PLCとDALIの統合:スマート照明システムの構築方法

PLCとDALIの統合は、電力線通信とDALI照明制御を組み合わせています。アーキテクチャ、ゲートウェイ設計、配線、ハードウェア、アプリケーションを学びましょう。

PLCとDALIをスマート照明システムに統合する方法

PLCとDALIの統合がどのように柔軟なスマート照明システムを生み出すかを学びましょう。ハイブリッドPLC-DALIアーキテクチャ、通信ワークフロー、ゲートウェイ、ハードウェア設計、街路、工業、倉庫、レトロフィット照明の応用を探求します。

PLCとDALIは、スマート照明システムにおいて互いに補完し合うことができる2つの異なる技術です。

電力線通信(PLC) 既存の電力線を使ってデータを送信するため、分散照明コントローラーを接続するのに、別の通信ケーブルを設置せずに便利です。

DALI(デジタルアドレス可能照明インターフェース) 照明制御機器やその他の機器との通信を目的としたデジタル照明制御技術です。DALI-2は、標準化されたエコシステムを拡張し、制御装置、アプリケーションコントローラ、入力デバイス、その他のコンポーネントを含みます。 IEC 62386 標準的な家族。

PLCとDALIのどちらかを選ぶ代わりに、システム設計者はそれらを組み合わせることができます:

PLCはネットワーク通信層を提供し、DALIはローカル照明器具レベルの照明制御を提供します。

典型的なハイブリッドアーキテクチャは以下の通りです:

クラウドプラットフォーム → PLCゲートウェイ → パワーライン → PLC-DALIコントローラ→DALIバス→DALIドライバー/センサー

このアーキテクチャは、既存電力インフラの集中管理が必要なプロジェクトに有用であり、照明器具やルームレベルでDALIベースの制御を維持しつつも有効です。

簡単な答え:PLCとDALIは一緒に動作できますか?

はい。PLCとDALIは同じスマート照明システムに統合可能です。

通常、さまざまな機能を果たします:

機能 PLC ダリ
主な通信媒体 既存の送電線 専用DALIバス
典型的な役割 ネットワークレベルの通信 局所照明制御
リモート通信 はい、PLCゲートウェイ/ネットワークを通じてです 通常は別のネットワークインターフェースが必要です
照明器具の制御 PLC照明コントローラーを介して 対応DALI機材を直接操作
追加の通信ケーブル PLCネットワークでは必ずしも必要ではないことが多いです DALIバス配線はローカルで必須です
個別照明制御 コントローラーやドライバーのアーキテクチャによります サポート
グループ制御 サポート サポート
局所センサー 互換性のあるPLCコントローラを介して DALI入力デバイスは統合可能です
クラウド接続 ゲートウェイを通って 上位レベルのゲートウェイ/コントローラーが必要です
典型的な応用 街路網、トンネル網、工業網、屋外網 建物、部屋、照明器具、地域の照明ゾーン
ハイブリッドアプリケーション ネットワーク/バックホール ローカル照明制御層

重要な点は、 PLCやDALIは必ずしも直接的な代替ではありません.PLCは電力線を用いた通信技術を指し、DALIは標準化されたデジタル照明制御システムです。

1. スマート照明システムにおけるPLCとは何ですか?

電力線通信は、デジタルデータが電力配線を通じて伝わることを可能にします。

簡略化されたPLC照明アーキテクチャは以下の通りです:

クラウドプラットフォーム

PLCゲートウェイ/コンセントレーター

既存の送電線

PLC照明コントローラ

LEDドライバー/照明器具

同じ電力インフラが電力と通信の両方を供給しています。

したがって、PLCスマート照明システムは以下の機能をサポートすることができます:

  • リモートオン/オフ制御
  • 調光
  • スケジュール
  • エネルギーモニタリング
  • 故障検出
  • デバイス状態監視
  • グループ制御
  • リモート設定
  • センサー統合

大規模な屋外照明ネットワークや産業用照明ネットワークでは、このアーキテクチャにより別々の通信ケーブルの必要性を減らすことができます。

組み込みPLCモジュールは照明コントローラーや電気製品に直接統合することも可能です。例えば、MicroNatureの PLCモジュール OEMコントローラ設計向けにUART、PWM、GPIOなどのインターフェースを提供します。

2. スマート照明システムにおけるDALIとは何ですか?

DALIは照明用途向けに特別に設計されたデジタル照明制御システムです。

DALIシステムはLEDドライバーなどの照明制御機器と制御装置、アプリケーションコントローラを接続できます。

DALI-2は、占有センサーや光センサーなどの標準化された入力デバイスやその他の制御コンポーネントもサポートしています。

簡略化されたDALIシステムは以下の通りです:

DALIコントローラー

DALIバス

DALI LEDドライバー

センサーやその他の入力デバイスもDALI制御アーキテクチャに参加できます。

DALIは、照明システムが以下のような機能を必要とする場合に特に有用です。

  • 個別照明器具のアドレス指定
  • グループ制御
  • 調光
  • シーンコントロール
  • 照明状況情報
  • 局所センサー
  • 標準化された照明機器間の通信

街路灯のPLCとDALI:どちらが良い? この記事はPLCとDALIの違いについてより詳しく知るのに役立つかもしれません。

3. なぜPLCとDALIを統合するのか?

PLCとDALIを統合する主な理由は、統合することです 長距離ネットワーク通信 では 地域標準化された照明制御.

大規模な工業施設を検討してください。

数百台の照明器具が異なるエリアに分散している場合があります。施設全体に専用の通信ネットワークを設置すると、設置の複雑さが増す可能性があります。

ハイブリッドシステムは代わりに以下を利用できます:

分散照明ゾーン間の通信のためのPLC

および:

DALIはローカルコントローラーとDALI照明機器間の通信に使われます。

アーキテクチャは次のようなものになります:

 クラウド / CMS
                      │
                      │イーサネット / 4G / 5G
                      ▼
                PLCゲートウェイ
                      │
                      │
既存の送電線
        ┌─────────────┼─────────────┐
        │             │             │
        ▼             ▼             ▼
   PLCコントローラ PLCコントローラ PLCコントローラ
        │             │             │
      ダリ・ダリ・ダリ
        │             │             │
   ┌────┴────┐   ┌────┴────┐   ┌────┴────┐
   ▼    ▼    ▼   ▼    ▼    ▼   ▼    ▼    ▼
 ドライバー ドライバー

このアーキテクチャでは:

  • クラウド/CMS 照明ネットワーク全体を管理します。
  • PLCゲートウェイ 管理プラットフォームを電力網に接続します。
  • PLC 電力インフラを通じた通信を輸送します。
  • PLC-DALIコントローラ ネットワークコマンドをDALIコマンドに変換します。
  • ダリ ローカルドライバーおよび対応ライトデバイスを制御します。

これにより、すべての機能を一つの通信技術に強制する代わりに、層状のスマート照明アーキテクチャが生まれます。

4.基本的なPLC-DALI統合アーキテクチャ

PLCとDALIの統合を実現する方法はいくつかあります。 PLCスマート照明トポロジー解説:フルシステムアーキテクチャガイド この記事では、スマート照明アプリケーションにおけるPLCの仕組みをご紹介します。

分散型スマート照明システムの最も一般的なアーキテクチャは PLCからDALIへのゲートウェイまたはコントローラ.

建築

クラウドプラットフォーム
      │
      ▼
PLCゲートウェイ
      │
      ▼
電力線通信
      │
      ▼
PLC-DALIコントローラ
      │
      ▼
DALIバス
   ┌──┼──┐
   ▼  ▼  ▼
ダリ・ダリ・ダリ
ドライバー、ドライバー、ドライバー
   │  │  │
   ▼  ▼  ▼
 LEDがリード

PLC-DALIコントローラはプロトコル変換を行います。

例えば:

クラウドコマンド:

Set Light 25 to 40% brightness.

コマンドはPLCネットワークを経由してローカルコントローラに伝わります。

コントローラーはそのコマンドをターゲット照明装置に適したDALIコマンドに変換します。

応答やステータス情報は逆方向に伝わることがあります:

DALIドライバー→PLC-DALIコントローラ→PLCネットワーク→ゲートウェイ→クラウド

これにより、地域のDALI管理を維持しつつ集中監視が可能になります。

5. PLC-DALIゲートウェイはどのように機能するのか?

PLC-DALIゲートウェイは一般的に4つの機能セクションで構成されています。

1. PLC通信インターフェース

PLCインターフェースは上流のPLCネットワークと通信します。

コントローラのMCUに接続された組み込みPLCモジュールを使用することもあります。

簡略化されたハードウェア構造は以下の通りです:

MCU ↔ PLCモジュール ↔ PLC結合回路↔交流電源

組み込みPLCモジュールは通信インターフェースを提供し、ホストMCUはアプリケーション固有の照明ロジックを処理します。

2. DALIインターフェース

コントローラにはローカルDALIバスに接続されたDALIインターフェースも含まれています。

DALIインターフェースは以下の者と通信します:

  • DALI LEDドライバー
  • DALI制御装置
  • DALIセンサー
  • その他の互換性のあるDALIデバイス

3. アプリケーションプロセッサ

MCUまたはプロセッサはPLC層とDALI層間の関係を管理します。

それは以下の通りです:

  • PLCコマンドの受信
  • 解析照明指示
  • DALIコマンドの生成
  • DALIステータスを読む
  • プロセスセンサー情報
  • ローカルスケジュールの管理
  • デバイスの状態を報告
  • 通信エラーの処理

4.権力と保護

コントローラーには以下の適切な条件も必要です:

  • 交流/直流電源
  • サージプロテクション
  • EMIフィルタリング
  • 必要に応じて電気的絶縁
  • PLC結合回路
  • DALIバスの電源/インターフェース回路

正確な設計は、電気環境や適用される安全要件によって異なります。

6. PLCおよびDALI通信ワークフロー

ハイブリッドシステムは照明コマンドを複数の段階で処理できます。

ステップ1:ユーザーがコマンドを送信する

オペレーターはクラウドプラットフォームやモバイルアプリを通じて照明レベルを変更します。

例えば:

倉庫ゾーンA→明るさ=30%

ステップ2:クラウドがゲートウェイにコマンドを送信する

クラウドプラットフォームはイーサネット、セルラー通信、またはその他の適切なネットワーク接続を通じてPLCゲートウェイにコマンドを送信します。

ステップ3:PLCがコマンドを送信する

ゲートウェイはPLCネットワークを通じてコマンドを送信します。

データは既存の電力インフラを通過します。

ステップ4:ローカルPLCコントローラがコマンドを受信する

PLC-DALIコントローラはメッセージを受け取ります。

管制官は以下を識別します:

  • ターゲット照明ゾーン
  • ターゲットデバイス
  • 必要な明るさ
  • コマンドタイプ

ステップ5:コントローラーがコマンドをDALIに変換する

コントローラはアプリケーションコマンドを必要なDALI操作に変換します。

例えば:

PLCコマンド→DALI調光コマンド

ステップ6:DALIドライバーがライトを調整する

DALIドライバーはコマンドを受け取り、LED出力を切り替えます。

ステップ7:ステータスがクラウドに戻る

システムがフィードバックをサポートしている場合、ローカルコントローラはデバイスの状態を収集し、PLCを通じて送信できます。

全体のプロセスは次のようになります:

クラウド→PLCゲートウェイ→PLC→PLC-DALIコントローラ→DALIドライバー

および:

DALIドライバー→PLC-DALIコントローラ→PLCゲートウェイ→クラウド→

7. PLC-DALIゲートウェイはどこに設置すべきか?

ゲートウェイ/コントローラーの位置は照明アーキテクチャによって異なります。

オプション1:ルミネアの内部

PLC-DALI電子回路は照明器具の内部や近くに統合可能です。

このアプローチは以下の方法を提供できます:

  • コンパクトな設置
  • ローカルDALIドライバー制御
  • 個別照明器具の通信
  • 外部制御ハードウェアの削減

OEM照明メーカー向けには、組み込みPLCモジュールを照明コントローラやドライバーアーキテクチャに統合することができます。

オプション2:照明コントロールキャビネットの内部

工業、倉庫、トンネル、インフラプロジェクトでは、PLC-DALIコントローラをローカルの電気キャビネット内に設置することができます。

アーキテクチャは以下の通りです:

パワーキャビネット → PLC → ローカルPLC-DALIコントローラ→DALIバス→複数ドライバー

これは、複数のDALI照明器具が同じローカルコントロールゾーンに属している場合に有用です。

オプション3:分散コントローラー

大規模な施設では複数のPLC-DALIコントローラを使用できます。

例えば:

 クラウド
                  │
             PLCゲートウェイ
                  │
        ─────────電力線─────────
          │             │             │
          ▼             ▼             ▼
      ゾーンA、ゾーンB、ゾーンC
      PLC-DALI       PLC-DALI       PLC-DALI
          │             │             │
       DALIバスDALIバスDALIバス。
          │             │             │
      20個のランプ 30個のランプ 15個のランプ

このアーキテクチャにより、ネットワークは管理しやすいローカル照明ゾーンに分割できます。

8. PLC + DALI for Retrofit Smart Light

最も興味深い応用の一つは、既存の照明インフラのアップグレードです。

従来のシステムでは以下のようなものがあります:

交流電源→LEDドライバー→ルミネア

スマートなレトロフィットアーキテクチャは以下のようになり得ます:

交流電源+PLC通信→PLCコントローラ→DALIドライバー

PLCネットワークは既存の電気インフラを利用して通信を行え、DALIはDALI互換ドライバーが設置されている地域でデジタル制御を提供できます。

これは、プロジェクトが集中管理を必要としながら、施設全体に新しい通信ネットワークを設置したくない場合に特に有用です。

しかし、既存の電気的トポロジーは展開前に評価する必要があります。PLC通信の性能は、電力ネットワークの特性、電気負荷、騒音環境、結合設計、ネットワークトポロジーに依存します。

9.街路照明のためのPLC-DALI統合

屋外照明には、ハイブリッドPLC-DALIアーキテクチャも検討可能です。

例えば:

スマートライティングクラウド
        │
        ▼
   PLCゲートウェイ
        │
        ▼
街路灯送電線
        │
 ┌──────┼──────┐
 ▼      ▼      ▼
PLC    PLC    PLC
ノード ノード
 │      │      │
ダリ・ダリ・ダリ
 │      │      │
LEDがリード
ドライバー、ドライバー、ドライバー

このモデルでは、PLCは中央ゲートウェイと分散照明ノード間の通信を提供し、DALIはローカルドライバーレベルの制御を提供します。

潜在的な機能には以下が含まれます:

  • リモート調光
  • スケジュール
  • グループ制御
  • エネルギーモニタリング
  • 故障報告
  • ローカルドライバー制御
  • センサー統合

しかし、街路灯プロジェクトでは、システム設計者はすべての照明器具にDALIが必要かどうかを評価するべきです。一部の屋外システムでは、PLC照明コントローラーが調光可能なLEDドライバーと直接通信できるため、別のDALI層は不要です。

適切なアーキテクチャは、選択されたドライバー、コントローラ、ネットワークトポロジー、プロジェクトの要件によって異なります。

10.産業用および倉庫照明のためのPLC-DALI統合

工業施設もまた、潜在的な応用例の一つです。

倉庫には以下のようなものが含まれることがあります:

  • 数百のLED照明器具
  • 高い天井
  • 長いケーブル配線
  • 複数の電力配電ゾーン
  • 占有センサー
  • 昼光センサー
  • 非常用照明
  • 集中型エネルギー管理

ハイブリッドシステムは、PLCを施設全体の通信層として、DALIをローカル照明制御インターフェースとして使用することができます。

例えば:

PLCネットワーク: 照明ゾーンをつなぐ

DALIネットワーク: 地元のドライバーを管理

センサー: 占有状況や照明レベルに関する情報を提供する

クラウド/BMS: 集中管理と監視を提供します

これにより、レイヤーアーキテクチャが生まれます。

 クラウド / BMS
                │
         PLC通信
                │
        ┌───────┼───────┐
        ▼       ▼       ▼
      ゾーンA、ゾーンB、ゾーンC
        │       │       │
      ダリ・ダリ・ダリ
        │       │       │
     ドライバー ドライバー ドライバー
        │       │       │
      LEDです LED LED

11.必要なハードウェアは?

典型的なPLC-DALIスマート照明システムには、以下のコンポーネントが含まれることがあります。

中央システム

  • クラウドプラットフォームまたはCMS
  • PLCゲートウェイ/コンセントレーター
  • イーサネットまたはセルラーバックホール

PLCレイヤー

  • PLC通信モジュール
  • PLC照明コントローラ
  • PLC結合回路
  • EMI/フィルタリングおよび保護部品

DALI層

  • DALIコントローラ/インターフェース
  • システムアーキテクチャで必要な場合のDALIバス電源
  • DALI LEDドライバー
  • DALIセンサーや入力デバイスも該当します

ライティングレイヤー

  • LED照明器具
  • LEDドライバー
  • センサー
  • 非常用照明やその他の特殊機器

正確なコンポーネントリストは、システムがDALI、DALI-2、または他の互換性のある照明制御アーキテクチャを使用しているかによって異なります。

12. PLC-DALIコントローラの設計方法

OEMメーカーが自社でPLC-DALI製品を開発する場合、コントローラは複数の機能ブロックに分割できます。

 交流入力
                   │
        ┌──────────┴──────────┐
        │                     │
電源PLC結合
        │                     │
        ▼                     ▼
      ホストMCU ◄────────►PLCモジュール
        │
        │
        ▼
    DALIインターフェース
        │
        ▼
     DALIバス
        │
   ┌────┼────┐
   ▼    ▼    ▼
 ドライバードライバーセンサー

ホストMCUはアプリケーションプロセッサとして機能します。

PLCモジュールは電力線通信を扱います。

DALIインターフェースはローカル照明通信を処理します。

このモジュールアーキテクチャは、PLC通信機能と照明アプリケーション機能を分離できるため、OEM開発を簡素化できます。

例えば、MicroNatureの組み込みPLCモジュールは、モジュールに応じてUART、PWM、GPIOなどのインターフェースを持つスマート照明コントローラーやその他の電気製品への統合を想定して設計されています。

13.重要なハードウェア設計の考慮事項

PLCとDALIの統合は、単に2つの通信インターフェースを接続するだけの問題ではありません。

いくつかのハードウェアの問題を評価する必要があります。

PLC結合

PLC信号は電力線に正しく結合されなければなりません。新規ユーザーの方は、まずこの記事をご覧ください 組み込みPLCデバイス向けPLC結合回路設計ガイド.

結合回路は以下に従って設計されるべきです:

  • 動作電圧
  • PLC周波数帯
  • 必要な信号レベル
  • 絶縁要件
  • サージ環境
  • EMI要件
  • 電力線インピーダンス

結合ネットワークは特に重要です。なぜなら、電力線は高電圧の電力信号とPLC通信信号を同時に運ぶからです。

DALIインターフェース

DALIインターフェースは、適用されるDALIシステム要件および選定されたデバイスに基づいて設計されるべきです。

考えてみてください:

  • バス電源
  • バス電圧
  • 配線
  • デバイスローディング
  • 実装の極性要件
  • 保護
  • 孤立
  • 通信タイミング

EMIおよびサージ保護

スマート照明機器は以下の環境にさらされる可能性があります:

  • スイッチング電源
  • LEDドライバー
  • モーター
  • リレー
  • 長いケーブル配線
  • 落雷による急増
  • 産業用電気ノイズ

したがって、PLCとDALIの両方のセクションには適切な保護とEMC設計が必要です。

14. ファームウェアとソフトウェアアーキテクチャ

PLC-DALIコントローラは、通信とアプリケーションロジックを分離するソフトウェアアーキテクチャも必要です。

実用的な構造は以下の通りです:

アプリケーション層
│
├──照明制御
├── スケジューリング
├── センサーロジック
├── グループ経営
└──故障管理
        │
        ▼
プロトコル管理
│
├── PLCプロトコル
└── DALIプロトコル
        │
        ▼
ハードウェア抽象化層
│
├── PLCモジュール
├── DALIインターフェース
├── GPIO
└── UART / その他のインターフェース

このアーキテクチャにより、通信システム全体の再設計をせずに照明アプリケーションを変更しやすくなります。

例えば、同じPLCハードウェアプラットフォームが、対象製品によって異なるローカル照明インターフェースで使用される可能性があります。

15. PLC-DALI統合における共通の課題

課題1:PLCとDALIを直接の競合として扱う

PLCとDALIの役割は異なります。

より良いアプローチは、まずアーキテクチャを定義することです。

施設全体で何を通信する必要があるのか?

何が現地で照明器具と通信する必要があるのでしょうか?

PLCがネットワーク層に適し、照明設備層でDALIが必要な場合、ハイブリッドアーキテクチャが理にかなっているかもしれません。

課題2:必要のないDALIの追加

すべてのPLC照明システムがDALIを必要とするわけではありません。

PLCコントローラが他の対応インターフェースを使って選択したLEDドライバーを直接制御できる場合、DALIを追加するとハードウェアやソフトウェアの複雑さが増すかもしれませんが、それに見合う利点は得られません。

したがって、DALIはその機能やデバイスエコシステムが実際に必要な場合に含めるべきです。

チャレンジ3:電気ネットワークの無視

PLC通信性能は実際の電力ネットワークと強く関連しています。

エンジニアは以下を評価するべきです:

  • ケーブルの長さ
  • 電気的トポロジー
  • 位相構成
  • ノイズ源
  • スイッチング負荷
  • フィルター
  • トランスフォーマー
  • 回路ブレーカー
  • サージプロテクション
  • 結合経路

PLCシステムは、実験台だけでなく、現実的な電気的動作条件下で試験されるべきです。

課題4:すべてのDALIデバイスが同じ動作をすると仮定する場合

ハイブリッドコントローラーは、実際のDALIドライバーとプロジェクト用に選ばれたデバイスでテストされるべきです。

適合性検査には以下が含まれます:

  • 調光
  • オン/オフ
  • デバイスアドレッシング
  • グループ制御
  • シーン
  • ステータスフィードバック
  • 故障条件
  • パワーサイクル
  • 通信復旧
  • 16. PLC vs DALI vs PLC + DALI

これら3つのアーキテクチャは次のように理解できます。

建築 コミュニケーション構造 典型的な強度
PLCのみ PLCネットワーク→照明コントローラ 既存の電力線を介した分散ネットワーク通信
DALIのみ DALIコントローラ→DALIバス→ドライバー ローカルデジタル照明制御
PLC + DALI PLCネットワーク→PLC-DALIコントローラ→DALIバス 集中型ネットワーク+ローカルDALI制御

したがって、ハイブリッド方式が自動的に優れているわけではありません。プロジェクトが両方の層の組み合わせから利益を得る場合に有用です。

17. PLC-DALIアーキテクチャはいつ使用すべきか?

プロジェクトに以下のいずれかの要件がある場合、PLC-DALIアーキテクチャは検討に値します。

  • 大規模な分散照明ネットワーク
  • 既存の電気配線
  • 中央集権管理の必要性
  • DALI対応LEDドライバー
  • 局所照明器レベル制御
  • 複数の照明ゾーン
  • 遠隔監視
  • エネルギー管理
  • センサー統合
  • 改修要件
  • 追加の通信ケーブルの実現可能性は限定的

複数のDALI照明器具がある小さな部屋では、従来のDALIアーキテクチャで十分かもしれません。

照明コントローラーがドライバーと直接通信している大規模な屋外ネットワークでは、DALIの追加は不要かもしれません。

適切な選択は、単に技術を組み合わせるのではなく、必要なアーキテクチャに基づいて行うべきです。

18.例:PLC-DALIスマート照明システム

300個のLED照明器具がある倉庫を考えてみてください。

このプロジェクトには以下が必要です:

  • 中央集権的管理
  • 個別または集団の調光
  • 占有率に基づく照明
  • エネルギーモニタリング
  • 遠隔故障検出
  • 倉庫全体に新しい通信ケーブルは設置されていません

可能なアーキテクチャは以下の通りです:

 クラウドプラットフォーム
                       │
                 イーサネット / 4G
                       │
                       ▼
                  PLCゲートウェイ
                       │
既存の電力網
                       │
       ┌───────────────┼───────────────┐
       ▼               ▼               ▼
   PLC-DALI A PLC-DALI B PLC-DALI C
       │               │               │
    DALIバスDALIバスDALIバス。
       │               │               │
   100個のランプ 100個のランプ 100個のランプ
       │               │               │
   センサー センサー センサー

PLCネットワークは分散通信インフラを提供します。

各ローカルのPLC-DALIコントローラは独自のDALI照明ゾーンを管理します。

クラウドプラットフォームは、倉庫全体を一つのシステムとして管理できます。

19. OEM照明製品向けPLC-DALI統合

照明メーカーはPLCやDALIを製品に直接統合することも可能です。

スマート照明コントローラーには以下が含まれます:

MCU + PLCモジュール + DALIインターフェース + LEDドライバーインターフェース

PLCモジュールは電力線を通じた通信を提供します。

MCUはアプリケーションロジックを管理します。

DALIインターフェースはDALIデバイスと通信します。

このアプローチにより、メーカーはPLC通信チップセットやRF/有線通信アーキテクチャを最初から設計することなく、カスタマイズされたスマート照明製品を開発できます。

例えば、MN-L80Cのような組み込みPLCモジュールは、カスタマイズされたコントローラアーキテクチャのPLC通信コンポーネントとして使用可能です。このモジュールはUART、PWM、GPIOなどのインターフェースをサポートし、組み込み型スマート照明および産業用アプリケーション向けに設計されています。

20.推奨開発プロセス

PLC-DALI製品を開発するOEMの場合、開発プロセスは7つの段階に分けられます。

ステージ1:システムアーキテクチャの定義

判断:

  • PLCネットワークトポロジー
  • DALI位相
  • 照明ノードの数
  • DALIデバイスの本数
  • ゲートウェイ要件
  • クラウド/BMSインターフェース

ステージ2:PLCモジュールの選択

評価:

  • 通信性能
  • インターフェース要件
  • 運用環境
  • PCBサイズ
  • ファームウェアサポート
  • 結合アーキテクチャ

第3段階:DALIハードウェアの選択

互換性を選択:

  • DALIドライバー
  • DALIインターフェース
  • センサー
  • コントローラー
  • バス電源部品

ステージ4:ハードウェアの設計

統合:

  • 電源供給
  • PLCモジュール
  • PLC結合回路
  • MCU
  • DALIインターフェース
  • 保護回路

ステージ5:ファームウェア開発

実施:

  • PLC通信
  • DALI通信
  • デバイスアドレッシング
  • 照明コマンド
  • センサー処理
  • 故障処理
  • 通信復旧

ステージ6:システムのテスト

テスト内容:

  • 異なるケーブル長
  • 異なる電気負荷
  • 異なる照明ドライバー
  • 異なるDALIデバイス
  • 高騒音条件
  • パワーサイクル
  • サージ/EMIの状態
  • 最大ネットワークサイズ

第7段階:パイロット展開

量産前に少数のノードを展開しましょう。

測定:

  • 通信の安定性
  • 応答時間
  • 調光性能
  • デバイス互換性
  • エネルギーデータの精度
  • 故障報告
  • 長期的な信頼性

スティーブン・シエ

深圳マイクロネイチャーイノベーションテクノロジー有限公司のCTOおよびPLC技術専門家。中国科学院博士で、15年以上にわたり電力線通信技術に注力しています。屋外および屋内スマート照明機器に関する11件の特許を取得しました。

FAQ

はい。PLCは既存の電力線を通じた通信を提供し、DALIはローカルのデジタル照明制御を提供します。PLC-DALIゲートウェイまたはコントローラは2つの層を接続できます。

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