蓝牙mesh网络与DALI智能照明标准将是天作之合

2020年稍早蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)和DiiA(数字照明接口联盟)宣布正在开展合作,目标是为了指定一个可以在蓝牙mesh照明控制网络上对D4i智能灯具进行配置、监视和控制的标准接口。这两家机构将通过协调标准来引领照明行业打造具有完全互操作性、即插即用、可在现场升级的未来物联网照明系统。

蓝牙技术联盟最近发表了一篇题为蓝牙与DALI“双剑合璧”,加速推进物联网商业照明的文章,很好地总结了此次合作对业务和市场的影响。尽管如此,我们还是有必要从工程设计的角度来更深入地了解此次合作的意义以及照明行业可能感兴趣的最终产品外观与协作方式。

蓝牙mesh网络

蓝牙技术联盟于2017年发布了一套mesh网络规格,包括mesh网络配置文件、mesh网络模型和mesh网络设备属性。mesh网络配置文件指定了通用mesh网络的运行方式。尽管使用蓝牙技术建立低功耗无线网络这一想法已存在多年,但mesh网络模型和mesh网络设备属性的发布极大出乎了业内的意料,尤其是鉴于它们所覆盖的范围。

mesh网络模型规格包括构建具有高度可扩展性的强大照明控制网络所需的一整套功能。仅将它们归类到照明控制并非完全妥当,因为mesh网络模型规格中的重要部分涉及传感器和数据。如今,传感器显然已成为照明控制系统的基本组成部分,而更加明显的一个趋势是,照明系统中的控制部分开始被来自非照明环境传感器(例如温度、空气质量、噪声、二氧化碳浓度等)的数据所覆盖。而蓝牙mesh网络模型规格则从一开始就支持所有这些趋势。

除了传感器之外,有人还预测该行业将越来越渴望采集更多来自现场设备的数据,这也让mesh网络设备属性有了“用武之地”。2017年,mesh网络设备属性制定了上百种可在蓝牙mesh网络设备之间交换的数据点定义。这个异常丰富的数据定义集合带来的是富含数据的照明网络。2020年10月,我们刚刚发布了mesh网络设备属性规格版本2(MDPv2)。MDPv2的数据定义数量目前达到183个,几乎翻了一倍。而且更重要的是,大多数添加的数据定义都与照明系统有关,尤其是DALI。

DALI

DALI是数字照明接口联盟DiiA(DigitalIllumination Interface Alliance)旗下的一个品牌,是“数字可寻址照明接口”的缩写,其正式名称是IEC62386。它是一项非常完善且覆盖范围广泛的照明标准,并以其零部件为人熟知。近期引起人们特别关注的是DALI 25x(尤其是251、252和253标准),它们被统称为D4i(物联网DALI)或灯具数据部分。

DALI 251:涵盖了灯具资产管理并包含序列号、生产日期和名义参数(功率、电压、CRI、CCT等)等数据。

DALI 252:涵盖了能耗计量并定义了如何报告功率和能耗。

DALI 253:被称为诊断和维护部分,并且定义了灯具驱动器以及光源本身的各种数据报告项目,例如故障条件、欠压/过压事件、热降额、电源周期数等。

这三者加起来提供了近一百个灯具的数据报告项目。考虑到一个蓝牙mesh网络中可能有数千个灯具,灯具业务可以说是一项大数据业务。对此您也许会感到惊讶。但这些数据的确可以用于许多用途,比如管理照明系统、优化能耗和预测性维护等,而且现在所有这些数据都能够获取。

合作所产生的效益

由于能够从数字驱动器中读取数据,传感器控制器突然有了一个新的作用:它可以通过mesh网络将有关驱动器和光源的数据转发到云系统并在那里对其进行转换和分析后再发送至各种应用。

空间利用应用可以将所采集到的建筑使用数据可视化。照明维护应用可以监视每盏灯的工作状况、观察异常情况并在问题灯具出现故障前触发维修措施。能源报告应用可以将数据发送至公用事业单位,从而帮助改进能源平衡。这些应用带来了无尽的可能性。

新的规格

我们需要对所有在产品中实现的可能性制定标准规则。数字照明接口联盟DiiA负责DALI总线的定义、数字驱动器中的功能以及数据报告格式。蓝牙技术负责实现灯具之间的无线mesh网络(mesh网络配置文件规格)并提供照明控制和感应功能(mesh网络模型规格)以及兼容的数据格式(mesh网络设备属性)。

虽然蓝牙技术和DALI之间的控制功能和数据类型映射十分直观,但要将其升级到全球统一的互操作水平,就需要制定蓝牙-DALI规格。由于两家机构已签署合作协议,这项工作正在进行中。该规格还将促成一项联合认证计划,从而保证蓝牙mesh网络(灯具间无线网络)和DALI(灯具内总线)之间的中间设备(例如传感器控制器)都经过互操作性和功能测试。

天作之合

正如您所见,这一体系可谓是天作之合,不但可以精准映射控制功能,还可以精确、清晰地映射数据,而且蓝牙分布式控制架构与DALI应用控制器概念珠联璧合。这种相互之间的匹配度和扩展性如此之高的独立架构是很少见的。如此双赢的合作让我们非常期待这对组合广阔的未来发展前景。

凭借技术上的匹配以及蓝牙技术联盟与DiiA之间的密切合作,市场上将出现更多互可操作的智能照明组件,进一步加快在改造环境和新建环境中采用物联网智能照明系统的速度,最终做到以适中的成本,实现节省能源、提高舒适度和用户体验的目标。

解读蓝牙MESH网络和DALI的连接方式与背后原理

在我们的上一篇文章:蓝牙mesh网络与DALI——天作之合中,我们了解了蓝牙mesh网络与DALI合作的历史和优势。在这篇文章中,我们要更加详细地了解这一强强联手的背后原理以及蓝牙mesh网络和DALI的连接方式。

为了说明蓝牙mesh网络与数字照明接口联盟DiiA旗下品牌DALI的连接方式,我们先从灯具开始说起,比如办公室天花板上的灯槽、长条形的悬挂式灯具等。尽管外形尺寸不同,但灯具的内部都非常相似,包含一个光源(LED)和一个驱动器(为LED提供电源)。一般情况下,灯具还带有空间使用和亮度传感器。该传感器通过模拟线路(0-10V线路)控制驱动器。当电压为0V时,驱动器关闭;当电压为10V时,驱动器达到最大功率,而中间的任何电压都被转换为(近似)灯具亮度。例如当电压为4V时,驱动器将灯具亮度调低至约40%。这就是过去的模拟灯具。

数字化灯具

随着蓝牙mesh网络的到来,传感器通过mesh网络加入到灯具中。之前的传感器设备一般包括空间使用和环境光亮度传感器,现在还加入了微处理器和蓝牙无线电(通常以集成系统芯片的形式加入)。不同于盲目控制驱动器,传感器可以通过mesh网络交换信息,发布自己的数据并订阅其他传感器。严格来说,在蓝牙mesh网络中,由于无法处理接收到的数据,一个传感器无法订阅另一个传感器。

这让蓝牙mesh模型库中最强大的“武器” —— 照明控制器(the lighting controller, LC)有了用武之地。LC是一种在传感器内部微处理器(或芯片级系统SoC)上运行的软件,可将哑传感器(dumb sensor)转换为配备智能传感器的照明控制器。

小型化设计让该设备看起来仍像一个传感器,但它的功能更强大,能够驱动整套照明控制策略,例如有人、无人或日光模式等。而且它的行为就像智能生物中的细胞一样,能够通过协调动作与邻近的灯光来实现完全同步的动作。所有这一切都无需配备在上一代联网照明系统中常见的中央控制器。传统的控制盒不见了,嵌入在灯具传感器中的分布式控制器将照明网络变成了一个集体式的智能照明系统。由于每个灯具都实现了完全的自主化,因此该系统不存在单点故障,不过每个灯具之间还是能够实现完全同步。

数字DALI总线

在如今这个通过DALI实现的数字化照明世界中,传感器控制器和驱动器之间的0-10V控制线已被数字总线(digital bus)取代。该总线的构造非常简单 —— 只有两条普通线路。第一,这种双线制总线能够同时提供通信和电源,因此传感器不需要连接任何外部电源,而是由DALI总线供电。第二,通过DALI总线进行的通信是数字通信,因此不会有近似化的余地,意味着不会再出现”约40%”这样的近似值,而是能够调节到恰好40%(或要求的任何其他亮度),这就如同模拟黑胶唱片和光盘之间的精度区别。第三,DALI不但支持控制命令,而且还支持可以反馈部分数据的查询,而这在模拟灯具中是不可能实现的。严格来讲,按照DALI的术语,具备所有联网、传感和控制功能的蓝牙mesh设备已经成为一个灯具内的应用控制器。

现代化的DALI驱动器(称为D4i驱动器)能够采集大量数据。由于通过DALI总线实现了双向数字通信,因此该驱动器可以采集所有这些数据并将这些数据发送至蓝牙网络进行进一步的处理和分析。

如要更深入地研究如何将蓝牙mesh网络用作灯具间的照明控制和管理系统,请查看技术文件:构建基于蓝牙mesh网络的传感器型照明控制系统。

智米9款设备接入天猫精灵 一句话操控智能设备

小米生态链企业智米公司宣布:智米空调/加湿器/风扇/电暖器系列产品接入天猫精灵。这是继小米小爱音箱之外,第二个可以协助智米产品进行语音操控的设备。

据了解,本次接入天猫精灵的产品主要是智米全直流变频空调、智米全直流变频空调1A、智米变频空调2一级能效和三级能效、智米直流变频落地扇2&2S、智米纯净型加湿器、智米除菌加湿器和智米电暖器智能版9款产品。

值得一提的是,新入手的设备在连接时,用户需要同时下载气度APP和天猫精灵APP,先将设备关联至气度APP中登录的小米账号下。其次是在天猫精灵中将之前的小米账号绑定到天猫精灵的“智米家庭”系列中,即可将设备与天猫精灵进行关联。

随后如果有新的设备和小米账号进行绑定,也会自动和天猫精灵登录的淘宝账号进行关联,免除了用户重复操作的麻烦。

mijia201909071

针对不同设备的运行需求,除了常见的开关机设备之外,每个产品能够进行的操作也不尽相同。空调和电暖器两种设备可以进行更为精准的温度调节,风扇、加湿器则是支持档位调节。空调还有工作模式、摆风角度调节,风扇也可支持摆头角度调节。

比如你可以说:

天猫精灵:打开/关闭取暖器、取暖器温度升高3度、设置取暖器温度为26度……

天猫精灵:打开/关闭空调、设置空调风速为1/2/3/4/5/自动挡、设置空调温度为28摄氏度、空调开启上下20/40/60度摆风、空调风速调高/低一挡、空调设置为送风/除湿模式、空调设置为制冷/制热模式、空调开启/停止左右摆风 ​​​​……

天猫精灵:打开/关闭加湿器、加湿器调至1/2/3挡……

mijia201909072

国美智能多种全屋智能家电,为健康生活增添一份保障

现在,随着智能产品不断创新,你是不是迫不及待想给家里的装备都升个级立即开启智能化时代了?

四月春意渐浓,随着天气慢慢变暖和疫情的逐渐好转,我们终于有望迎来一个全新的开始,在春暖花开的季节里,大自然中的万物都在“焕新”,草木新绿,花朵初绽,家里的那些老古董家电,也是时候更新换代啦。

这个春天小智带来几件“利器”为你的“新家”增添一份新鲜感、一份舒适感!

国美412L大屏智慧冰箱

我们对冰箱的认知,大概还停留在食物的保鲜上,而智能时代的来临,多功能的大屏智慧冰箱已经成为厨房新潮流,那TA有哪些过人之处呢?

国美大屏智慧冰箱

412L大容量,多个精巧空间,囤货再多都够用,风冷无霜,变频节能,智能除菌,静享持久新鲜,特别的是TA拥有21.5吋大屏智能物联,搭载GOME UI智慧生态系统,支持语音交互,解放双手,内涵海量菜谱以及丰富的娱乐应用,让你摇身变大厨,厨房生活从此有声有色,还有食材管理功能,智能记录并实时监测食材新鲜程度,过期前提醒,避免浪费,让你吃的更放心更安心。

国美70英寸智能语音电视

多年以前买的老电视,现在来看屏幕已经太小,观看效果不佳,无法体验身临其境的感觉,那想看大片又不想出门,选什么电视才能体会到在电影院的感觉呢?

国美70英寸智能语音电视

12.5mm纤薄机身,一体化金属外框,彰显高端品质,夏普原装70英寸4K HDR震撼大屏,磅礴画面跃然眼前,两组10W全频端扬声器单元的加持,给你真正影院级的视听体验,还有海量影视资源搭配语音操控,一句话就可控制其搜索影视剧等。这款电视同样内置了GOME UI智慧生态系统,通过“国美智能APP”随时控制国美智能的20余款,自有品牌及合作伙伴产品,并能轻松定制你的生活场景,打造属于自己的全屋智能家居环境。

国美智能晾衣机

都2020年了,你还在用手摇晾衣杆吗?,手摇的易坏不说,摇来摇去也太麻烦,并且遇到阴雨天,衣物也无法得到及时高效的晾晒,有没有方便的万能晾衣架,来满足我们的居家生活需求呢?

国美智能晾衣机

高度契合了当代用户对极简生活的品质需求,智能语音+APP操控+无线射频遥控,轻松晾晒,告别旧时代。此外TA拥有360°立体烘干功能,风力强劲,有效缩短衣物的晾干时间,再也不用因为衣服晾不干而烦恼了,并且还可智能光波消毒,有效杀灭螨虫、大肠杆菌等常见细菌,同时,遇阻即停、舒适光照等功能,更是帮你拥抱健康舒心生活,幸福感UP!

全屋智能家电已经成为现代主流,便捷的语音操控解放了我们的双手,不同设备间互联、互通、互控,一呼百应的服务给我们的生活带来了新鲜感,智能的管理系统更是为健康生活增添了一份保障。