Что такое DALI
DALI (Digital Addressable Lighting Interface) — цифровой протокол управления освещением, описанный в серии стандартов IEC 62386. У каждого светильника или драйвера свой адрес, и его можно диммировать, включать и выключать независимо от других. В отличие от аналогового диммирования 0–10 В, устройство DALI может и ответить: сообщить состояние, отказ лампы или наработку.
Где применяется
- Офисы, школы, больницы, торговые объекты.
- Склады и производственные цеха с регулировкой по дневному свету.
- Отели, рестораны и жилые дома со сценами.
- Аварийное освещение с автоматическими проверками.
Основные понятия
- Control gear — драйвер или балласт светильника. Выполняет команды и регулирует свет.
- Control device — управляющее устройство: кнопка, датчик движения, датчик освещённости, контроллер.
- Application controller — устройство, решающее логику: когда и что включить.
- Шина (линия) — два провода, по которым идут данные.
Физическая шина
DALI использует два провода без полярности: неважно, какой из них какой. Номинальное напряжение шины около 16 В (допустимо 9,5–22,5 В). Питание подаёт специальный блок питания DALI, ограничивающий ток примерно до 250 мА. Это общий ток на всю линию, а не на каждое устройство.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Скорость | 1200 бит/с |
| Кодирование | Manchester |
| Адресов на линию | до 64 |
| Групп | до 16 |
| Сцен | до 16 |
| Макс. ток шины | около 250 мА |
| Падение напряжения | не более 2 В до самого дальнего устройства |
Низкая скорость выбрана намеренно: шина допускает длинные кабели и обычную проводку. Допустимая длина определяется падением напряжения и сечением. Типичный ориентир — до 300 м при сечении 1,5 мм², но точное значение даёт расчёт для конкретного тока и кабеля.
Кабельная разводка
- Можно использовать обычный кабель на 230 В. Часто берут пятижильный, а две свободные жилы отдают под DALI.
- Топология свободная: линия, звезда и дерево.
- Замкнутое кольцо не делают.
- Терминатор не нужен.
- У каждого драйвера собственное питание 230 В. Шина DALI лампы не питает.
Шина DALI не является безопасным сверхнизким напряжением (SELV): её изоляция рассчитана как для сетевого напряжения. Поэтому она может идти в одном кабеле или канале с 230 В.
Сообщения
Кадр к устройствам (forward frame) — 19 бит: стартовый бит, 8 бит адреса, 8 бит данных и два стоповых бита. Ответ (backward frame) — 11 бит. В DALI-2 добавлены более длинные кадры для устройств ввода.
Адресация
Адрес 6-битный, от 0 до 63, он называется коротким адресом. Кроме него есть:
- Групповой адрес (0–15) — до 16 групп, одно устройство может входить в несколько.
- Широковещательное сообщение (broadcast) — всем устройствам линии.
Адреса раздаются при вводе в эксплуатацию. Драйвер поставляется без короткого адреса, контроллер находит его по случайному 24-битному «длинному адресу» и по нему назначает короткие адреса. Затем каждый адрес связывают с физическим местом светильника на плане.
Яркость
Уровень 8-битный, от 0 до 254. Кривая диммирования логарифмическая, потому что глаз воспринимает свет логарифмически, и плавное затемнение выглядит равномерным. Самый низкий (минимум) и самый высокий (максимум) уровни задаются отдельно для каждого драйвера. Время плавного изменения (fade time) и его скорость (fade rate) — тоже параметры.
Сцены
Каждый драйвер запоминает до 16 уровней, по одному на сцену. Команда «сцена 5» группе или всей линии доводит все лампы до сохранённого уровня. Одна команда меняет всю атмосферу в помещении.
Виды команд
- Прямая установка уровня (DAPC).
- Включить, выключить, вверх, вниз, максимум, минимум.
- Вызов сцены.
- Запросы: состояние, уровень, отказ лампы, тип устройства, версия.
- Конфигурация: членство в группе, запись сцен, минимум, максимум.
DALI и DALI-2
Первая версия в основном касалась драйверов, а единого описания устройств ввода (кнопок, датчиков) не было. DALI-2 — обновление, в котором:
- точнее описана работа драйверов (серии 100–200);
- есть отдельные части для устройств ввода (серия 300): кнопка (301), абсолютный вход (302), датчик присутствия (303), датчик освещённости (304);
- на линии может быть несколько управляющих устройств одновременно (multi-master) с распознаванием коллизий;
- устройства разных производителей лучше совместимы между собой.
Драйверы DALI и DALI-2 могут работать на одной линии. На смешанной линии проверяют, что поддерживает каждое устройство.
Типы устройств
| Тип | Назначение |
|---|---|
| DT0 | Люминесцентные лампы |
| DT1 | Аварийное освещение с батареей и автоматическими проверками |
| DT6 | LED-модули |
| DT7 | Коммутация (релейный выход) |
| DT8 | Управление цветом: цветовая температура (Tc), RGB(W), xy |
DT8 даёт переменный белый (tunable white) и цветное освещение по той же двухпроводной линии.
D4i
D4i — расширение для драйверов, встроенных в светильник. Добавляет стандартное питание для датчиков, стандартный доступ к данным (энергия, наработка, температура) и более простой монтаж датчиков.
Ввод в эксплуатацию
- Прокладка шины и проверка кабелей.
- Включение питания ламп и DALI.
- Автоматический поиск и раздача адресов.
- Идентификация: миганием каждого светильника адрес связывают с его местом.
- Группировка по помещениям и функциям.
- Настройка сцен, минимумов, времени плавного изменения.
- Назначение датчиков и кнопок и связь их с группами.
- Сохранение конфигурации и резервной копии проекта.
Интеграция
- KNX — шлюз DALI переводит группы и сцены KNX в линию DALI.
- BACnet и Modbus — шлюзы позволяют вести надзор из системы управления зданием.
- Умный дом — некоторые контроллеры представляют группы как обычные лампы в системах умного дома.
Сравнение с другими методами диммирования
| Метод | Преимущества | Ограничения |
|---|---|---|
| 0–10 В | Прост в подключении | Один канал на светильник, нет обратной связи, больше кабелей |
| Фазовое диммирование | Без управляющего кабеля | Совместимость с LED, мерцание |
| DALI | Адресация каждого светильника, обратная связь, сцены | Нужны адресация и ввод в эксплуатацию |
| DMX | Быстрый, для сцены и эффектов | Не для общего освещения зданий |
Типичные проблемы
- Замкнутое кольцо на шине.
- Превышен общий ток из-за большего числа устройств, чем допустимо.
- Слишком большое падение напряжения на длинных линиях малого сечения.
- Два драйвера с одним коротким адресом после замены.
- Устройства ввода DALI-2 на линии, драйверы или контроллер которой не поддерживают multi-master.
- Нет резервной копии конфигурации, из-за чего замена драйвера усложняется.
Коротко
DALI удобен, когда освещение группируется по функциям, а не по электрическим цепям, когда нужны сцены и регулировка по дневному свету и когда важна обратная связь. Недостаток — необходимость ввода в эксплуатацию. В новых зданиях DALI-2 — лучшая отправная точка, а в старых установках часто оставляют уже проложенную линию и меняют только драйверы.
