中心議題：

• 電子鎮流器的常用調光控製方法
• 數字式可尋址照明調光接口標準
• DALI可調光照明控製軟件

解決方案：

• 通過照明節能，可節能達30%；
• 可方便的實現照明控製；
• 通過燈工作狀態和電子鎮流器的中央監控可降低係統的維護費用
• 係統安裝簡單，使用元器件較模擬控製係統少，係統成本低

1電子鎮流器的常用調光控製方法

隨(sui)著(zhe)計(ji)算(suan)機(ji)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)
，計(ji)算(suan)機(ji)技(ji)術(shu)和(he)計(ji)算(suan)機(ji)網(wang)絡(luo)技(ji)術(shu)不(bu)斷(duan)滲(shen)透(tou)到(dao)各(ge)種(zhong)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)中(zhong)
，使(shi)其(qi)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)得(de)到(dao)了(le)很(hen)大(da)的(de)提(ti)高(gao)。由(you)於(yu)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)具(ju)有(you)節(jie)能(neng)
，易(yi)於(yu)實(shi)現(xian)調(tiao)光(guang)控(kong)製(zhi)的(de)優(you)點(dian)
，在(zai)全(quan)世(shi)界(jie)得(de)到(dao)了(le)廣(guang)泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)。而(er)照(zhao)明(ming)計(ji)算(suan)機(ji)調(tiao)光(guang)控(kong)製(zhi)目(mu)前(qian)常(chang)用(yong)的(de)控(kong)製(zhi)方(fang)法(fa)有(you)：DALI、DMX512、TCP/IP、各種不同的現場總線（如CAN、C-BUS、CC-LINK
、歐洲安裝總線EIB等）。

利用TCP/IP控製協議組成的計算機調光控製係統具有技術成熟、使用方便、控製範圍寬和易於推廣的優點，它在大型調光控製係統中應用具有較大的優勢
，但是成本較高
，較為複雜。而DMX512控製協議在影視行業中應用較多，相對TCP/IP控製協議的控製能力和控製範圍要弱些。而DALI電子鎮流器調光控製協議是IEC929附錄E中針對熒光燈電子鎮流器的調光控製而專門提出的一種控製協議
，使用較為簡單

、方便，更為易於實現。

本文主要針對DALI控製協議和美國IR公司和Microchip公司合作開發推出的DALI電子鎮流器調光控製軟件的特點與使用加以介紹。

2數字式可尋址照明調光接口標準（DALI）

DALI由於具有開放性好，采用數字控製技術，采用DALI構成的可尋址數字調光控製係統，具有造價低
、易於安裝
、係統重構靈活
，可以級聯（組成主/從控製係統）的特點，很適用於辦公樓、會議廳
、音樂廳
、倉庫
、大學和住宅區等建築的照明控製係統，和目前得到廣泛應用的建築物管理係統（如EIB、LON

、LUXMATE和BATIBUS）一起可為建築物提供更為複雜、集成度更高的照明控製係統，目前已成為照明控製（電子鎮流器）的國際標準IEC929和歐洲照明控製（電子鎮流器）標準EN60929的一部分（附錄E）

，可以起到節能（節能可達30%）、環境保護的作用，得到了世界上主要電子鎮流器生產廠商的支持

，得到了越來越廣泛的應用。

2.1采用DALI的原因

DALI是一種可尋址
、用於熒光燈照明電子鎮流器控製的新工業標準協議，可引起照明工業的又一場革命。具有以下功能：
（1）通過照明節能
，可節能達30%；
（2）可方便的實現照明控製；
（3）通過燈工作狀態和電子鎮流器的中央監控可降低係統的維護費用；
（4）係統安裝簡單
，使用元器件較模擬控製係統少
，係統成本低；
（5）由於采用數字控製，DALI調光控製係統可實現對每隻電子鎮流器的控製
，而模擬控製係統隻能實現對每組電子鎮流器的控製，所以DALI調光控製係統的靈活性很高；
（6）“即插即用”，各廠家產品的互換性、靈活性好
；
（7）DALI為一開放控製係統，不同生產廠家生產的電子鎮流器均可接到DALI。

2.2DALI的開發背景

由於節能的需求在20世紀90年代歐洲開始進行數字式熒光燈照明控製係統的開發、研究，一些主要的照明生產企業提出了采用標準通信協議來加速群控照明節能產品的推廣使用。
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建築師們也對照明群控通信協議和設備的兼容性非常關心，采用DALI以後可使不同照明設備廠家生產的產品（如控製係統、電子鎮流器、傳感器等產品）無縫的互連，係統連接可靠
、方便，從而降低係統的開發
、安裝、維護費用和風險
，增加產品的適用範圍。

歐洲的主要電子鎮流器生產廠家（如Halvar
、Hüco

、Philips、Osram
、Tridonic、Trilux和Vosslohschwabe）都紛紛加入到DALI標準的製定工作中。電子控製工作組（ECG）、（IEC929/EN60929）成立
，開始起草照明標準
，並形成歐洲標準草案
，生成的DALI草案後來就成為歐洲電子鎮流器標準EN60929的附錄E部份的內容。

由於DALI是一種開放式的係統結構標準，利用它可實現不同廠家生產的電子鎮流器、調光控製設備
、傳感器等構成一個照明控製係統，每個DALI控製係統可通過雙絞線連接最多64個電子鎮流器，而這個DALI控製係統又可以和另一個DALI控製係統級連構成更大控製範圍的控製中心
，並且通過控製協議可確保每隻燈和電子鎮流器的工作狀態信號反饋回DALI控製係統。

2.3關於DALI標準

每個DALI控製係統的控製範圍可達300米（最大250mA的驅動電流、2V的線路壓降）,每個DALI控製接口可用於一個中等規模的建築物內

，現DALI已成為一個大建築物管理係統中的一個子係統，通過網關或傳送器可實現雙向通信。

利用DALI可簡化係統的布線

，每個照明裝置、控製電路、調tiao光guang器qi或huo電dian子zi鎮zhen流liu器qi隻zhi有you一yi個ge供gong電dian輸shu入ru和he數shu控kong輸shu入ru，由you於yu每mei個ge照zhao明ming裝zhuang置zhi通tong過guo總zong線xian連lian接jie到dao了le一yi起qi，可ke對dui每mei組zu照zhao明ming裝zhuang置zhi在zai不bu更geng改gai走zou線xian的de條tiao件jian下xia，加jia以yi定ding義yi和he調tiao節jie，而er這zhe點dian在zai模mo擬ni調tiao光guang係xi統tong中zhong是shi很hen難nan做zuo到dao的de。每mei個geDALI可組成16組子係統並可級連，在任何時刻可使任何一隻電子鎮流器被分配到任一組中
，控製靈活、方便。

2.4DALI是一種軟件控製方法

DALI標準的關鍵是軟件核心命令的定義，DALI數據信息應包含誤差檢測、地址和命令信息
，地址信息決定所傳信息是至那個DALI模塊，所有的DALI模塊采用“廣播”尋址的命令方式，可尋址64個終端或16組地址。

在DALI中調光信號用8位二進製，“0”表示關斷，采用對數調光曲線，變化範圍為0.1%～100%
，二進製的調光信號“1”對應0.1%的發光亮度，所有的DALI調光電子鎮流器都應滿足這個對數調光曲線，以使人眼感到調光為線性變化規律。一些典型的DALI調光命令如表1所示。現DALI在歐洲已得到了廣泛的應用（如OSRAM公司和PHILIPS公司都有許多相關產品推出）
，是一種采用數字通信協議來傳送指令信息的雙線係統，對雙向傳送的數字控製信息流格式在DALI中都有所規定。
表1為一些DALI的典型調光命令



2.5DALI是一種用途廣泛的控製係統

DALI控製的靈活性，安裝是否方便，費用高低關係到它否能得到廣泛的應用，最簡單的照明係統應含有電子鎮流器和控製器
，如果在DALI係統再采用傳感器
、恒亮度控製、發包光變化控製和紅外遙控功能，則DALI的控製功能會更強。電子鎮流器與控製器之間可以傳遞燈和電子鎮流器的工作狀態信息，這些信息可用於燈和電子鎮流器的顯示報告。

利用DALI可以構成主/從級聯控製係統
，DALI控製單元或網關可用作“主控”danyuanyongyubenditongxin
，yekechuandihexiangyinglaizirenhedianzizhenliuqidefankuixinxi，zheyangbiankeduimeicenglouhuocangkudezhaomingshebeijinxingyuxianshezhi，yishixianjienengxiaoguo。meigeDALI終端控製器查詢來自電子鎮流器的調光狀態信息，並將得到的調光狀態反饋信息和由本地DALI終端控製器設定的參數比較，從而實現燈光控製功能。

利用DALI也可以自動的實現如會議室、音視頻應用場合的特殊照明調節效果
，DALI係統的用戶可以根據自己的要求來預選自己的音視頻照明效果，由DALI自動調節，一旦活動結束，DALI將關斷照明或調光。

2.6DALI電子鎮流器調光係統的應用

數控調光係統較傳統的模擬調光係統有許多優點，1V～10V的(de)模(mo)擬(ni)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)調(tiao)光(guang)係(xi)統(tong)已(yi)用(yong)的(de)很(hen)廣(guang)泛(fan)
，但(dan)是(shi)模(mo)擬(ni)控(kong)製(zhi)由(you)於(yu)連(lian)線(xian)固(gu)定(ding)，不(bu)易(yi)更(geng)改(gai)，使(shi)用(yong)不(bu)靈(ling)活(huo)，有(you)時(shi)還(hai)需(xu)一(yi)些(xie)如(ru)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)額(e)外(wai)元(yuan)器(qi)件(jian)
，控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)在(zai)控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)線(xian)上(shang)也(ye)會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)壓(ya)降(jiang)，它(ta)又(you)會(hui)導(dao)致(zhi)每(mei)隻(zhi)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)的(de)發(fa)光(guang)設(she)定(ding)值(zhi)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)。但(dan)是(shi)DALI係統不會發生這種情況
，由於采用了雙絞線的數字總線和供電電路，所以每隻電子鎮流器的引線也得到了簡化。並且現已有DALI集成電路係列可供選用，構成的電路使用元件數量也較少。
DALI可提供如圖1所示的對數256級(ji)調(tiao)光(guang)特(te)性(xing)，即(ji)使(shi)在(zai)較(jiao)亮(liang)的(de)照(zhao)明(ming)環(huan)境(jing)條(tiao)件(jian)下(xia)，調(tiao)光(guang)級(ji)變(bian)化(hua)較(jiao)大(da)，反(fan)之(zhi)變(bian)化(hua)較(jiao)小(xiao)
，這(zhe)種(zhong)非(fei)線(xian)性(xing)的(de)對(dui)數(shu)非(fei)線(xian)性(xing)調(tiao)光(guang)相(xiang)對(dui)於(yu)人(ren)眼(yan)的(de)視(shi)覺(jiao)特(te)性(xing)為(wei)線(xian)性(xing)變(bian)化(hua)規(gui)律(lv)。調(tiao)光(guang)效(xiao)果(guo)很(hen)適(shi)應(ying)人(ren)眼(yan)的(de)視(shi)覺(jiao)特(te)性(xing)。


圖1DALI的256級對數調光曲線
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3DALI可調光照明控製軟件

3.1DALI可調光照明控製軟件的功能

(1)可實現電子鎮流器的地址、組地址和廣播尋址
；
(2)電子鎮流器工作狀態的有關指示器
；
(3)接口電路的有關指示器；
(4)電子鎮流器的工作狀態設置等；
(5)電子鎮流器的曆史工作狀態信息；
(6)電子鎮流器工作的高級顯示界麵；
(7)DALI的基本接口命令等。

3.2軟件的使用

（1）DALI的主控製界麵

DALI電子鎮流器調光控製軟件可以通過一個橋電路板和RS232—DALI接口電路實現通信。下麵介紹如何使用DALI命令軟件和關於DALI接口電路的有關信息。圖2表示DALI的主控製界麵
，主要功能有調節燈功率、淡光調節，開/關控製
，接入控製及相關狀態信息的顯示。


圖2DALI的主控製界麵

(2)燈功率調節

利用主界麵上的%輸shu出chu功gong率lv調tiao節jie鈕niu可ke針zhen對dui特te定ding地di址zhi號hao的de電dian子zi鎮zhen流liu器qi的de輸shu出chu功gong率lv加jia以yi調tiao節jie，如ru果guo選xuan擇ze的de燈deng功gong率lv調tiao節jie對dui象xiang為wei一yi組zu燈deng，則ze整zheng個ge組zu燈deng的de輸shu出chu功gong率lv被bei調tiao節jie。反fan之zhi，如ru果guo選xuan擇ze廣guang播bo尋xun址zhi方fang式shi，則ze可ke同tong時shi調tiao節jie所suo有you燈deng的de輸shu出chu功gong率lv。燈deng功gong率lv的de調tiao節jie範fan圍wei為wei1%～100%，燈功率的變化規律為對數式（由DALI定義），以適應人眼視覺的變化規律。

(3)淡光時間調節

淡光時間是指由燈功率的某一值變化到燈功率的又一新值時所需的時間，利用淡光時間滑動控製條（見主界麵圖2）可選擇16個不同的淡光時間值（如表2所示）。
表216個不同的淡光時間值



(4)電源開/關

在主控製界麵上有二個電源開關

，它們是“ON”

、“OFF”。當按下“ON”按鈕時
，軟件發出DALI的控製命令1至DALI電子鎮流器
，當按下“OFF”按鈕時
，軟件發出DALI的控製命令0至DALI電子鎮流器。

(5)電子鎮流器地址、組地址和廣播地址選擇

端口選擇、指示器和燈發光電平的輪詢
、事件定時器、更新率選擇等。如圖3表示程序設置工作界麵所示。


圖3程序設置工作界麵

(6)I/O端口選擇

可啟動程序自動故障診斷功能來檢測串行I/O端口1，有四個I/O端口可供選擇。所以，如果RS232—DALI接口不是連至端口1
，則在啟動時就加以相應更改。如果主界麵的發光指示器發藍光而不是綠光
，則表示接至相應端口的接口電路工作正常。
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(7)事件定時器

通過堆棧寄存器、DALI控製命令程序可完成所需的各項工作。當執行一條命令時（如改變燈功率、改變淡光時間等），相xiang應ying數shu據ju先xian入ru棧zhan再zai執zhi行xing相xiang應ying操cao作zuo，當dang出chu現xian一yi個ge定ding時shi器qi信xin號hao時shi，堆dui棧zhan中zhong的de所suo有you信xin號hao有you效xiao並bing被bei執zhi行xing。故gu障zhang診zhen斷duan相xiang對dui應ying的de事shi件jian定ding時shi器qi定ding時shi時shi間jian為wei500ms。當改變“事件定時器”設置後按下“update”按鈕。

(8)指示器/發光電手查詢和更新率

“指示器查詢”有效/無效可控製指示器的亮暗狀態。當主界麵的利用主界麵的發光無效時無含義，利用“更新率”設置可更新指示器的發光程度，故障診斷更新率為20
，這意味著更新率為事件定時器的20倍。按下“Update”按鈕後可改變“UpdateRate”的設置。

通過“發光電平”的“工具”菜單可置發光電平查詢有效/無效，在“發光電平”窗口中該功能有效。

(9)電子鎮流器的設置

在DALI中可對每隻電子鎮流器完成相關設置，從而完成每隻電子鎮流器功能的控製，在如圖4所示的“電子鎮流器設置（Ballastsetting）”界麵中可完成相應的設置。


圖4電子鎮流器設置

(10)下載設置

當程序第一次加載時，“電子鎮流器設置（Ballastsetting）”窗口將沒有數據顯示
，要完成一隻實際電子鎮流器的設置，應在主界麵設置適應的地址，並按下“電子鎮流器設置（Ballastsetting）”窗口中的“Down/Load”按鈕。

(11)更改設置和加載（uploading）

有時在“電子鎮流器設置（Ballastsetting）”窗口中可以更改相應的設置
，陰影部份窗口內的內容不可以更改。進行設置或多重設置，填入方框中的數值並按下“upload”按鈕。相關數據將加載至每個電子鎮流器，相應的地址如DALI命令界麵圖4所示。

(12)有關工具

對DALI接口電路和DALI命令軟件有一係列的相應工具可用以監測和控製其電子鎮流器的一些功能
，如堆棧信息、組信息、背景信息和發光電平等。

(13)信息堆棧（informationstack）

通過DALI命令軟件可由信息堆棧報告相應的事件
，圖5表示含有相關信息的堆棧界麵。


圖5信息堆棧界麵

(14)電子鎮流器的組尋址

在DALI中具有電子鎮流器的組尋址的能力，“Groups”工作界麵提供了電子鎮流器組尋址的設置功能。電子鎮流器組尋址界麵如圖6所示。


圖6組尋址界麵

(15)電子鎮流器組設置的編輯

先按下“Download”按鈕可以下載電子鎮流器的最新設置數據
，首先可得到正在工作電子鎮流器組的相關信息。在按下“Upload”按鈕後可完成檢查/不檢查的相應電子鎮流器組檢測，並完成相應電子鎮流器組新設置參數的加載。注意這個工作界麵的“加載”、“卸載”按鈕會影響所有設置參數的“加載”
、“卸載”（如圖4所示）。

(16)背景

在DALI接(jie)口(kou)中(zhong)的(de)每(mei)隻(zhi)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)都(dou)有(you)其(qi)相(xiang)應(ying)的(de)背(bei)景(jing)功(gong)能(neng)，背(bei)景(jing)是(shi)指(zhi)預(yu)先(xian)設(she)定(ding)的(de)燈(deng)功(gong)率(lv)
，相(xiang)關(guan)信(xin)息(xi)並(bing)儲(chu)存(cun)在(zai)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)中(zhong)，這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)相(xiang)關(guan)指(zhi)令(ling)再(zai)加(jia)以(yi)調(tiao)用(yong)。當(dang)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)執(zhi)行(xing)一(yi)條(tiao)相(xiang)應(ying)指(zhi)令(ling)時(shi)，電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)將(jiang)會(hui)將(jiang)其(qi)發(fa)光(guang)值(zhi)調(tiao)至(zhi)預(yu)先(xian)設(she)定(ding)值(zhi)，通(tong)過(guo)背(bei)景(jing)設(she)置(zhi)界(jie)麵(mian)可(ke)實(shi)現(xian)對(dui)每(mei)隻(zhi)電(dian)子(zi)鎮(zhen)流(liu)器(qi)的(de)背(bei)景(jing)發(fa)光(guang)設(she)置(zhi)。通(tong)過(guo)這(zhe)個(ge)界(jie)麵(mian)利(li)用(yong)“GotoSceneLevel”命令可實現所有工作模式下電子鎮流器的尋址。圖7表示背景設置的高級工作界麵。


圖7背景設置的高級工作界麵
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(17)選擇背景

按下“scenexx”按鈕可工作在預先定義的背景級，背景級的選擇支持所有工作模式，利用主界麵的“廣播”尋址並按下“scene3”按鈕將使所有電子鎮流器預先定義的“scene3”背景級（如果預先有定義）。

(18)改變和加載背景級

在改變背景級時應先下載最新的背景級參數，這可通過按下“Download”按鈕實現。編輯所需改變的背景級並按下“Upload”按鈕。預先背景級設定值為255，注意這個工作界麵中的“Upload”和“Download”按鈕將影響所有設置值的加載和卸載（如圖4所示）。

(19)發光級（發光電平）

發光級界麵提供一個光輸出%比的對數曲線
，這僅對每個電子鎮流器尋址工作模式有效
，圖8表示其“調光級”曲線的工作界麵。


圖8發光輸出級曲線

(20)更新率的改變

更新率“updateRate”表示“發光級”工作界麵的更新的快慢
，故障診斷界麵的更新率是5
，它表示如圖3所示的事件定時器的5倍時間。

(21)“SendDirectCommands”顯示工作界麵


圖9“SendDirectCommands”顯示工作界麵

“SendDirectCommands”顯示工作界麵如圖9所示。“SendDirectCommands”顯示工作界麵可提供直接進入DALI接口的功能
，詳述如下。

①RS232—DALI接口的預置（命令0）
命令0預置RS232—DALI接口，在DALI接口連載的情況下，接口電路釋放對DALI的控製並避免電路故障的發生，命令0用於返回DALI的控製信息並送回至接口電路。

②RS232—DALI接口的狀態(命令1)
命令1用以報告電子鎮流器的狀態信息，比特0表示在DALI中出現通信錯誤，比特1表示發生過載故障，在加電和執行命令0時，這些比特信息被清除。

③信息傳送（命令16）
命令16用於使RS232—DALI接口電路向DALI接口電路發送16比特信息。

④兩次傳送信息（命令17）
命令17用於使RS232—DALI接口電路在100ms內直接向DALI傳送16比特的信息，DALI中的許多命令都需要兩次傳送信息，以避免信息傳送的出錯可能性。

⑤傳送和接收信息（命令18）
命令18用於使RS232—DALI接口電路向DALI發送16比特信息，並等待10ms來接收回饋比特信息，許多DALI命令為請求型命令，11比特的信息為回饋信息
，而其中的8比特為數據信息。

通過上麵的討論可以看出DALI調光控製協議和軟件具有很好的實用性,在樓宇建築照明、劇場照明、大廈照明、大學照明
、倉庫照明和體育場館照明調光等應用場合有很好的應用前景,節能效果明顯，是一種值得推廣應用的技術。