Контрол на осветлението с DALI – I част

Изчистени като дизайн, с технически решения за ограничаване разхода на вода и енергия

Съвременните тенденции в интериорния дизайн налагат все по-нестандартни решения в разпределението и оформянето на пространството в дома, офиса, търговските обекти и обектите за развлечение. Естествено, тези тенденции не подминават и банята. Изборът на цветове, начинът на аранжиране на пространството, малките акценти в интериора са само част от използваните похвати. Сред основните технически елементи, намиращи задължително присъствие в банята, са смесителните батерии. Освен по предназначение, те се използват и като основен акцент в интериора, и дори като произведение на изкуството. Стиловото им разнообразие е огромно - от ретро до най-съвременно дизайнерско изпълнение.

Аналоговият интерфейс 1-10 V
Недостатъците на аналоговите системи са свързани предимно с твърде ограничените им възможности. Типичен представител на тези системи е аналоговият интерфейс 1 - 10 V, който е и един от най-разпространените индустриални стандарти за димиране на електронните баласти. Управлението с този интерфейс не може да осигури необходимата гъвкавост на системата, както и възможност за нейния индивидуален контрол. С него е възможно управление единствено на светлинния поток. За да се осигури комплексно управление, например, са необходими голям брой управляващи устройства (контролери) и сложна топология на електрическата и контролната инсталации. А това прави инсталацията на подобна система трудна и скъпоструваща задача. Трудно е и разширяването на вече изградени системи. Основно предимство на аналоговия интерфейс 1 -10V в сравнение с цифровите е сравнително по-ниската му цена.

Специфики на цифровите технологии
Цифровите системи, от своя страна, обединяват управлението на всички комуникации в сградата. С тях едновременно се управляват системите за осветление, климатизация, вентилация, пожароизвестяване и т.н. Сред най-популярните от тях са BMS (Buildings Managing Systems) системите, които са специално разработени за приложение в сгради и на практика биха могли да обединят контрола върху всички инсталации в една административна, търговска или офисна сграда. Типичен техен представител са системите със стандартизиран протокол на обмен на информацията EIB (European Installation Bus) и LON (Local Operating Network). Приложението им води до намаляване на експлоатационните разходи в сградата и значително повишава енергийната й ефективност. Многото възможности, които предлагат цифровите системи обаче, предопределя и тяхната висока цена, която е една от основните причини, поради която те все още имат сравнително ограничено приложение.

Стандартът DALI (Digital  Addressable Lighting Interface)
Недостатъците на аналоговите и цифровите технологии, както и необходимостта от качествено управление на осветителните системи, създадоха предпоставки за разработване на нов стандарт, ориентиран единствено към регулиране на осветлението - естествено, изкуствено и аварийно. Този стандарт става известен под наименованието DALI, което е абревиатура от Digital Addressable Lighting Interface. Първоначално стандартът е приет като международен стандарт: IEC 60929 - E, който впоследствие е заменен от стандарта IEC 62386. Тъй като по своята същност DALI е индустриален стандарт, той създава необходимата база за унифициране на компонентите и гарантира взаимозаменяемост на изделията от различни производители.
Историята на стандарта стартира с основаването на работна група AG-DALI (Digital Addressable Lighting Interface Working Group) към немската Камара на електротехническата и електронна индустрия - ZVEI (Zentral Verband Elektrotehnik und Elektronik Industrie). В групата взимат участие водещи производители на електронни баласти и системи за управление на осветлението. Като основа за стандарта е използван интерфейсът DSI, разработен от Zumtobel и Tridonic.
Стандартът DALI е нов интерфейс, приложим за устройства за управление и контрол на осветлението. Той не е нова инсталационна мрежова система или нова система за сградна автоматизация. DALI е нова унифицирана и стандартизирана технология за съвместна работа с LON, EIB и други високоинтелигентни системи, позволяващ използване на предимствата на съвременните ПРА /Пусково Регулиращи Апарати/.

Изгражда се със стандартни компоненти
В основата на концепцията на DALI, създателите залагат разработването на нов стандарт за цифрово управление на осветителни системи, съчетаващ от една страна интелигентността и функционалността на EIB и LON системите, а от друга - възможности за лесно приложение и икономическа ефективност. Идеята на DALI е управление на системите със стандартни компоненти, имащи невисока цена. Във функционално отношение DALI почти се доближава до високоинтегрираните и високоинтелигентни BМS системи, а в ценово отношение стои доста по-ниско от тях. Функциите му напълно умишлено са ограничени с цел опростяване на комуникационната му структура. Предназначен изключително за контрол на осветлението, протоколът DALI не е съвместим с протоколите за управление на обекти от другите BMS системи, базирани на OSI стандарта. Разполага с предварително въведен оптимален набор от команди, достатъчен за контрол на осветлението, който не отстъпва на възможностите за управление на осветлението чрез използване на BМS система.
При интерфейса DALI, както при BМS, всяко изпълнително устройство притежава собствен адрес, на който получава задание за изпълнение на задача и съответно по интерфейсната линия връща обратно информация за състоянието си. Системата DALI дава възможност за получаване на подробна обратна информация за работата на източниците като брой на включванията, време на работа, светлинен поток. По отношение на пусково-регулиращата апаратура се получава обратна информация за: включен/изключен източник, повреда в лампата, отсъствие на запалване, прегряване на баласта, дефект в осветителя и др.

DALI не конкурира BMS
Както вече бе споменато, протоколът DALI е разработен специално за управление на осветлението. Той осигурява единствено комуникация между елементите на осветителните системи и не позволява към него да се включват устройства от други сградни системи. BMS, от своя страна, са предназначени за мониторинг и контрол на всички системи в една сграда. Те осигуряват информация за работата на съоръженията и са с неограничени възможности по отношение на разширение. DALI е стандарт, ориентиран към по-малки потребители. Броят на индивидуалните адреси е ограничен до 64 адреса, т.е. съответно до 64 броя осветители. Стандартът предполага обединяването на тези 64 адреса в 16 групи, с цел по-лесно и по-удобно въвеждане на конкретния светлинен сценарий. Тъй като всяко осветително тяло притежава собствен (индивидуален) адрес, то може да излъчва светлинен поток независимо от другите тела в осветителната система.
На практика DALI не конкурира BMS системите, а само ги допълва като интерфейс от по-ниско ниво. Стандартът се явява тяхна подсистема и може лесно да се интегрира във всички съществуващи стандартни BMS - EIB, LON и други, посредством специализирани устройства за комуникация с BMS. Също така, възможността за обмен на данни при DALI превръща стандарта в много полезен при съвместната му работа с BMS.

DALI и аналоговите управляващи системи 1 - 10 V
Използването на аналогова управляваща система от вида 1 - 10 V също дава възможност към мрежата да се свържат устройства от различни производители, но не позволява индивидуално адресиране. Всички устройства, свързани към интерфейса 1-10 V, могат да бъдат управлявани само съвместно. Това предполага едновременна работа на устройствата на едно и също ниво. Възможността за индивидуално адресиране при DALI позволява всеки приемник да работи независимо от другите в системата.
Също така, при системата 1 - 10 V отсъства обратната връзка, чрез която да се получава on-line информация за състоянието на устройствата. При DALI в управляващия модул (контролера) се получава информация за състоянието на всеки един от баластите, респективно на източниците, свързани към тях - ниво на светлинен поток, изгаряне, дефект. Друг недостатък на 1-10 V е невъзможността устройствата да се комутират (вкл./изкл.) посредством интерфейса.