ระบบควบคุมการส่องสว่าง
การควบคุมแบบสัญญาณแอนะล็อก
0-10 V
การหรี่แสงสว่างด้วยสัญญาณกระแสไฟฟ้าแบบ 0-10 V เป็นการควบคุมความเข้มของแสงโดยการปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่มีในตัวโคมไฟส่องสว่าง ซึ่งอยู่ในช่วง
0 โวลต์ ไปจนถึง 10 โวลต์
ประโยชน์
-
-
-
- ความเรียบง่ายของระบบไฟส่องสว่างที่สามารถเข้าใจได้อย่างง่ายดาย
- เหมาะสมสำหรับการควบคุม LED
-
-
หมายเหตุ:
- สัญญาณการควบคุม คือ แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งมีความผันผวนอยู่ระหว่าง 0 โวลต์ และ 10 โวลต์
- ให้ความสว่าง 100% ที่ 10 โวลต์ และความสว่าง 0% ที่ 0 โวลต์
1–10 V
การหรี่แสงสว่างด้วยสัญญาณกระแสไฟฟ้าแบบ 1-10 V เป็นการควบคุมความเข้มของแสงโดยการปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่มีในตัวโคมไฟส่องสว่าง ซึ่งอยู่ในช่วง
1 โวลต์ ไปจนถึง 10 โวลต์
ประโยชน์
-
-
-
- ความเรียบง่ายของระบบไฟส่องสว่างที่สามารถเข้าใจได้อย่างง่ายดาย
- เหมาะสมสำหรับการควบคุม LED
-
-
หมายเหตุ:
-
-
-
- สัญญาณการควบคุม คือ แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งมีความผันผวนอยู่ระหว่าง 1 โวลต์ และ 10 โวลต์
- ให้ความสว่าง 100% ที่ 10 โวลต์ และความสว่าง 10% ที่ 1 โวลต์
-
-
PWM (สัญญาณมอดูเลชั่นทางกว้างของพัลส์)
PWM ใช้สำหรับการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ออกจากตัวแปลงสัญญาณโดยใช้การมอดูเลตความกว้างของพัลส์ออกมาในรูปแบบคลื่น
ประโยชน์
-
-
-
- ใช้พลังงานต่ำ
- ประสิทธิภาพสูงถึง 90%
- สามารถแยกสัญญาณได้ง่าย
- มีความร้อนน้อยขณะทำงาน
- สัญญาณรบกวนน้อย
- มีความสามารถในการจัดการกำลังไฟสูง
- ข้อกำหนดการใช้งานน้อย
- ลดค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกรวมของกระแสโหลด
- แอมพลิจูดและความถี่สามารถควบคุมได้อย่างเป็นอิสระ
- ไม่จำเป็นต้องซิงโครไนซ์ระหว่างเครื่องส่งและเครื่องรับ
-
-
หมายเหตุ:
-
-
-
- ความเร็วของ PWM อยู่ที่ 50-90 Hz (50 f/s)
- คุณสามารถเห็นการกะพริบเมื่อบันทึกวิดีโอ
-
-
TRIAC (Triode AC Switch)
TRIAC เป็นอุปกรณ์กึ่งตัวนำที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับสลับหรือควบคุมพลังงานระบบไฟฟ้ากระแสสลับ เนื่องจาก TRIAC สามารถ “เปิด” ได้โดยใช้พัลส์เกตที่เป็นบวกหรือลบ
โดยไม่คำนึงถึงขั้วของแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับในขณะนั้น
ประโยชน์
-
-
-
- สามารถใช้งานได้กับกำลังแรงดันไฟ 230 โวลต์
- สลับและควบคุมพลังงานระบบไฟฟ้ากระแสสลับ
- สามารถกระตุ้นได้ด้วยขั้วบวกหรือขั้วลบของพัลส์เกต
- ใช้แผงระบายความร้อนขนาดใหญ่เพียง 1 ชิ้น ยกเว้นสำหรับ SCR (ตัวเรียงกระแสชนิดควบคุมด้วยซิลิคอน) ควรมีแผงระบายความร้อนขนาดเล็กกว่า
- ใช้ฟิวส์เพียงหนึ่งตัว
- สามารถแยกย่อยได้อย่างปลอดภัยในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง แต่ควรมีการป้องกัน SCR (ตัวเรียงกระแสที่ควบคุมด้วยซิลิกอน) ด้วยไดโอดแบบขนาน
-
-
หมายเหตุ:
-
-
-
- ประสิทธิภาพต่ำและอาจมีการกะพริบหากเปิดอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ พร้อมกัน
-
-
การควบคุมแบบสัญญาณดิจิทัล
DALI (Digital Addressable Lighting Interface)
DALI (Digital Addressable Lighting Interface) เป็นโปรโตคอลสำหรับควบคุมแสงสว่างแบบดิจิทัลใช้สำหรับการส่องสว่างสถาปัตยกรรม มาตรฐานระดับสากล IEC 60929
ระบบการทำงานของ DALI จะใช้ สายบัส 2 สาย สำหรับการสื่อสาร (รับหรือส่งคำสั่ง/ข้อมูล) รวมถึงจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ DALI ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้ โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 16 โวลต์ เมื่อไม่มีการสื่อสาร โดยบัส DALI ช่วยให้สะดวกในการควบคุม กำหนดค่าและการค้นหาผลิตภัณฑ์
ประโยชน์
- ประหยัดพลังงานเพิ่มขึ้น
- สามารถควบคุมไฟส่องสว่างแต่ละดวงและสร้างกลุ่มแบบไดนามิก (1 วงจรไฟฟ้า)
- สามารถกำหนดค่าและปรับค่าใหม่สำหรับการเปลี่ยนซีนแสง
- อินเตอร์เฟซใช้งานง่ายพร้อมกับระบบการควบคุมและการจัดการอาคาร
- ทุกยูนิตในระบบสามารถระบุแอดเดรสได้
- ง่ายต่อการปรับแต่งและต่อขยาย
- ใช้สายไฟเพียงคู่เดียวแม้เป็นระบบที่ใช้หลายช่องสัญญาณทำให้ต้นทุนการติดตั้งลดลง
- สายไฟไม่มีขั้วเพื่อลดความเสี่ยงการเชื่อมต่อที่ไม่ถูกต้อง
- สามารถควบคุมได้ผ่านทางอินเตอร์เฟซโดยระบบคอมพิวเตอร์
- สามารถเชื่อมต่อได้กับระบบ BMS (LonWorks, EIB) ผ่านเกตเวย์
หมายเหตุ:
- จำกัดบัลลาสต์ 64 ตัวต่อระบบบัส DALI (อินเตอร์เฟซ) เท่านั้น
- จำกัด 16 กลุ่ม ต่ออินเตอร์เฟซเท่านั้น
- จำกัด 16 ซีนแสงต่ออินเตอร์เฟซเท่านั้น
- การกำหนดค่าบัลลาสต์ (รวมถึงแอดเดรส), การจัดกลุ่ม และการตั้งค่าซีนแสงอัปโหลดและเก็บไว้ในบัลลาสต์เอง
- ระบบบัส DALI มีระบบโครงสร้างเครือข่ายแบบอิสระ สามารถทำงานได้โดยใช้อัตราข้อมูลที่ต่ำมาก
- โปรโตคอลแบบใช้คำสั่ง ส่วนบัลลาสต์ทำหน้าที่หรี่แสงและรักษาระดับ
- อนุญาตเฉพาะค่าเฟดที่ไม่ต่อเนื่องบางค่าเท่านั้น
- ด้วยเหตุนี้โปรโตคอล DALI จึงไม่เหมาะสำหรับการทำเอฟเฟกต์และสื่อต่าง ๆ การตั้งค่าจึงมีข้อจำกัดเฉพาะการเรียกใช้งานระดับแสงผ่าน Set Level และ DALI Scene ที่ต้องตั้งค่าไว้ล่วงหน้า
- ต้องตั้งโปรแกรมระบบก่อนเริ่มใช้งาน
- การตั้งโปรแกรมจะดำเนินการแตกต่างกันสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มาจากหลายผู้ผลิต
- กำหนดแอดเดรสได้สูงสุด 64 แอดเดรส/ระบบ (โปรดทราบว่าอินเตอร์เฟซจะต้องตั้งโปรแกรมผ่านระบบคอมพิวเตอร์ซึ่งต้องมีแอดเดรส)
- สำหรับระบบขนาดใหญ่สามารถสร้างผ่าน ซอฟต์แวร์/เซิร์ฟเวอร์/เกตเวย์ ระบบประเภทนี้มักใช้ข้อมูลเครือข่ายที่มีอยู่ (TCP/IP) ยกตัวอย่างระบบ
เช่น winDIM@net จาก Tridonic
DMX 512 (Digital Multiplex)
DMX เป็นโปรโตคอลสำหรับการควบคุมระบบไฟส่องสว่างที่ได้รับการยอมรับระดับโลก ตามนโยบาย ANSI และกำกับดูแลโดย ESTA
ประโยชน์
- โปรโตคอลใช้งานง่าย
- เหมาะสำหรับใช้งานกับงานติดตั้งขนาดใหญ่และการจัดแสง
- ระบบเป็นที่รู้จักพร้อมกับตัวเลือกการควบคุมที่หลากหลาย, ไลท์บ็อกซ์, ซอฟต์แวร์ ฯลฯ เป็นต้น
- มีแชนเนลมากกว่าแอนะล็อกและสามารถใช้กับคอนโซลใดก็ได้
- ไม่สามารถตั้งค่าแอดเดรสหรือค่าหลายค่าของไดร์เวอร์หรือคอนโทรลเลอร์ได้
- โคมไฟแต่ละดวงจะต้องมีพื้นที่ที่สามารถเข้าถึงได้สำหรับการติดตั้ง ยกตัวอย่างเช่น การใช้งาน DIP สวิตช์หรืออินเตอร์เฟซแบบอื่นๆ ซึ่งอาจเป็นเรื่องยากถ้าหากโคมไฟได้ถูกติดตั้งไว้แล้ว
- ไม่มีโอกาสที่จะรับสถานะการทำงานหรือข้อผิดพลาดกลับมาที่คอนโซล
หมายเหตุ:
- ข้อกำหนดพิเศษสำหรับสายคอนโทรลและการติดตั้ง
- เทอร์มิเนเตอร์เป็นคอนเนคเตอร์ตัวผู้แบบสแตนด์อะโลนที่มีตัวต้านทาน 120 Ω ที่เชื่อมต่อระหว่างคู่สัญญาณข้อมูลหลัก
RDM (Remote Device Management)
การจัดการอุปกรณ์ระยะไกล หรือ RDM มาตรฐาน ANSI E1.20 การจัดการอุปกรณ์ระยะไกลที่ปรับปรุงโปรโตคอล DMX โดยเพิ่มการสื่อสารแบบสองทิศทางระหว่างอุปกรณ์ควบคุมแสงสว่าง (หรือระบบ) และอุปกรณ์ที่สามารถรองรับ RDM ได้
ประโยชน์
-
-
-
- เข้าถึงการตั้งค่าแอดเดรสสำหรับไดร์เวอร์/คอนโทรลเลอร์ผ่านสายข้อมูลหลัก 3 สาย
- คอนโซลสามารถค้นหา Universe ของ DMX สำหรับอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมด แล้วแก้ไขแอดเดรสให้โดยอัตโนมัติ
- อุปกรณ์ RDM สามารถอัปเกรดเฟิร์มแวร์ผ่านสัญญาณ DMX512 ได้
- อุปกรณ์ RDM สามารถส่งข้อมูลสถานะและค่าความผิดปกติกลับไปยังคอนโซลได้
- การสื่อสารแบบสองทิศทางช่วยให้สามารถติดตั้ง DMX ร่วมกับโปรโตคอลอีเทอร์เน็ตที่ซับซ้อน เช่น Art-Net หรือ sACN ได้ง่ายขึ้น
-
-
หมายเหตุ:
- สามารถใช้สายไฟ DMX512 แบบมาตรฐาน โดยที่สายไฟทั้งสามเส้นเชื่อมต่อกันที่ส่วนท้าย
- โดยทั่วไป DMX512 จะทำหน้าที่ส่งคำสั่งจากคอนโทรลเลอร์ไปยังแหล่งข้อมูล และ RDM จะอำนวยความสะดวกในการสื่อสารแบบสองทิศทาง ซึ่งมีข้อดีหลายประการและเป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับการตั้งค่าแอดเดรสและฟังก์ชันอื่นๆ
Zigbee
ประโยชน์
-
-
-
- Zigbee มีโครงสร้างเครือข่ายที่ยืดหยุ่น
- มีอายุแบตเตอรี่ที่ยาวนาน
- Zigbee ใช้การเชื่อมต่อเครือข่ายแบบตาข่ายแต่มีต้นทุนที่ต่ำ การส่งข้อมูลแบบมัลติฮอปและใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
- มีความซับซ้อนน้อยกว่าบลูทูธ
- ติดตั้งได้ง่าย
- Zigbee สามารถรองรับโหนดได้จำนวนมาก
- ระยะเวลาการทำงานที่สั้นส่งผลให้ประหยัดพลังงานและปริมาณการใช้พลังงานสำหรับการสื่อสาร
-
-
หมายเหตุ:
- 2.4 GHz
- 915 GHz
- 868 MHz
บลูทูธ/Wifi
ประโยชน์
- ไม่จำเป็นต้องใช้สายไฟ
- สามารถรองรับโหนดได้นับพันต่อเครือข่าย
- ใช้เป็นมาตรฐานของสมาร์ตโฟน
- ไม่มีจุดบกพร่องแม้แต่จุดเดียว
หมายเหตุ:
- 2.4 GHz
