DALI-e64en

KNX DaliControl e64

Die individuelle Beleuchtung zählt zu den wichtigsten Aufgaben in modernen Gebäuden. Die Kombination von KNX Installationstechnik und dem DALI Beleuchtungsstandard schafft perfekte Voraussetzungen, die in unserem DaliControl e64 anwendbar werden.

Neben den komfortablen Schalt- und Dimmfunktionen können mit dem DaliControl e64 auch die Sicherheitsbeleuchtung gesteuert sowie Betriebsstunden und Lebensdauer der Leuchtmittel dargestellt werden. Darüber hinaus lassen sich noch viele weitere Anwendungen und Funktionen mit dem DaliControl e64 realisieren.

Unsere neueste Entwicklung für das DaliControl e64 ist die Implementierung des neuen Dali-Standards DT-8.

DaliControl e64 ist als Singlemaster DALI-2 zertifiziert.

DALI Technologie

Dali_LogoDer herstellerübergreifende DALI Bus (DALI = DigitalAddressable Lighting Interface) ist ein System zur Ansteuerung von elektronischen Vorschaltgeräten (EVGs) in der Beleuchtungstechnik. Die Spezifikation der DALI Kommunikationsschnittstelle ist in der internationalen Norm EN62386 festgelegt. Das DALI Protokoll ist, wie das KNX Protokoll, standardisiert. Die DALI Vereinigung DiiA mit Sitz in den USA ist die Organisation, die die DALI Standards definiert und pflegt.

Leuchten und Gruppen

gc16Klassisch steuert ein DALI Master ein DALI Segment. Ein DALI Segment besteht aus bis zu 64 DALI Leuchten, die in bis zu 16 Gruppen geschaltet und gedimmt werden können.


Installationssysteme

GatewayIn Installationssystemen, in denen DALI Leuchten über die KNX Installation angesteuert werden, stellt die DALI KNX Schnittstelle den DALI Master dar. Wie der KNX Bus ist der DALI Bus ein Zweidrahtbus.


DALI Installation

Electrical_connectionDie DALI Installation ist damit sehr einfach. Die Verdrahtung besteht gewöhnlich aus einer 5–adrigen Leitung (typisch 5×1,5 m² NYM), die alle 64 Leuchten parallel miteinander verbindet. 3 Adern, L, N und PE, werden für die Energieversorgung und die restlichen 2 Adern für den DALI Bus genutzt.


Lampen/EVG Fehler

Ein wesentlicher Vorteil gegenüber einer KNX Beleuchtungssteuerung ist die Rückmeldung von Leuchtmittel- und Vorschaltgerätefehlern aus dem DALI System. Informationen, die für die Betriebssicherheit und das Beleuchtungsmanagement eine wesentliche
Bedeutung haben.

 

DALI Device Typen (DT) definieren die Spezifikationen von Leuchtmitteln und deren besondere Eigenschaften. Nachfolgend einige typische DALI Device Typen:

dt-0DT-0 fasst die Fluoreszenzleuchten zusammen

 

dt-1DT-1 ist die Spezifikation für die Sicherheitsbeleuchtung mit eingebauter Batterie.

 

dt-4DT-4 ist der Device Typ für Niedervolt Halogenleuchtmittel.

 

dt-6DT-6 beschreibt die Ansteuerung von LED Leuchtmitteln.

 

dt-8DT-8 ist die Spezifikation für die Verfahren zur Farbsteuerung bezogen auf unterschiedliche Farbräume.

 

 

Für die Farbsteuerung in DALI Systemen sind folgendeDefinitionen zur Farbbeschreibung von Bedeutung:

RGBWAF Farbkanäle

Bei diesem Farbsteuerungsverfahren beruht die Farbwahrnehmung auf dem additiven Mischen der Grundfarben Rot, Grün und Blau. Theoretisch ergibt die Überlagerung dieser Farben die Farbwahrnehmung „Weiß“. In praktischen Anwendungen ist es aber sehr schwer ein reines Weiß zu erzeugen. Aus diesem Grund kann ein zusätzlicher Kanal für die Farbe Weiß in diesem Modell ergänzt werden (RGBW). Gemäß DALI Standard EN 62386-209 können in diesem Modell bis zu 6 Kanäle (RGBWAF) für die Farbwahrnehmung herangezogen werden. In der Praxis finden drei unabhängige Kanäle für die Ansteuerung der Leuchten in den Farben Rot, Grün und Blau und ein Kanal für die Farbe Weiß ihre Anwendung. In Verbindung mit dem KNX lassen sich so viele Anforderungen an Lichtfarben einfach durch die Mischanteile einstellen.

 

HSV Farbsteuerung

Eine Alternative zum RGBW Farbraum ist die Farbdefinition nach Intensität (H), Sättigung (S) und Hellwert (V). Diese Art der Farbdefinition wird oft aus künstlerischen Aspekten der Farbwahrnehmung bevorzugt und lässt sich technisch mit 3 Objekten realisieren. Der Farbton wird als Wert zwischen 0° und 360° eingestellt und dreht sich somit um den Farbkreis, d.h. nur mit diesem Wert können alle Farben auf dem Farbkreis erreicht werden. Die Werte für Sättigung und Intensität (Dunkelwert) werden von 0 bis 100% angeben.

 

Tunable White

2Der menschliche Organismus hat sich über Jahrtausende an einen sich täglich wiederholenden Zyklus angepasst: In der Nacht ist es dunkel, die Zeit also, in der sich unser Organismus durch Schlafen erholt, um neue Energien für den nächsten Tag zu mobilisieren. In den Morgenstunden, wenn die Sonne über dem Horizont aufsteigt und das Licht einen sehr warmen Ton aufweist, stehen wir auf und machen uns für den Tag bereit. Bis die Sonne um die Mittagszeit in ihrem Zenit steht, wird die Farbtemperatur des Lichtes zunehmend kühler. Bewegt sich die Sonne am Nachmittag bis zum Sonnenuntergang Richtung Horizont, wird die Lichtfarbtemperatur wieder wärmer. Untersuchungen haben gezeigt, dass der menschliche Organismus am leistungsstärksten ist, wenn er zur jeweiligen Tageszeit der natürlichen Lichtfarbtemperatur ausgesetzt ist. Mit der sich rasant entwickelnden LED Technologie ist es nun möglich, genau diesen zyklischen Ablauf vom Wechsel der Lichtfarbtemperatur über den Tag in Räumen, in denen wir leben und arbeiten, optimal einzustellen. Durch die sehr kleinen Bauformen der LEDs lassen sich zwei unterschiedliche LED Typen, kaltweiss und warmweiss, so in ein Gehäuse integrieren, als würde ein Leuchtmittel zwei Farbtemperaturen abstrahlen können. In Verbindung mit einem entsprechenden DALI Vorschaltgerät werden diese beiden Farbtemperaturen dynamisch gemischt. So lässt sich nahezu jede Farbtemperatur in einem definierten Bereich von beispielsweise 2500 bis 4500 Kelvin einstellen, indem nur eine Information, die gewünschte Farbtemperatur, an das DALI Vorschaltgerät übertragen wird.

 

x/y – Farbraum

1Eine weitere Möglichkeit Farben zu beschreiben basiert auf der Definition eines 3-dimensionalen Farbraums. In diesem Farbraum gilt: x+y+z=1. Eine einfache Umstellung zeigt, dass x+y =1-z gilt. Sind also x und y bekannt, lässt sich z berechnen. Jetzt kann ein Vektor auf jeden beliebigen Punkt im Raum zeigen, der wiederum eine Farbe definiert. Mit der Definition des Koordinatenpaares x/y werden nur zwei Informationen für die Beschreibung einer Farbe benötigt. Die Verfahren zur Ansteuerung von Licht über die Farbtemperatur (Tunable White), die Raumkoordinaten x/y und RGBW, sind wesentliche Definitionen, die von der DiiA in dem neuen Datenpunkttyp 8 festgelegt wurden. In der praktischen Anwendung reduziert DALI DT-8 die Anzahl der benötigten Lichtsteuerkanäle auf ein Minimum und senkt so weiter den einzelnen Kanalpreis. Die einfache Installationsweise, der günstige Lichtkanalpreis und die komplexen Möglichkeiten ein individuelles Licht basierend auf Farbe, Helligkeit und Intensität einzustellen, zählen zu den wichtigsten Argumenten, die für DALI in der Beleuchtungstechnik sprechen.

Das ist neu:
Mit der neuen Firmware Version 3 stehen nun auch auf der KNX Seite des DaliControl e64 Datentypen zur Verfügung, die die Farblichtsteuerung der Device Typen 8 (DT8) gemäß DALI Standard ermöglichen. Speziell für die folgenden Farbmodelle stehen entsprechende Objekte auf der KNX Seite zur Verfügung:

Tunable White – Farbtemperatursteuerung mit den neuen KNX Objektetyp DPT 7.600

Legen Sie einfach die Helligkeit in [%] und die gewünschte Farbtemperatur in [K] fest, fertig. Zusätzlich kann der Farbtemperaturbereich über das Standard 4Bit relativ Dimmen (DPT 3.7) oder absolut über das Wertsetzen (DPT 5.1) eingestellt werden.

HSV – Farben des Farbkreises

Bestimmen Sie Ihre Farbe auf dem Farbkreis und Farbe wird Realität. Ein Winkel zwischen 0 und 360° (DPT5.3 Winkel) steht für eine Farbe. Mehr Informationen über eine Farbe benötigt das DaliControl e64 nicht. Mit dem Sättigungs- und Dimmwert kann der Farbkreis verschoben werden. Zusätzlich kann der Farbtemperaturbereich über das Standard 4Bit relativ Dimmen (DPT 3.7) oder absolut über das Wertsetzen (DPT 5.1) eingestellt werden.

RGBW – mit nur einem Befehl die richtige Farbe

Der neue DPT 251.600, ein 6 Byte Datenobjekt enthält alle Farbinformationen. Zusätzlich kann der Farbtemperaturbereich über das Standard 4Bit relativ Dimmen (DPT 3.7) oder über das Wertsetzen (DPT 5.1) eingestellt werden.

XY – das analytische Farbmodell

Raumkoordinaten definieren eine Farbe im Raum. Die Koordinaten werden mittels des 2 Byte Datenformats DPT 7.1 im Wertbereich von 0 bis 65535 angegeben.

 

DALI Konfiguration für jeden Anspruch
In der KNX Welt ist der Projektierungsmaster immer die ETS. Die Applikation des DaliControl e64 ist mit den modernsten Entwicklungswerkzeugen entstanden. Device Control App (DCA) ist die Methode, die mit der ETS Version 5 (oder höher), die Plugins ablöst. Komfortable Oberflächen erleichtern so speziell die DALI Konfiguration.
Wer allerdings lieber mobil mit dem Smartphone oder dem Tablet die DALI Konfiguration durchführen möchte, kann jetzt das verbesserte Web Interface nutzen. Der User Login nutzt jetzt eine Digest Authentifizierung zur Anmeldung. Eine übersichtliche Matrix stellt KNX Gruppen und DALI EVGs intuitiv dar. Die Zuordnung der EVGs zu den KNX-Gruppen erfolgt mit einfachen Klicks. Ohne ETS und ohne Webzugriff lassen sich die EVG Verknüpfungen aber auch direkt am Gerät über Taster herstellen.

Zeitabhängige Farbsteuerung
Nicht selten sollen sich Farbverläufe in Abhängigkeit von der Zeit verändern. Solche Zeitschaltpläne können direkt im DaliControl e64 definiert werden. So kann beispielsweise die Farbtemperatur dem natürlichen Tagesablauf angepasst werden.

Lichtstimmung auf Knopfdruck
Eine gemütliche Abendstimmung im Wohnzimmer, akzentuiertes Licht an Kunstobjekten oder einfach angenehmes Licht am Esstisch, Szenen im KNX schaffen die richtige Lichtstimmung individuell und flexibel. In der neuen Version 3 verschmelzen KNX und DALI Szenen. In der Vergangenheit konnten die im DaliControl e64 erstellten Szenen nur über die Dali Szenennummer aufgerufen werden. Jetzt können unabhängige Szenenwerte die DALI Szenen abrufen.

Effekte – immer wiederkehrende Abläufe
Effekte sind spezielle Szenen, die durch Pausen zwischen Ereignissen und beispielsweise einem bestimmten Dimmverhalten von Leuchten definiert werden. Ein Effekt kann auch als immer wiederkehrender Ablauf (Endlosschleife) konfiguriert werden. Auch diese exklusive Ablaufsteuerung kann einfach mit DaliControl umgesetzt werden.

Broadcast – zentral bedienen
Jeder KNX Integrator kennt Zentralbefehle. Im DALI-Protokoll ist der Broadcast Befehl, ein zentral und unabhängig von Gruppenzuordnungen schaltende Befehl. In unseren DaliControl Geräten können jetzt auch DALI Broadcastbefehle für das Ein- und Ausschalten, Wertsetzen, Farbwerte (RGB oder HSV) und Farbtemperatur über KNX Objekte gesendet werden. Broadcast benötigt keine DALI Zuordnung. RGB- und Tunable White Gruppen können einfach über Broadcast zusammen mit anderen DALI Leuchten zentral geschaltet werden.

Datensicherung – einmal konfiguriert und abgesichert
Ein besonderes Merkmal für den Systemintegrator ist die Datensicherung. Die KNX Konfiguration ist ja immer Bestandteil der ETS. Das heißt, die ETS ist die Projektierungssicherung. Die neue DCA Programmierung erweitert die KNX Datensicherung jetzt auch auf die DALI Konfiguration. Auch die Datensicherung der DALI Konfiguration aus Vorversionen kann in Version 3 des DaliControl e64 übernommen werden.

IPAS DaliControl – umweltbewusst und nachhaltig
Gebäudeautomation ist die Basis für ressourcensparenden Einsatz von Energie. Optimierte Heizungsregelung, Tageslichtsteuerung und bedarfsgerechte Lüftung sind gängige Anforderung an die Automation, um Gebäude effizient und wirtschaftlich zu betreiben. Mit unseren DaliControl Gateways vervollständigen wir das Ziel des ressourcensparenden Energieeinsatzes: Jedes einzelne DALI Vorschaltgerät (EVG) benötigt Energie für den Betrieb. Unter anderem auch für die Fehlerüberwachung. Aber gerade Fehler werden im ausgeschalteten Zustand nicht ausgewertet. Deshalb stellen wir in allen unseren DaliControl Gateways ein Objekt zur Verfügung, das die über einen Schaltaktor angeschlossene EVG-Spannung einer Dali Gruppe abschaltet, wenn die DALI Gruppe ausgeschaltet ist.

Betriebsarten – das richtige Licht für alle Fälle
Das DaliControl e64 ermöglicht unterschiedliche Funktionen einer Gruppe in Abhängigkeit von sogenannten Betriebsarten. Beleuchtungsgruppen, die zum Beispiel einem Nachtbetrieb zugeordnet sind, werden in diesem Modus beispielsweise mit niedrigeren Dimmwerten geschaltet. Ein Zeitschaltprogramm kann den Nachtbetrieb aktivieren. In ähnlicher Weise können Ereignisse definiert werden, die Gruppen im Panik- oder Dauerbetrieb in einer bestimmten Einstellung schalten.

Fehler erkennen – Betriebssicherheit erhöhen
Ein besonders Merkmal der DALI Technologie ist die systembedingte Erkennung von Lampen- und EVG Fehler. In unseren DaliControl Geräten nutzen wir diese Eigenschaften um zusätzliche Information über den Zustand des Beleuchtungssystems bereit zu stellen. Neben der Fehlerart stellen wir Objekte über die Ausfallrate auf Gruppen und EVG Ebene sowie die Betriebsstunden einzelner Leuchten zur Verfügung. Diese Informationen können dann beispielsweise einfach in unserem CBSE DALI Beleuchtungsmanagement verarbeitet werden.

Beleuchtungsmanagement in Verbindung mit dem IPAS Visualisierungssystem ComBridge Studio Evolution
Eine spezielle Anwendung ergibt sich aus der IP Schnittstelle im DaliControl e64 in Verbindung mit ComBridge Studio Evolution. Benötigt man sämtliche Informationen, die das DaliControl e64 liefern kann, kommen schnell über 500 Objekte pro DaliControl e64 zusammen. Nicht selten werden mehrere DaliControl e64 Gateways in einem Projekt benötigt. Wollte man all diese Informationen über den KNX Bus übertragen, kann der gesteigerte Busverkehr die Kommunikation beeinträchtigen.

Das ComBridge Studio Evolution Dali Management Tool ist speziell entwickelt worden, um die zahlreichen Managementinformationen über IP direkt aus den DaliControls e64 zu lesen und in der internen Datenbank zu speichern. Somit lassen sich die gesteigerten Anforderungen an das Lichtmanagement einfach darstellen, ohne die Stabilität des Installationsbussystems zu beeinflussen. Unser Templatekonzept erlaubt darüber hinaus eine extrem zeitsparende Konfiguration. Folgender Vergleich verdeutlicht die Vorteile: 3 bis 4 KNX Objekte pro EVG ergeben 256 Objekte pro Gateway (ohne Schaltfunktionen). Bei beispielsweise 30 DaliControl e64 ergeben sich unter der Berücksichtigung, dass nicht alle Informationen benötigt werden, rund 7500 Datenpunkte. Wollte man alle diese Informationen im Visualisierungssystem darstellen und geht man davon aus, dass pro Datenpunkt rund 2 Minuten für die Konfiguration benötigt werden, ergeben sich rund 250 Stunden nur für die Visualisierung der Zustände. Benötigt man ebenfalls 2 Minuten für die Konfiguration einer IP-Adresse, reduziert sich dieser Aufwand auf eine einzige Stunde, wenn man das ComBridge Studio Evolution Dali Management Tool einsetzt. Hier wird nur die IP-Adresse des DaliControl e64 konfiguriert und schon stehen alle Informationen aufbereitet im Visualisierungssystem CBSE zur Verfügung.

Eine weitere Funktion des DALI Management Tools ist die Auswertung der Testergebnisse bei der batteriebetriebenen Sicherheitsbeleuchtung. Das DaliControl e64 führt nach Vorgabe Leuchtmittel-, Batterie- und Funktionstests durch. Das CBSE Dali Management Tool speichert diese Ergebnisse in der eigenen Datenbank, so dass sie jederzeit als Report abrufbar sind. Damit stellt die Systemlösung bestehend aus DALI Systemen mit dem DaliControl e64 und CBS DALI Management Tool eine vollständige Lösung für batteriebetriebene Sicherheitsbeleuchtungsanlagen dar.

Installation
Das 4 Teilungseinheiten große Hutschienengerät wird über den KNX Bussteckeranschluss an den KNX Bus angeschlossen. Zusätzlich benötigt das Gerät eine 230 V AC Versorgungsspannung. An zwei Schraubklemmen wird der DALI Bus angeschlossen, der mit den bis zu 64 DALI Leuchten des DALI Segmentes verbunden ist. Darüber hinaus kann das DaliControl e64 über einen CAT 5 Anschluss mit dem Ethernet verbunden werden. Damit ist der Webserver des DaliControl e64 über ein Netzwerk erreichbar.

DaliControl e64 Bestell-Nr. Anfrage
KNX-DALI Gateway – Kunststoffgehäuse im 4TE Hutschienenformat. Ansteuerung von 64 EVGs oder Betriebsmitteln für Notleuchten, Netzteil zur Versorgung der DALI EVGs integriert, Einzelansteuerung von EVGs oder Ansteuerung der EVGs in 16 Gruppen. Flexibles Inbetriebnahme-Konzept: direkt über Tasten und Display am Gerät oder über integrierten Web-Server, Szenen- und Effektmodul mit 16 Lichtszenen und 16 Effekten. Anschlüsse: 110 -250V AC/DC, Netzwerk, KNX. 4101-145-01 icon-anfrage
Name Größe* Version
Dokumente (Ver.3)
APB_4101-e64-01_Rev2_de 4.3 Rev. 2.0
BMA_4101-e64-01_Rev2_de 0.2 Rev. 2.0
AN_Firmware-Upgrade_3.x_de 0.4 Ver.  3.15

Software (Ver.3)
ETS (knxprod) 0.4 V1.0
ETS (etsapp) 0.4 V1.1.0
Firmware-Upgrade 0.5 V3.1.5


 Dokumente (alt) APB-DCe64-01-0110_Rev1_de 4.5 Rev 1.2.3

 Software (alt) ETS (vd5) 1.3 V1.3.3
Firmware Downgrade 0.3 V1.3.6

Kataloge DaliControl 0.3 V1.0-2018
Gesamt 11 V1.0-2018

* alle Angaben in MB

* Bitte beachten: DaliControl e64 ist nur mit ETS 5 kompatibel. ETS Programme aus älteren Versionen können nicht übernommen werden. Im Falle eines Firmwareupdates sind folgende Schritte zu beachten:
1: Firmware Upgrade auf Version 3
2: Installation der Device Control App (DCA)
3: Import der neuen DaliControl e64 ETS Applikation in die ETS