電氣智能照明控制中DALI協議的應用

李承班

摘 要：隨著科學技術的進步，我國智能照明控制系統得到了很大發展。智能照明控制系統能夠根據人們的不同需求來對照明設備進行控制，幫助人們營造更加舒適的生活環境，另外，智能照明控制系統還可以有效的節省電力能源，達到節能減排的目的，DALI協議具有良好的開放性和靈活性的特點，在智能照明控制系統中應用DALI協議能夠獲得非常優秀的控制效果，本文將對此進行分析。

關鍵詞：DALI協議 智能照明控制 運用分析

一、DALI協議特點

DALI協議是一種國際標準化協議，通過對數字接口進行標準化設計，有效提高了不同規格和型號的電子整流器的兼容性。在智能照明控制系統中，DALI協議通過附件的形式在國際標準IEC 929進行體現。總體來說，DALI協議具有以下的特點：①DALI協議被世界標準化這就建立了在全世界銷售和使用DALI元件的基礎無需考慮廠商國家或技術上的不兼容世界著名的公司都支持這個標準；②DALI控制線與電源線完全分開安裝；③在雙絞線最多能夠懸掛64個高頻電子整流器，并且這些高頻電子整流器能夠進行獨立尋址工作；④在一個DALI系統中可以設定和實現16個燈光場景。⑤DALI能同時對多個燈具進行不同亮度輸出的控制，將調光范圍按照對數規律，分成256個等級。

二、系統的總體框架分析

在一條DALI總線上能夠掛64個獨立的設備（獨立的地址），可分成16個組（組地址），可分成16個場景（場景級別的照明）。在樓宇自動化系統里有著廣泛的應用，在大型工廠里，我們采用PLC結合DALI協議對現場智能照明系統進行控制與管理。工業以太網采用了Ethernet RJ45接口，它很好的體現了現場設備情況到上位機上的反饋，輸入：開關、調光、場景預設、測試及詢問；輸出：地址信息、燈的當前狀況及整流器的當前狀況。還可以通過上位機對分組都的場景照度進行單獨控制。在方案中，數據傳輸線路的最大數據傳輸距離定為300m，傳輸速率為1.2kbit/s，設計線路最多可以懸掛64個發送和接受裝置。同時，可以通過上位機來對電子整流器進行有效控制，控制的電子整流器數量為2048個，從而有效滿足智能照明控制的要求[2]。

三、DALI的硬件模塊設計分析

主控制器模塊是智能照明系統中重要的組成部分，在主控制器模塊中，主要包括控制器、DI模塊、DO模塊、DALI模塊、終端模塊等。其中，控制器模塊是主控制器模塊的核心環節。在本方案的設計中，控制器主要采用wago（750-880）控制器的基礎。

wago（750-880）：是可編程控制器，設置置IP地址（可用于IP地址分配）。

SD-CAD：存儲和備份數據，

以太網：雙以太網接口，支持協議MODBUS/TCP和Ethernet/IP及多種IT協議，

程序內存、數據內存：1024K字節，

保持內存：32K字節，

供電電壓：24VDC。

數字量輸入模塊：接收開關信號和運動探測傳感器信號。

數字量輸出模塊：輸出繼電器和看門狗繼電器。

DALI Master模塊：是控制DALI執行器。作為智能網關的WAGO結點，通過BMS處理狀態信號，BMS能直接地與DALI設備通訊。

EnOcean模塊：無線通信協議是一個無需電源與電線即可提供低功耗數據傳輸的無線傳感解決方案，當前有868.3MHz（歐洲、中國）、315MHz（北美、中國）、902MHz（北美）、928MHz（日本）四個使用頻段。其工作原理是收集存在于自然界微小的能量（機械能、光能/太陽能、溫差能等）并將之轉換為電力，以微少的電力加上超低功耗的主芯片以及專為節能而設的無線傳輸協議來實現無線通信的功能。

在本方案中，照明控制系統通過wago（750-880）的雙以太網接口連接，其中串口1主要通過以太網進行數據通信工作，而串口0通過DALI總線和整流器之間進行數據通信工作。兩個串口通過科學高效的數據傳輸最終達到信息反饋的目的。另外，在本照明控制系統中，主要通過輸入/輸出設備和顯示裝置進行系統操控工作。

四、DALI模塊的軟件設計分析

在本方案里，WAGO程序已經寫入，所以在控制DALI的操作界面無需編程，僅需要參數配置。功能塊提供基于網路隧道技術DALI命令 DALI主站，DALI工作列表。特殊的功能塊包括雙開關調光，場景調用，短地址配置，場景配置，設備配置，短地址搜索，設備狀態查詢。功能塊用于直接DALI命令或擴展的命令。終端模塊中的擴展命令控制功能，例如故障處理或地址分配，要求多個直接DALI命令或必須在一個定義的周期中執行。為了在I/O-System中繼承DALI系統，WAGO提供了基于CoDeSys CAA的配置界面，它能下載到基于以太網控制器的web服務器中并且使用任何的Web瀏覽器瀏覽[3]。當完成了對優先級的檢查后，就能夠確定事件觸發的情況。通常情況，如果有觸發情況，要通過對應函數的處理，如果沒有觸發，要進行再次的檢測工作[3]。

結束語

在智能照明控制系統中，應用DALI協議具有非常優秀的效果。DALI協議能夠有效提高布線的靈活性，非常便于安裝工作，同時DALI協議也得到了燈具生產廠商的支持，因此采用DALI協議具有非常廣闊的前景。在實際工作中，技術人員要對DALI系統進行充分認識，采取科學嚴謹的工作態度，來保證DALI系統在智能照明控制系統中獲得更好的應用。

參考文獻

[1]張靜宇. DALI智能照明系統技術的介紹與應用[J]. 科技展望，2016，02：139.

[2]張玉杰，李鵬飛，丁小潔. 基于擴展DALI總線的智能照明系統設計[J].計算機測量與控制，2015，11：3813-3815.

[3]ZVEI電子技術工業中央聯盟中電子照明專業協會.