
가로등이 점점 더 지능적으로 변하고 있습니다. 도시와 인프라 운영자들은 교통 상황에 따라 조명을 어둡게 하고, 에너지 소비를 모니터링하며, 고장을 감지하고, 수천 개의 조명기를 원격으로 관리하기를 원합니다. 따라서 적절한 통신 기술을 선택하는 것은 스마트 가로등 설계의 중요한 부분입니다.
자주 고려되는 두 가지 기술은 전력선 통신(PLC)과 디지털 주소 지정 조명 인터페이스(DALI)입니다. 두 기기 모두 디지털 조명 제어를 지원하지만, 서로 다른 통신 환경을 위해 설계되었습니다.
많은 대규모 가로등 프로젝트에서는 기존 전력선이 제어 데이터도 전달할 수 있을 때 PLC가 더 실용적인 선택입니다. DALI는 조명 제어 버스나 표준화된 드라이버 인터페이스가 이미 설계에 포함된 경우 조명 수준 제어에 강력한 선택지로 자주 사용됩니다. 최선의 선택은 프로젝트의 배선, 제어 아키텍처, 규모 및 통합 요구사항에 따라 달라집니다.
이 가이드는 가로등 분야에서 PLC와 DALI의 차이점을 설명하며, 엔지니어, 조명 디자이너, 프로젝트 소유자가 적합한 기술을 선택할 수 있도록 돕습니다.
간단한 답변: 가로등 조명용 PLC와 DALI
| 비교 | PLC | 달리 |
|---|---|---|
| 커뮤니케이션 매체 | 기존 전력선 | 전용 2선 조명 제어 버스 |
| 주요 목적 | 전력 인프라를 통한 통신 | 조명 장치 간 디지털 조명 제어 |
| 일반적인 가로등 역할 | 극 간 통신 또는 네트워크 수준 통신 | 조명기 수준 제어 및 데이터 교환 |
| 추가 제어 배선 | 기존 전력 배선을 사용할 수 있습니다 | DALI 버스 연결이 필요합니다 |
| 개별 디밍 | 호환 가능한 컨트롤러 및 드라이버를 통해 지원 | 주소 지정 DALI 제어 장치를 통해 지원됨 |
| 원격 모니터링 | 게이트웨이 및 클라우드 플랫폼과 통합할 수 있습니다 | 적절한 게이트웨이 또는 제어 시스템이 필요합니다 |
| 가장 적합한 곳 | 대규모 야외 네트워크 및 개조 프로젝트 | 전용 조명 제어 시스템 및 조명 수준 통합 |
| 주요 설계 고려사항 | 전력선 통신 성능 | 버스 토폴로지, 장치 호환성 및 시스템 아키텍처 |
DALI는 표준화된 디지털 조명 제어 프로토콜이며, PLC는 전력선을 이용해 데이터를 전송하는 통신 기술입니다. 이들은 직접적인 동등한 개념이 아닙니다: 하나는 통신 매체와 네트워크 접근법을 설명하고, 다른 하나는 조명 제어 프로토콜을 정의합니다.
가로등에서 PLC란 무엇인가요?
전력선 통신(PLC)은 전력선을 통해 디지털 데이터를 전송합니다. 스마트 가로등 시스템에서는 조명기에 전기를 공급하는 동일한 인프라가 통신 신호도 전달할 수 있습니다.
전형적인 PLC 가로등 건축 양식에는 다음이 포함됩니다:
- PLC 게이트웨이 또는 스마트 집중기: 조명 네트워크를 관리 플랫폼에 연결합니다.
- PLC 통신 노드: 조명기나 기타 네트워크 지점에 설치됩니다.
- LED 드라이버 또는 조명 컨트롤러: 디밍, 스위칭 및 기타 제어 명령을 실행하세요.
- 전력선 네트워크: 전력 및 통신 데이터를 모두 전송합니다.
- 클라우드 또는 관리 소프트웨어: 일정 관리, 모니터링 및 장애 관리 기능을 제공합니다.
예를 들어, 도시는 도로를 따라 설치된 가로등 제어기와 통신하기 위해 PLC 게이트웨이를 사용할 수 있습니다. 게이트웨이는 중앙 관리 플랫폼으로부터 명령을 받아 전력선 네트워크를 통해 분배할 수 있습니다.
PLC가 가로등에 매력적인 이유
주요 장점은 통신이 기존 전기 인프라를 활용할 수 있다는 점입니다. 이로 인해 이미 전력 배선이 설치된 리트로핏 프로젝트에서 추가 통신 케이블의 필요성을 줄일 수 있습니다.
PLC는 다음과 같은 네트워크 수준의 기능도 지원할 수 있습니다:
- 원격 전환 및 디밍
- 에너지 모니터링
- 결함 보고
- 일정
- 네트워크 관리
- 클라우드 플랫폼과의 통합
하지만 PLC의 성능은 전기망과 통신 설계에 따라 달라집니다. 엔지니어는 라인 임피던스, 전기 잡음, 신호 감쇠, 실제 네트워크 토폴로지와 같은 요소를 고려해야 합니다.
가로등에서 DALI란 무엇인가요?
DALI, 즉 디지털 주소 지정 조명 인터페이스(DALI)는 표준화된 디지털 조명 제어 프로토콜입니다. LED 드라이버, 센서, 응용 컨트롤러와 같은 조명 제어 장치 간의 양방향 통신을 가능하게 합니다. DALI는 다음에 의해 명시됩니다. IEC 62386 표준.
DALI 시스템은 일반적으로 다음을 포함합니다:
- DALI LED 드라이버
- DALI 애플리케이션 컨트롤러
- 센서와 같은 DALI 입력 장치
- DALI 버스 전원 공급 장치
- 2선 통신 버스
DALI는 개별 주소 지정, 그룹 주소 지정, 브로드캐스트 명령, 장면 제어를 지원합니다. 이로 인해 정밀한 조명 제어와 구성에 적합합니다.
왜 DALI가 조명 제어에 매력적인가
DALI는 조명 응용을 위해 특별히 설계되었습니다. 다음과 같은 기능을 지원합니다:
- 개별 조명기 제어
- 그룹 및 장면 제어
- 디밍
- 구성
- 상태 조회
- 결함 보고
- 센서 통합
DALI-2는 또한 최신 DALI 프로토콜 버전을 기반으로 한 인증 프로그램을 통해 상호운용성을 향상시킵니다.
DALI가 모든 가로등을 연결하는 데 흔히 사용되나요?
꼭 그런 건 아니에요. 야외 조명에서는 DALI가 내부나 조명기 수준에서 자주 사용되며, 또 다른 통신 기술이 가로등을 중앙 관리 시스템과 연결합니다. DALI 얼라이언스는 각 가로등에 소형 DALI 시스템을 통합하고, 더 넓은 연결을 위해 다른 통신 기술을 사용하는 야외 애플리케이션을 설명합니다.
이 점은 중요한 차이점입니다: DALI는 모든 기둥을 연결하는 기술이 아니더라도 스마트 가로등 시스템의 일부가 될 수 있습니다.
PLC와 DALI: 주요 차이점
1. 소통 매체
가장 큰 차이는 기술들이 데이터를 전송하는 방식입니다.
PLC는 통신 매체로 전력선을 사용합니다. 이로 인해 데이터가 이미 조명 시스템에 전력을 공급하는 전기 배선을 통해 전달될 수 있습니다.
DALI는 전용 2선 버스를 사용합니다. 동일한 한 쌍의 전선이 DALI 통신과 시스템의 버스 전원을 전달합니다.
가로등 분야에서는 기존 전력 인프라를 중심으로 설계된 프로젝트에서 PLC가 더 매력적일 수 있으며, DALI는 조명 장치에 적합한 버스 연결이 필요합니다.
2. 네트워크 아키텍처
PLC는 일반적으로 네트워크 수준의 통신 기술로 사용됩니다. 게이트웨이는 전력선 네트워크를 통해 여러 조명 제어기와 통신할 수 있습니다.
DALI는 주로 조명 제어 버스입니다. 조명 장치와 통신하도록 설계되었으며, 개인, 그룹, 방송 주소 설정을 지원합니다.
단순화된 아키텍처는 다음과 같습니다:
PLC 가로등 시스템
클라우드 / 관리 플랫폼
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PLC 게이트웨이
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전력선 네트워크
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라이트 1 라이트 2 라이트 3
컨트롤러 컨트롤러 컨트롤러
DALI 조명 제어 시스템
조명 관리 시스템
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▼
DALI 애플리케이션 컨트롤러
│
달리 버스
│ │ │
▼ ▼ ▼
LED 드라이버 LED 드라이버 LED 드라이버
실제 아키텍처는 다를 수 있지만, 주요 차이점은 PLC는 종종 전력 인프라를 통해 장치를 연결하는 데 사용되는 반면, DALI는 전용 버스를 통해 조명 장치를 제어하도록 설계되었다는 점입니다.
3. 배선 및 설치
PLC의 장점: 기존 전력선을 통해 통신할 수 있어 가로등 개조 프로젝트에 유용할 수 있습니다.
DALI의 장점: 전용 버스는 조명 기기 간의 구조화된 통신 연결을 제공합니다.
새로운 설치의 경우, 조명기구와 제어 시스템이 DALI 버스에 맞게 설계되어 있다면 DALI 버스 배선은 간단할 수 있습니다. 기존 가로등 네트워크의 경우 별도의 제어 버스를 추가하면 추가 케이블이나 전기 설비 변경이 필요할 수 있습니다.
하지만 PLC가 모든 배선 문제를 없애지는 못합니다. 전력 네트워크는 여전히 통신에 적합해야 하며, 시스템은 적절한 결합, 필터링, 네트워크 설계가 필요할 수 있습니다.
4. 확장성
PLC는 기존 전력 배전 인프라를 활용할 수 있어 대규모 야외 조명 네트워크에 종종 매력적입니다.
DALI도 확장 가능하지만, 아키텍처는 다릅니다. DALI 연합에 따르면 DALI-2 서브넷은 최대 64개의 제어 장치 장치와 64개의 제어 장치를 지원합니다. 더 큰 시스템은 여러 서브넷과 상위 컨트롤러를 사용하여 구축할 수 있습니다.
도시 전체 가로등 네트워크에서 중요한 질문은 단순히 프로토콜이 지원하는 장치 수가 아닙니다. 엔지니어들은 다음도 고려해야 합니다:
- 조명기 수
- 네트워크 토폴로지
- 통신 거리
- 게이트웨이 용량
- 고장 격리
- 확장 요구 사항
- 정비 및 취역
5. 조광 및 조명 제어
PLC와 DALI 모두 디밍을 지원할 수 있지만, 서로 다른 아키텍처를 통해 이루어집니다.
PLC 시스템은 일반적으로 디밍 명령을 실행할 때 호환되는 조명 컨트롤러와 드라이버를 사용합니다.
DALI는 조명 제어를 위해 특별히 설계되었으며, 표준화된 밝기 동작, 장면, 개별 장치 주소 지정을 지원합니다.
가로등 프로젝트의 경우, 우선순위는 전력선을 통한 네트워크 수준 통신인지, 아니면 표준화된 조명 수준 조명 제어인지에 따라 달라집니다.
6. 모니터링 및 진단
스마트 가로등은 단순히 불을 켜고 끄는 것 이상의 것을 필요로 합니다. 운영자가 알아야 할 사항은 다음과 같습니다:
- 조명기가 작동하고 있나요?
- 현재 디밍 수준은 얼마인가요?
- 운전자 과실이 있나요?
- 얼마나 많은 에너지가 소비되고 있나요?
- 소통이 제대로 되고 있나요?
DALI는 조명 장치 조회 및 상태 정보 조회를 포함한 양방향 통신을 지원합니다. DALI 데이터 사양은 에너지 보고 및 진단도 지원합니다.
PLC 시스템은 호환되는 컨트롤러, 게이트웨이, 관리 소프트웨어를 통해 모니터링 및 진단도 지원할 수 있습니다.
차이점은 DALI가 표준화된 조명-제어 인터페이스를 제공하는 반면, PLC는 전력망을 통한 통신 경로를 제공한다는 점입니다. 많은 시스템에서 이 기술들은 서로 보완할 수 있습니다.
가로등 프로젝트에 어떤 것이 더 좋을까요?
PLC는 종종 다음과 같은 경우에 더 적합합니다:
- 이 프로젝트는 기존 전력선을 사용합니다.
- 목표는 도로, 구역, 도시 전역에 걸쳐 많은 가로등을 제어하는 것입니다.
- 추가 통신 케이블은 어렵거나 비용이 많이 듭니다.
- 시스템은 PLC 게이트웨이를 통한 중앙 집중식 관리가 필요합니다.
- 이 프로젝트는 원격 모니터링과 일정 관리가 필요합니다.
- 조명 네트워크는 전력선 통신을 중심으로 설계되었습니다.
DALI는 종종 다음과 같은 경우에 더 좋습니다:
- 이 프로젝트는 전용 조명 제어 배선이 필요합니다.
- 조명기는 이미 DALI 또는 DALI-2를 지원합니다.
- 주요 요구사항은 정밀한 조명기 수준 제어입니다.
- 시스템은 표준화된 조명-기기 통신이 필요합니다.
- 이 프로젝트는 DALI 호환 센서와 컨트롤러를 사용합니다.
- 조명 아키텍처는 DALI 버스 제어를 중심으로 설계되었습니다.
대규모 스마트 가로등 사용
많은 대규모 야외 네트워크에서 PLC는 기존 전기 인프라를 통해 가로등을 연결하는 보다 자연스러운 선택인 경우가 많습니다.
예를 들어, 스마트 가로등 시스템은 다음을 사용할 수 있습니다:
- 게이트웨이와 가로등 제어장치 간의 PLC 통신
- 조명기 내부의 DALI 통신
- 원격 관리를 위한 클라우드 플랫폼
이 아키텍처는 두 기술의 강점을 결합한 것입니다.
PLC와 DALI가 함께 작동할 수 있나요?
네. PLC와 DALI는 하이브리드 스마트 조명 시스템에서 함께 사용할 수 있습니다. 초보자라면 먼저 저희 기사를 참고하세요 임베디드 시스템에 PLC 모듈을 통합하는 방법.
일반적인 하이브리드 아키텍처는 다음과 같이 보일 수 있습니다:
클라우드 / 스마트 조명 플랫폼
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PLC 게이트웨이
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전력선 네트워크
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가로등 1 가로등 2
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달리 드라이버 달리 드라이버
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LED LED
이 설계에서는:
- PLC는 전력선 네트워크를 통한 통신을 제공합니다.
- DALI는 지역 조명 제어를 제공합니다.
- 게이트웨이 또는 컨트롤러는 두 시스템 간의 통신을 관리합니다.
이는 프로젝트가 장거리 네트워크 통신과 표준화된 조명기 수준 제어가 모두 필요할 때 유용할 수 있습니다.
DALI 얼라이언스는 또한 다른 통신 기술과의 통합을 지원하는 연결 옵션 및 게이트웨이 사양을 문서화합니다.
적합한 기술을 선택하는 방법
PLC나 DALI를 선택하기 전에 엔지니어는 다음 질문들을 평가해야 합니다.
1. 프로젝트가 신축인가요, 아니면 개조인가요?
프로젝트가 개조 프로젝트라면, 기존 전력선을 통신에 활용하면 추가 케이블 필요성을 줄일 수 있습니다.
프로젝트가 신규 설치라면 전용 DALI 버스를 초기 설계에 포함시키기가 더 쉬울 수 있습니다.
2. 몇 개의 조명기를 제어해야 하는가?
작은 조명 시스템은 로컬 DALI 버스만 필요로 할 수도 있습니다.
대규모 가로등 네트워크는 여러 통신 노드를 가진 게이트웨이 기반 아키텍처를 필요로 할 수 있습니다.
3. 통신 거리는 얼마인가?
가로등 프로젝트는 종종 기둥 간 긴 거리를 포함합니다. 통신 기술은 실제 전기 네트워크, 토폴로지, 요구되는 성능에 따라 선택되어야 합니다.
4. 이 프로젝트는 주로 네트워크 통신에 관한 것인가, 아니면 조명 제어에 관한 것인가?
이것이 가장 중요한 질문 중 하나입니다.
- 주요 요구사항이 전력 인프라 전반의 통신이라면 PLC가 더 적합할 수 있습니다.
- 주요 요구 사항이 조명 내부의 표준화된 조명 제어라면, DALI가 더 적합할 수 있습니다.
5. 어떤 종류의 모니터링이 필요한가?
프로젝트에 에너지 모니터링, 고장 감지, 원격 관리가 필요한 경우, 선택된 아키텍처는 필요한 데이터 및 제어 기능을 지원해야 합니다.
6. 프로젝트에 하이브리드 아키텍처가 필요한가?
경우에 따라 최선의 해결책은 PLC나 DALI가 아닙니다. PLC + DALI일 수 있으며, PLC가 네트워크 연결을 제공하고 DALI가 로컬 조명 제어를 제공합니다.
가로등 PLC 대 DALI: 최종 평가
PLC는 기존 전력선을 통한 통신이 필요한 대규모 가로등 네트워크에 더 나은 선택인 경우가 많습니다. DALI는 전용 조명 제어 시스템과 조명기 수준 통합에 더 나은 선택인 경우가 많습니다.
하지만 보편적인 승자는 없습니다.
적절한 기술은 프로젝트의 배선, 네트워크 아키텍처, 제어 요구사항, 설치 환경에 따라 달라집니다.
많은 스마트 가로등 프로젝트에서 하이브리드 PLC + DALI 아키텍처는 네트워크 연결에 전력선 통신과 표준화된 조명 제어를 위한 DALI의 장점을 모두 제공합니다.
스마트 가로등 시스템을 설계한다면, 첫 단계는 조명 컨트롤러, 운전자, 게이트웨이를 선택한 후 통신 아키텍처를 정의하는 것입니다.