P2控制

P2简介

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贾国来

专业:自动化  

职称:高级工程师 

控制系统从业三十多年,学无止境

天津纺织工业研究所\计算机颜色光学色度研究室,担任室主任18年;

广东岭南职业技术学院实训中心主任电子通信专业学科,担任副教授3年;

从事计算机网络控制系统,嵌入式系统电子产品,曾经参与“光谱色度测试仪”国家科研项目的研究,该项目获得国家科技二等奖。曾主持设计二十多项科研项目,获多项国家发明专利(持有国家专利局颁发证书)。

2005年着手P2-照明控制系统研发,应用于城市景观LED照明、LED路灯及室内LED照明控制系统研发与应用。系统结构简单,施工方便,工程运行稳定。具有多项成功工程案例。组建P2-控制系统工作室,为公司培养研发、设计、工程技术团队。

自主创新P2照明控制系统,对比国外DMX512系统,独特优势在于:自创P2系统通信协议体系。三维寻址空间。控制灯具无需扫描信号,取消DMX512分控制器、以太网环节,极大简化信号传输结构,有效规避工程风险。系统结构简单,施工方便,10000米长距离信号传输,16位PWM伽马2.2曲线修正调光灯具,可选用RDM远程设备管理功能,灯具温度控制功能,灯具内部嵌入多种内控逻辑图像记忆功能。

控制系统运行稳定。P2系统对比DMX512用于桥梁、园林、广场、分散环境照明具备独特优势。系统组网简单。1个主控制器、通过网络中继器直接可以控制最大连接256*256*256=16777216个灯具。适用于长距10000米信号传送。通过无线网关可以远程控制。P2系统历经10多年的工程应用,已经具备50多个成功工程案例。

多年来已经培养出一批年轻有为的优秀工程师,目前从业于多家知名照明企业。


一、P2系统设计背景

P2系统集合了DMXDALI系统优势技术,系统兼容DMXDMN两种协议控制系统,可以灵活适用于不同照明场景需求。灯具节点采用嵌入式系统智能化设计方式,灯具节点可以下载大量的自动设定各种逻辑运行显示功能。以适应于不同灯光场景特殊需要。特别是对于照明工程中建筑格局千变万化,采用P2-DMN系统可以任意裁剪量身定做,从而可以大大节省工程成本。同时保证工程长期运行稳定可靠。P2-DMN系统已经获得国家发明专利,属于自主创新知识产权控制系统。

 

二、系统特点:

1.       兼容DMXDMN两种协议控制系统。两种协议采用基于RS485通信标准模式,为工程通信可靠提供灵活性。

2.       DMX环境下,灯具可以显示实时动画图像、逻辑显示,符合DMX5121990)标准。

3.       DMN环境下,系统接入不同的适配器,可以通过互联网进行远程无线网络控制,例如:通过GPRSCDMAZigbeeGPS适配器可以将DMN-控制系统分布在整个城市,通过控制中心进行局域网整体定时同步控制。具有DALI协议随机配置地址码功能。在工程维护中可以随机配置地址码。

4.       采用RS485总线通信模式,系统容错功能强。在网络通讯过程中,由于个别网络通讯节点故障会引起的拉死整体网络正常通讯现象,针对这种情况,系统在节点硬件和软件设计中采取了相应的措施,即便有个别网络通讯LED灯具节点故障,不会影响整体网络正常工作。

 

三、DMN系统网络三维地址结构示意图:

网络含有三维地址-X-Y-Z   地址X-Y-Z可以组成点、线、面、块、任意切割几何形状

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四、DMNDMX512DALI  三种控制系统性能比较

控制系统

DMX

DALI

DMN

通信协议

主机不间断实时发送固定每一帧512字节扫描信号。

主机从机1-2个字节传送命令、数据。

主机从机4--32个字节传送命令、数据。

寻址范围

每次扫描发送1帧为512个地址。512 个单色灯具。或170 RGB三色灯具。

主从式结构,子系统最多连接64 个灯具地址

主从式结构,子系统最多连接三维寻址灯具地址256*256*256=16777216

通信方式及

通信波特率

RS485通信标准

固定为BPS=250K

曼彻斯特编码

固定为BPS=1200

RS485通信标准

BPS=1200-250K

基本特性

由主机不间断实时发送每一帧512字节扫描信号维持调光显示。适应实时动态图像显示。

适应室内荧光灯照明控制,可灵活接入各种标准传感器,信号线可以与220伏电源线同轴敷设抗干扰能力强。

寻址范围及通信波特率灵活选择具有场景显示自动记忆功能,慢速平滑调光,不需要主机扫描信号。适合长距离传送抗干扰能力强。

系统结构

主机、信号分配器、灯具系统结构简单

主机、灯具、

系统结构简单

主机、灯具

系统结构简单

适用范围

舞台灯光、室外景观照明控制得到广泛应用。

适应室内荧光灯照明调光控制。在宾馆、酒店照明调光控制系统得到广泛应用。

室内、室外照明控制。选择兼容DMX512控制系统。可以接入无线远程局域网控制。

通用标准

EIA标准RS485通信模式

曼彻斯特码

 EIA标准RS485通信模式

五、结束语

P2-DMN系统的研发,体现了具有创新自有知识产权理念,旨在更加适应LED建筑照明工程,确保系统长期可靠运行稳定性,系统协议制定主要参考了相关LonWork工业现场的总线技术CAN总线技术DALI数字化可寻址通信协议、通过大量的优化改进工作。系统具有更强的灵活性和实用性。为了适应建筑照明要求,灯具不用依赖于主控制器频繁扫描信号,属于本机智能化自动运行方式,其自动平滑调光、调色功能功能更加丰富。通讯系统协议尽量采用低带宽率通讯方式,以确保系统运行稳定性。灯具节点和主控制器在硬件、软件方面都做了大量的专用研发设计工作。系统的最大特点在于在工程设计、安装、维护整体过程中简单实用可靠,经过多年的工程实施案例的验证,系统的稳定可靠性取得了很好的效果。

 

P2主设计师:贾国来

 

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