基于Nuvoton NDA102的DALI 2.0控制方案之智慧照明应用

智慧照明又称智慧公共照明管理平台,通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术,实现对照明设备进行远程集中控制和管理,功能包括自动调节亮度、远程照明控制、故障主动报警、线路检查等,大大提升设备管理水平,节省维护成本。DALI(Digital Addressable Lighting Interface)技术的出现,使得智慧照明从早期的路灯控制扩展到更大的应用范围和场景控制。目前广泛应用于酒店、商场、工厂、道路、办公大楼、展厅等场所的照明控制。

品佳集团一直致力于智慧照明方案的设计与推广,希望能加速客户在智慧照明的设计和开发。本方案是基于Nuvoton NDA102 DALI 2.0控制方案,搭载新唐NuMicro® NDA102作为主控,具有高运算和快速转化数据的能力。本方案在DALI 2.0的应用中可支持多种的协议,例如,标准207的LED装置、标准202的紧急灯、标准209颜色控制器等。支持多主机控制机制,主从机模块整合DALI BUS接口,兼容DALI产品互动,对于DALI设备的开发者而言,可以带来极大的便利性。

一、DALI2.0系统介绍:
每个DALI装置被分配一短地址,主机可将DALI装置组成群组、设置场景。DALI主机对短地址、对群组、或广播下达指令,控制DALI装置。
DALI总线电源供电:上电16V
DALI主机:控制DALI装置,系统中可单主机或者多主机
DALI装置:
  • 控制装置:传感器、人机界面等。可作为主机,最多64个控制装置
  • 控制元件:灯具、开关等。最多64个控制元件


1、DALI 2.0单主机架构:
  • 一个总线电源供电
  • 一个应用控制器作为主机
  • 至少一个控制元件
  • 零个或者多个输入装置


2、DALI 2.0多主机架构:
主机可以是:
  • 应用控制器
  • 输入装置
  • 应用控制器集成输入装置
  • 应用控制器集成输入装置与总线电源供电
系统架构:
  • 多主机(至少一个含应用控制器)
  • 一个总线电源供电(如主机无内建)
  • 至少一个控制元件



 二、DALI 2.0产品认证测试
使用测试机台ProbitLab2搭配上位机软件ProbitBench,进行DALI2.0认证测试,DiiA提供会员的测试序列为ProbitBench的插件,会员的产品通过测试与Diia审查后,取得DiiA认证标志。

使用DALI-2 控制器软件(DAliController)勾选Initialisation进行DISCOVER流程,可将DALI系统中的所有装置进行初始化,以分配适当的DALI地址,如说明步骤。

►场景应用图

►产品实体图

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

此方案目前已经在照明行业得到广泛应用,在DALI2.0的设计产品也不在局限于早期的DALI 1.0的路灯控制,逐步的应用于面板灯、吸顶灯、射灯、景观灯、泛光灯等等,面向的对象也已经逐步智慧家居和工业照明应用。目前,我们已经有了成熟的DALI2.0的主机和从机方案。为了加速客户产品设计和开发,此方案提供完全开源的软硬件开发包,同时提供上位机软件,协助客户设计具有各自产品特色的应用功能,协助解决DALI认证过程中碰到的DALI协议问题。 方案的主要特色: 1、NDA102 是Cortex- M0低成本,高效能的MCU 2、完全符合DALI2.0协议,支持DALI总线电压8到24V 3、支持DALI2.0多主机模式 4、具有总线冲突检测及修复功能 5、通过DALI2.0 ProbitLab2仪器测试 6、支持ICP、ISP、IAP等升级固件 7、支持8种BOD标准,4.3V/4.0V/3.7V/3.0V/2.7V/2.4V/2.2V/2.0V 8、符合ROHS,多封装方式TSSOP 、QFN 9、支持2路USCI,可配置UART, SPI or I²C 10、增强型输入捕获,高达24位计数位,捕获方式支持GPIO、PWM、ADC。 11、所有GPIO都支持唤醒功能 12、支持PGA(Programmable Gain Amplifier)

►方案规格

NDA102(32位ARM Cortex- M0) 1、 内置48MHz高速振荡器和10KHz低速振荡器 2、29.5KB APROM ,4KB SRAM,1.5KB SPROM 3、8组16位PWM,PWM输出可触发ADC转换功能 4、2*32 bit Timer 5、高达22路GPIO、2路USCI 6、8组12位ADC(700ksps) 7、内建32位硬件除法器 8、8KV ESD/4KV EFT 9、工作电压: 2.1V~5.5V 10、工作温度:-40℃~105℃

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