Introduction

DALI (DALI Alliance) se concentre sur le domaine de l’éclairage et résout les défis rencontrés par le contrôle de l’éclairage avec une attitude professionnelle et méticuleuse. Il est considéré comme une solution importante pour parvenir à une société durable grâce à son contrôle de l’éclairage flexible et une efficacité énergétique élevée. Dans le développement de bâtiments écologiques, la technologie DALI est une technologie indispensable. Avec le développement continu de la technologie, la technologie DALI a été largement utilisée ces dernières années dans le domaine de l’éclairage extérieur, notamment l’éclairage routier.

Par exemple, dans certains projets d’éclairage routier, l’équipe du projet a commencé à adopter des modules de communication sans fil, tels que Zigbee, LoRa ou NB-IoT, combinés à la technologie de gradation DALI pour obtenir un contrôle plus intelligent, ce qui peut rendre le système d’éclairage routier plus efficace. et fonctionner intelligemment. De plus, DiiA (Digital Illumination Interface Alliance) a standardisé davantage l’interface « dernier pouce » de contrôle de l’éclairage depuis 2019, qui est la norme D4i. L’introduction de cette norme a favorisé le développement du contrôle de l’éclairage, en particulier dans les applications d’éclairage extérieur.(e.g. street light with D4i) . Cet article fournira une introduction approfondie à DALI, DALI2, D4i, etc., et mettra en évidence leurs caractéristiques uniques dans les applications d’éclairage extérieur.

Qu’est-ce que DALI?

L’interface d’éclairage numérique adressable (DALI) a été initialement introduite au début des années 1990 et a depuis conservé une position de leader dans le domaine des protocoles de contrôle d’éclairage. Développé comme successeur numérique de la gradation analogique, DALI permet le contrôle en réseau de luminaires individuels, de groupes de luminaires ou de tous les luminaires en se connectant au bus DALI. Les systèmes d’application DALI traditionnels constituent l’objectif principal des spécifications de la norme DALI, englobant une variété d’appareils et de types de fonctionnalités, comme indiqué dans la norme DALI. Les alimentations de gradation DALI, le type d’appareillage de commande le plus répandu, s’interfacent avec le bus et reçoivent des commandes de contrôle d’un contrôleur d’application. À ce stade, jusqu’à 64 Ggear de commande adressables indépendamment ou 64 dispositifs d’entrée adressables indépendamment (tels que divers capteurs et boutons de commutation) peuvent être connectés au bus DALI. Les fonctions de contrôle d’un système DALI sont principalement intégrées dans l’hôte qui intègre le contrôleur d’application. Les dispositifs d’entrée n’émettent généralement pas directement de commandes à l’équipement de contrôle ; au lieu de cela, ils relaient les commandes via le contrôleur d’application. Il convient de noter qu’un système DALI peut comporter plusieurs hôtes, mais la mise en œuvre de plusieurs hôtes nécessite la prise en charge de la fonctionnalité Multi-Master pour gérer les conflits de transmission de données sur le bus. Si un adressage indépendant n’est pas requis, davantage de périphériques peuvent être connectés au bus (au-delà de 64 équipements de contrôle ou 64 périphériques d’entrée). Cependant , cette quantité peut ne pas correspondre au nombre exact de périphériques physiques, car certains produits peuvent contenir plusieurs périphériques logiques(e.g., DALI alimentation avec sorties double canal) qui peut occuper plusieurs adresses adressables indépendamment.La longueur maximale du câblage DALI ne peut pas dépasser 300 mètres. Pour étendre les distances de câblage au sein d’un système DALI, des répéteurs peuvent être utilisés. La limitation de la distance de câblage est fondamentalement liée à la possibilité d’une chute de tension le long de la ligne, provoquant un niveau de tension du récepteur dépassant les spécifications de tension du bus. Voici la configuration de câblage Dali la plus courante :

Qu’est-ce que DALI2?

En 2017, DALI-2 a été officiellement introduit. DALI-2, la deuxième génération de DALI, s’appuie sur les bases de la première génération de DALI dans le but d’améliorer l’interopérabilité, d’imposer des protocoles de test plus stricts et d’étendre les capacités de commande. Bien que les fabricants puissent auto-certifier leurs produits DALI de première génération, les résultats des tests de certification DALI-2 doivent être téléchargés sur le site Web de la DiiA (Digital Illumination Interface Alliance). DALI constitue la technologie fondamentale du protocole, tandis que DALI-2 met à jour en partie ce protocole et établit des procédures de certification basées sur celui-ci. Pour obtenir la certification DALI-2, les produits doivent subir des tests à l’aide d’équipements de test reconnus par DALI, et leurs résultats doivent être vérifiés par l’Alliance DALI avant de pouvoir porter le logo DALI-2. Ce niveau de certification garantit au marché que ces appareils ont répondu à des attentes rigoureuses en matière de performances grâce à des tests et une validation indépendants. DALI-2 englobe les alimentations de bus, les périphériques d’entrée (tels que les capteurs) et les contrôleurs d’application. En résumé, DALI-2 intègre les mises à jour suivantes par rapport à la version DALI originale :

• Corrections d’erreurs et de déficiences du système DALI original et modifications de certains protocoles. Par exemple, le nombre d’adresses adressables indépendamment a été augmenté à 128.
• Ajout de capacités de transmission de trames de messages et de nouvelles interfaces de commande. Afin de normaliser davantage les systèmes de contrôle, les normes des séries CEI 62386-103 et CEI 62386-3XX ont été modifiées.
• Exigences de certification obligatoires. Les produits conformes à la dernière norme DALI-2 doivent faire l’objet d’une certification obligatoire..

Qu’est-ce que le D4i?

D4i signifie « DALI pour Intra-Luminaire », représentant l’intégration de DALI dans les luminaires, créant ainsi davantage de possibilités d’application de DALI dans le contexte de l’Internet des objets (IoT). Alors que la première génération de DALI ciblait les applications DALI traditionnelles, D4i se concentre sur les applications au sein du luminaire lui-même. Les applications traditionnelles comportent un bus DALI connecté à plusieurs appareils DALI via un câblage dans une pièce ou un bâtiment. Le luminaire DALI fait référence au bus DALI au sein d’un luminaire individuel. Ce bus connecte les pilotes de LED à tous les dispositifs de contrôle DALI-2, tels que des capteurs ou des contrôleurs d’application. Il est important de noter que DALI-2 peut exister sans D4i, mais que D4i ne peut pas exister sans DALI-2. DALI-2 sert de standard de communication, tandis que D4i représente un ensemble spécifique de fonctionnalités. D4i englobe plusieurs aspects clés :

• D4i apporte la standardisation au DALI intra-luminaire, D4i étend DALI-2 en ajoutant un ensemble spécifique de fonctionnalités, notamment en termes de contrôle, d’efficacité énergétique et de communication de données.
• D4i active le DALI intra-luminaire pour les luminaires intelligents en : 1. En prenant en charge les exigences d’alimentation électrique ; 2. Fournir des données sur les luminaires, l’énergie et les diagnostics.
• La certification D4i permet l’utilisation du logo D4i, indique l’interopérabilité des luminaires (pilotes LED), des capteurs, des dispositifs de contrôle tels que les émetteurs-récepteurs sans fil et d’autres équipements relatifs.
• Le D4i est conforme à la nouvelle norme ANSI C137.4 et est également compatible avec les systèmes de connecteurs à douille.: e.g. NEMA/ANSI C136.41

Vous trouverez ci-dessous le pilote EBS-080S105BT2, il est utilisé pour l’éclairage public qualifié D4i. Outre le driver LED doté de l’interface Dali2, il propose également une alimentation Aux 24 V pour l’IoT et une alimentation bus pour DALI intra-luminaire.

Avantages et fonctionnalités du D4i

« D4i » est l’abréviation de « Device Type 4 Interoperability », qui souligne l’interopérabilité entre les appareils au sein d’un système d’éclairage. Le « Type d’appareil 4 » fait référence à une catégorie ou un type spécifique d’appareils d’éclairage dans le cadre d’interopérabilité (le cadre D4i). Cette catégorie englobe les luminaires(appareils d’éclairage), contrôleurs et autres appareils associés. Et sachez que la certification D4i des luminaires (lampadaire avec certification D4i) n’est actuellement pas proposée. L’interopérabilité fait référence à la capacité de différents appareils ou systèmes à collaborer et à échanger des informations de manière transparente, englobant les capacités de compatibilité et de communication. Dans le contexte du D4i, l’interopérabilité implique que les appareils appartenant au type d’appareil 4 peuvent communiquer et interagir efficacement entre eux ainsi qu’avec les appareils d’autres systèmes d’éclairage intelligents.

Avantages du D4i

D’après les informations ci-dessus, nous pouvons conclure que D4i est un cadre standardisé qui garantit que ces appareils peuvent collaborer avec d’autres appareils et systèmes pour créer des solutions d’éclairage intelligentes intégrées et efficaces. Bien entendu, nous ne pouvons pas étendre cela au postulat plus large de Dali2. Par conséquent, les principaux rôles de D4i comprennent :

• Luminaires intelligents : les pilotes D4i stockent et rapportent des données importantes relatives au luminaire, à la source lumineuse et au pilote ; Les capteurs D4i collectent les données environnementales.
• Connectivité : D4i simplifie l’ajout de passerelles sans fil aux luminaires; Communication bidirectionnelle entre le luminaire compatible DALI et le réseau de contrôle d’éclairage externe ; Les luminaires autonomes fonctionnent comme des nœuds IoT/réseau.
• Pérennité : D4i permet des systèmes à socket ; Permet l’ajout et le remplacement de modules de détection et de communication ; Luminaires facilement mis à niveau pour suivre le rythme des développements rapides de la technologie des réseaux numériques.

Différentes parties du D4i

D4i Le D4i est une extension de la certification DALI-2 conçue pour prendre en charge les luminaires IoT intelligents. Il est basé sur le contrôle d’éclairage DALI-2 avec une collecte et une analyse de données supplémentaires telles que les actifs d’éclairage, l’énergie et les diagnostics. Les normes pertinentes incluent les pièces D4i 150, les pièces D4i 250, les pièces D4i 251, les pièces D4i 252, les pièces D4i 253 et les pièces D4i 351, etc. Voici la répartition de chaque pièce :

Spécifications de l’alimentation D4i

DiiA Part 250 – Alimentation de bus intégrée

D4i définit également comment un pilote intégré à l’alimentation du bus DALI alimente d’autres appareils DALI connectés au bus, c’est-à-dire l’alimentation auxiliaire d’alimentation du bus intégrée DALI Part 250. D4i nécessite que ces fonctions soient intégrées dans un seul luminaire, ce qui facilitera grandement le travail collaboratif des capteurs DALI et autres dispositifs de contrôle. Pour la certification D4i, la partie 250 doit être incluse et le bus PSU (Bus power supply) est activé par défaut.

DiiA Partie 150 – Alimentation AUX

La spécification D4i définit également une alimentation auxiliaire de 24 V pour fournir une capacité d’alimentation plus forte. Cette fonction doit être intégrée au dispositif de contrôle pour fournir une charge moyenne de 3 W et une valeur maximale de 6 W (même jusqu’à 10 W). Il peut garantir un équipement de haute puissance, tels que des caméras, des capteurs, des dispositifs d’alarme, etc. Pour la certification D4i, la partie 150 – Alimentation AUX est également requise.

Specifications for LED drivers

D4i régule l’accès aux données dans les pilotes DALI-2, ce qui permet aux lampes intelligentes d’avoir de meilleures capacités d’accès IoT. La spécification DiiA associée est la partie 251-253, qui couvre l’accès aux données liées à la gestion des actifs, à la consommation d’énergie, aux diagnostics et à la maintenance, comme indiqué dans :

DiiA Part 251 décrit le stockage d’informations qui n’affectent pas le fonctionnement fonctionnel du pilote DALI mais qui concernent uniquement le luminaire/l’alimentation électrique. Par exemple, les fabricants de luminaires/d’alimentations stockent leurs paramètres de puissance lumineuse nominale, notamment la puissance et la tension d’alimentation, la puissance lumineuse, le CCT et le CRI, la distribution de la lumière, la couleur du luminaire et d’autres données du luminaire dans un pilote intégré au luminaire. Une fois les luminaires installés dans le projet, ces données peuvent être utilisées par le réseau de contrôle de l’éclairage, améliorant ainsi la gestion et le contrôle plus efficaces et plus précis des actifs de luminaires par les utilisateurs.

DiiA Part 252 réglemente le stockage et la communication des données liées à la consommation d’énergie et à la consommation électrique des disques. Ils comprennent l’énergie/puissance active, l’énergie/puissance apparente, l’énergie/puissance côté charge.

DiiA Part 253 se concentre sur diverses données de diagnostic et de maintenance liées aux alimentations, aux sources lumineuses et aux lampes. Tels que la tension et la fréquence d’alimentation du variateur LED, le facteur de puissance, le courant de sortie de température, le temps de travail et le compteur de démarrage, etc. Bien sûr, il existe également des informations sur la source lumineuse, y compris la tension de fonctionnement, le courant, la température, le temps de travail de la source lumineuse et le compteur de démarrage.

Spécifications des appareils de contrôle

La partie 351 est une spécification pour les dispositifs de contrôle liés aux lampes, comprenant quatre types de dispositifs de contrôle (types A-D), tels que des capteurs et des nœuds de communication sans fil avec des passerelles DALI. Ces exigences en matière d’appareil peuvent être alimentées par bus ou alimentées de manière externe (par exemple via l’alimentation AUX). De plus, les exigences de consommation électrique de l’appareil, le mécanisme de réglage et la définition de la banque mémoire sont immédiatement standardisés.

Qu’est-ce que Zhaga-D4i?

L’Alliance Zhaga, en coopération avec l’Alliance DALI, a lancé une certification importante : le luminaire Zhaga-D4i, apportant une nouvelle valeur standardisée au monde de l’éclairage intelligent connecté. La certification luminaire Zhaga-D4i combine les spécifications techniques de la version Zhaga Book 18 et la spécification D4i connectée à l’interface DALI. Dans ce cas, le variateur LED est conforme à la partie 250-253 de DiiA et à d’autres spécifications pour améliorer la capacité de connexion de l’interface d’extension, et le lampadaire équipé de la douille Zhaga Book 18 est également conforme aux spécifications Zhaga. Les dispositifs de contrôle (tels que les alimentations électriques), les dispositifs de contrôle (tels que les capteurs et les modules d’extension de communication sans fil) qui répondent aux deux spécifications ci-dessus ne sont pas seulement les produits dits certifiés D4i et les produits certifiés Zhaga. Afin de le distinguer des produits D4i et Zhaga ordinaires, Zhaga et DiiA ont lancé un nouveau logo D4i et un nouveau programme de certification pour ces produits, à savoir la certification Zhaga-D4i.

Lampadaire LED ZGSM avec connexion D4i

Tous les lampadaires ZGSM peuvent être équipés d’alimentations Dali, Dali2 ou D4i. Si votre projet nécessite une configuration Dali pour les luminaires, nous pouvons fournir l’alimentation électrique nécessaire pour répondre aux exigences du projet. ZGSM effectuera le câblage correspondant avant que les luminaires ne quittent l’usine. Cela permet aux clients d’intégrer facilement les luminaires dans leur système Dali. Le schéma ci-dessous illustre la connexion du lampadaire ZGSM avec le D4i, et ils sont également équipés de bases Zhaga.

De plus, les lampadaires LED ZGSM suivants peuvent également être équipés d’alimentations Dali, Dali ou D4i. Des prises NEMA et Zhaga peuvent également être installées sur les luminaires pour répondre aux exigences d’interface.

Sommaire

Cet article se concentre sur ce que sont Dali, Dali2, Dali Alliance et la certification Zhaga-D4i développée conjointement par DiiA et Zhaga. Le système DALI est un système très complexe. Cet article ne fait qu’une brève introduction. Si vous souhaitez en savoir plus, vous pouvez vous référer au site officiel de DALI. Pour D4i, je pense que beaucoup de gens veulent en savoir beaucoup, en effet, de nombreux projets d’éclairage routier nécessitent un éclairage public avec D4i ces dernières années. D4i vise à permettre aux appareils de différents fabricants de communiquer et d’interagir entre eux, favorisant ainsi le développement de systèmes d’éclairage intelligents. Enfin, la norme Zhaga-D4i est développée conjointement par la Digital Illumination Interface Alliance (DiiA) et Zhaga, qui s’engage également à promouvoir le développement de la technologie d’éclairage numérique. Contactez-nous pour plus d’informations.

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