W dzisiejszych czasach, energooszczędne, ergonomiczne, sterowalne natężeniem światła oraz zdrowe dla wzroku oświetlenie jest równie ważne tak jak czyste powietrze czy recycling. Dlatego nowoczesne rozwiązania oświetleniowe powinny być możliwie szeroko implementowane, i to nie tylko w biurach czy mieszkaniach, ale w szeroko rozumianej przestrzeni publicznej oraz szczególnie w nieruchomościach komercyjnych, takich jak wielkopowierzchniowe magazyny i hale przemysłowe, hotele, sklepy czy centra handlowe.
Jednym, z takich właśnie rozwiązań jest wydajny, oszczędny i funkcjonujący w wersji open source system DALI.
Co to jest system DALI?
DALI, to skrót od angielskiej nazwy Digital Addressable Lighting Interface. Kryje się za nią digitalowy system sterowania oświetleniem, który daje możliwość zarządzania nawet pojedynczymi oprawami oświetleniowymi. W skład tego systemu wchodzą podłączone urządzenia peryferyjne, takie jak m.in. komputer bądź inne, dedykowane jednostki służące do sterowania. Stanowi on alternatywę dla trudniejszego w zarządzaniu oraz bardziej awaryjnego analogowego sterowania światłem typu 0-10V/1-10V.
Historia rozwoju systemu DALI
System ten cały czas się rozwija. Dzieje się tak dzięki stowarzyszeniu firm - Digital Illumination Interface Alliance, które od 2017 roku jest właścicielem znaku towarowego jakim jest DALI. Proces standaryzacji systemu DALI, oparty o normę IEC 62386, koordynuje z kolei Międzynarodowa Komisja Techniczna (IEC).
DALI debiutował w roku 2000 podczas międzynarodowych targów oświetleniowych we Frankfurcie, jako efekt udanej współpracy takich firm jak Philips, Helvar, Osram i Tridonic. Obecnie w skład konsorcjum DALI wchodzi ponad dwieście różnego rodzaju podmiotów z całego świata.
W 2018 roku wprowadzono nowy standard tego systemu sterowania, nazwany DALI-2. Cechuje go jeszcze większa interaktywność, umożliwiono dodawanie nowych typów urządzeń kontrolnych, wprowadzono nowe, rozbudowane procedury testowe, co zdecydowanie wpłynęło na jeszcze większą jakość produktów zgodnych z protokołem DALI.
Rok 2019 przyniósł kolejne rozszerzenia w zakresie certyfikatu DALI-2. Pojawił się moduł D4i, który umożliwia mobilne zarządzanie systemem DALI w ramach coraz bardziej popularnych usług z rodziny Internetu Rzeczy (IoT).
Oprawy oświetleniowe a system DALI
Szczególną zaletą DALI jest jego uniwersalność, a więc współpraca z szeroką gamą opraw oświetleniowych. Są wśród nich takie jak chociażby lampy przemysłowe współpracujące z czujnikami ruchu oraz modułami zmieniającymi natężenie światła, bardzo popularne w różnego rodzaju halach, składach magazynowych czy sklepach wielkopowierzchniowych.
Kolejny typ opraw to często spotykane w biurach, hotelach, salach czy w segmencie HoReCa - panele ledowe.
Opcją, która jest często wykorzystywana w tym przypadku są moduły przyciemniające. Pewną niszę stanowią innowacyjne oprawy określane mianem lamp hermetycznych. Ich funkcją jest sygnalizowanie o różnego rodzaju nieprawidłowościach, awariach czy zdarzeniach niebezpiecznych, na przykład wynikających z nieszczelności monitorowanych systemów.
Dzięki systemowi sterującemu DALI można też zoptymalizować funkcjonalność popularnych systemów oświetlenia liniowego, dokonując m.in. selekcji lamp, które mają być wyłączone lub włączone.
Lampy uliczne, to jedno z bardziej widocznych w przestrzeni publicznej obliczy systemu DALI. Ich aktywację można zaprogramować na określoną godzinę, bądź ze względu na zmierzch. To, co jest szalenie istotne w ich sterowaniu, to fakt automatycznego zgłaszania usterek przez nieprawidłowo funkcjonującą lampę. Jeśli spojrzymy na skalę zarządzania w ramach miasta tysiącami opraw lampowych, to jest to narzędzie niebywale wygodne, a zarazem zwiększające bezpieczeństwo terenu, na którym jest stosowane.
Ostatnia gama opcji oświetleniowych z wykorzystaniem systemu DALI to dedykowane oświetlenie awaryjne. Jego zadaniem jest sygnalizowanie różnego rodzaju usterek, awarii i nieprawidłowości działania innych systemów.
Jak więc widzimy, skala zastosowania systemu sterowania oświetleniem klasy DALI jest dosyć powszechna, choć opisane powyżej przykłady to tylko niektóre, wybrane rozwiązania.
Sterowania oświetleniem DALI
Zasada sterowania w DALI jest dosyć prosta. Dana oprawa oświetleniowa ma nadany indywidualny numer (zwany też adresem), w zakresie od 0 do 63, co skutkuje możliwością nadania zindywidualizowanego sygnału do 64 opraw. Czyli oprawa reaguje w taki sposób, jaki został wysłany sygnał z urządzenia sterującego.
W sytuacji, gdy system DALI miałby sterować większą liczbą opraw, też nie ma najmniejszego problemu. Dołącza się wówczas dodatkowe magistrale wraz z bramkami, i wydziela się dodatkowe strefy sterowania z maksymalną liczbą 64 opraw.
Jeśli chodzi o silnik sterowania oświetleniem DALI, to jest nim główny sterownik magistrali, w rolę którego wcielany jest komputer lub inne, adekwatne urządzenie. Z kolei pasem transmisyjnym jest dwużyłowy przewód, przewodzący cyfrowe sygnały do modułu sterującego DALI, którym mogą być systemu zasilające lampy, ściemniające, aktywujące, dezaktywujące, czujniki natężenia światła, systemy zegarowe, itp.
Co do sposobu zasilania, to jest on z reguły zintegrowany z osprzętem, będącym elementem całościowego ekosystemu sterowania oświetleniem.
Jak wygląda interfejs w DALI?
W przypadku różnego rodzaju nowoczesnych systemów sterowania, i to nie tylko oświetleniem, interfejs przybiera postać wygodnego, modyfikowanego w zależności od indywidualnych potrzeb użytkownika programu komputerowego. Jego wizualną emanacją jest aplikacja, którą można zainstalować na desktopie lub w urządzeniu mobilnym - na tablecie lub telefonie. Jest to bardzo funkcjonalne i wygodne, gdyż umożliwia nieskrępowaną mobilność, i zarządzanie w ramach rozwiązań IoT.
Plusy i minusy systemu sterowania DALI
Kluczowym plusem rozwiązań DALI jest ich prostota, która przekłada się następnie na łatwość w instalacji czy tworzeniu sieci. System ten nie wymaga uwzględniania polaryzacji, która była istotna i utrudniająca kwestie montażowe przy analogowych rozwiązaniach. Tak więc montaż sterowania oświetleniem jest wręcz intuicyjny, bo wszystkie lampy są podłączane do jednej linii.
Jak wiemy, systemy oświetleniowe, to tylko część szerszej infrastruktury budynku. Obok niej występują sieci radiowe, elektryczne czy elektroniczne. I tu pojawia się kolejna zaleta systemu DALI. Otóż, dzięki relatywnie niskiej prędkości przesyłania danych oraz za sprawą wysokiego współczynnika Signal to Noise Ratio (SNR), system ten jest odporny na wszelkiego rodzaju zakłócenia pochodzące z sąsiadującej infrastruktury.
Zaleta ta ma wpływ na kolejny czynnik, mianowicie niższe koszty instalacji. Dzieje się tak za sprawą możliwości położenia obok siebie zarówno kabli sterujących jak i zasilających.
DALI, to również możliwość precyzyjnego odczytywania informacji systemowych w czasie rzeczywistym. Dzięki temu monitoring jest sprawny i bezpieczny.
Otwarta architektura DALI to kolejny plus tego systemu. Dzięki temu istnieje możliwość podpięcia systemu pod szerszą infrastrukturę automatyki danego budynku, bądź kompleksu budynków. Jest to szczególnie istotne w przypadku zarządzania bardzo rozległą przestrzenią wymagającą dedykowanego oświetlenia.
W przypadku wad systemu, tak naprawdę trudno tu mówić o konkretnych dysfunkcjach. Podstawowym mankamentem, którego można by się trochę na siłę doszukać, jest fakt, że stare oprawy oświetleniowe nie współpracują z nowoczesną, cyfrową architekturą DALI. Tak więc w przypadku konieczności renowacji lub modernizacji analogowej infrastruktury, konieczna jest całościowa wymiana starszych modeli opraw.
Niektórzy zwracają również uwagę na szczegół, jakim jest limit 64 opraw w ramach sieci. Można to jednak rozwiązać rozbudową systemu o dalsze podsieci i bramki wyposażone w sterowniki. Jest to oczywiście dodatkowe oprzyrządowanie, a więc i większe koszty, ale w tym przypadku należy podejść do tego, jak to wydatku inwestycyjnego, który zwróci się w średnio lub długoterminowym okresie.
