Обзор протоколов управления системами освещения

С увеличением числа всевозможных светодиодных светильников, устройств освещения, значительно возрастает спрос на инструменты управления ими. Обычного настенного выключателя уже недостаточно. Потребитель проявляет интерес к возможности удаленного управления группами осветительных приборов. Спросом пользуются предложения, способные изменять интенсивность свечения, выполнять отложенный старт, отключение и другие операции. Технологичные изделия обладают рядом преимуществ, по сравнению разными источниками освещения, в том числе люминесцентного, галогенного и т.д. исполнения.
Диммер и аналоговое управление
Наибольшую распространенность получили аналоговые контроллеры и светорегуляторы. Систему управления светодиодными светильниками можно найти на нашем сайте. Они применяются на производстве, быту, промышленных объектах. Особенностью систем является легкость настройки, простота монтажа, наличие элементарных динамических эффектов. Некоторые модели способны работать по беспроводному каналу, управляться с обычного смартфона. Аналоговые системы соответствуют международному стандарту ANSI_E_2001. Принцип работы регулятора освещения основан на подаче сигнала в диапазоне 1 – 10 вольт. Интенсивность свечения лампы выбирается пропорционально подаваемой величине напряжения.
Аналоговый светодиодный диммер не может применяться для работы с большим числом светотехнических устройств. Его рабочий ток не превышает 1..4 мА. Альтернативным вариантом является обработка сигнала посредством интегрированного драйвера и потенциометра с внешним исполнением. Аналоговый вариант не годится для применения к сложным системам, где необходимо использование нескольких осветительных устройств. Подобная концепция окажется слишком дорогой и сложной в эксплуатации. Кроме этого на протяженных линиях будет наблюдаться затухание сигнала. Кроме этого возможно получение неравномерного, тусклого света, помех и нежелательных шумов.
Ограничение напряжения по переднему фронту
В жилых объектах, коммерческих площадях может использоваться диммер регулятор по электросетям. В данной ситуации подача напряжения выполняется по амплитуде. Вариант чаще применяется с лампами накаливания. Условно светорегуляторы такого типа подразделяются на те, которые работают с ограничением по переднему и заднему фронту. В первом случае применяются симисторы, минимальная нагрузка должна быть в пределах 10-60 Вт. Во втором – трансформаторы, благодаря чему светильники быстро «разжигаются» и «гаснут». В их основе полевые транзисторы. При работе не возникает больших пусковых токов.
Протокол не годится к применению с led светильниками по ряду причин:
- Светодиодный драйвер работает с высокими пусковыми токами;
- Несовместимость по мощностным параметрам;
- Многие led драйверы функционируют по заднему фронту;
- Возможно появление эффекта мерцания при слабом свете;
- Некачественный диммер с выключателем заметно уменьшает диапазон регулировок;
- Вероятно возникновение пульсаций, а это чревато уменьшением работоспособности устройства.
Ограничение напряжения по заднему фронту
Появление мультиплексированных схем, в основе которых лежат микропроцессоры, обеспечило возможность работы с большим числом устройств освещения, уменьшить количество соединений с использованием проводов.
Регуляторы освещения стандарта DMX-512А
Технология рассчитана на цифровую сеть, применима к led светильникам. Протокол работает по средствам использования сигналов дифференциального типа и пакетной отправки данных. Обмен информацией производится в «одну сторону». Функция контроля и устранения ошибок протоколом не предусматривается. Контроллер функционирует со скоростью 250 кБод. Трансфер сведений по 512 каналам происходит всего за 23 миллисекунды. Частота обновления составляет 44 Гц. Популярность DMX объясняется следующим:
- Элементарное исполнение;
- Надежность;
- Доступность;
- Возможность использования большого количества устройств с возможностью его увеличения;
- Изолированный интерфейс управления.
Прежде чем купить светодиодные диммеры, нужно учесть, что стандарт EIA_485 работает исключительно при последовательном подключении светильников. Протяженность соединительных кабелей может достигать 1000 метров, а в отдельном сегменте использоваться до тридцати двух устройств. Протокол позволяет легко назначать каналы каждому светильнику.