【摘要】基(jī)於數字(zì)可(kě)尋(xún)址照(zhào)明接口(kǒu)（DALI）的照明係統(tǒng)以(yǐ)其(qí)專(zhuān)業(yè)，靈活(huó)等(děng)特點在智能(néng)家(jiā)居領(lǐng)域(yù)得到(dào)了普(pǔ)遍(biàn)的(dí)重(zhòng)視(shì)，但(dàn)由於(yú)DALI照明係統(tǒng)控(kòng)製(zhì)節(jié)點數的限製(zhì)，其組網(wǎng)規(guī)模小限製了(liǎo)它的推廣和應(yīng)用；KNX／EIB總(zǒng)綫(xiàn)作(zuò)為(wéi)樓宇(yǔ)自動(dòng)化(huà)國際(jì)標(biāo)準(zhǔn)，憑借(jiè)良(liáng)好(hǎo)的(dí)互(hù)操作性和開放性(xìng)，在智能樓宇(yǔ)控(kòng)製領(lǐng)域取(qǔ)得了廣泛應用(yòng)；為了融(róng)合(hé)這兩(liǎng)種係(xì)統的優勢，設計一(yī)種KNX與DALI協議的(dí)轉(zhuǎn)換(huàn)網關，在分(fēn)析DALI和(hé)KNX係統特(tè)點的基礎(chǔ)上，完(wán)成(chéng)了(liǎo)係統軟硬件架(jià)構設(shè)計，實現了(liǎo)DALI協議(yì)和(hé)KNX協議的相(xiāng)互轉換，並對網關性(xìng)能(néng)進(jìn)行了(liǎo)測試(shì)，達(dá)到(dào)了設計要(yào)求(qiú)。

【關鍵(jiàn)字】：KNX協(xié)議；DALI協(xié)議；網關；智能(néng)照(zhào)明；樓(lóu)宇(yǔ)建設(shè)

引言(yán)

數(shù)據可照明接(jiē)口(kǒu)（digitaladdressablelightinginterface，DALI）作為一(yī)個開放的(dí)數(shù)字(zì)化智能照明控製係統(tǒng)，具(jù)有配置靈活(huó)，安全(quán)可靠(kào)和(hé)成(chéng)本(běn)低等優(yōu)點(diǎn)，可靈(líng)活的實(shí)現分組(zǔ)控(kòng)製，場景設(shè)置(zhì)以(yǐ)及(jí)狀態反(fǎn)饋等功(gōng)能(néng)，在(zài)燈(dēng)光(guāng)控製上(shàng)具(jù)有專業，細致(zhì)的特點(diǎn)，受到照(zhào)明設備製(zhì)造(zào)商的廣泛支持，並已(yǐ)經成為(wéi)國(guó)際電工委員(yuán)會的標準(zhǔn)。然而DALI係統由(yóu)於受到規模(mó)的限(xiàn)製(zhì)，一般(bān)應(yīng)用(yòng)於(yú)中小(xiǎo)規模的照(zhào)明(míng)控製中(zhōng)。為了(liǎo)發(fā)揮(huī)DALI係(xì)統在照明(míng)控(kòng)製方(fāng)麵的優勢，對(duì)DALI係(xì)統進(jìn)行擴(kuò)展勢在(zài)必行。KNX（Konnex，KNX）是住宅和樓宇控製(zhì)標(biāo)準，能對照明，遮陽，安(ān)防(fáng)，監控(kòng)等所有的家居和樓宇終端設(shè)備進(jìn)行(háng)控製。KNX憑借(jiè)良好(hǎo)的互(hù)操作性(xìng)和開放性，*的通(tōng)信(xìn)機製(zhì)以及(jí)節能運行(háng)等(děng)方(fāng)麵的(dí)優勢，在智能樓宇控製領(lǐng)域取(qǔ)得了廣泛(fàn)應(yīng)用(yòng)，目前已(yǐ)經(jīng)成(chéng)為(wéi)我國(guó)樓(lóu)宇(yǔ)控(kòng)製的(dí)國(guó)家參(cān)考標(biāo)準(zhǔn)。將DALI照(zhào)明控(kòng)製(zhì)係統與KNX係統相結(jié)合(hé)，將DALI照明控(kòng)製係(xì)統作(zuò)為KNX樓(lóu)宇控(kòng)製係統的子係(xì)統，可(kě)以發揮各(gè)自的(dí)優(yōu)勢，進(jìn)一(yī)步提(tí)高(gāo)樓宇(yǔ)智能化(huà)水(shuǐ)平，降低(dī)樓(lóu)宇能耗。而(ér)KNX－DALI網(wǎng)關成為(wéi)兩(liǎng)種(zhǒng)係(xì)統(tǒng)結合的(dí)關鍵。

１，總(zǒng)體(tǐ)設計方案

DALI協議(yì)是一種異步串行通信協議，采用(yòng)曼徹斯特編(biān)碼方(fāng)式，係統(tǒng)為(wéi)主從式(shì)結(jié)構(gòu)，*多可接入６４個可(kě)尋(xún)址的DALI裝置(zhì)，可設置(zhì)１６個可尋址組和１６種(zhǒng)燈光(guāng)場景，DALI總綫(xiàn)的控製裝置均通過短地址，組地址或廣播地(dì)址(zhǐ)進行(háng)照(zhào)明(míng)控(kòng)製。傳輸(shū)數(shù)據(jù)分為前(qián)向(xiàng)幀和(hé)後(hòu)向(xiàng)幀，前向(xiàng)幀由主(zhǔ)控(kòng)製器(qì)發送給(gěi)從(cóng)控(kòng)製(zhì)器，後(hòu)向幀是(shì)從控(kòng)製器的反饋信息。

KNX總綫(xiàn)協(xié)議遵(zūn)循ＯＳＩ模(mó)型協議(yì)規範，並進(jìn)行了(liǎo)合理(lǐ)的簡化，由(yóu)物(wù)理層，數據(jù)鏈路層(céng)，網絡(luò)層(céng)，傳輸層(céng)和(hé)應用層(céng)五層(céng)組成(chéng)，KNX網(wǎng)絡為(wéi)采(cǎi)用域（Domain），區（Zone），綫(xiàn)（Line）三層(céng)結(jié)構，是一(yī)個(gè)對(duì)等（peer-topeer）的分布式網絡，總(zǒng)綫(xiàn)上的(dí)設(shè)備(bèi)具有同(tóng)等地(dì)位(wèi)。KNX設備具(jù)有(yǒu)物理地址(zhǐ)（PA）和組地(dì)址(zhǐ)（GA），物理(lǐ)地址(zhǐ)用於(yú)拓撲結構的(dí)劃分(fēn)，組(zǔ)地址用(yòng)於邏輯功(gōng)能的(dí)劃(huá)分。

KNX－DALI網關包含(hán)完整(zhěng)的(dí)KNX協(xié)議和(hé)DALI協議(yì)實現，並且完成KNX報文與DALI數據(jù)幀的互相轉換。該(gāi)網(wǎng)關主要實現(xiàn)KNX設(shè)備(bèi)對DALI裝(zhuāng)置(zhì)的控製及(jí)監(jiān)測功能。網關(guān)的(dí)總體結構如圖(tú)１所示。

圖(tú)1網(wǎng)關(guān)結(jié)構框圖

該(gāi)網(wǎng)關由KNX收發(fā)模塊，收(shōu)發控(kòng)製器(qì)，DALI接(jiē)口等(děng)組(zǔ)成。其(qí)中KNX收發(fā)模塊主要負責接(jiē)收(shōu)和發(fā)送(sòng)收發控製(zhì)器(qì)的(dí)信號(hào)，監(jiān)測總(zǒng)綫(xiàn)電(diàn)壓(yā)以等(děng)；收(shōu)發(fā)控製器需(xū)要(yào)運行KNX通信(xìn)內(nèi)核和(hé)DALI協議棧，存(cún)儲係統(tǒng)及(jí)用戶(hù)參(cān)數(shù)，完成協(xié)議(yì)轉換等功(gōng)能(néng)；DALI接(jiē)口(kǒu)負(fù)責(zé)滿足網關(guān)與DALI係統(tǒng)通(tōng)信接口(kǒu)的電氣特(tè)性要求(qiú)。

KNX-DALI網(wǎng)關不僅是KNX係(xì)統中的一(yī)個(gè)KNX設備節點(diǎn)，也是(shì)DALI係統(tǒng)的一(yī)個(gè)DALI主(zhǔ)機。網(wǎng)關(guān)工(gōng)作過(guò)程為：當接(jiē)收到KNX報(bào)文時，網(wǎng)關會解(jiě)析該(gāi)報文完成(chéng)到(dào)DALI指(zhǐ)令的轉(zhuǎn)換，如果對應的是(shì)電弧功率(shuài)控製指(zhǐ)令(líng)，則在(zài)DALI總綫空閒(xián)狀(zhuàng)態下(xià)，發(fā)送指令到DALI係(xì)統中，實(shí)現對DALI裝置控製(zhì)功能；如果是狀態查(chá)詢(xún)指(zhǐ)令，網關會(huì)將(jiāng)保存的(dí)對應(yīng)DALI裝置狀態(tài)信(xìn)息(xī)組裝成KNX報文發(fā)送(sòng)到KNX控製(zhì)設(shè)備中；另外(wài)，網關(guān)會周期(qī)地對(duì)DALI裝置的狀態進行查詢(xún)，保存(cún)DALI裝置(zhì)的狀(zhuàng)態(tài)信息，如果(guǒ)DALI裝(zhuāng)置(zhì)發生故障，網(wǎng)關(guān)會主動(dòng)發起一次(cì)通(tōng)信告(gào)知(zhī)對應的KNX設備(bèi)。

選擇(zé)Atmel公司增強型(xíng)的(dí)ATxmega32E5作(zuò)為(wéi)KNX-DA-LI網(wǎng)關收發控製器，ATxmega32E5是高性能(néng)，低功耗(hào)的8位AVR微處(chǔ)理(lǐ)器(qì)，采用先(xiān)進(jìn)的(dí)RISC結(jié)構，*高工作(zuò)頻(pín)率(shuài)可(kě)達(dá)到32MHZ,高達(dá)64KB的(dí)FLASH程序存儲(chǔ)區(qū)，4KB的RAM和1KB的EEPROM,由(yóu)於具(jù)有(yǒu)USART等(děng)豐富(fù)的(dí)外設，可以方便功能的擴展(zhǎn)。另外，還具有(yǒu)創新型(xíng)的XMEGA自(zì)定義邏輯模塊(XCL),該模(mó)塊(kuài)與(yǔ)USART結(jié)合(hé)使用(yòng)，可(kě)以(yǐ)支(zhī)持自定(dìng)義通信協議。

KNX總綫收(shōu)發(fā)器選擇(zé)西(xī)門子公(gōng)司(sī)的(dí)FZE1066,FZE1066是(shì)用於KNX總綫(xiàn)的收發模塊(kuài)，通信介(jiè)質為(wéi)雙絞(jiǎo)綫(xiàn)，可以接(jiē)收和發送(sòng)比(bǐ)特流信號(hào)，提供直接同收發控(kòng)製芯片(piàn)連接(jiē)的(dí)端口；轉(zhuǎn)換電壓(yā)，能夠將(jiāng)KNX總綫上的29V電(diàn)壓(yā)轉(zhuǎn)化為(wéi)5V電(diàn)壓供通信控製芯(xīn)片(piàn)使(shǐ)用；監測KNX總綫的(dí)電壓，並能為通信控製芯片提供(gōng)上電(diàn)復(fù)位(wèi)和掉電(diàn)保存信號。

2，硬件(jiàn)設計

2.1KNX硬件平(píng)台設計(jì)

收發器模塊FZE1066和KNX總綫(xiàn)連(lián)接，並(bìng)由串行端(duān)口與ATxmega32E5連(lián)接(jiē)，通過硬(yìng)件(jiàn)完成KNX報(bào)文(wén)的物理層(céng)信(xìn)號(hào)處理。收發控(kòng)製器的工(gōng)作電源(yuán)由KNX總(zǒng)綫提供，通過FZE1066實(shí)現數(shù)據(jù)信號和能量(liáng)的分離(lí)。

KNX硬件(jiàn)平台框圖如圖2所(suǒ)示(shì)。

圖2KNX硬(yìng)件框(kuàng)圖(tú)

2.2DALI接口(kǒu)電(diàn)路(lù)

DALI接口電(diàn)路的設(shè)計要(yào)符合DALI電氣規(guī)範(fàn)，DALI使(shǐ)用雙綫差(chà)分驅(qū)動(dòng)，要(yào)滿足總(zǒng)綫(xiàn)傳輸高電平時電(diàn)壓差(chà)在(zài)9.5~22.5V，傳(chuán)輸低電(diàn)平時電(diàn)壓(yā)差小於(yú)6.5V，總綫電(diàn)流(liú)小(xiǎo)於(yú)250mA的電(diàn)氣參(cān)數(shù)規(guī)範。為了保證(zhèng)通信電(diàn)路的(dí)穩定可(kě)靠(kào)，*好(hǎo)使用(yòng)光(guāng)電(diàn)耦合器(qì)進(jìn)行隔離(lí)。

DALI通(tōng)信電路(lù)的設計(jì)如圖3所(suǒ)示(shì)

圖3DALI通(tōng)信電(diàn)路(lù)

接收電(diàn)路(lù)主要(yào)由(yóu)D4，Q1，Q2，U3及D5組成，發(fā)送(sòng)電路(lù)由D4，Q3及(jí)U4組成。其中DALIRX與(yǔ)DALITX連接(jiē)在收發控製(zhì)器的(dí)串口上，U3和U4為光電耦合(hé)器；D4為整(zhěng)流橋，實現將(jiāng)電(diàn)壓差(chà)轉化為單向(xiàng)的直流(liú)電(diàn)壓；D5為(wéi)穩壓管，保(bǎo)證(zhèng)總綫傳輸電壓(yā)差符(fú)合(hé)DALI電(diàn)氣(qì)特性要(yào)求。

接(jiē)收(shōu)時，當總綫傳輸(shū)高電平，D5為反(fǎn)向擊穿狀態，U3導通，RX為高(gāo)；當(dāng)總(zǒng)綫(xiàn)傳(chuán)輸(shū)低(dī)電(diàn)平(píng)時，D5截止，U3不(bù)導(dǎo)通，RX為(wéi)低。發送(sòng)時，由(yóu)TX來改(gǎi)變(biàn)Q3的(dí)工作狀態，從(cóng)而改變總(zǒng)綫(xiàn)傳輸(shū)的(dí)電平高(gāo)低。

3，網關(guān)軟(ruǎn)件設計

3.1網(wǎng)關軟(ruǎn)件(jiàn)架(jià)構(gòu)

根(gēn)據網關的(dí)設計要求，軟件(jiàn)部分不僅包括(kuò)對(duì)KNX及(jí)DA-LI協(xié)議(yì)棧(zhàn)的設(shè)計(jì)和實現，還包括協(xié)議間(jiān)的轉換功能(néng)。本係統的軟(ruǎn)件架(jià)構(gòu)圖(tú)如圖(tú)4所示(shì)。

圖(tú)4係(xì)統軟(ruǎn)件(jiàn)架(jià)構圖(tú)

軟(ruǎn)件設(shè)計首先要(yào)考(kǎo)慮(lǜ)的是程序的(dí)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方(fāng)法。本設計中，采(cǎi)用(yòng)一種層次化的軟件(jiàn)設計方法，即把整個(gè)軟件分為三層(céng)：底(dǐ)層(céng)驅動(dòng)層(céng)，協議層(céng)和應(yīng)用層；底(dǐ)層驅動(dòng)層完成(chéng)和(hé)硬件相關(guān)的交互(hù)，協議層完成通信(xìn)協(xié)議(yì)棧(zhàn)的設計(jì)，應用(yòng)層(céng)則根據(jù)係(xì)統(tǒng)的(dí)功能(néng)要(yào)求(qiú)定製功能(néng)。這種設(shè)計方(fāng)法(fǎ)保證了(liǎo)各(gè)程序(xù)模塊間(jiān)的獨(dú)立(lì)性和完(wán)整性(xìng)，並且方便(biàn)係統軟件的(dí)移(yí)植和(hé)應用層功能(néng)的(dí)擴(kuò)展(zhǎn)。

KNX通(tōng)信(xìn)模塊(kuài)的硬件驅動層主要包括(kuò)FZE1066收發(fā)器(qì)模塊驅動(dòng)，完成報文的發(fā)送和接(jiē)收(shōu)；通(tōng)信協議層(céng)主(zhǔ)要實(shí)現數據(jù)鏈路(lù)層，網(wǎng)絡層以及傳(chuán)輸(shū)層的(dí)相應功(gōng)能，實(shí)現KNX報文的(dí)裝配(pèi)和(hé)分(fēn)解(jiě)；DALI通信(xìn)模塊的(dí)驅動層(céng)包括DALI接口底(dǐ)層驅動，通(tōng)信協議(yì)層(céng)主要完成DALI指(zhǐ)令(líng)的發(fā)送(sòng)及(jí)解(jiě)析，衝突(tū)檢(jiǎn)測，指令優先級配(pèi)置等功(gōng)能。KNX應用進(jìn)程和DALI應用進程間(jiān)的(dí)通信(xìn)完成數(shù)據(jù)解(jiě)析及轉(zhuǎn)換等(děng)功能(néng)。

3.2協(xié)議轉(zhuǎn)換(huàn)的(dí)實現

3.2.1KNX協議轉(zhuǎn)DALI協議的實現

KNX通信時采用了(liǎo)逐(zhú)層調(tiáo)用的(dí)策略，每(měi)一(yī)層協(xié)議被調(tiáo)用時(shí)，都(dū)是先讀取本(běn)層控(kòng)製(zhì)字信息，經過(guò)信(xìn)息(xī)處(chǔ)理後，將數(shù)據(jù)提供給(gěi)上層協(xié)議。

KNX協(xié)議轉(zhuǎn)DALI協議流(liú)程圖(tú)5如所示(shì)。

圖(tú)5KNX轉DALI流程圖

網關從(cóng)KNX總綫上收到KNX報文數據(jù)後(hòu)，將(jiāng)KNX報文按(àn)照物理(lǐ)層(céng)，數據(jù)鏈路(lù)層，網(wǎng)絡層(céng)，傳輸層(céng)到(dào)應用層的順(shùn)序(xù)，逐(zhú)層進(jìn)行分(fēn)解(jiě)，得到應用(yòng)協(xié)議(yì)控(kòng)製信(xìn)息(xī)(APCI)對應的服(fú)務(wù)類型(xíng)及其後(hòu)的用戶數據並(bìng)進(jìn)行解析，將(jiāng)解析(xī)的(dí)結果轉換為對應的DALI指令；當ATxmega32E5檢測到DALI總(zǒng)綫(xiàn)處於(yú)空(kōng)閒(xián)狀(zhuàng)態時，按照DALI前向(xiàng)幀(zhēn)的數據格式發送(sòng)到DALI總綫上。經過(guò)分析，KNX設(shè)備對DALI裝置的控製主要(yào)包(bāo)括(kuò)開關及調(tiáo)光(guāng)操(cāo)作(zuò)，KNX報文與(yǔ)DALI指令間的(dí)對(duì)應關(guān)係(xì)如表(biǎo)1所(suǒ)示。

表(biǎo)1KNX報文與DALI指(zhǐ)令對應(yīng)關係

3.2.2DALI協議轉KNX協議的(dí)實現

當KNX設備進行狀(zhuàng)態查詢(xún)時(shí)，需(xū)要將(jiāng)DALI裝置的狀態信息反(fǎn)饋給(gěi)對應的KNX設備，DALI協議(yì)轉(zhuǎn)KNX協議流程圖如(rú)圖6所示。

圖(tú)6DALI轉KNX流(liú)程圖

DALI裝(zhuāng)置的反饋信息包括DALI裝置(zhì)電弧(hú)功(gōng)率等級(jí)和(hé)故(gù)障狀態(tài)，網(wǎng)關通過(guò)指令(líng)160（查(chá)詢(xún)實際電(diàn)弧(hú)功率(shuài)等級）和(hé)指(zhǐ)令144（查詢當(dāng)前(qián)狀(zhuàng)態）來(lái)獲取(qǔ)並(bìng)進(jìn)行(háng)保存。

KNX設(shè)備(bèi)獲取(qǔ)設備狀態信(xìn)息一(yī)般通過查詢報(bào)文或數(shù)據請(qǐng)求報(bào)文(wén)實(shí)現，當(dāng)接收(shōu)到(dào)KNX設備(bèi)對DALI裝(zhuāng)置(zhì)的(dí)查詢(xún)或者(zhě)數據請求(qiú)報文後，網(wǎng)關就(jiù)會(huì)將(jiāng)保存的DALI裝置的狀(zhuàng)態(tài)反(fǎn)饋(kuì)信息(xī)告(gào)知對(duì)應的KNX設備(bèi)。如果(guǒ)監測到DALI裝置(zhì)發(fā)生故障(zhàng)（燈故障，電(diàn)源故(gù)障等），網關(guān)會主(zhǔ)動發起(qǐ)一(yī)次通信(xìn)告(gào)知對應的KNX設備(bèi)。

4，網關測試

為了測(cè)試開(kāi)發(fā)的KNX-DALI網關(guān)的功(gōng)能(néng)，設(shè)計了一個簡(jiǎn)單的(dí)測(cè)試係(xì)統，該係統(tǒng)由(yóu)KNX係統與DALI係(xì)統(tǒng)組成(chéng)，兩個係統(tǒng)間由KNX-DALI待測(cè)網(wǎng)關(guān)連接。

係(xì)統主要包括(kuò)ETS配(pèi)置(zhì)工具，KNX傳感器節(jié)點，待測網關，電源供應和DALI調(tiáo)光器及燈具等。KNX節(jié)點(diǎn)設備通過(guò)KNX總綫進行(háng)通(tōng)信，通過ETS客(kè)戶(hù)端(duān)對KNX節(jié)點設備進(jìn)行配置(zhì)；DALI係(xì)統(tǒng)中(zhōng)，所(suǒ)有的DALI裝置和(hé)設備均掛在(zài)DALI總(zǒng)綫上，DALI係統為主從式的(dí)結構(gòu)，每次通信均有主(zhǔ)機(jī)發起(qǐ)。

係(xì)統測(cè)試(shì)結(jié)構如圖(tú)7所示(shì)。

圖7係統測試(shì)框圖(tú)

係統(tǒng)測(cè)試(shì)由(yóu)一(yī)個KNX傳感器(qì)節點(diǎn)來(lái)測試(shì)網關對(duì)KNX報文的(dí)發送和接(jiē)收，利(lì)用(yòng)PC機(jī)上的ETS配置(zhì)工(gōng)具配置KNX節點的(dí)物理(lǐ)地址和組地(dì)址，下載(zǎi)通(tōng)信(xìn)對(duì)象(xiàng)表，地址(zhǐ)表和(hé)對(duì)象關(guān)聯(lián)表(biǎo)，並對(duì)KNX報文進行(háng)監(jiān)控。DALI係統(tǒng)由(yóu)若(ruò)幹DALI裝置(zhì)(DALI調光器(qì)）和燈(dēng)具組成(chéng)，網關(guān)的供(gōng)電由KNX總(zǒng)綫提供(gōng)。

當(dāng)KNX傳(chuán)感(gǎn)器節點向(xiàng)網關發(fā)送開(kāi)關或(huò)調光(guāng)報文時，通過ETS工(gōng)具(jù)可以監測(cè)到網(wǎng)關(guān)回復的(dí)確認(rèn)報(bào)文(wén)，並(bìng)且(qiě)在(zài)DALI總綫上(shàng)監(jiān)測(cè)到(dào)了(liǎo)對應(yīng)的DALI前(qián)向幀數(shù)據，燈具執行(háng)開關或調光操(cāo)作；當(dāng)KNX傳感(gǎn)器節點向(xiàng)網(wǎng)關(guān)發(fā)送查詢報(bào)文(wén)時(shí)，網關會將對應(yīng)的DALI裝置的狀態信息(xī)組裝成KNX報(bào)文發送到(dào)KNX傳(chuán)感器節點(diǎn)上(shàng)。當DALI裝置(zhì)出(chū)現(xiàn)故障(zhàng)時，網(wǎng)關可以及時(shí)的(dí)將故障(zhàng)信息反饋(kuì)給(gěi)KNX設(shè)備。

5，安(ān)科瑞智能照明(míng)控製(zhì)係統

5.1概述(shù)

ALIBUS智能(néng)照(zhào)明(míng)產(chǎn)品(pǐn)采(cǎi)用(yòng)RS485總綫技(jì)術(shù)，技(jì)術成熟可靠(kào)，安(ān)全(quán)穩定。開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器具備獨立(lì)工作的能力，適用於(yú)一些(xiē)中小型(xíng)的(dí)項目(mù)；模塊化(huà)設(shè)計(jì)，可(kě)以(yǐ)任(rèn)意(yì)拼接擴(kuò)展(zhǎn)，同(tóng)時預留I/O口(kǒu)以及(jí)Modbus接(jiē)口，還(huán)可(kě)以(yǐ)滿(mǎn)足與AcrelEMS企(qǐ)業(yè)微電網管理雲平台進行數(shù)據交(jiāo)換。

5.2應用場所(suǒ)

適合於(yú)各類(lèi)智能小區，醫(yī)院(yuàn)，學校，酒店，以(yǐ)及(jí)體育(yù)場所(suǒ)，機(jī)場，隧(suì)道(dào)，車站(zhàn)等(děng)大型(xíng)公建項(xiàng)目(mù)的照(zhào)明控(kòng)製(zhì)需(xū)求。

5.3係(xì)統結構

5.4係統功(gōng)能

1）實時(shí)檢測(cè)並(bìng)顯(xiǎn)示各(gè)個模塊(kuài)的(dí)在綫(xiàn)狀(zhuàng)態，反饋(kuì)現場(cháng)受控(kòng)回路的(dí)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，監(jiān)控(kòng)界麵(miàn)按照樓(lóu)層(céng)各(gè)分(fēn)區的布局和(hé)回路列表(biǎo)來瀏覽(lǎn)。

2）當發(fā)生模(mó)塊離(lí)綫，網關設備(bèi)掉綫或者(zhě)狀態反(fǎn)饋和下發(fā)控(kòng)製命令不一(yī)致時(shí)會(huì)發(fā)生故(gù)障(zhàng)報(bào)警，並將故(gù)障(zhàng)報(bào)警(jǐng)信(xìn)息(xī)記錄並(bìng)顯示(shì)在(zài)界(jiè)麵中(zhōng)。

3）可以(yǐ)對單個照(zhào)明回路實(shí)現開(kāi)關控製；每個模(mó)塊，樓層(céng)都(dū)有相(xiāng)應(yīng)的(dí)模塊控(kòng)製開關和樓層控製開(kāi)關，也(yě)可以一個(gè)模(mó)塊(kuài)或(huò)者整(zhěng)個(gè)樓層實(shí)現(xiàn)開(kāi)關控(kòng)製(zhì)。

4）開關驅動器支持過零觸發(fā)功(gōng)能，負載(zǎi)（燈具(jù)）的(dí)分合操(cāo)作僅(jǐn)在交(jiāo)流(liú)電(diàn)過零時進(jìn)行；可(kě)減少(shǎo)電(diàn)磁幹擾以及(jí)對電網(wǎng)的衝(chōng)擊，延長燈具與(yǔ)控製(zhì)裝(zhuāng)置(zhì)的(dí)壽命。

5）對每(měi)個(gè)照明(míng)回(huí)路可(kě)以(yǐ)預設(shè)掉電狀(zhuàng)態(tài)，當(dāng)照(zhào)明(míng)電(diàn)源掉(diào)電時(shí)，開關驅動(dòng)器會自動切換(huàn)到(dào)預設的(dí)掉電狀(zhuàng)態；確(què)保重新(xīn)上(shàng)電(diàn)時(shí)燈(dēng)具(jù)的開關狀態(tài)是確定與可控(kòng)的(dí)。

6）拖動(dòng)調光(guāng)控(kòng)件(jiàn)，照(zhào)明(míng)設(shè)備從(cóng)0%到(dào)100%進(jìn)行(háng)調光，可(kě)以(yǐ)對單(dān)個照(zhào)明(míng)回路(lù)實(shí)現調光控製，調(tiáo)光總(zǒng)控(kòng)可(kě)以對一(yī)個模塊的照明(míng)回(huí)路(lù)實現調光控(kòng)製，也可以(yǐ)對(duì)多個照明(míng)回路(lù)實(shí)現(xiàn)調(tiáo)光(guāng)控製，通過圖(tú)標的(dí)亮滅狀態反饋現(xiàn)場(cháng)開(kāi)關的(dí)狀態。

7）點(diǎn)擊(jī)場景(jǐng)控件，打開或(huò)者(zhě)關閉(bì)對(duì)應場(cháng)景設(shè)置，軟件(jiàn)界麵上顯示(shì)不(bù)同(tóng)的(dí)場景模式(shì)和場景(jǐng)功(gōng)能，通過圖標的(dí)亮滅顯(xiǎn)示對應(yīng)的場景(jǐng)狀態是打開還(huán)是關(guān)閉(bì)。

8）設置定(dìng)時時間，確認時間點後，對該(gāi)事件點執行的動作進行設置，設(shè)置(zhì)燈(dēng)在設(shè)定的時間(jiān)點亮(liàng)或者(zhě)滅。

9）係(xì)統可(kě)以通(tōng)過預設(shè)的(dí)當(dāng)地經(jīng)緯度信(xìn)息，自動計算每(měi)天(tiān)的日(rì)升日落(là)時(shí)間；根(gēn)據(jù)天文時鐘(zhōng)控製(zhì)照(zhào)明(míng)開關(guān)，實(shí)現日落(là)開燈，日(rì)出(chū)關燈(dēng)的(dí)功(gōng)能。

10）所有(yǒu)定時控製計劃均(jūn)可下發保存至驅(qū)動模塊；當(dāng)上(shàng)位(wèi)機(jī)係統(tǒng)故障(zhàng)或模塊(kuài)離(lí)綫時(shí)，驅動模塊(kuài)可(kě)以利用(yòng)自帶(dài)的RTC時鐘(zhōng)維(wéi)持定時控製(zhì)計(jì)劃的(dí)正常(cháng)執(zhí)行，不(bù)影(yǐng)響日常的照(zhào)明控製效果。

11）係(xì)統結構(gòu)是分布式(shì)總綫(xiàn)結(jié)構；係統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴於其他元(yuán)件(jiàn)而能夠獨立(lì)工(gōng)作(zuò)；係統內(nèi)各(gè)元(yuán)件可以(yǐ)通過程序的(dí)設定實現功(gōng)能(néng)的(dí)多樣(yàng)性。

12）預留BA或第(dì)三(sān)方集成(chéng)平台接口(kǒu)，采(cǎi)用(yòng)modbus，opc等方式。

5.5設(shè)備選型

6，結束(shù)語(yǔ)

本文(wén)開發(fā)了一種(zhǒng)基(jī)於KNX協議(yì)和DALI協議網關，該網(wǎng)關(guān)以(yǐ)ATxmega32E5作(zuò)為收(shōu)發(fā)控製器(qì)，以FZE1066作為KNX總綫收(shōu)發模塊(kuài)，構建了KNX-DALI協議(yì)轉(zhuǎn)換網關(guān)的硬件平台(tái)，並在(zài)此平台上實(shí)現了(liǎo)KNX通(tōng)信協(xié)議棧，DALI協(xié)議(yì)棧(zhàn)的設(shè)計，以(yǐ)及KNX協議與(yǔ)DALI協(xié)議(yì)間的轉換。經(jīng)過實驗測試，實現了(liǎo)KNX報(bào)文到(dào)DALI指令間(jiān)轉(zhuǎn)換，驗證了KNX-DALI網(wǎng)關(guān)所(suǒ)設計的功能，對DALI係統及KNX係統在國內(nèi)的應(yīng)用及(jí)推廣具有借(jiè)鑒意(yì)義。

參(cān)考文獻:

[1].張玉傑，伍瑩瑩．基(jī)於(yú)KNX的地下(xià)停(tíng)車(chē)場(cháng)智(zhì)能監控(kòng)及(jí)車(chē)位(wèi)引導(dǎo)係(xì)統(tǒng)[J].計算機測(cè)量與(yǔ)控製，2014:2789-2790.

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（陝西(xī)科技(jì)大學電氣(qì)與信息(xī)工程學院，西安710021)

作者(zhě)簡介(jiè)：魏健輝，女(nǚ)，現任(rèn)職(zhí)於安(ān)科瑞(ruì)電(diàn)氣股份有(yǒu)限(xiàn)公司，主要研究方(fāng)向(xiàng)為(wéi)智能照(zhào)明控製係統(tǒng)領域(yù)。