用于DALI协议数据的转换装置、方法及照明控制系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201510159605.X

申请日:

2015.04.03

公开号:

CN104797046A

公开日:

2015.07.22

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H05B 37/02申请日:20150403|||公开

IPC分类号:

H05B37/02

主分类号:

H05B37/02

申请人:

四川九洲电器集团有限责任公司

发明人:

柳春青; 张徐辉

地址:

621000四川省绵阳市九华路6号

优先权:

专利代理机构:

北京聿宏知识产权代理有限公司11372

代理人:

朱绘; 张文娟

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内容摘要

本发明公开了一种DALI协议数据的转换装置、方法及照明控制系统,该转换装置包括:DALI单元,其将DALI总线差分信号和第一TTL中间电平信号进行转换;PLC单元,其将电力线路上承载的PLC信号和第二TTL中间电平信号进行转换;控制单元,其基于DALI协议栈对第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行转换,该装置可以工作在两种工作状态。本发明不仅具有PLC收发功能,还能通过电力线路传输DALI总线差分信号并基于DALI总线协议对DALI终端进行寻址和控制,能有效满足智能照明控制系统的大规模、高可扩展性需求,还具有节能、高效、操作灵活的特点。

权利要求书

权利要求书1.  一种用于DALI协议数据的转换装置,包括:DALI单元,其将DALI总线差分信号和第一TTL中间电平信号进行转换;PLC单元,其将电力线路上承载的PLC信号和第二TTL中间电平信号进行转换;控制单元,其基于DALI协议栈对第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行转换;其中,在第一工作状态下,所述DALI单元接收针对DALI终端的DALI控制数据,并转换为第一TTL中间电平信号,所述控制单元基于DALI协议栈对所述DALI控制数据进行解析并生成第二TTL中间电平信号,所述PLC单元将所述第二TTL中间电平信号转换为PLC信号,并耦合到电力线路上发送包含所述DALI控制数据的PLC信号;在第二工作状态下,所述PLC单元从电力线路上提取包含所述DALI控制数据的PLC信号,并转换为第二TTL中间电平信号,所述控制单元基于DALI协议栈对所述第二TTL中间电平信号进行封装而生成第一TTL中间电平信号,DALI单元将所述第一TTL中间电平信号转换为针对DALI终端的DALI控制数据,对DALI终端进行控制。2.  如权利要求1所述的转换装置,其特征在于,所述DALI单元包括DALI总线收发电路,基于所述装置的工作状态,所述DALI总线收发电路将包含所述DALI控制数据的所述第一TTL中间电平信号和所述DALI总线差分信号进行相互转换。3.  如权利要求1或2所述的转换装置,其特征在于,所述控制单元包括:存储器,其用于存储DALI协议栈及软件程序代码;微控制器,其基于所述DALI协议栈及软件程序代码和所述装置的工作状态,将包含所述DALI控制数据的第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行相互转换。4.  如权利要求3所述的转换装置,其特征在于,所述PLC单元包括:PLC调制/解调电路,其基于搭载的PLC协议和所述装置的工作状态对所述第二TTL电平信号和预处理PLC信号进行相互转换;PLC模拟前端,其包括发送通道和接收通道,所述发送通道用于将所述预处理PLC信号载波调制为所述PLC信号后输出给电力线路,所述接收通道用于从电力线路上提取的包括所述DALI控制数据的PLC信号载波解调为预处理PLC信号后输出给所述PLC调制/解调电路。5.  如权利要求4所述的转换装置,其特征在于,所述PLC单元还包括:PLC收发电路,其用于将所述PLC模拟前端输出的PLC信号耦合到电力线路上,或从电力线路上提取的包括所述DALI控制数据的PLC信号发送给所述模拟前端。6.  如权利要求5所述的转换装置,其特征在于,所述装置还包括:电源模块,其用于向所述DALI总线收发电路、所述微控制器、所述存储器、所述PLC调制/解调电路、所述PLC模拟前端和所述PLC收发电路提供工作电源。7.  如权利要求6所述的转换装置,其特征在于,所述DALI单元还包括:DALI接口,其在监测到DALI总线有包含所述DALI控制数据的DALI总线差分信号输出时,允许该信号通过所述DALI接口传输到所述DALI总线收发电路,或者将所述DALI总线收发电路输出的包含所述DALI控制数据的DALI总线差分信号输出给DALI总线。8.  如权利要求7所述的转换装置,其特征在于,所述PLC单元还包括:PLC接口,其在监测到电力线路有包含所述DALI控制数据的PLC信号时,允许该信号通过所述PLC接口传输到所述PLC收发电路,或者将所述PLC收发电路输出的包含所述DALI控制数据的PLC信号输出给电力线路。9.  一种照明控制系统,包括:远端控制平台,其用于产生针对DALI终端的DALI控制数据;DALI控制器,其用于将所述DALI控制数据转换为DALI总线差分信号;DALI终端,其基于接收的所述DALI控制数据执行相应的动作;如权利要求1-8中任一项所述的转换装置,其中,至少包括一个所述转换装置设置于所述DALI控制器和电力线路之间,以使得所述DALI控制器输出的针对所述DALI终端的DALI控制数据,通过所述转换装置转换为包含所述DALI控制数据的PLC信号后耦合到电力线路上发送;至少包括一个所述转换装置设置于电力线路与所述DALI终端之间,以使得所述转换装置从电力线路上提取包含所述DALI控制数据的PLC信号,并转换为针对所述DALI终端的DALI控制数据来对所述DALI终端进行控制。10.  如权利要求9所述的照明控制系统,其特征在于,所述DALI终端将其状态信息通过所述照明控制系统反馈给所述远端控制平台。11.  一种通过电力线传输DALI协议数据的转换装置的DALI协议数据转换方法,包括:检测输入信号状况;当检测到只有DALI总线差分信号输入时为第一工作状态,此时,接收针对DALI终端的DALI控制数据,并转换为第一TTL中间电平信号,基于DALI协议栈对所述DALI控制数据进行解析并生成第二TTL中间电平信号,将所述第二TTL中间电平信号转换为PLC信号,并耦合到电力线路上发送包含所述DALI控制数据的PLC信号;当检测到只有PLC信号输入时为第二工作状态,此时,从电力线路上提取包含所述DALI控制数据的PLC信号,并转换为第二TTL中间电平信号,基于DALI协议栈对所述第二TTL中间电平信号进行封装而生成第一TTL中间电平信号,将所述第一TTL中间电平信号转换为针对DALI终端的DALI控制数据,对DALI终端进行控制。当检测到同时输入所述DALI总线差分信号和所述PLC信号时,优先工作在所述第一工作状态。

说明书

说明书用于DALI协议数据的转换装置、方法及照明控制系统
技术领域
本发明涉及照明控制技术领域,具体地说,涉及一种DALI协议数据的转换装置、方法及照明控制系统。
背景技术
随着电子技术的进步和生活质量的提高,人们对照明设备的要求已经不再满足于简单的开关控制,而是需要一种节能、高效、操作灵活的智能照明控制系统。目前,智能照明控制系统中常用的照明控制协议有很多种。其中,DALI(Digital Addressable Lighting Interface,数字可寻址照明接口)以其开发成本低、系统开发难度小、易于扩展、实用性强等特点,被广泛应用于智能照明控制领域。
DALI是用于照明电子镇流器控制的工业标准,DALI总线具有可靠性高、结构简单、价格低廉等优点,克服了模拟调光的诸多缺点,因此,DALI总线在楼宇照明、植物大棚照明、工厂照明等场合中运用较多。但由于DALI总线在物理层设计时仅使用差分信号和数字总线通信的方式,导致其在控制范围和控制节点数上有所限制,并且其组网能力相对较弱。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种DALI协议数据的转换装置、方法及照明控制系统,用以通过电力线通信实现DALI总线差分数据通信的扩展。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于DALI协议数据的转换装置,包括:
DALI单元,其将DALI总线差分信号和第一TTL中间电平信号进行转换;
PLC单元,其将电力线路上承载的PLC信号和第二TTL中间电平信号进行转换;
控制单元,其基于DALI协议栈对第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行转换;其中,
在第一工作状态下,所述DALI单元接收针对DALI终端的DALI控制数据, 并转换为第一TTL中间电平信号,所述控制单元基于DALI协议栈对所述DALI控制数据进行解析并生成第二TTL中间电平信号,所述PLC单元将所述第二TTL中间电平信号转换为PLC信号,并耦合到电力线路上发送包含所述DALI控制数据的PLC信号;
在第二工作状态下,所述PLC单元从电力线路上提取包含所述DALI控制数据的PLC信号,并转换为第二TTL中间电平信号,所述控制单元基于DALI协议栈对所述第二TTL中间电平信号进行封装而生成第一TTL中间电平信号,DALI单元将所述第一TTL中间电平信号转换为针对DALI终端的DALI控制数据,对DALI终端进行控制。
根据本发明的一个实施例,所述DALI单元包括DALI总线收发电路,基于所述装置的工作状态,所述DALI总线收发电路将包含所述DALI控制数据的所述第一TTL中间电平信号和所述DALI总线差分信号进行相互转换。
根据本发明的一个实施例,所述控制单元包括:
存储器,其用于存储DALI协议栈及软件程序代码;
微控制器,其基于所述DALI协议栈及软件程序代码和所述装置的工作状态,将包含所述DALI控制数据的第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行相互转换。
根据本发明的一个实施例,所述PLC单元包括:
PLC调制/解调电路,其基于搭载的PLC协议和所述装置的工作状态对所述第二TTL电平信号和预处理PLC信号进行相互转换;
PLC模拟前端,其包括发送通道和接收通道,
所述发送通道用于将所述预处理PLC信号载波调制为所述PLC信号后输出给电力线路,
所述接收通道用于从电力线路上提取的包括所述DALI控制数据的PLC信号载波解调为预处理PLC信号后输出给所述PLC调制/解调电路。
根据本发明的一个实施例,所述PLC单元还包括:
PLC收发电路,其用于将所述PLC模拟前端输出的PLC信号耦合到电力线路上,或从电力线路上提取的包括所述DALI控制数据的PLC信号发送给所述模拟前端。
根据本发明的一个实施例,所述装置还包括:
电源模块,其用于向所述DALI总线收发电路、所述微控制器、所述存储器、所述PLC调制/解调电路、所述PLC模拟前端和所述PLC收发电路提供工作电源。
根据本发明的一个实施例,所述DALI单元还包括:
DALI接口,其在监测到DALI总线有包含所述DALI控制数据的DALI总线差分信号输出时,允许该信号通过所述DALI接口传输到所述DALI总线收发电路,或者将所述DALI总线收发电路输出的包含所述DALI控制数据的DALI总线差分信号输出给DALI总线。
根据本发明的一个实施例,所述PLC单元还包括:
PLC接口,其在监测到电力线路有包含所述DALI控制数据的PLC信号时,允许该信号通过所述PLC接口传输到所述PLC收发电路,或者将所述PLC收发电路输出的包含所述DALI控制数据的PLC信号输出给电力线路。
根据本发明的另一个方面,提供了一种照明控制系统,包括:
远端控制平台,其用于产生针对DALI终端的DALI控制数据;
DALI控制器,其用于将所述DALI控制数据转换为DALI总线差分信号;
DALI终端,其基于接收的所述DALI控制数据执行相应的动作;
如权利要求1-8中任一项所述的转换装置,
其中,至少包括一个所述转换装置设置于所述DALI控制器和电力线路之间,以使得所述DALI控制器输出的针对所述DALI终端的DALI控制数据,通过所述转换装置转换为包含所述DALI控制数据的PLC信号后耦合到电力线路上发送;
至少包括一个所述转换装置设置于电力线路与所述DALI终端之间,以使得所述转换装置从电力线路上提取包含所述DALI控制数据的PLC信号,并转换为针对所述DALI终端的DALI控制数据来对所述DALI终端进行控制。
根据本发明的一个实施例,所述DALI终端将其状态信息通过所述照明控制系统反馈给所述远端控制平台。
根据本发明的另一个方面,还提供了一种通过电力线传输DALI协议数据的转换装置的DALI协议数据转换方法,包括:
检测输入信号状况;
当检测到只有DALI总线差分信号输入时为第一工作状态,此时,接收针对DALI终端的DALI控制数据,并转换为第一TTL中间电平信号,基于DALI协 议栈对所述DALI控制数据进行解析并生成第二TTL中间电平信号,将所述第二TTL中间电平信号转换为PLC信号,并耦合到电力线路上发送包含所述DALI控制数据的PLC信号;
当检测到只有PLC信号输入时为第二工作状态,此时,从电力线路上提取包含所述DALI控制数据的PLC信号,并转换为第二TTL中间电平信号,基于DALI协议栈对所述第二TTL中间电平信号进行封装而生成第一TTL中间电平信号,将所述第一TTL中间电平信号转换为针对DALI终端的DALI控制数据,对DALI终端进行控制。
当检测到同时输入所述DALI总线差分信号和所述PLC信号时,优先工作在所述第一工作状态。
本发明带来了以下有益效果:
本发明通过结合DALI总线和PLC技术,使得本发明不仅具有PLC收发功能,通过电力线路传输DALI总线差分信号并基于DALI总线协议对DALI终端进行寻址和控制。本发明能有效满足智能照明控制系统的大规模、高可扩展性需求,还具有节能、高效、操作灵活的特点。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍:
图1是根据本发明的一个实施例的通过电力线传输DALI协议数据的转换装置结构图;
图2是根据本发明的一个实施例的工作方法流程图;以及
图3时根据本发明的一个实施例的照明控制系统示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据 以实施。需要说明的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
PLC(Power Line Communication,电力线通信)技术是利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式。PLC技术是把载有信息的高频信号加载于电流,然后利用电力线传输至接受信息的适配器,适配器再把信息从电流中分离出来从而实现信息的传递。每个电力载波网络理论可支持65534个从机,可以有效扩展DALI总线的控制节点,方便易用,组网快速,节省通讯布线成本。
因此,针对具有大规模、高可扩展性需求的智能照明控制系统,发明一种利用PLC传输,同时能按照DALI总线协议对设备进行寻址并控制设备状态的装置,以实现通过电力线通信技术实现对DALI总线通信的扩展、中继,是非常具有实用价值的。
如图1所示为根据本发明的一个实施例的通过电力线传输DALI协议数据的转换装置。以下参考图1来对本发明进行详细说明。
由于DALI总线在物理层设计时仅使用差分信号和数字总线通信,而一般的数据处理芯片处理的数据不采用差分信号,因此,有必要将DALI总线上的差分电平的DALI信号转换为非差分电平的DALI信号。在本发明的实施例中,以TTL电平作为非差分电平为例来进行说明,但本发明所述的非差分电平不限于TTL电平。
该装置包括顺序连接的DALI单元、控制单元和PLC单元。其中,DALI单元用于将DALI总线差分信号和第一TTL中间电平信号进行相互转换。PLC单元其将电力线路上承载的PLC信号和第二TTL中间电平信号进行转换。控制单元基于DALI协议栈对第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行转换。
其中,该转换装置有两种工作状态。在第一工作状态下,DALI单元接收针对DALI终端的DALI控制数据,并转换为第一TTL中间电平信号,控制单元基于DALI协议栈对DALI控制数据进行解析并生成第二TTL中间电平信号,PLC单元将第二TTL中间电平信号转换为PLC信号,并耦合到电力线路上发送包含DALI控制数据的PLC信号。
在第二工作状态下,PLC单元从电力线路上提取包含DALI控制数据的PLC信号,并转换为第二TTL中间电平信号,控制单元基于DALI协议栈对第二TTL 中间电平信号进行封装而生成第一TTL中间电平信号,DALI单元将第一TTL中间电平信号转换为针对DALI终端的DALI控制数据,对DALI终端进行控制。此处的DALI控制数据包括DALI终端的寻址数据和状态控制数据。
在本发明的一个实施例中,DALI单元包括DALI总线收发电路。在第一工作状态下,DALI总线收发电路将DALI总线输入的包含针对DALI终端的DALI控制数据的DALI总线差分信号转换为第一TTL中间电平信号。在第二工作状态下,DALI总线收发电路将第一TTL中间电平信号转换为DALI总线差分信号。此处,DALI总线收发电路主要用于对输入信号进行电平转换,以满足DALI总线收发电路两端的信号电平需要。
在本发明的一个实施例中,控制单元包括分别与DALI总线收发电路和PLC单元连接的微控制器及与该微控制器连接的存储器。其中,存储器用于存储DALI协议栈及该微控制器在进行数据处理时所需的软件程序代码。
在第一工作状态下,微控制器接收DALI总线收发电路输出的包含DALI控制数据的第一TTL中间电平信号,并基于存储器存储的DALI协议栈及数据处理时所需的软件程序代码,将第一TTL中间电平信号转换为第二TTL中间电平信号。在第二工作状态下,微控制器接收PLC单元输出的包含DALI控制数据的第二TTL中间电平信号,并基于存储器存储的DALI协议栈及数据处理时所需的软件程序代码,将第二TTL中间电平信号转换为第一TTL中间电平信号。
在本发明的一个实施例中,PLC单元包括顺序连接的PLC调制/解调电路和PLC模拟前端。PLC调制/解调电路中搭载PLC协议栈,基于该装置的工作状态,PLC调制/解调电路对输入其的信号进行处理后输出。其中,在第一工作状态下,PLC调制/解调电路基于PLC协议栈将微控制器传递来的第二TTL中间电平信号转换为预处理PLC信号。在第二工作状态下,PLC调制/解调电路基于PLC协议栈将预处理PLC信号转换为第二TTL中间电平信号。其中,预处理PLC信号为对第二TTL中间电平信号进行PLC调制后的信号,第二TTL中间电平信号为对预处理PLC信号进行PLC解调后的信号。
PLC模拟前端包括两个通道:发送通道和接收通道。其中,在第一工作状态下,发送通道处于工作状态,其将PLC调制/解调电路输出的预处理PLC信号处理后输出。发送通道的处理过程包括:将PLC调制/解调电路发送来的预处理PLC信号进行数/模转换,再进行OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交频分复用技术)调制,并将调制后的OFDM信号(即PLC信号)输出给电力线路。在第二工作状态下,接收通道处于工作状态,其将电力电路承载的PLC信号处理后输出给PLC调制/解调电路。接收通道的信号处理过程包括:将输入的模拟PLC信号进行滤波、增强、OFDM解调,再进行模/数转换后发送给PLC调制/解调电路。
在本发明的一个实施例中,PLC单元还包括PLC收发电路。在第一工作状态下,PLC收发电路将PLC模拟前端的发送通道输出的PLC信号耦合到电力线路上。在第二工作状态下,PLC收发电路从电力线路中提取PLC信号并发送给PLC模拟前端的接收通道。
在本发明的一个实施例中,该装置还包括电源模块。电源模块用于向DALI总线收发电路、微控制器、存储器、PLC调制/解调电路、PLC模拟前端和PLC收发电路提供直流恒压工作电源。
在本发明的一个实施例中,DALI单元还包括DALI接口。在第一工作状态下,DALI接口在监测到DALI总线有包含DALI控制数据的DALI总线差分信号输出时,允许该信号通过DALI接口传输到DALI总线收发电路。在第二工作状态下,DALI接口将DALI总线收发电路输出的包含DALI控制数据的DALI总线差分信号输出给DALI总线。在第一工作状态下,DALI接口通过DALI总线与DALI控制器连接,DALI控制器用于输出包括DALI控制数据的DALI总线差分信号。在第二工作状态下,DALI接口通过DALI总线与DALI终端连接,DALI终端基于DALI控制数据执行相应的动作。同时,DALI终端还可以将其状态信息通过该装置和电路线路反馈到DALI控制终端。
在本发明的一个实施例中,PLC单元还包括PLC接口。在第一工作状态下,PLC接口将PLC收发电路输出的包含DALI控制数据的PLC信号输出给电力线路。在第二工作状态下,PLC接口在监测到电力线路有包含DALI控制数据的PLC信号时,允许该信号通过PLC接口传输到PLC收发电路。
如图2所示为根据本发明的一个实施例的采用以上转换装置的DALI协议数据转换方法的工作流程图。以下参考图2来对该装置的DALI协议数据转换方法进行详细说明。
1)、首先,向该装置的各个工作单元上电,并对各单元进行功能初始化设置,然后装置进行自检;
2)、检测输入信号状态,进入等待差分电平DALI信号的状态,通过DALI接口监测DALI总线上是否有DALI差分信号传递过来,如有DALI差分信号,即工作在第一工作状态,则进入步骤3,若没有则进入步骤7;
3)、DALI总线上的DALI差分信号触发DALI收发电路向微控制器发送中断信号,提示有DALI差分信号到达,微控制器向DALI总线收发电路发送接收指令,进入步骤4;
4)、DALI总线收发电路接收DALI接口发送的DALI差分信号,并将DALI差分信号转换成第一TTL中间电平信号后发送给微控制器,进入步骤5;
5)、微控制器接收DALI总线收发电路发送的第一TTL中间电平信号,并调用存储器中储存的DALI协议栈进行数据解析后生成第二TTL中间电平信号发送给PLC单元,进入步骤6;
6)、PLC调制解调电路对微控制器发来的第二TTL中间电平信号进行协议转换为预处理PLC信号,并发送给PLC模拟前端,PLC模拟前端对信号进行数/模转换,再进行OFDM调制,并将调制后的OFDM信号传递给PLC收发电路,PLC收发电路将OFDM信号通过PLC接口耦合到电力线上进行发送,同时进入步骤2循环;
7)、进入等待PLC信号的状态,PLC接口监测电力线上是否有电力载波信号传送过来,若有,则工作在第二工作状态,进入步骤8,没有则进入步骤2循环;
8)、电力线路上的PLC信号触发PLC收发电路向微控制器发送中断信号,提示微控制器有PLC信号到达,微控制器向PLC收发电路发送接收指令,进入步骤9;
9)、PLC收发电路接收电力载波信号并发送给PLC模拟前端,模拟前端将PLC收发电路传递来的模拟PLC信号进行滤波、增强、OFDM解调和模/数转换为预处理PLC信号后传递给PLC调制/解调电路,PLC调制/解调电路根据PLC协议栈对预处理PLC信号进行信号解析,再将解析后的第二TTL中间电平信号发送给微控制器;
10)、微控制器接收PLC调制/解调电路传递来的第二TTL中间电平信号,并调用DALI协议栈对数据封装为第一TTL中间电平信号,并将第一TTL中间电平信号发送给DALI总线收发电路,进入步骤11;
11)、DALI总线收发电路将微控制器传递来的第一TTL中间电平信号转换成DALI总线差分信号,并通过DALI接口发送给DALI总线,同时进入步骤2循环。
以上所述为该转换装置采用半双工通信方式,即在某一时刻只进行单向的数据传输,但本发明不限于半双工通信方式。
在本发明的一个实施例中,还提供了一种采用以上转换装置的照明控制系统,该系统包括远端控制平台、DALI控制器、通过电力线传输DALI协议数据的转换装置和DALI终端。
其中,远端控制平台用于产生针对DALI终端的寻址信号和控制信号。DALI控制器用于将寻址信号和控制信号转换为DALI总线差分信号。DALI协议数据转换装置包括:DALI单元、控制单元和PLC单元。其中,DALI单元将DALI总线差分信号和第一TTL中间电平信号进行转换;PLC单元,其将电力线路上承载的PLC信号和第二TTL中间电平信号进行转换;控制单元基于DALI协议栈对第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行转换。
该系统中的DALI协议数据的转换装置可以工作在两种工作状态。其中,在第一工作状态下,DALI单元接收针对DALI终端的DALI控制数据,并转换为第一TTL中间电平信号。控制单元基于DALI协议栈对DALI控制数据进行解析并生成第二TTL中间电平信号,PLC单元将第二TTL中间电平信号转换为PLC信号,并耦合到电力线路上发送包含DALI控制数据的PLC信号。
在第二工作状态下,PLC单元从电力线路上提取包含DALI控制数据的PLC信号,并转换为第二TTL中间电平信号。控制单元基于DALI协议栈对第二TTL中间电平信号进行封装而生成第一TTL中间电平信号。DALI单元将第一TTL中间电平信号转换为针对DALI终端的DALI控制数据,对DALI终端进行控制。
在该系统中,至少包括一个以上所述转换装置设置于DALI控制器和电力线路之间,以使得DALI控制器输出的针对DALI终端的DALI控制数据,通过转换装置转换为所述DALI控制数据的PLC信号后耦合到电力线路上发送。
至少包括一个以上所述转换装置设置于电力线与DALI终端之间,以使得转换装置从电力线路上提取包含DALI控制数据的PLC信号,并转换为针对DALI终端的DALI控制数据来对DALI终端进行控制。
在本发明的一个实施例中,DALI终端还可以通过以上所述的照明控制系统 将其自己的状态信息反馈到远端控制平台,以使得远端控制平台获得DALI终端的状态信息。
如图3所示为根据本发明的一个实施例的照明控制系统的结构图,其中,上位机PC作为远端控制平台用于对DALI控制器进行程序下载及参数设置。DALI控制器将上位机PC发送的包括寻址信号和控制信号转换为DALI总线差分信号后输出给DALI协议数据转换装置。该装置将DALI总线差分信号转换为PLC信号。PLC信号经电力线路传输给DALI终端,DALI终端(支持DALI协议的灯具或传感器等)。在DALI终端与电力线之间还设置有DALI协议数据转换装置,该装置将PLC信号转换为DALI总线差分信号后经DALI总线输出给DALI终端。同时,DALI控制器还可以接收DALI总线上由DALI终端发送的包括DALI终端状态信息的DALI信号,并将其解析转换后发送给PC电脑。
DALI信号中的寻址信号和控制信号,两者为一一对应关系。DALI终端(支持DALI协议的灯具或传感器)在接收到包含寻址信号和控制信号的DALI信号时,即对照DALI协议栈中制定的协议规则对信号进行解析,并首先确定信号中包含的地址信息。每一个DALI终端都有独一无二的设备地址号,DALI终端会将接收到的信息中的地址信息与自身的地址码进行校验,如果校验成功,则按照信号中地址码对应的控制信号进行控制。在状态信息反馈时,也是将地址信息和状态信息一一对应,按照DALI协议约定的格式进行传送。
由图3可知,本发明可以对DALI总线进行扩展和中继,可以有效扩展DALI总线的控制节点,方便易用,并且可以节省通讯布线成本。本发明通过结合DALI总线和PLC技术,使得本发明不仅具有PLC收发功能,还能按照DALI总线协议对照明设备进行寻址,并控制照明设备的照明状态。本发明能有效满足智能照明控制系统的大规模、高可扩展性需求,还具有节能、高效、操作灵活的特点。
虽然本发明所公开的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员,在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

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本发明公开了一种DALI协议数据的转换装置、方法及照明控制系统,该转换装置包括:DALI单元,其将DALI总线差分信号和第一TTL中间电平信号进行转换;PLC单元,其将电力线路上承载的PLC信号和第二TTL中间电平信号进行转换;控制单元,其基于DALI协议栈对第一TTL中间电平信号和第二TTL中间电平信号进行转换,该装置可以工作在两种工作状态。本发明不仅具有PLC收发功能,还能通过电力线路传输DA。

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