电气智能照明控制中DALI协议的应用

李承班

摘 要：随着科学技术的进步，我国智能照明控制系统得到了很大发展。智能照明控制系统能够根据人们的不同需求来对照明设备进行控制，帮助人们营造更加舒适的生活环境，另外，智能照明控制系统还可以有效的节省电力能源，达到节能减排的目的，DALI协议具有良好的开放性和灵活性的特点，在智能照明控制系统中应用DALI协议能够获得非常优秀的控制效果，本文将对此进行分析。

关键词：DALI协议 智能照明控制 运用分析

一、DALI协议特点

DALI协议是一种国际标准化协议，通过对数字接口进行标准化设计，有效提高了不同规格和型号的电子整流器的兼容性。在智能照明控制系统中，DALI协议通过附件的形式在国际标准IEC 929进行体现。总体来说，DALI协议具有以下的特点：①DALI协议被世界标准化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標准；②DALI控制线与电源线完全分开安装；③在双绞线最多能够悬挂64个高频电子整流器，并且这些高频电子整流器能够进行独立寻址工作；④在一个DALI系统中可以设定和实现16个灯光场景。⑤DALI能同时对多个灯具进行不同亮度输出的控制，将调光范围按照对数规律，分成256个等级。

二、系统的总体框架分析

在一条DALI总线上能够挂64个独立的设备（独立的地址），可分成16个组（组地址），可分成16个场景（场景级别的照明）。在楼宇自动化系统里有着广泛的应用，在大型工厂里，我们采用PLC结合DALI协议对现场智能照明系统进行控制与管理。工业以太网采用了Ethernet RJ45接口，它很好的体现了现场设备情况到上位机上的反馈，输入：开关、调光、场景预设、测试及询问；输出：地址信息、灯的当前状况及整流器的当前状况。还可以通过上位机对分组都的场景照度进行单独控制。在方案中，数据传输线路的最大数据传输距离定为300m，传输速率为1.2kbit/s，设计线路最多可以悬挂64个发送和接受装置。同时，可以通过上位机来对电子整流器进行有效控制，控制的电子整流器数量为2048个，从而有效满足智能照明控制的要求[2]。

三、DALI的硬件模块设计分析

主控制器模块是智能照明系统中重要的组成部分，在主控制器模块中，主要包括控制器、DI模块、DO模块、DALI模块、终端模块等。其中，控制器模块是主控制器模块的核心环节。在本方案的设计中，控制器主要采用wago（750-880）控制器的基础。

wago（750-880）：是可编程控制器，设置置IP地址（可用于IP地址分配）。

SD-CAD：存储和备份数据，

以太网：双以太网接口，支持协议MODBUS/TCP和Ethernet/IP及多种IT协议，

程序内存、数据内存：1024K字节，

保持内存：32K字节，

供电电压：24VDC。

数字量输入模块：接收开关信号和运动探测传感器信号。

数字量输出模块：输出继电器和看门狗继电器。

DALI Master模块：是控制DALI执行器。作为智能网关的WAGO结点，通过BMS处理状态信号，BMS能直接地与DALI设备通讯。

EnOcean模块：无线通信协议是一个无需电源与电线即可提供低功耗数据传输的无线传感解决方案，当前有868.3MHz（欧洲、中国）、315MHz（北美、中国）、902MHz（北美）、928MHz（日本）四个使用频段。其工作原理是收集存在于自然界微小的能量（机械能、光能/太阳能、温差能等）并将之转换为电力，以微少的电力加上超低功耗的主芯片以及专为节能而设的无线传输协议来实现无线通信的功能。

在本方案中，照明控制系统通过wago（750-880）的双以太网接口连接，其中串口1主要通过以太网进行数据通信工作，而串口0通过DALI总线和整流器之间进行数据通信工作。两个串口通过科学高效的数据传输最终达到信息反馈的目的。另外，在本照明控制系统中，主要通过输入/输出设备和显示装置进行系统操控工作。

四、DALI模块的软件设计分析

在本方案里，WAGO程序已经写入，所以在控制DALI的操作界面无需编程，仅需要参数配置。功能块提供基于网路隧道技术DALI命令 DALI主站，DALI工作列表。特殊的功能块包括双开关调光，场景调用，短地址配置，场景配置，设备配置，短地址搜索，设备状态查询。功能块用于直接DALI命令或扩展的命令。终端模块中的扩展命令控制功能，例如故障处理或地址分配，要求多个直接DALI命令或必须在一个定义的周期中执行。为了在I/O-System中继承DALI系统，WAGO提供了基于CoDeSys CAA的配置界面，它能下载到基于以太网控制器的web服务器中并且使用任何的Web浏览器浏览[3]。当完成了对优先级的检查后，就能够确定事件触发的情况。通常情况，如果有触发情况，要通过对应函数的处理，如果没有触发，要进行再次的检测工作[3]。

结束语

在智能照明控制系统中，应用DALI协议具有非常优秀的效果。DALI协议能够有效提高布线的灵活性，非常便于安装工作，同时DALI协议也得到了灯具生产厂商的支持，因此采用DALI协议具有非常广阔的前景。在实际工作中，技术人员要对DALI系统进行充分认识，采取科学严谨的工作态度，来保证DALI系统在智能照明控制系统中获得更好的应用。

参考文献

[1]张静宇. DALI智能照明系统技术的介绍与应用[J]. 科技展望，2016，02：139.

[2]张玉杰，李鹏飞，丁小洁. 基于扩展DALI总线的智能照明系统设计[J].计算机测量与控制，2015，11：3813-3815.

[3]ZVEI电子技术工业中央联盟中电子照明专业协会.