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浅谈灯光控制系统中常见的几种标准总线

时间:12-15 来源:互联网 点击:
在目前的智能照明系统中,各个厂家推出了很多基于RS485或其他总线介质的产品,每个厂家都有自己定义的协议,彼此互联互通通过一些模拟信号或一些接口产品来实现。而常见的标准化的照明系统总线有EIB,DALI,DMX512, Lonwork等。

KNX/EIB是欧洲安装总线的简称,European Installation Bus简写,在1999年KNX协会成立,负责整体的推广和认证等工作,EIB商标也同时归KNX协会所有。

DALI是数字灯光接口的简称,Digital Lighting Interface简写,由Philips发起,在镇流器厂商中支持最为广泛。

DMX512是,Digital MultipleXed512的简写,由USITT(美国剧院技术协会)发展成为从控制台用标准数字接口来控制调光器的方式。

这3种常见的灯光控制总线,在应用场合有很大的区别,KNX在智能建筑、家居、商业照明等领域有很好的应用。而DALI定位在智能照明系统的补充,在一些不太复杂的环境里,如果需要比较强的功能,就需要与别的系统连用。而DMX因为它设计的目的就是在舞台照明控制领域,舞台是它最强的应用场合,随着电脑灯、LED和探照灯在建筑照明的应用,DMX的建筑上应用也越来越多。在未来的应用中,3种总线协同工作的情况会越来越多。下面就3种总线的起源,优势等技术进行简单的介绍对比。

KNX/EIB是在原来EIB的基础上面采纳了Batibus和EHS有关通信介质的规定,形成的统一的欧洲标准;KNX协会拥有100多家会员,这些会员占据了欧洲楼宇、家庭自动化设备销售额的80%.基于其优秀表现,该协议已被美国消费电子制造商协会(CEMA)吸收作为家庭网络EIA-776标准,也写入中国国标-GB/Z 20965EIB;现在EIB/KNX技术已经被批准为国际标准(ISO/IEC 14543-3)。KNX/EIB TP1是采用双线制,电源上载波9.6Kbps的控制信号,一条总线根据不同的驱动芯片可以带64个和128个设备,总线方式可以支持星形,手拉手,或者2种连接方式的混合,组网比较灵活方便,接线端子采用标准的红黑EIB端子,在不加中继器的情况下总线长度可以达到1000M,在加中继器后可以再延长1000M;系统设计容量为65536个设备。

KNX/EIB采用国际标准化组织(ISO)的开放系统互联(OSI),涵盖了全部七层模型;对于每个产品类型,KNX组织都需要对产品的协议栈(七层协议核心,内核与消息流)进行认证来确保各家产品的互联互通,为了保证通讯的顺利,EIB对通讯的时序有着严格的要求,发送的设备需要对每个发送的Bit进行比较,如果有任何一个Bit不对,将会启动重发机制;并且在通讯的帧最后有一个校验字符,在校验字符不正确的情况下,设备会放弃接收到的命令帧,同时由于载波的特性,任何一个设备接收不正常,都能使发送方知道,从而启动重发机制。严格的总线机制,能保证总线工作的正常。设备的应用层也必须在KNX协会认可的实验室做测试,在硬件上面KNX规定必须通过严格的CE认证。所有的这些措施,目的都是只有一个,就是保证KNX/EIB产品的品质。

KNX/EIB使用统一的ETS软件来进行工程设计,参数配置,下载等工作,任何通过KNX协会认证的产品,都可以导入到ETS来进行设计。客户只要熟悉ETS软件,就可以对不同厂家的设备进行设计,这无疑大大节省了客户培训的时间。正是由于EIB的统一性和开放性,使得EIB拥有上百家的会员,他们在自己各自熟悉的领域开发,使得EIB的使用范畴已经远远超过了灯光,在暖通、遮阳、空调等等领域有着越来越大的份额。同时与楼宇自动化系统(BA,Building Automation)、OPC的联动变得异常的容易。EIB总线介质不仅支持常见的TP1,也支持无线,电力载波,TCP/IP等;开放式的系统,严格的认证体系,能保证各个不同的厂家产品互联、互通和互换,保证用户的系统不会因为某个厂家的退出而无法维护和升级。所有的这些特性,使得EIB从最初的微弱的4家联盟,发展到今天拥有几百名会员,在家居和建筑自动化市场拥有最大的市场份额的一个标准。相信随着EIB在国内认识度的越来越高,市场份额也会越来越高,特别是经过了北京奥运会上的成功应用,国人对EIB的了解会更加的普及与深入。

DALI是EIEC929标准的一部分,最初问世于上世纪的90年代中期,商业化应用开始与1998年。在欧洲,DALI作为一个新的标准已经被镇流器厂商所接受,包括欧司朗,Philips、锐高等等。DALI在荧光灯整流器,高强度放电灯,白炽灯和高压卤素灯上面都可以实现。数字镇流器可以平稳的启动荧光灯,从而延长寿命,可以实现逐步调光并在调光范围内的任意点启动。它采用的是2线制,可以直接替代1~10V模拟调光的整流器,控制线可以延用1~10V的控制线。

DALI每条总线

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