標準,是否有解決方案?
可尋址,降低了布線要求
DALI調(diào)光方案的優(yōu)勢之一
DALI調(diào)光方案屬于數(shù)字化的調(diào)光方式,在上世紀90年代推出之處,就指出了它是一種開放性的數(shù)字調(diào)光協(xié)議標準,需要具備簡單易用,無需復雜布線就能實現(xiàn)的調(diào)光方案。數(shù)字可尋址是DALI調(diào)光方案當中一個非常重要的優(yōu)勢,可以有效地降低布線要求,提高應用靈活性。具體來說,所支持的尋址方式包括了單播、組播和廣播,不需要復雜的配網(wǎng)過程,具備直觀的地址分配和編組方式。其中廣播方式可實現(xiàn)免配置,開箱就能使用,還可以將不同的燈光場景保存在控制裝置中,只需要一條命令就能同步調(diào)用多個燈光場景。
強調(diào)實時性
DALI調(diào)光方案的優(yōu)勢之二
實時性是DALI調(diào)光方案的另外一個優(yōu)勢。對于用戶而言,實時性的主要體現(xiàn)在響應時間和同步性兩個方面。DALI對于命令傳輸時序、接收命令執(zhí)行調(diào)光相關動作的時機、調(diào)光過渡過程行為和時序都有明確定義和認證測試。而從系統(tǒng)結(jié)構上來說,DALI傳輸速率雖然并不算高,但是設備都是通過單一總線直連,有著相對較低的時間延遲,響應時間與同步性都不錯。
強調(diào)準確性
DALI調(diào)光方案的優(yōu)勢之三
相比模擬調(diào)光通過電壓幅值、PWM占空比、供電電壓中的切相相位進行調(diào)光,容易在信號傳輸過程中產(chǎn)生失真與誤差,準確性欠奉。DALI所采用的數(shù)字調(diào)光方案采用數(shù)字編碼和底層傳輸協(xié)議傳輸調(diào)光信息,準確性相對更高。DALI標準對數(shù)曲線相鄰級別變化小于3%, 在低端支持的最小分辨率達到最大亮度的0.003%,1%以下相鄰級別的變化小于最大亮度的0.03%。在過渡過程中還推薦使用高精度插值算法實現(xiàn)更平滑的過渡效果。實際光輸出和理論數(shù)值的偏差,由產(chǎn)品實現(xiàn)決定,DALI標準對此有標準要求,認證測試也會測試這項指標,這是DALI調(diào)光產(chǎn)品獨有的優(yōu)勢。
相比無線照明控制協(xié)議的優(yōu)勢,
DALI調(diào)光方案的優(yōu)勢之四
與我們熟悉的Zigbee、BLE Mesh與Wi-Fi等無線照明控制協(xié)議相比,DALI調(diào)光方案不存在空間無線信號干擾和無線傳輸帶寬擁堵的問題,可靠性較高。同時在傳輸延遲方面也擁有一定的優(yōu)勢,穩(wěn)定性高。DALI調(diào)光方案適合用于專業(yè)和商業(yè)照明系統(tǒng)方面的應用,而無線照明控制則是更加傾向于一般家庭住宅方面的應用場所。DALI調(diào)光方案還具有明確的應用層與光輸出行為標準。
接下來,我們再來從DALI調(diào)光方案實際組建方面容易遇到的問題出發(fā),進一步深入討論DALI數(shù)字調(diào)光方案的優(yōu)勢所在。
關于網(wǎng)關、控制器與主機方面的實際問題。
構建DALI系統(tǒng),是否只需要網(wǎng)關就可以了?
答:區(qū)分主機和網(wǎng)關的是邏輯,對接第三方就是網(wǎng)關,不需要對接第三方就是主機,因為主機需要下發(fā)配置命令,給整個DALI系統(tǒng)供電,所以必須有這樣的設備,但它可以是網(wǎng)關,也可以是主機,主機只不過自己有邏輯,網(wǎng)關就是把數(shù)據(jù)透傳到其它接口。
面板如果支持9個組,而網(wǎng)關上設置的超過9個,對不同人員維護會有影響嗎?程序是否清晰?
答:其實網(wǎng)關和面板都是用于下發(fā)DALI的命令,面板能做9個組,那它每一個按鍵能發(fā)好幾組的命令。而網(wǎng)關最多可以做16個組,都可以下發(fā)命令。網(wǎng)關如果再加一個邏輯,可以再做更多的組合效果。維護方面,最好有每一個DALI設備的配置表,這是最方便的。網(wǎng)關部分也可以整理,搜索哪個設備配置了哪些地址,然后導出做記錄,便于維護。
DALI每一個設備最多支持16個地址,那么超過16個地址怎么辦?
答:可能要用另一個網(wǎng)關,或用更上層的設備去做單獨控制。因為DALI每個設備都是分布式的,都有一個小芯片,存儲不了太多東西,所以規(guī)劃變得比較重要。如果超過16個地址,可以在其中一條總線上用區(qū)域耦合器,把兩條總線連接上,形成統(tǒng)一的總線。兩者的地址不沖突,按鍵也可以發(fā)命令到0區(qū)域和1區(qū)域的地址,這是區(qū)域的概念。更大的話,可以用線路耦合器,把每個線路連在一起,形成一條總線。處于中控位置的KNX系統(tǒng)可以下發(fā)命令到不同線路、區(qū)域、地址。
關于燈具方面的實際問題。
目前DALI支持的燈具類型有哪些?可以支持普通的LED燈嗎?
答:DALI協(xié)議是一個標準協(xié)議,對燈具類型沒有要求,射燈、筒燈、暗藏燈、LED燈都可以,在燈具后面接一個或換一個DALI系統(tǒng)的驅(qū)動器就行。
DALI系統(tǒng)中一個燈具壞了,需要重新編程嗎?
答:有一些設備內(nèi)置了DALI的小芯片,把它拿出來放到另一個設備上就可以了,可以直接讀取。如果沒有,就只能重新編程了。所以一定要把原來的配置保存好,換下一個設備時可以套用進去。
一組5個燈,可以單獨關掉其中一個嗎?
答:可以。如果這5個燈都是單獨的DALI驅(qū)動器,那就是五個地址,可以單控。
為什么有些燈具不會同步漸變,到某個程度就突然熄滅了?
答:這是因為有些燈具在電壓過低的情況下無法點亮,可以考慮換一個驅(qū)動器,如果輸出同樣的電壓,都會導致燈具熄滅,那就是燈具的問題,因為現(xiàn)在LED燈具的貼片方法不一樣,有可能并聯(lián),也有可能串聯(lián),存在一些非標的東西,所以最好選擇燈具好一點的廠商。畢竟有些燈具廠商不會考慮太多調(diào)光的問題,生產(chǎn)的燈具在常規(guī)情況下可以點亮,但電壓降低,互相有電阻的情況下,會有一些干擾和變化。
關于驅(qū)動器方面的實際問題。
應該怎么為燈具匹配DALI的驅(qū)動器?
答:DALI驅(qū)動器和原燈具的驅(qū)動器要相同,才能控制這一個燈具。一個燈具,無非功率、電流和電壓三個指標,它們的關系是:電流×電壓=功率。原燈具的驅(qū)動器上一般會有電壓范圍和電流數(shù)值,算出電壓之后,去匹配DALI驅(qū)動器上的數(shù)值就好了。
DALI驅(qū)動器控制的燈具需要單獨的系統(tǒng)控制嗎?
答:首先要明確的一點是,DALI協(xié)議是燈光系統(tǒng),主要用于控制各種調(diào)光燈。如果全部是DALI設備,接好了DALI網(wǎng)關和面板,那單獨控制已經(jīng)沒有問題了。但如果用戶要有一個界面,那就需要用網(wǎng)關的方式把數(shù)據(jù)傳過來,用APP進行操控。如果要控制更多的系統(tǒng),那就需要有中控,把網(wǎng)關連進來,然后再連其它的系統(tǒng),比如影院系統(tǒng)等等。全部連起來之后,燈光和影院的效果可以相對應,并構建場景。這樣一來,就變成了一個系統(tǒng)集成的中控項目。
關于DALI系統(tǒng)布線方面的實際問題。
DALI系統(tǒng)布線最長可達多遠?
答:根據(jù)不同的線材導體材料與線徑,銅線,1.5mm2規(guī)格,最長傳輸距離可達300米。鋁線,2.5mm2規(guī)格,最長傳輸距離可達300米。另外還要考慮工作溫度的影響,如果工作溫度達到75°C,銅線的最長傳輸距離會降到281m,而鋁線則會降到288m。
DALI系統(tǒng)布線如果有很多個支路,最長傳輸距離應該怎樣決定?
答:以總線上布線距離最遠的兩個設備間的布線距離來決定。
實際工程項目方面,總的布線距離超過了300米,使用起來沒什么問題,但會不會有什么隱患?
答:按照DALI標準規(guī)定的標準長度和線材規(guī)格來進行布線,使用DALI認證的產(chǎn)品,一定不會出現(xiàn)問題。而有些時候系統(tǒng)布線標準會留出一定的余量,超過300米都能正常工作是完全有可能的,但這時系統(tǒng)依然會存在一定的工作不確定性。
如果在實際工程布線的時候,并沒有充分考慮線材的材質(zhì)與規(guī)格,使用長度超過了標準,是否有解決方案?
答:最好的解決方案是按照標準重新布線。如果確實不能重現(xiàn)布線,其中一種比較好的補救辦法就是降低布線供電電源的最大輸出電流。可以考慮更換獨立總線電源或者聯(lián)系設備廠商咨詢是否可以更改硬件參數(shù)。需要注意的一點,布線太長,布線系統(tǒng)中的寄生電容、寄生電感等干擾因素會對傳輸信號波形造成較大的影響,很有可能會影響到整個DALI調(diào)光系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此。我們在開始進行整個系統(tǒng)布線之初就要根據(jù)DALI相關布線要求建議不要超過300米,超過300米就會影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。
最后再說兩句
當然,任何的事物都存在兩面性,DALI調(diào)光系統(tǒng)也并非完美無缺的。首先是尋址空間有限,只有64個控制裝置,如果使用多通道獨立尋址的電源,容易耗盡尋址空間。其次,亮度等級精度較低,在和其他協(xié)議對接時映射空間缺失。另外,標準規(guī)范多,新增設備類型和功能特性使用復雜,開發(fā)和使用門檻高,對于一般技術人員要充分掌握,并不是那么容易。但總的來看,DALI數(shù)字調(diào)光系統(tǒng)無疑是現(xiàn)階段其中一種優(yōu)秀的全宅調(diào)光解決方案。