DALI总线访问规则
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DALI协议一、DALI协议的主要特点a)异步串行通信b)1200波特率,采用曼彻斯特编码格式c)两线差分信号d)差分电压大于9.5V时,为高电平e)差分电压小于6.5V时,为低电平f)由主机单元控制通信过程g)一个DALI总线能够连接64个从机h)每个从机都可以被单独寻址i)主机发送数据格式:1个起始位、16个数据位、2个停止位j)从机发送数据格式:1个起始位、8个数据位、2个停止位二、DALI电气特性空闲状态下,DALI总线为高电平,从机单元控制总线的方法1、输出高电平时,不干预主机的信号即可2、输出低电平时,直接将DALI总线相互短路即可3、DALI总线最大电流为250mA4、不能同时进行双向通信三、协议说明DALI从机单元需要保存一些配置参数参数符号描述默认值Actual dim level灯具的实际亮度值Power on level灯具上电时,默认的亮度值FESystem failure level如果通信失败,则灯具的默认亮度值FEMinimum level灯具的最小亮度值01Maximum level灯具的最大亮度值FEFade rate在一个特定的时间内,灯具亮度值的变化速度07Fade time灯具改变亮度的时间,即,改变一次亮度值,需要的时间00Short address灯具的地址FFSearch address在初始化地址时所使用的地址Random address 在初始化地址时所使用的地址FF FF FFGroup 组号,灯具所属组的号码00 00Scene 对不同的场景,灯具所使用的亮度值,共16个字节FF …… FFStatus information 灯具的当前状态Version number 所使用的DALI协议版本号Physical minimum level 物理上支持的最小亮度值上述这些参数,可以在DALI通信过程中进行修改。
Fade rate:亮度变化速度,即,在一定时间内改变亮度的次数。
智能照明技术与《数字可寻址照明接口》标准摘要文章简述了目前灯光和照明两类不同用途的几种主流总线控制技术,并分析了其主要功能、区别及优缺点。
由于《数字可寻址照明接口》IEC62386系列国际标准中所涉及的照明控制技术考虑了各种照明产品本身的具体特性,因而最适合普通照明应用。
关键词灯光及照明控制总线协议 IEC62386标准1 前言灯光及照明控制技术随着电子技术和计算机技术的发展而不断发展。
20世纪60年代,为了提高控制精度和灵活性而出现的直接数字控制技术(DDC)随即被应用于自动照明控制;2 0世纪80年代末期及90年代,随着计算机网络技术在控制系统中发展应用,集散控制(DCS)很快主导工业控制领域。
随后为了实现集散控制系统与控制器、传感器之间的通信,现场总线的工业控制技术很快发展成为主流技术。
基于现场总线技术的智能灯光及照明控制系统是以现场总线为纽带把单个分散的灯具或传感测量装置联接起来,使之相互沟通信息,共同完成局部灯光及照明智能控制任务,并进一步结合互联网技术可实现远程或更大范围的智能灯光及照明控制。
智能灯光及照明控制适应了灯光及照明控制向分散化、网络化、智能化发展的方向。
《数字可寻址照明接口》IEC62386系列国际标准的出台标志着全球智能照明新时代的开始。
智能照明控制技术与迅猛发展的LED照明技术相结合将对照明产品及照明工程应用产生巨大的影响。
同时,照明节能也从光源节能、灯控制器等部件节能、灯具节能发展到节能效果更明显的照明工程智能管理节能,这对照明行业的发展将产生巨大的推动作用。
2 灯光及照明控制分类及控制方式(1)灯光及照明控制主要分为室内外灯光(包括舞台灯光)控制和室内外照明控制两类。
(2)灯光及照明控制方式灯光及照明控制方式主要有传统灯光及照明控制方式、自动灯光及照明控制方式、智能灯光及照明控制方式。
合理和正确地选用控制方式是实现灯光及照明实用性、舒适性和艺术性的有效手段,是节约能源的有效措施。
DALI控制系统解决方案一、概述DALI(数字地址照明接口)是一种用于智能照明控制的开放式通信协议,它允许灯具之间相互通信,实现对照明系统的集中控制和管理。
本文将详细介绍DALI控制系统的解决方案,包括系统架构、硬件设备、软件功能和应用案例。
二、系统架构DALI控制系统由以下几个主要组成部份构成:1. DALI总线:用于连接DALI控制器和DALI灯具的双绞线,传输控制和数据信号。
2. DALI控制器:负责与用户交互,并向DALI灯具发送控制指令。
3. DALI灯具:可调光的灯具,接收DALI控制器发送的指令并执行相应的操作。
三、硬件设备1. DALI控制器:采用高性能处理器和丰富的接口,支持多种控制方式,如触摸屏、无线遥控等。
具备灵便的安装方式,可壁挂或者嵌入式安装。
2. DALI灯具:采用DALI协议的灯具,支持可调光和调色温功能,满足不同场景的照明需求。
3. DALI总线:采用标准的双绞线,连接DALI控制器和DALI灯具,传输控制和数据信号。
具备良好的抗干扰性能和稳定性。
四、软件功能1. 灯光控制:通过DALI控制器,用户可以实现对灯具的开关、调光和调色温等操作。
支持单灯控制和群组控制,满足不同区域和场景的照明需求。
2. 场景设置:用户可以根据实际需求,将不同的灯光状态保存为场景,并通过DALI控制器快速切换。
例如,工作场景、会议场景、休闲场景等。
3. 定时控制:DALI控制系统支持定时开关灯功能,用户可以根据时间设置不同的开关灯策略,实现自动化控制,节约能源。
4. 联动控制:DALI控制器可以与其他智能系统进行联动,如安防系统、温控系统等。
通过联动控制,实现更智能、更便捷的照明管理。
五、应用案例1. 办公楼照明:DALI控制系统可以根据不同楼层和区域的使用情况,灵便调整灯光亮度和色温,提供舒适的工作环境。
2. 酒店照明:通过DALI控制系统,酒店可以根据客人需求,自动调整客房灯光,提供个性化的照明体验。
DALI协议是用于照明系统控制的开放式异步串行数字通信协议。
DALI系统采用主从式结构,系统最多可以连接64个从机单元,每个DALI从机使用唯一的个体标识地址,该地址在系统初始化时设定,使用过程中根据需要修改从机的地址;从机单元最多可分为16组(以组地址区分),每个从机可以属于几个不同的组,每组设备可以设定16个场景。
主机与从机之间使用两条信号线通信,数据采用曼切斯特编码方式编码,信号的上升沿表示“1”,下降沿表示“0”,通信速率为1.2kbaud/s。
通信过程中主机使用两种不同的数据帧格式;发送帧(主机发送到从机)和接收帧(从机发送到主机)。
DALI协议定义了用于实现系统功能的双字节指令集,指令分为标准指令和专用指令两大类。
标准指令的第一字节为地址字节,用于对DALI从机的寻址;第二字节为命令字节,用来控制寻址得到的DALI 从机。
使用标准指令,主控制器可以实现对DALI从机的分组控制、调光控制、场景设定等功能。
专用命令不包含地址字节,两字节内容都是命令码,使用广播方式发送,主要用来对DALI系统进行地址初始化。
DALI接口(限流,过流保护)DALI 协议(数字可编址的照明接口 Digital Addressable Lighting Interface) 的新标准定义了电子镇流器和控制单元之间的数字通讯,DALI 的设计不是用于复杂的总线系统,而是用于室内的智能,高性能照明管理,注重照明的静态效果,这些功能当然可以通过合适的接口集成到建筑物管理系统中。
为了保证各厂商的 DALI 元件之间完全兼容,DALI 协议被世界标准化,并编制进 IEC60929镇流器标准中,该标准的附录E部分清楚地描述了DALI的电气特性和协议。
这就建立了在全世界销售和使用 DALI 元件的基础,无需考虑厂商、国家或技术上的不兼容,世界著名的公司都支持这个标准。
在DALI协议中,最复杂部分就是主机给DALI设备自动分配地址的过程,也是设计DALI主控制器的难点。
数字可寻址照明接口DALI数字可寻址照明接口(DALI)是一种用于照明控制的数字通信协议。
它是一种简单而可靠的方式,用于控制商业和家庭建筑中的照明设备。
DALI在照明控制的应用中变得越来越流行,因为它提供了一种可编程和可控制的方法,使得灯光可以根据需要进行调节。
DALI接口的概述DALI接口是由国际电工委员会(IEC)规范的一项技术。
DALI接口可以将多个灯光设备连接到一个DALI总线上,并且可以使用控制器来控制灯光的开关、亮度、颜色等功能。
DALI总线可以支持多达64个灯光设备,这使得它成为一个非常灵活和有用的解决方案。
在DALI系统中,使用控制器来调整灯光的亮度和颜色,控制器通过DALI总线向所有连接的灯光设备发送指令。
每个设备都有一个唯一的地址,可以使用这个地址来向特定的设备发送指令。
这种通信方式可以提供灵活性,使得灯光可以根据需要进行调节。
DALI还支持灯组设置,这意味着可以将多个灯光设备分组,并可以根据需要同时控制这些灯光。
这种分组可以提供更广泛的灯光控制选择,使得灯光可以更好地服务于不同类型的用途。
DALI接口的工作原理DALI接口是一个基于串行通信的数字通信系统。
所有的数据都是通过DALI总线进行传输的,每个设备都有一个唯一的地址。
这种通信方式使得控制器可以向所有或特定的设备发送数据帧,并可以在需要时接收数据帧。
DALI总线上的所有数据都是以8位数据位和一个奇偶校验位的格式传输的。
数据帧可以用于控制灯光的开关、亮度、颜色等功能。
每个灯光设备都可以响应数据帧,并可以根据需要进行相应的操作。
数据帧的类型包括命令型数据帧和传输型数据帧。
命令型数据帧用于控制设备的动作,如开关、亮度和颜色等,传输型数据帧用于传输数据以供更高级别的应用程序使用。
DALI接口的优点DALI接口提供了很多优点,使得它成为一种流行的照明控制解决方案。
以下是一些主要的优点:灵活性DALI接口可以支持多达64个灯光设备,这使得它成为一个非常灵活的解决方案。
DALI控制系统解决方案一、引言DALI(数字地址照明接口)是一种用于照明控制的开放式通信协议,它允许灯具和控制设备之间进行双向通信。
DALI控制系统解决方案是基于DALI协议的照明控制系统的设计和实施方案。
本文将详细介绍DALI控制系统的工作原理、组成部份以及实施流程。
二、DALI控制系统的工作原理DALI控制系统采用总线式结构,由DALI控制器、DALI设备和DALI总线组成。
DALI控制器是系统的核心,负责发送指令和接收反馈信息。
DALI设备包括灯具和传感器等,可以接收指令并执行相应的操作。
DALI总线是连接DALI控制器和DALI设备的通信介质。
DALI控制系统的工作原理如下:1. DALI控制器通过DALI总线向DALI设备发送指令,指令可以是开关、调光或者场景设置等。
2. DALI设备接收到指令后,根据指令执行相应的操作,比如开关灯、调节亮度或者切换场景等。
3. DALI设备执行完操作后,会通过DALI总线向DALI控制器发送反馈信息,如当前亮度、状态等。
4. DALI控制器可以根据反馈信息做出相应的调整或者下一步操作。
三、DALI控制系统的组成部份1. DALI控制器:DALI控制器是系统的核心,负责发送指令和接收反馈信息。
它可以是物理设备,如面板开关、触摸屏或者电脑软件,也可以是虚拟设备,如手机APP或者网页控制界面。
2. DALI设备:DALI设备包括灯具、传感器和控制器等。
灯具是DALI控制系统的终端设备,可以接收指令并执行相应的操作。
传感器可以感知环境变化,如光照、温度或者人体活动等,并将信息传输给DALI控制器。
控制器可以扩展系统的功能,如场景设置、定时控制等。
3. DALI总线:DALI总线是连接DALI控制器和DALI设备的通信介质,它可以是物理线缆,如双绞线或者光纤,也可以是无线信号,如蓝牙或者Wi-Fi。
四、DALI控制系统的实施流程1. 系统设计:根据实际需求,确定DALI控制系统的功能和规模。
DALI控制系统解决方案一、简介DALI(Digital Addressable Lighting Interface)是一种用于照明控制的数字通信协议。
DALI控制系统解决方案是基于DALI协议的照明控制系统,通过数字信号控制照明设备的亮度、颜色和开关状态,实现照明系统的智能化管理和节能优化。
二、系统组成1. DALI控制器:DALI控制器是系统的核心,负责发送和接收DALI命令。
它可以连接到计算机、触摸屏或者智能手机等设备,通过软件或者APP进行控制。
DALI控制器可以同时控制多个DALI设备,实现集中控制和分区控制。
2. DALI设备:DALI设备包括DALI灯具、DALI传感器和DALI调光器等。
DALI灯具是可调光的LED灯具,可以根据DALI控制器的指令调整亮度和颜色。
DALI传感器可以感知环境光线、人体活动等信息,并将这些信息发送给DALI控制器。
DALI调光器用于调节非DALI灯具的亮度,通过DALI控制器的命令控制。
3. DALI总线:DALI总线是连接DALI控制器和DALI设备的通信路线。
它采用双线制,其中一根线为数据线,用于传输控制命令和数据;另一根线为电源线,用于供电给DALI设备。
4. 电源:DALI控制系统需要稳定的电源供应,以保证正常工作。
电源可以通过接入电网或者使用电池等方式提供。
三、系统功能1. 照明控制:DALI控制系统可以实现对照明设备的精确控制。
通过DALI控制器发送命令,可以调整灯具的亮度、颜色和开关状态。
用户可以根据需要设置不同的场景和模式,实现灯光的自动切换和定时控制。
2. 节能优化:DALI控制系统可以根据环境光线和人体活动等信息实现自动调光和自动开关。
当环境光线较强或者无人活动时,系统可以自动降低灯具亮度或者关闭部份灯具,以节约能源。
当环境光线较暗或者有人活动时,系统可以自动增加灯具亮度或者打开灯具,以提供舒适的照明效果。
3. 安全监控:DALI控制系统可以与安防系统集成,实现安全监控功能。
DALI协议一、DALI协议的主要特点a)异步串行通信b)1200波特率,采用曼彻斯特编码格式c)两线差分信号d)差分电压大于9.5V时,为高电平e)差分电压小于6.5V时,为低电平f)由主机单元控制通信过程g)一个DALI总线能够连接64个从机h)每个从机都可以被单独寻址i)主机发送数据格式:1个起始位、16个数据位、2个停止位j)从机发送数据格式:1个起始位、8个数据位、2个停止位二、DALI电气特性空闲状态下,DALI总线为高电平,从机单元控制总线的方法1、输出高电平时,不干预主机的信号即可2、输出低电平时,直接将DALI总线相互短路即可3、DALI总线最大电流为250mA4、不能同时进行双向通信三、协议说明DALI从机单元需要保存一些配置参数参数符号描述默认值Actual dim level灯具的实际亮度值Power on level灯具上电时,默认的亮度值FESystem failure level如果通信失败,则灯具的默认亮度值FEMinimum level灯具的最小亮度值01Maximum level灯具的最大亮度值FEFade rate在一个特定的时间内,灯具亮度值的变化速度07Fade time灯具改变亮度的时间,即,改变一次亮度值,需要的时间00Short address灯具的地址FFSearch address在初始化地址时所使用的地址Random address 在初始化地址时所使用的地址FF FF FFGroup 组号,灯具所属组的号码00 00Scene 对不同的场景,灯具所使用的亮度值,共16个字节FF …… FFStatus information 灯具的当前状态Version number 所使用的DALI协议版本号Physical minimum level 物理上支持的最小亮度值上述这些参数,可以在DALI通信过程中进行修改。
Fade rate:亮度变化速度,即,在一定时间内改变亮度的次数。
DALI控制系统解决方案一、概述DALI(数字地址可编程照明接口)是一种用于照明控制的开放性通信协议,它允许灯具和照明设备之间进行双向通信。
DALI控制系统解决方案提供了一种灵活、可扩展的方式来实现照明控制,满足不同场景和需求下的照明控制要求。
二、解决方案特点1. 灵活性:DALI控制系统可以根据需求进行灵活的编程和配置,实现各种不同的照明控制方案,包括亮度调节、色温调节、场景设置等。
2. 可扩展性:DALI控制系统支持多个灯具和照明设备之间的通信,可以轻松地扩展和添加新的设备,以适应不同规模和复杂度的照明系统。
3. 节能环保:通过DALI控制系统,可以实现精确的亮度调节和定时控制,最大限度地减少能源消耗,降低对环境的影响。
4. 可靠性:DALI控制系统采用数字通信,具有较高的抗干扰能力和稳定性,确保照明系统的可靠运行。
5. 易用性:DALI控制系统提供了友好的用户界面和操作方式,使用户可以轻松地进行照明控制和设置。
三、解决方案组成DALI控制系统解决方案主要由以下几个部分组成:1. DALI总线:DALI总线是连接灯具和照明设备的通信介质,它采用低压数字信号进行通信。
DALI总线可以通过串联或分支的方式连接多个灯具和照明设备,形成一个控制网络。
2. DALI控制器:DALI控制器是DALI控制系统的核心组件,它负责与DALI总线上的灯具和照明设备进行通信,并根据用户的需求进行控制和设置。
DALI控制器通常具有多种控制方式,包括物理按钮、遥控器、手机APP等。
3. DALI灯具:DALI灯具是支持DALI协议的照明设备,它可以接收DALI控制器发送的指令,并根据指令进行亮度调节、色温调节等操作。
DALI灯具通常具有高亮度、高色温调节范围和较长的使用寿命。
4. DALI传感器:DALI传感器是用于感知环境和用户行为的设备,它可以通过与DALI控制器的连接来实现智能化的照明控制。
DALI传感器可以感知光照强度、人员活动、温度等信息,并根据这些信息进行自动化的照明调节。
DALI总线访问规则
DALI系统框图
在上图中,在一个DALI控制照明的系统中,有镇流器、组开关、移动感应器、触摸开关和DALI网关等设备。
DALI网关负载负责初始化DALI总线的参数设置,包括分配地址,分组,设置场景等;组开关、触摸开关由用户操作;移动感应器则会根据人体移动情况发生控制信号。
以上这些设备都会主动发出信息控制镇流器等设备,因此DALI总线上会存在竞争\冲突问题。
根据DALI协议,解决总线竞争\冲突问题,主要涉及访问优先级、冲突检测、指令监控。
一、优先级
DALI协议定义了5个等级优先级,分为0~4级,0等级最高。
优先级的等级是根据数据帧之间不同的稳定时间来决定。
前向帧是控制器发出的数据,后向帧是镇流器等发出的数据。
1、各数据帧之间的稳定时间如下图所示:
2、DALI各种指令优先级定义:
优先级0:临时优先级,必须重传的指令(指令258初始化、指令256中止)。
优先级1:用户手动控制指令或者对电弧功率手动调整的指令(例如触摸开关、移动感应器)
优先级2:一般性配置命令(例如将各种数据写入到镇流器的数据传输寄存器
DTR中)
优先级3:自动电弧控制指令(较少用到的指令,不是用户控制的指令,由定时开关等发出的指令)
优先级4:查询指令(对DALI总线时间要求较低,因为当控制器发出查询指令后,镇流器设备会在2.92~9.17ms内返回数据帧,而前向帧之间的稳定时间至少9.17ms以上;这时候其他控制设备若要发送数据则会受限于总线冲突检测。
)
3、优先级等级定义如下图所示:
优先级X(0~4)的新数据帧是在上个数据帧的最后一位后的响应的12ms+Xms (X:0~4)后开始传输。
检查时间优先级和冲突检测保证优先级高的指令先发送。
最高优先级12ms怎么计算得来,如下图公式所示:
4、DALI数据帧的成功传输需要以下三步:
1)等待DALI数据帧之间的稳定时间(决定优先级等级)
2)扫描优先级的时间片(对优先级较高的指令)
3)传输监控(即冲突检测)
1)、稳定时间测量:
基于稳定时间的测量是从当前数据帧末位的最后一个边沿(就是数据部分的最后一个上升沿)开始计算,上图左半部分表示数据最后一位是1“▁|▔”,右半部分表示数据最后一位是0“▔|▁”。
2)、扫描优先级时间片
优先级的时间片以1ms为单位进行定义,误差±480us。
优先级0最小的可能解
决时间是12ms。
DALI系统默认优先级时间定义:
3)、DALI网关访问优先级实现(初步)
DALI网关需要发送一个带优先级的指令,网关必须在11.52ms(12ms-480us)对DALI总线进行扫描。
DALI网关在上个数据发送后,开始检测总线上没有数据传输时,就开始计时,中间如果检测到总线上有数据发送(出现低电平),则等待其发送完数据重新开始计数,当计数到要求发送的优先级时,开始发送数据;在这过程中若有其他更高优先级指令则先发送。
注:网关需要发送的指令应该都带优先级等级标志以便控制器的DALI指令优先级延时时间(12ms + X:0~4ms)匹配DALI总线的稳定时间。
注:在定时的这段时间内,应当采用定时扫描DALI总线以提高程序效率,定时时间设置为小于半个数据位的时间(< 417us)。
二、冲突检测
当DALI系统中有多个控制器时,就有可能出现多个控制器同时要发送数据且优先级相同的情况;因此有必要进行冲突检测。
冲突检测即每个控制器应当对自己发送的数据进行检测。
因为DALI总线低电平占主导地位(显性),因此通过冲突检测是要在下列2个条件保持高电平:
1)、在总线变为低电平的前8us处
2)、数据传输过程中的高电平部分
按上图的要求检测,任何一个条件检测到低电平,则表明发送冲突;当前控制器停止发送数据,另一个控制器继续发送数据。
当前被中断的控制器等待下一个优
先级时间片匹配后继续发送,优先级等级不变。
三、指令监控
DALI指令监控用于DALI网关寻址\分配过程,这个过程需要多步处理完成且持续较长时间(15分钟),不能只靠优先级处理总线竞争问题。
所以有必要采取措施保证另外的控制器不会干扰寻址进程。
DALI系统中每个设备(包括控制器)必须响应2个DALI标准指令(指令258:初始化和指令256:中止)。
当DALI网关处于寻址定位操作时,这一DALI系统中的其它控制器都不能发送任何数据,处于锁定状态,直到接到指令256:中止,或者初始化指令后的最长等待时间30分钟;其它控制器才可以发送DALI指令。