Bluetooth Mesh y DALI: la combinación perfecta

En mayo de 2020, el Grupo de Interés Especial Bluetooth (SIG) y DiiA (Alianza de Interfaces de Iluminación Digital) anunciaron que están trabajando juntos con uno de los objetivos que es especificar una interfaz estandarizada que permita el aprovisionamiento, monitoreo y control. de las luminarias inteligentes D4i a Bluetooth^® malla red de control de iluminación.

Esta estandarización coordinada en ambas organizaciones llevará a la industria de la iluminación a un sistema de iluminación IoT completamente interoperable, plug-and-play, actualizable en el campo y preparado para el futuro.

Un artículo publicado recientemente por Chuck Sabin de Bluetooth SIG, Bluetooth + DALI: acelerando el futuro de la iluminación comercial habilitada para IoT, proporciona un excelente resumen del impacto comercial y de mercado de esta cooperación. Sin embargo, vale la pena profundizar en lo que significa este anuncio desde el punto de vista de la ingeniería, y lo que probablemente afectará a la comunidad de iluminación, cómo se verán los productos finales y cómo funcionarán juntos.

Red de malla Bluetooth

El Bluetooth SIG lanzó especificaciones de red de malla en 2017, que son un conjunto de tres especificaciones: perfil de malla, modelo de malla y propiedades del dispositivo de malla. El perfil de malla especifica el funcionamiento de las redes de malla de uso general. Si bien la idea de usar la tecnología Bluetooth para construir redes inalámbricas de baja potencia ha existido durante muchos años, el modelo de malla y las propiedades del dispositivo de malla han surgido en gran medida inesperados de la industria, especialmente considerando el alcance de esto. ellos proveen.

La especificación del modelo de malla incluye un conjunto completo de características necesarias para construir redes de control de iluminación robustas y altamente escalables. Clasificándolos como control de iluminación Eso sería quedarse corto, ya que una parte importante de la especificación del modelo Mesh se trata de sensores y datos. Hoy se ha hecho evidente que los sensores son una parte clave de un sistema de control de iluminación. Y lo que resulta más obvio es que en los sistemas de iluminación la controlar parte comienza a quedar eclipsada por la recopilación de datos de sensores ambientales sin iluminación, como temperatura, calidad del aire, ruido, CO₂ concentración y más. La especificación del modelo Bluetooth Mesh admite todo esto desde el principio.

Además de los sensores, se anticipó que la industria comenzaría a tener cada vez más hambre de obtener más datos recopilados por los dispositivos en el campo. Y aquí es donde entran en juego las propiedades del dispositivo de malla. En 2017, Mesh Device Properties especificó más de cien definiciones de puntos de datos que se pueden intercambiar entre dispositivos de malla Bluetooth. Fue una colección extremadamente rica de definiciones de datos, lo que permitió redes de iluminación ricas en datos. Avance rápido hasta octubre de 2020 y acabamos de lanzar la versión 2 de la Especificación de propiedades de dispositivo de malla (MDPv2). MDPv2 casi duplica la cantidad de definiciones de datos: ahora el recuento es 183. Y, lo que es más importante, la mayoría de las definiciones de datos agregadas están relacionadas con los sistemas de iluminación, DALI en particular.

DESDE ALLÍ

DALI, la marca comercial propiedad de Digital Illumination Interface Alliance, significa Interfaz de iluminación digital direccionable y se conocía formalmente como IEC62386. Este es un conjunto amplio y muy bien definido de estándares de iluminación, también conocido como partir. Lo que ha sido de particular interés recientemente son las partes DALI 25x (específicamente 251, 252 y 253), conocidas colectivamente como D4i (DALI para IoT) o datos del aparato partir.

• Parte 251 cubre la gestión de recursos de las luminarias e incluye datos, como el número de serie, la fecha de producción y los parámetros de clasificación (potencia, voltaje, CRI, CCT y otros).
• Parte 252 se ocupa de la medición de la energía y define cómo se informa sobre la potencia y la energía consumidas.
• Parte 253 se conoce como la parte de diagnóstico y mantenimiento y define una variedad de puntos de datos informados, como condiciones de falla, eventos de subtensión / sobretensión, reducción térmica, número de ciclos de energía y más, tanto para el controlador del iluminación que para la propia fuente de luz.

Los tres juntos se acercan a cien puntos de datos que pueden ser reportados por una luminaria. Considerando que podría haber miles de accesorios de iluminación en un Bluetooth^® malla, es justo decir que el negocio de la iluminación puede considerarse un negocio de big data. ¿Sorprendido? Podría ser. Pero esos datos pueden ser realmente útiles para una variedad de propósitos: administración de iluminación, optimización de energía y mantenimiento predictivo. Todo está disponible hoy.

Obtenga más información sobre los conocimientos técnicos sobre cómo interactúa DALI con la red Bluetooth.

Ventajas de la asociación

Con la capacidad de leer datos de un controlador digital, el controlador del sensor de repente tiene un nuevo rol: puede reenviar datos sobre el controlador y la fuente de luz a través de la red de malla a un sistema en la nube donde se puede transformar, analizar y alimentar en una variedad de aplicaciones. Una aplicación de uso del espacio puede mostrar los datos de ocupación recopilados. Una aplicación de mantenimiento de iluminación puede monitorear las condiciones de operación de cada luz, observando cualquier anomalía y activando acciones de servicio antes de que falle una luz problemática. Una aplicación de informes de energía puede proporcionar datos a la empresa de servicios públicos para ayudar a mejorar el balance energético. Las posibilidades son infinitas.

Una nueva especificación

Para que todas estas posibilidades se materialicen en los productos, necesitamos establecer unas reglas estándar. DiiA (la Alianza DALI) se ocupa de la definición del bus DALI, qué funciones están presentes en los controladores digitales y cuál es el formato de los datos reportados. El papel de Bluetooth^® La tecnología consiste en permitir una red inalámbrica en malla entre luminarias (perfil de malla específico) y proporcionar funciones de control y detección de iluminación (específico del modelo de malla), así como formatos de datos compatibles (propiedades del dispositivo malla).

Si bien el mapeo de funciones de control y tipos de datos entre la tecnología Bluetooth y DALI es lo suficientemente intuitivo, para elevarlo a un nivel globalmente unificado e interoperable, un De Bluetooth a DALI se requiere especificación. Se inició gracias al acuerdo de cooperación entre las dos organizaciones. Esta especificación también permitirá un programa de certificación conjunto que aseguraría la interoperabilidad y las pruebas funcionales de los dispositivos (como controladores de sensores) que actúan como intermediarios entre la red Bluetooth (red inalámbrica entre luminarias) y DALI (bus a # 39; interior de los accesorios de iluminación).

La combinación perfecta

Como puede ver, hay una combinación perfecta en esta arquitectura. Las funciones de control se pueden mapear con precisión, los datos se pueden mapear con precisión y sin ambigüedades, y Bluetooth^® La arquitectura de control distribuido encaja perfectamente con el concepto de controlador de la aplicación DALI. No es frecuente que vea arquitecturas independientes que coincidan y abarquen tan bien. Esto es lo que básicamente me entusiasma mucho sobre el futuro de esta combinación, ¡realmente, la ganadora!

La combinación tecnológica, junto con la estrecha colaboración entre Bluetooth SIG y DiiA, significa que el mercado se beneficiará de una selección más amplia de componentes de iluminación inteligente interoperables. Esto, a su vez, acelera la adopción de sistemas de iluminación inteligentes habilitados para IoT en entornos de remodelación y nueva construcción. En última instancia, esto conduce a ahorros de energía y una mayor comodidad y experiencia de usuario, que todos pueden pagar.