【摘要】：基于數(shu)字可尋址照明接口（DALI）的(de)(de)照明系(xi)統以其(qi)專業、靈(ling)活等特點(dian)(dian)在智(zhi)能家居領(ling)(ling)域得到了(le)普遍的(de)(de)重視，但(dan)由于DALI照明系(xi)統控(kong)制節(jie)點(dian)(dian)數(shu)的(de)(de)限制，其(qi)組網規模小限制了(le)它的(de)(de)推廣和應用(yong)；KNX／EIB總線作為樓宇(yu)自(zi)動化國際(ji)標準，憑借良好的(de)(de)互操作性和開放(fang)性，在智(zhi)能樓宇(yu)控(kong)制領(ling)(ling)域取得了(le)廣泛應用(yong)；為了(le)融合(he)這(zhe)兩種系(xi)統的(de)(de)優勢，設計一種KNX與DALI協議(yi)的(de)(de)轉換(huan)網關，在分(fen)析DALI和KNX系(xi)統特點(dian)(dian)的(de)(de)基礎上，完成了(le)系(xi)統軟(ruan)硬件架(jia)構設計，實現了(le)DALI協議(yi)和KNX協議(yi)的(de)(de)相互轉換(huan)，并對網關性能進行(xing)了(le)測(ce)試(shi)，達到了(le)設計要求(qiu)。

【關鍵字】：KNX協(xie)議(yi)；DALI協(xie)議(yi)；網關；智能照明；樓(lou)宇(yu)建設

0引言

數(shu)據可照(zhao)明(ming)接口（digitaladdressablelightinginterface，DALI）作(zuo)為(wei)一個開(kai)放的(de)(de)數(shu)字(zi)化(hua)智能照(zhao)明(ming)控(kong)制(zhi)系(xi)統，具有(you)配(pei)置靈活(huo)、安全可靠(kao)和(he)成本低等優點，可靈活(huo)的(de)(de)實現分(fen)組(zu)控(kong)制(zhi)、場景設(she)置以(yi)及狀態反饋等功能，在(zai)(zai)(zai)燈光控(kong)制(zhi)上具有(you)專業、細致的(de)(de)特點，受(shou)到照(zhao)明(ming)設(she)備(bei)制(zhi)造商(shang)的(de)(de)廣(guang)泛支持，并(bing)已經成為(wei)國際電工委員會的(de)(de)標準。然而(er)DALI系(xi)統由(you)于受(shou)到規模的(de)(de)限制(zhi)，一般應用于中小(xiao)規模的(de)(de)照(zhao)明(ming)控(kong)制(zhi)中。為(wei)了(le)發(fa)揮DALI系(xi)統在(zai)(zai)(zai)照(zhao)明(ming)控(kong)制(zhi)方面的(de)(de)優勢，對(dui)DALI系(xi)統進(jin)行擴展勢在(zai)(zai)(zai)必(bi)行。

KNX（Konnex，KNX）是(shi)住宅和樓宇(yu)控(kong)制(zhi)標準(zhun)，能(neng)(neng)對照明、遮陽、安防(fang)、監(jian)控(kong)等(deng)所有的(de)(de)(de)家居和樓宇(yu)終端(duan)設備進行控(kong)制(zhi)。KNX憑借良(liang)好的(de)(de)(de)互操作性(xing)和開(kai)放性(xing)、完善的(de)(de)(de)通(tong)信機制(zhi)以及(ji)節能(neng)(neng)運行等(deng)方面的(de)(de)(de)優勢，在智(zhi)能(neng)(neng)樓宇(yu)控(kong)制(zhi)領(ling)域取得了廣泛應用，目前已(yi)經成為(wei)我(wo)國(guo)樓宇(yu)控(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)國(guo)家參(can)考標準(zhun)。

將(jiang)DALI照(zhao)明(ming)控制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)與(yu)KNX系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)相結合(he)(he)，將(jiang)DALI照(zhao)明(ming)控制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)作為(wei)KNX樓(lou)宇(yu)控制(zhi)(zhi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的子系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)，可以發揮各自的優勢，進一(yi)步(bu)提高樓(lou)宇(yu)智能化水(shui)平，降低樓(lou)宇(yu)能耗。而(er)KNX－DALI網關(guan)成(cheng)為(wei)兩種系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)結合(he)(he)的關(guan)鍵(jian)。

１總體設計方案

DALI協議是一種異步串行(xing)通信(xin)協議，采用(yong)曼徹斯(si)特編碼方式(shi)，系(xi)統為(wei)主從式(shi)結構，*多可(ke)接入(ru)６４個(ge)(ge)可(ke)尋址(zhi)的(de)DALI裝置(zhi)，可(ke)設(she)置(zhi)１６個(ge)(ge)可(ke)尋址(zhi)組(zu)和(he)１６種燈光場景，DALI總線的(de)控制裝置(zhi)均通過(guo)短地(di)址(zhi)、組(zu)地(di)址(zhi)或廣播地(di)址(zhi)進行(xing)照(zhao)明控制。傳輸數據分為(wei)前向幀(zhen)和(he)后向幀(zhen)，前向幀(zhen)由(you)主控制器發送給從控制器，后向幀(zhen)是從控制器的(de)反饋信(xin)息。

KNX總(zong)線協(xie)(xie)議遵循ＯＳＩ模型(xing)協(xie)(xie)議規范，并進行了合理的(de)簡(jian)化，由物理層、數據鏈路層、網絡(luo)層、傳輸層和應用(yong)層五層組成，KNX網絡(luo)為采(cai)用(yong)域（Domain）、區（Zone）、線（Line）三層結構，是一個對(dui)等(deng)(deng)（peer-topeer）的(de)分布式網絡(luo)，總(zong)線上的(de)設(she)備具(ju)有(you)同等(deng)(deng)地(di)位。KNX設(she)備具(ju)有(you)物理地(di)址(zhi)（PA）和組地(di)址(zhi)（GA），物理地(di)址(zhi)用(yong)于拓撲結構的(de)劃分，組地(di)址(zhi)用(yong)于邏輯功(gong)能的(de)劃分。

KNX－DALI網(wang)關包含完整的(de)KNX協議(yi)和DALI協議(yi)實現(xian)，并且完成KNX報文與(yu)DALI數據(ju)幀(zhen)的(de)互相轉換。該網(wang)關主要(yao)實現(xian)KNX設備對(dui)DALI裝置的(de)控制及監測功能。

網關的總體(ti)結構如圖１所示。

圖1網關結構框圖

該網關由KNX收(shou)(shou)(shou)(shou)發(fa)模塊、收(shou)(shou)(shou)(shou)發(fa)控(kong)制(zhi)器、DALI接(jie)(jie)口(kou)等(deng)組成(cheng)。其中KNX收(shou)(shou)(shou)(shou)發(fa)模塊主要(yao)負(fu)責接(jie)(jie)收(shou)(shou)(shou)(shou)和發(fa)送收(shou)(shou)(shou)(shou)發(fa)控(kong)制(zhi)器的信號、監測總線電(dian)壓以(yi)等(deng)；收(shou)(shou)(shou)(shou)發(fa)控(kong)制(zhi)器需要(yao)運(yun)行KNX通信內(nei)核和DALI協議(yi)棧、存儲系(xi)統及用(yong)戶參數、完成(cheng)協議(yi)轉換等(deng)功能；DALI接(jie)(jie)口(kou)負(fu)責滿足(zu)網關與DALI系(xi)統通信接(jie)(jie)口(kou)的電(dian)氣(qi)特(te)性要(yao)求。

KNX-DALI網關(guan)(guan)(guan)(guan)不僅是KNX系(xi)統(tong)中的(de)(de)(de)(de)一(yi)個KNX設備(bei)節點，也是DALI系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個DALI主機。網關(guan)(guan)(guan)(guan)工作(zuo)過程為：當接收到KNX報文時，網關(guan)(guan)(guan)(guan)會(hui)(hui)解析該報文完(wan)成到DALI指(zhi)令(ling)的(de)(de)(de)(de)轉換，如(ru)果(guo)(guo)(guo)對(dui)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)是電弧(hu)功率控(kong)制(zhi)指(zhi)令(ling)，則在(zai)DALI總線空閑(xian)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)下，發(fa)(fa)送(song)指(zhi)令(ling)到DALI系(xi)統(tong)中，實現對(dui)DALI裝置(zhi)控(kong)制(zhi)功能；如(ru)果(guo)(guo)(guo)是狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)查(cha)詢指(zhi)令(ling)，網關(guan)(guan)(guan)(guan)會(hui)(hui)將保存(cun)的(de)(de)(de)(de)對(dui)應(ying)(ying)DALI裝置(zhi)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)信(xin)息組裝成KNX報文發(fa)(fa)送(song)到KNX控(kong)制(zhi)設備(bei)中；另外，網關(guan)(guan)(guan)(guan)會(hui)(hui)周期(qi)地對(dui)DALI裝置(zhi)的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)進(jin)行查(cha)詢，保存(cun)DALI裝置(zhi)的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)信(xin)息，如(ru)果(guo)(guo)(guo)DALI裝置(zhi)發(fa)(fa)生故障，網關(guan)(guan)(guan)(guan)會(hui)(hui)主動發(fa)(fa)起一(yi)次(ci)通信(xin)告知對(dui)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)KNX設備(bei)。

選擇Atmel公司增強型的(de)(de)(de)(de)(de)ATxmega32E5作為(wei)KNX-DA-LI網關收發控制器(qi)，ATxmega32E5是(shi)高性能、低功耗(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)8位AVR微處理器(qi)，采用先進的(de)(de)(de)(de)(de)RISC結構(gou)，*高工作頻率可達到(dao)32MHZ,高達64KB的(de)(de)(de)(de)(de)FLASH程序存儲區，4KB的(de)(de)(de)(de)(de)RAM和1KB的(de)(de)(de)(de)(de)EEPROM,由于具(ju)有USART等豐富的(de)(de)(de)(de)(de)外設，可以方(fang)便功能的(de)(de)(de)(de)(de)擴展。另外，還具(ju)有創新型的(de)(de)(de)(de)(de)XMEGA自定(ding)(ding)義邏輯(ji)模塊(XCL),該模塊與USART結合使用，可以支持自定(ding)(ding)義通信協議(yi)。

KNX總(zong)線(xian)收(shou)(shou)發(fa)器選擇西門子公司的(de)FZE1066,FZE1066是用(yong)于(yu)KNX總(zong)線(xian)的(de)收(shou)(shou)發(fa)模塊，通信介質為雙絞線(xian)，可(ke)以(yi)接收(shou)(shou)和(he)發(fa)送比特(te)流(liu)信號，提供直(zhi)接同收(shou)(shou)發(fa)控(kong)制(zhi)芯片連接的(de)端口；轉(zhuan)換電壓(ya)(ya)，能夠將(jiang)KNX總(zong)線(xian)上(shang)的(de)29V電壓(ya)(ya)轉(zhuan)化(hua)為5V電壓(ya)(ya)供通信控(kong)制(zhi)芯片使用(yong)；監測(ce)KNX總(zong)線(xian)的(de)電壓(ya)(ya)，并(bing)能為通信控(kong)制(zhi)芯片提供上(shang)電復位和(he)掉(diao)電保(bao)存(cun)信號。

2硬件設計

2.1KNX硬(ying)件平臺設(she)計

收(shou)發器模塊FZE1066和KNX總線連接(jie)，并由串(chuan)行端口與ATxmega32E5連接(jie)，通(tong)過硬件完成KNX報文的物理層信(xin)號處理。收(shou)發控制器的工作電源(yuan)由KNX總線提(ti)供，通(tong)過FZE1066實(shi)現數據信(xin)號和能量的分離。

KNX硬件(jian)平臺框(kuang)圖如圖2所(suo)示(shi)。

圖2KNX硬件框圖

2.2DALI接口電路(lu)

DALI接口電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)設(she)計要符合DALI電(dian)(dian)(dian)(dian)氣規(gui)范，DALI使用雙線差分驅動，要滿足總(zong)線傳(chuan)輸高電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)時電(dian)(dian)(dian)(dian)壓差在9.5~22.5V、傳(chuan)輸低電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)時電(dian)(dian)(dian)(dian)壓差小于6.5V、總(zong)線電(dian)(dian)(dian)(dian)流小于250mA的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣參數規(gui)范。為了保證通信電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)的(de)穩定可靠，*好使用光(guang)電(dian)(dian)(dian)(dian)耦合器進行隔(ge)離。

DALI通(tong)信電(dian)路的設計如圖3所示

圖3DALI通(tong)信電路

接(jie)收電(dian)(dian)路主(zhu)要由D4、Q1、Q2、U3及(ji)D5組成，發送(song)電(dian)(dian)路由D4、Q3及(ji)U4組成。其中DALIRX與DALITX連接(jie)在(zai)收發控制器的(de)串口(kou)上，U3和U4為(wei)光電(dian)(dian)耦合器；D4為(wei)整流(liu)橋，實現將(jiang)電(dian)(dian)壓差轉化為(wei)單向(xiang)的(de)直流(liu)電(dian)(dian)壓；D5為(wei)穩(wen)壓管(guan)，保(bao)證總線(xian)傳輸電(dian)(dian)壓差符(fu)合DALI電(dian)(dian)氣特(te)性要求。

接(jie)收時，當(dang)總(zong)線傳(chuan)輸高(gao)電平，D5為反向擊穿狀態(tai)，U3導通，RX為高(gao)；當(dang)總(zong)線傳(chuan)輸低電平時，D5截止，U3不導通，RX為低。發(fa)送時，由TX來改變Q3的工(gong)作狀態(tai)，從而(er)改變總(zong)線傳(chuan)輸的電平高(gao)低。

3網關軟件設計

3.1網關軟件架構

根(gen)據網關的(de)設(she)計(ji)要求，軟件部分不僅包括(kuo)對KNX及DA-LI協(xie)議棧的(de)設(she)計(ji)和(he)實現(xian)，還包括(kuo)協(xie)議間的(de)轉(zhuan)換功能。本系統的(de)軟件架構圖如圖4所(suo)示。

圖4系統軟件架構圖

軟件(jian)(jian)設(she)計首先(xian)要考慮的是程(cheng)序(xu)的結構和設(she)計方(fang)(fang)法。本設(she)計中(zhong)，采用一種層(ceng)(ceng)(ceng)次化的軟件(jian)(jian)設(she)計方(fang)(fang)法，即把整個軟件(jian)(jian)分為三層(ceng)(ceng)(ceng)：底層(ceng)(ceng)(ceng)驅(qu)動層(ceng)(ceng)(ceng)、協(xie)議層(ceng)(ceng)(ceng)和應用層(ceng)(ceng)(ceng)；底層(ceng)(ceng)(ceng)驅(qu)動層(ceng)(ceng)(ceng)完(wan)(wan)成(cheng)和硬件(jian)(jian)相關的交互，協(xie)議層(ceng)(ceng)(ceng)完(wan)(wan)成(cheng)通信(xin)協(xie)議棧的設(she)計，應用層(ceng)(ceng)(ceng)則根(gen)據系統的功(gong)能要求定制功(gong)能。這種設(she)計方(fang)(fang)法保(bao)證(zheng)了各(ge)程(cheng)序(xu)模塊間的獨(du)立性和完(wan)(wan)整性，并且方(fang)(fang)便系統軟件(jian)(jian)的移植和應用層(ceng)(ceng)(ceng)功(gong)能的擴(kuo)展。

KNX通(tong)信(xin)(xin)模(mo)塊(kuai)的(de)硬(ying)件驅(qu)動層主要(yao)包(bao)括FZE1066收發器模(mo)塊(kuai)驅(qu)動，完(wan)成(cheng)報文(wen)的(de)發送和(he)接收；通(tong)信(xin)(xin)協議層主要(yao)實(shi)現(xian)數據(ju)鏈路(lu)層、網(wang)絡(luo)層以及(ji)傳輸層的(de)相應(ying)功(gong)(gong)能，實(shi)現(xian)KNX報文(wen)的(de)裝配和(he)分解；DALI通(tong)信(xin)(xin)模(mo)塊(kuai)的(de)驅(qu)動層包(bao)括DALI接口底層驅(qu)動，通(tong)信(xin)(xin)協議層主要(yao)完(wan)成(cheng)DALI指令(ling)的(de)發送及(ji)解析、沖突檢測(ce)、指令(ling)優先級(ji)配置等功(gong)(gong)能。KNX應(ying)用進程(cheng)和(he)DALI應(ying)用進程(cheng)間的(de)通(tong)信(xin)(xin)完(wan)成(cheng)數據(ju)解析及(ji)轉換等功(gong)(gong)能。

3.2協議轉換的(de)實現

3.2.1KNX協議轉DALI協議的實現(xian)

KNX通信(xin)時(shi)采用了逐層(ceng)(ceng)調用的策(ce)略，每一層(ceng)(ceng)協(xie)議被調用時(shi)，都是先讀取本層(ceng)(ceng)控(kong)制字信(xin)息，經過信(xin)息處理后，將數據提供(gong)給上層(ceng)(ceng)協(xie)議。

KNX協議(yi)轉DALI協議(yi)流程圖5如所示。

圖5KNX轉DALI流(liu)程圖

網關從KNX總(zong)線上收(shou)到KNX報(bao)文數(shu)據(ju)后，將(jiang)KNX報(bao)文按(an)照物理層(ceng)(ceng)、數(shu)據(ju)鏈路層(ceng)(ceng)、網絡層(ceng)(ceng)、傳輸(shu)層(ceng)(ceng)到應(ying)(ying)用層(ceng)(ceng)的(de)(de)順序，逐(zhu)層(ceng)(ceng)進(jin)行(xing)分(fen)解，得到應(ying)(ying)用協議控制(zhi)(zhi)信息(APCI)對應(ying)(ying)的(de)(de)服務類型(xing)及其后的(de)(de)用戶數(shu)據(ju)并進(jin)行(xing)解析，將(jiang)解析的(de)(de)結果轉換為對應(ying)(ying)的(de)(de)DALI指令；當ATxmega32E5檢(jian)測到DALI總(zong)線處于空閑狀態時，按(an)照DALI前向幀的(de)(de)數(shu)據(ju)格式發送到DALI總(zong)線上。經過分(fen)析，KNX設備對DALI裝置(zhi)的(de)(de)控制(zhi)(zhi)主要包括開關及調(diao)光操(cao)作，KNX報(bao)文與DALI指令間(jian)的(de)(de)對應(ying)(ying)關系如(ru)表(biao)1所示。

表1KNX報文(wen)與DALI指令對應關系

3.2.2DALI協議(yi)轉KNX協議(yi)的實現

當KNX設備進行狀態查詢時(shi)，需(xu)要將(jiang)DALI裝置的狀態信息反饋給對應的KNX設備，DALI協(xie)(xie)議轉KNX協(xie)(xie)議流程圖如圖6所示。

圖6DALI轉(zhuan)KNX流程圖

DALI裝(zhuang)置的反饋(kui)信息(xi)包括DALI裝(zhuang)置電弧功率(lv)等級和(he)故障狀態(tai)，網關(guan)通過指(zhi)令160（查詢實際電弧功率(lv)等級）和(he)指(zhi)令144（查詢當前狀態(tai)）來(lai)獲取并進行保存。

KNX設(she)備(bei)(bei)獲取設(she)備(bei)(bei)狀態信(xin)息(xi)一(yi)(yi)般通過查詢報文(wen)或數(shu)據(ju)請求(qiu)報文(wen)實(shi)現，當接(jie)收到KNX設(she)備(bei)(bei)對DALI裝置的(de)查詢或者數(shu)據(ju)請求(qiu)報文(wen)后，網(wang)關就(jiu)會(hui)(hui)將保存的(de)DALI裝置的(de)狀態反饋(kui)信(xin)息(xi)告知(zhi)(zhi)對應(ying)的(de)KNX設(she)備(bei)(bei)。如果監測到DALI裝置發(fa)生故障(zhang)（燈故障(zhang)、電源(yuan)故障(zhang)等(deng)），網(wang)關會(hui)(hui)主動發(fa)起(qi)一(yi)(yi)次通信(xin)告知(zhi)(zhi)對應(ying)的(de)KNX設(she)備(bei)(bei)。

4網關測試

為了測試開(kai)發的(de)KNX-DALI網關的(de)功能，設計了一個簡(jian)單(dan)的(de)測試系統，該系統由KNX系統與DALI系統組成，兩個系統間(jian)由KNX-DALI待(dai)測網關連接。

系(xi)統主要包括ETS配(pei)(pei)置工具、KNX傳感器節點、待測網關、電源供(gong)應和(he)DALI調光(guang)器及燈具等。KNX節點設備通過KNX總線進行通信，通過ETS客(ke)戶端對KNX節點設備進行配(pei)(pei)置；DALI系(xi)統中，所有的(de)DALI裝(zhuang)置和(he)設備均掛在DALI總線上，DALI系(xi)統為主從式(shi)的(de)結構，每次通信均有主機發起。

系統(tong)測試(shi)結構如圖7所示。

圖7系統測試框圖

系統(tong)測試由一(yi)個KNX傳感器(qi)節點(dian)來(lai)測試網關對(dui)(dui)KNX報文的(de)(de)發送和(he)接收，利用PC機上的(de)(de)ETS配置(zhi)(zhi)工具配置(zhi)(zhi)KNX節點(dian)的(de)(de)物(wu)理地址(zhi)和(he)組地址(zhi)，下載通信對(dui)(dui)象(xiang)表、地址(zhi)表和(he)對(dui)(dui)象(xiang)關聯表，并對(dui)(dui)KNX報文進行監控。DALI系統(tong)由若干DALI裝置(zhi)(zhi)(DALI調(diao)光(guang)器(qi)）和(he)燈具組成，網關的(de)(de)供電由KNX總(zong)線提供。

當KNX傳感器節點(dian)向網關(guan)(guan)發(fa)送開關(guan)(guan)或調(diao)光(guang)報文(wen)(wen)時(shi)，通過ETS工(gong)具可以監測到網關(guan)(guan)回(hui)復的(de)(de)確認報文(wen)(wen)，并且在DALI總線上監測到了(le)對(dui)應的(de)(de)DALI前向幀數據，燈具執行開關(guan)(guan)或調(diao)光(guang)操作；當KNX傳感器節點(dian)向網關(guan)(guan)發(fa)送查詢(xun)報文(wen)(wen)時(shi)，網關(guan)(guan)會將對(dui)應的(de)(de)DALI裝(zhuang)置的(de)(de)狀(zhuang)態信(xin)息組裝(zhuang)成KNX報文(wen)(wen)發(fa)送到KNX傳感器節點(dian)上。當DALI裝(zhuang)置出現故障(zhang)時(shi)，網關(guan)(guan)可以及時(shi)的(de)(de)將故障(zhang)信(xin)息反饋給KNX設備。

5安科瑞(rui)智能照明控(kong)制(zhi)系統

5.1概述

ALIBUS智能(neng)照明產品采用(yong)RS485總線(xian)技(ji)術，技(ji)術成熟可(ke)(ke)靠(kao)，安全穩定(ding)。開(kai)關驅動器(qi)具備獨立工作的能(neng)力，適用(yong)于一些中小型的項目；模(mo)塊化(hua)設計，可(ke)(ke)以任(ren)意(yi)拼接(jie)擴展，同時預留I/O口以及Modbus接(jie)口，還可(ke)(ke)以滿足與AcrelEMS企業微電(dian)網(wang)管理云(yun)平(ping)臺進行數(shu)據交換(huan)。

5.2應用場所

適合(he)于各(ge)類智能小區、醫院、學校、酒店，以及體(ti)育場所、機場、隧(sui)道、車站(zhan)等大型(xing)公建項目的照明控制需求。

5.3系統結構

5.4系統功能

1）實時檢測并(bing)顯示各個模塊的在線狀態，反(fan)饋現(xian)場受控回路(lu)的開(kai)關狀態，監控界面按(an)照樓層各分區(qu)的布局和回路(lu)列表來瀏覽。

2）當發生模(mo)塊離線、網(wang)關設備掉線或者(zhe)狀態(tai)反饋(kui)和下發控制命令不一(yi)致時會發生故障(zhang)報警(jing)，并將故障(zhang)報警(jing)信息記錄并顯示(shi)在界面中。

3）可(ke)以對單個照(zhao)明回路(lu)實現開關(guan)控(kong)制；每個模(mo)塊(kuai)(kuai)、樓層(ceng)都有相(xiang)應的模(mo)塊(kuai)(kuai)控(kong)制開關(guan)和樓層(ceng)控(kong)制開關(guan)，也可(ke)以一個模(mo)塊(kuai)(kuai)或(huo)者整個樓層(ceng)實現開關(guan)控(kong)制。

4）開關驅動器支持(chi)過(guo)零觸發功能(neng)，負載（燈具(ju)）的(de)分(fen)合操作僅(jin)在交流電過(guo)零時進行；可有效(xiao)減少(shao)電磁干擾(rao)以(yi)及對電網的(de)沖擊，延長燈具(ju)與控(kong)制裝置的(de)壽命。

5）對每個照明回路可(ke)以預(yu)設掉電(dian)狀態(tai)(tai)(tai)，當(dang)照明電(dian)源掉電(dian)時，開(kai)(kai)關驅(qu)動器會(hui)自(zi)動切換到預(yu)設的掉電(dian)狀態(tai)(tai)(tai)；確保重新上電(dian)時燈具的開(kai)(kai)關狀態(tai)(tai)(tai)是確定與(yu)可(ke)控(kong)的。

6）拖動調(diao)光控(kong)件，照明(ming)設備從0%到(dao)100%進(jin)行調(diao)光，可以對(dui)(dui)單個(ge)照明(ming)回(hui)路實現(xian)調(diao)光控(kong)制(zhi)(zhi)，調(diao)光總(zong)控(kong)可以對(dui)(dui)一個(ge)模塊的(de)照明(ming)回(hui)路實現(xian)調(diao)光控(kong)制(zhi)(zhi)，也(ye)可以對(dui)(dui)多個(ge)照明(ming)回(hui)路實現(xian)調(diao)光控(kong)制(zhi)(zhi)，通過(guo)圖(tu)標的(de)亮(liang)滅狀態(tai)反饋現(xian)場開關的(de)狀態(tai)。

7）點擊場(chang)(chang)景(jing)控件(jian)，打開或者關閉對應(ying)場(chang)(chang)景(jing)設(she)置，軟件(jian)界面上顯(xian)示(shi)不同的場(chang)(chang)景(jing)模(mo)式和(he)場(chang)(chang)景(jing)功能，通過圖標的亮滅顯(xian)示(shi)對應(ying)的場(chang)(chang)景(jing)狀態是打開還是關閉。

8）設置定時時間，確認時間點(dian)后，對該事件點(dian)執行(xing)的(de)動作(zuo)進行(xing)設置，設置燈在設定的(de)時間點(dian)亮(liang)或者(zhe)滅。

9）系(xi)統可以通過預(yu)設的當地經緯度信息，自(zi)動(dong)計算每(mei)天的日升日落時間；根(gen)據天文時鐘(zhong)控(kong)制照明開關(guan)，實現日落開燈、日出關(guan)燈的功能(neng)。

10）所有定時控制計劃均可下(xia)發保存至驅(qu)動模塊(kuai)；當上(shang)位機系統故障或模塊(kuai)離線時，驅(qu)動模塊(kuai)可以利(li)用自帶的(de)RTC時鐘維(wei)持定時控制計劃的(de)正常(chang)執行，不影響(xiang)日(ri)常(chang)的(de)照明控制效(xiao)果(guo)。

11）系(xi)統結(jie)構是(shi)分布式總線結(jie)構；系(xi)統內各元(yuan)件(jian)不依賴于其(qi)他元(yuan)件(jian)而能(neng)夠(gou)獨立工作；系(xi)統內各元(yuan)件(jian)可以(yi)通過(guo)程序的(de)設定(ding)實現功能(neng)的(de)多(duo)樣性(xing)。

12）預留BA或第三方(fang)集成平(ping)臺接口(kou)，采用modbus、opc等方(fang)式。

5.5設備選型

6結束語

本(ben)文(wen)開(kai)發了一種基于(yu)KNX協(xie)議(yi)和DALI協(xie)議(yi)網(wang)(wang)關(guan)，該(gai)網(wang)(wang)關(guan)以ATxmega32E5作為(wei)收發控制(zhi)器，以FZE1066作為(wei)KNX總線收發模塊，構建了KNX-DALI協(xie)議(yi)轉換(huan)(huan)網(wang)(wang)關(guan)的硬(ying)件(jian)平臺(tai)(tai)，并在此平臺(tai)(tai)上實(shi)現(xian)了KNX通信協(xie)議(yi)棧、DALI協(xie)議(yi)棧的設計，以及(ji)(ji)KNX協(xie)議(yi)與(yu)DALI協(xie)議(yi)間(jian)的轉換(huan)(huan)。經過實(shi)驗(yan)測(ce)試，實(shi)現(xian)了KNX報文(wen)到DALI指令間(jian)轉換(huan)(huan)，驗(yan)證(zheng)了KNX-DALI網(wang)(wang)關(guan)所(suo)設計的功能，對DALI系統及(ji)(ji)KNX系統在國內的應用及(ji)(ji)推廣具有借鑒意義。

安科瑞侯文莉