DALI-2, Zhaga och D4i — hur gatuarmaturen kommunicerar

Tre standarder — tre olika saker

Det är vanligt att se "DALI", "Zhaga" och "D4i" användas nästan synonymt i marknadsföringstext. De är dock principiellt skilda:

En armatur kan ha Zhaga Book 18-kontakt utan att drivdonet är DALI-2-certifierat. Ett DALI-2-certifierat drivdon kan stödja vissa DALI-datadelar utan att uppfylla samtliga D4i-krav. Full D4i-certifiering för ett LED-drivdon kräver Part 207 och Parts 250–253 samt en aktuell post i DALI Alliances produktdatabas.

DALI-2 — protokollet för belysningsstyrning

DALI (Digital Addressable Lighting Interface) är ett tvåtrådigt, halvduplext protokoll för dimning, på/av-kommandon och status. Ett DALI-2-segment kan adressera upp till 64 drivdon och ytterligare 64 styrenheter eller ingångsenheter; det är två separata adressrymder. DALI Alliance

DALI 1 var den ursprungliga versionen. DALI-2 skiljer sig på ett principiellt viktigt sätt: certifieringskrav. Medlemstillverkaren kan utföra testerna med godkänd testutrustning och DALI Alliances officiella testsekvenser, eller anlita ett ackrediterat DALI-testhus. DALI Alliance verifierar därefter testresultaten och listar den certifierade produkten i sin produktdatabas. En produkt som inte finns där är inte DALI-2-certifierad, även om den beskrivs som "DALI-kompatibel".

Vad DALI-2 klarar och inte klarar

DALI-2 är ett lokalt busskommunikationssystem. Det hanterar:

• Dimning mellan drivdonets miniminivå och 100 %, samt separat av-kommando
• På/av-kommandon och aktivering av sparade ljusscener
• Gruppadressering (upp till 16 grupper per segment)
• Statusförfrågningar: lampfel, strömförsörjningsfel, temperaturvarning
• Tidsscheman via DALI-styrenhet (inte inbyggt i protokollet utan i styrenheten)

Grundfunktionerna i DALI-2 omfattar inte automatiskt:

• Standardiserad energirapportering via Part 252 eller drifttid och diagnostik via Part 253 — stödet måste verifieras för den valda drivdonskonfigurationen
• Trådlös kommunikation — DALI är ett kabelprotokoll
• Direkt IP-kommunikation — det krävs en gateway som kopplar DALI-bussen till IP-nätverket

Zhaga Book 18 — kontakten som möjliggör byte

Zhaga är ett konsortium som standardiserar mekaniska och elektriska gränssnitt för LED-belysningskomponenter. Book 18 definierar specifikt gränssnittet mellan en utomhusarmatur och en OLC-nod (Outdoor Luminaire Controller) — det vill säga den externa styrenheten som monteras på armaturen.

Book 18-kontakten standardiserar:

• Kontaktdonets mekanik och pinnarnas placering
• Likspänningsmatning och referenspotential enligt gränssnittet; referensen är inte nätets neutralledare
• DALI-kommunikation mellan nod och armatur
• Effektbudget för den valda noden

Byte utan att öppna armaturen förutsätter rätt gränssnitt. Zhaga anger interoperabilitet för kombinationen av en Zhaga-D4i-certifierad armatur och en certifierad nod; ett likadant kontaktdon är inte tillräckligt. Nodens CMS-anslutning måste kontrolleras separat. Zhaga Book 18

D4i — data för prediktivt underhåll

Parts 251–253 är de tre DALI-datadelarna för armatur-/assetdata, energirapportering samt diagnostik och underhåll. D4i-certifiering för LED-drivdon omfattar dessutom Part 250 för integrerad DALI-bussmatning och kräver även Part 207: DALI Alliance — D4i

Data från Part 253 kan ge underlag för att flytta underhåll från reaktivt (“byt när det gått sönder”) mot prediktivt (“agera när drifttid och felflaggor indikerar ökad risk”). Det är direkt kopplat till fälthierarkin för felmoder — se MTBF är inte livslängd. CLO är en separat drivdons- eller armaturfunktion och ska verifieras för den valda konfigurationen; Part 253 levererar inte CLO. CLO ingår som standard i alla VALDUR-armaturer.

Trådlösa alternativ

När kabelinfrastruktur saknas eller är för kostsam är trådlös kommunikation ett alternativ. Vanliga protokoll i gatubelysning:

• Zigbee (IEEE 802.15.4) — ett meshnät med gateway för anslutning till internet/CMS. Räckvidden måste bedömas för den faktiska platsen.
• LoRaWAN — nätprotokoll som använder LoRa-radioteknik för små datamängder över långa avstånd. Kräver kompatibel nod, gatewaytäckning och nätserver.
• NB-IoT — mobilnätsbaserat (4G/5G-nät). Ingen lokal gateway, men abonnemangsberoende.
• Proprietära protokoll — vanliga från systemleverantörer. Låser in i en plattform om de inte är dokumenterade och öppna.

SMC-höljet kan möjliggöra intern radiointegration. Räckvidden beror också på antenn, frekvens, placering och omgivning och behöver verifieras i den färdiga konstruktionen. Metallhöljen kan kräva en extern antenn, en extern nod eller ett lämpligt radiofönster. Casambi

Fem frågor att ställa om styrsystem i upphandling

1. DALI-2-certifiering: Finns den valda drivdonsvarianten i DALI Alliances produktdatabas, och vilka Parts omfattar posten? Tester kan vara utförda av medlemstillverkaren eller ett ackrediterat testhus; certifieringen bygger på DALI Alliances verifiering av resultaten.
2. D4i-implementering: Om full D4i-certifiering anges, styrker produktdatabasposten Part 207 och Parts 250–253? Om endast datastöd anges, vilka av Parts 251–253 ingår i den valda konfigurationen?
3. Zhaga Book 18: Är kontakten standardiserad? Om noden byts ut — måste armaturen öppnas? Byte utan att öppna armaturen förutsätter rätt gränssnitt. Zhaga anger interoperabilitet för kombinationen av en Zhaga-D4i-certifierad armatur och en certifierad nod; ett likadant kontaktdon är inte tillräckligt. Nodens CMS-anslutning måste kontrolleras separat.
4. Plattformsberoende: Om en trådlös nod ingår — vilken CMS-plattform är den kopplad till? Vad händer med datan om leverantören upphör?
5. Datarättigheter: Vem äger den insamlade driftdatan — kommunen eller systemleverantören?

Källor

1. DALI Alliance — Introducing DALI and the DALI Alliance
2. DALI Alliance — D4i overview
3. DALI Alliance — Product database
4. Zhaga — Smart interface between outdoor luminaires and sensing / communication modules (Book 18)
5. Casambi — The science behind wireless control