Mise en oeuvre du protocole DALI 04/04/2010  Patrick ABATI 
Liste des cours

Pour la partie théorique, consulter la page Protocole DALI

salle

 Matériel utilisé 

aelsys

 

automate

maquette

Schéma du montage - Schéma avec options
Liste du matériel
schéma
  • PC équipé du logiciel Win CP64-DLX
  • adaptateur COM-USB
  • automate AELSYS CP64-DLX
  • adaptateur secteur
  • transformateur électronique TE-0105
  • lampe halogène OSRAM 12 V / 20W
  • oscilloscope Fluke 192B SCOPEMETER
  • détecteur d'état DAREL (optionnel)
  • capteur de luminosité DALUX (optionnel)

 Mise en service 

1 Alimenter le CP64DLX avec l'adaptateur secteur fourni
2 Câbler le ballast à la lampe et au secteur
3 Câbler la liaison DALI entre le ballast et le CP64DLX
4 Connecter l'adaptateur COM-USB entre le PC et le CP64DLX
5 Installer le logiciel Win CP64DLX (CD fourni)
6 Installer le logiciel de l'adaptateur COM-USB (CD fourni)
7 Panneau de configuration > Système > Matériel > Gestionnaire de périphériques : identifier le numéro du port COM utilisé
8 Lancer le logiciel Win CP64DLX
9 Appuyer sur le bouton R/L du CP64DLX pour allumer la led verte
10 Faire un essai de communication
11 En cas de problème, modifier les paramètres du port COM (diminuer le temps de latence et augmenter les time-out)

 Configuration du réseau DALI 

Cette procédure, qui s'effectue directement sur le CP64-DLX, va permettre d'attribuer une adresse DALI à toutes les unités présentes sur le réseau (ici il y a une seule unité : le TE-0105). Le câblage a été effectué et toutes les unités DALI sont alimentées

 
ECRAN CP64-DLX
CLAVIER
CP64-DLX
Commentaires
1 INSTALLATION
flèche flèche
Accéder au menu
2 SELECTION AUTO
flèche flèche
Atteindre le sous-menu
3  
?
Valider
4 TOUTES ADRESSES DALI MODIFIEES ? OK?
ok
Valider
5 ADRESSE DEPART : 00
ok
Modifier éventuellement l'adresse de départ, puis valider
6 BALLAST : 00   Recherche automatique des différentes unités
7 TROUVE : 01 - BALLAST : 01   Résultat de la recherche et première adresse libre
8  
?
Retour au menu

Le ballast TE-0105 a été identifié et possède l'adresse 00


 Signaux du bus DALI 

A partir du logiciel Win CP64-DLX

Edition -> Paramètres DALI - configurer le groupe 0 et sauver - appuyer sur le bouton Set du Gr 0 pour allumer la lampe

groupes

Edition -> Eclairages dynamiques - compléter la fenêtre... puis Fichiers -> Export données vers CP64_DLX

séquence

La séquence ci-contre

produit une variation
de lumière de 1% à 100%
en 6 secondes (3)

suivie d'une pause
de 12 secondes (4)

puis une variation
de 100% à 1%
en 6 secondes (1)

suivie d'une pause
de 12 secondes (2)

Tester la séquence (appuyer sur le bouton R/L du CP64-DLX pour éteindre la led associée) en lançant le scénario S01 VAR

Télécharger le programme n°1


 Mesure de la vitesse de transmission 

vitesse

Les données sont transmises sous forme série

Les bits sont codés en biphasé (codage Manchester) :

  • le 0 logique correspond à une transition négative
  • le 1 logique correspond à une transition positive
  • le start est 1 logique
  • les stops correspondent à une inactivité (niveau haut) pendant 1,67 ms

La durée d'un bit est de 840 µs
La vitesse de transmission est 1/840.10-6 = 1190 bits/s - soit 1200 bits/s

Le niveau haut correspond à une tension proche de 14V
Le niveau bas correspond à une tension proche de 0 V


 Requête et réponse 

Rappel des valeurs théoriques

  • une requête dure 15,83 ms
  • la réponse dure 9,17 ms
  • le temps qui sépare requête et réponse est compris entre 2,92 et 9,17 ms

trame

Durée de la requête

Les curseurs ont été positionnés sur les transitions extrêmes de la requête

La valeur mesurée est 14,20 ms

Les 2 bits de stop correspondent à une inactivité de durée 1,67 ms

Cette durée doit être ajoutée à la valeur mesurée

La requête dure donc : 14,20 + 1,67 = 15,87 ms

ce qui est proche de la valeur théorique 15,83 ms

requête

Durée de la réponse

Les curseurs ont été positionnés sur les transitions extrêmes de la réponse

La valeur mesurée est 7,40 ms

Les 2 bits de stop correspondent à une inactivité de durée 1,67 ms

Cette durée doit être ajoutée à la valeur mesurée

La requête dure donc : 7,4 + 1,67 = 9,07 ms

ce qui est proche de la valeur théorique 9,17 ms

réponse

Temps séparant la requête de la réponse

Les curseurs ont été positionnés sur les transitions délimitant la phase de repos

Les 2 bits de stop de la requête correspondent à une inactivité de durée 1,67 ms

Cette durée doit être retranchée de la valeur mesurée

La requête et la réponse sont séparées par une inactivité de 5,4 - 1,67 = 3,73 ms

valeur comprise dans l'intervalle théorique 2,92 à 9,17 ms

pause

 Analyse d'une réponse 

réponse

La réponse contient 11 bits :

  • 1 bit de start
  • 1 octet de donnée
  • 2 bits de stop

Les 2 bits de stop correspondent
à une inactivité de durée 1,67 ms

On visualise donc 9 transitions

Après le start (1 logique), on identifie
l'octet de donnée 0000 0100
qui correspond à 04 en hexadécimal

réponse
Cette réponse intervient après une requête d'état (QUERY STATUS) : l'octet de donnée qui la compose correspond au "STATUS INFORMATION" du protocole, défini de la façon suivante:
  • bit 0 : correspond à l'état du ballast (0 -> OK)
  • bit 1 : indique un défaut de la lampe (0 -> pas de défaut)
  • bit 2 : précise si la lampe est alimentée (0 -> non alimentée) : ce bit est bien à 1 dans la réponse enregistrée précédemment
  • les autres bits ne sont pas importants à ce stade de l'étude

 Analyse d'une requête 

Pour analyser une requête DALI, il convient de procéder de la façon suivante, à partir du logiciel Win CP64 DLX :
Edition -> Ambiances -> Définir une ambiance (exemple : VARIO)-> Sélectionner le groupe -> Cocher la case Test Immédiat
Affecter la valeur en %

ambiance

Dans le protocole DALI, une valeur de variation est comprise entre 1 et 254

Pour l'analyse on peut se reporter aux chapitres adressage et données du protocole DALI

requête

La requête contient 19 bits :

  • 1 bit de start
  • 1 octet d'adresse
  • 1 octet de donnée
  • 2 bits de stop

Le bit de start est 1 logique

Les bits de stop correspondent à une inactivité (niveau haut) de durée 1,67 ms

On visualise donc 17 transitions

requête

Après le bit de start (1 logique), on identifie l'octet d'adresse : 1000 0000

  • 1000 0000 avec Y=1 et A5=A4=0 : l'adresse est une adresse de groupe
  • 1000 0000 avec A3=A2=A1=A0=0 : le groupe est le groupe 0
  • 1000 0000 avec S=0 : la donnée qui suit est une valeur de variation

 

L'octet de donnée est 1111 1110 = 254 (valeur maximale qui correspond à 100%)

groupes

Remarque importante

La lampe est de type halogène
sa variation est limitée entre 85 et 254 comme le montre la fenêtre ci-contre

Valeurs numériques de variation :

  • 254 pour un réglage de 100%
  • 85 pour un réglage de 1%

Avec un réglage de 1%, on obtient les résultats suivants

requête

La requête contient 19 bits :

  • 1 bit de start
  • 1 octet d'adresse
  • 1 octet de donnée
  • 2 bits de stop

Le bit de start est 1 logique

Les bits de stop correspondent à une inactivité (niveau haut) de durée 1,67 ms

On visualise donc 17 transitions

requête

Après le bit de start (1 logique), on identifie l'octet d'adresse : 1000 0000

  • 1000 0000 avec Y=1 et A5=A4=0 : l'adresse est une adresse de groupe
  • 1000 0000 avec A3=A2=A1=A0=0 : le groupe est le groupe 0
  • 1000 0000 avec S=0 : la donnée qui suit est une valeur de variation

 

L'octet de donnée est 0101 0101 = 85 (valeur minimale qui correspond à 1%)


 Détecteur d'état DAREL 

Un DAREL 5/60 a été ajouté au montage précédent, pour détecter l'état d'un contact (capteur de présence, poussoir...)

Montage n°1

DAREL est un détecteur d'état
qui permet d'interfacer les capteurs
avec les automates de la gamme AELSYS

Il se connecte sur le réseau DALI où il occupe une adresse

Il fournit une information de présence tension
aux bornes des conducteurs

Il peut être alimenté

  • par une tension externe alternative ou continue
  • par le bus DALI
Montage n°2
darel darel

Il faut configurer le réseau DALI en utilisant la procédure d'installation UNIQUE. Le câblage du DAREL a été effectué en liaison avec un interrupteur, selon le montage n°2 (alimentation par le réseau DALI) et le ballast (déjà configuré précédemment) est déconnecté du bus DALI. Sur le CP64-DLX, effectuer les opérations suivantes :

 
ECRAN CP64-DLX
CLAVIER
CP64-DLX
Commentaires
1 INSTALLATION
flèche flèche
Accéder au menu
2 UNIQUE
flèche flèche
Atteindre le sous-menu
3  
?
Valider
4 BALLAST : 00
ok
Modifier l'adresse (choisir l'adresse 01)
5 1 SEUL BALLAST CONNECTE ? OK ?
ok
Valider
6 BALLAST : 01   Adresse du DAREL
7  
?
Retour au menu
8 CONFIGURATION DALI
flèche flèche
Accéder au menu
9 DETECTEURS DALI
flèche flèche
Atteindre le sous-menu
10  
?
Compléter les champs...
11 D1 DAREL. 01 X/000
DAREL 3.5 000 000
ok

DAREL se trouve à l'adresse 01
000 000 -> configuration du DAREL

12  
?
Retour au menu

Connecter le ballast au bus DALI

A partir du logiciel Win CP64-DLX

Edition -> Paramètres DALI

Dans la zone Detecteurs DALI, remplir les champs Name et @DALI

Manoeuvrer l'interrupteur puis appuyer sur ACTUALIZE pour vérifier son fonctionnement
Dans la colonne "=" l'état doit changer (0 ou 1) suivant la position de l'interrupteur

Compléter éventuellement, les champs correspondant au ballast

DAREL
Ballast

Edition -> Ambiances - Définir les ambiances ALLUME (pilotage de la lampe à 100%)
ALLUME
et ETEINT (pilotage de la lampe à 0%)
ETEINT

Edition -> Eclairages conditionnels - Définir les conditions d'exécution des ambiances précédentes
conditionnel

Tester le programme (lancement conditionnel C01 ON_OFF)
La manoeuvre de l'interrupteur doit allumer ou éteindre la lampe - Télécharger le programme n°2

Autre exemple de programme - Télécharger le programme n°3
On configure le DAREL en mode incrémental -> 004 002 (004: mode incrémental et 002: boucle sur 3 valeurs)
On utilise l'interrupteur en poussoir :
- première manoeuvre : allumage à 100% (valeur 0)
- deuxième manoeuvre : extinction (valeur 1)
- troisième manoeuvre : allumage à 50% (valeur 2)
Dans le cas d'un appui prolongé, il y a retour à la valeur 0 (allumage à 100%)


 Capteur de luminosité DALUX 

DALUX fournit aux automates AELSYS la valeur de la luminosité ambiante, mesurée en Lux et codée entre 0 et 250
La configuration de la plage de mesure et la calibration du détecteur sont paramétrables :

L'éclairement (Lux) est donné par la relation : valeur minimale plage de mesure + (résolution * valeur lue)

Il faut à nouveau configurer le réseau DALI en utilisant la procédure d'installation UNIQUE :
seul le DALUX est connecté au bus DALI (le DAREL et le ballast ont été déconnectés)

On affecte au DALUX l'adresse 02 ->
X/X 000/250 00.00

On effectue ensuite la CONFIGURATION DALI -> DETECTEURS DALI ->
D2 DALUX. 02 X/008
DALUX 3.2 010 050

DALUX

La fenêtre Paramètres DALI donne (après appui sur les boutons TEST et ACTUALIZE)
test

DALUX a été configuré avec P1=10 (plage 0-2500 Lux avec résolution 10 Lux) et P2=50 (valeur de calibration par défaut)
La valeur retournée par DALUX est 5
La résolutions est (2500 - 0) / 255 = 9,8 arrondie à 10
L'éclairement est : valeur min plage + (résolution * valeur lue) = 0 + 10 * 5 = 50 Lux

La fenêtre Eclairages conditionnels a été complétée ainsi :
conditions

Tester le programme (lancement conditionnel C02 DALUX)

Télécharger le programme n°4


 Relais DALI RM 

Dali RM est un relais compact fabriqué par Tridonic-Atco. Son pouvoir de coupure est 4A sous 250V~ (charge résistive) : il peut être utilisé pour piloter un contacteur standard via le bus DALI

Pour éviter la déconnexion-reconnexion des éléments déjà câblés, on choisit de faire une installation automatique : INSTALLATION -> SELECTION AUTO
Attention : cette procédure modifie toutes les adresses DALI
Les nouvelles adresses sont :
- DAREL : 0
- DALUX : 1
- BALLAST : 2
- RELAIS : 3

Tester le programme (lancement conditionnel C03 RELAIS)
Télécharger le programme n°5

Dali RM

 Photos de la maquette 

Vue d'ensemble - Platine - Logiciel


 Notices techniques 


 Liens 


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