Aydınlatma Kontrol Sistemleri Kullanım Amaçları ve Projelendirilmesi

Aydınlatma Kontrol Sistemleri Kullanım Amaçları ve Projelendirilmesi

Burak Çıkırık

Aydınlatma kontrolü, son yıllarda geleneksel (konvansiyonel) aydınlatmanın yerini LED aydınlatmaya bırakmasıyla, daha fazla enerji tasarrufu, konfor ve işlevsellik elde etmek için aydınlatma projelerinin tamamlayıcı bir parçası haline gelmiştir.

Armatürlerin açılıp-kapanması (on-off), ışık yoğunluğunun kontrolü (dim), renk kontrolü (RGB, Tunable white, dim to warm vb), çeşitli aydınlatma senaryolarının uygulanması, harekete ve gün ışığına göre kontrol, armatürden geri bildirim alınması gibi çeşitli görevler aydınlatma kontrol sistemleri ile yönetilebilir. İhtiyaca göre tek bir aydınlatma armatürünün kontrolünden binanın tüm iç aydınlatmalarının hatta ilave olarak dış cephe aydınlatmasının kontrolüne kadar, bununda ilerisinde farklı binaların aydınlatmalarının birbirine bağlı tekil ya da senkron şekilde kontrolüne kadar gidebilmektedir.

Şekil 1: Basitten komplekse aydınlatma kontrolü

Aydınlatma kontrolü seçiminde göz önünde bulundurulması gereken etmenler:

Uygulama türü (ofis, cephe, koridor, otopark, okul, hastane, toplantı odası, yönetici odası, ev vb.)
Aydınlatma kontrolünden beklenen fonksiyonlar (dinamik renk geçişi, gün ışığı ve varlık kontrollü enerji tasarrufu, konfor vb.)
Sinyal/data iletim metodu (kablolu, kablosuz ya da hibrid vb.)
Uygulama yapılacak mekanın boyutları ve armatür sayısı,
Yardımcı sistem bileşenleri tipleri ve sayıları (örneğin gün ışığı ve varlık sensörleri, butonlar, kullanıcı kontrol panelleri vb.),

Örneğin aşağıda armatür yerleşim planı görülen toplantı odasında, 16 adet spot armatür birinci grup, 1 adet masa üstü sarkıt armatür ise ikinci grup olarak dim yapılmak istenmektedir. Pencerelerden gelen gün ışığı göz önünde bulundurularak ortamın aydınlık seviyesinin her zaman sabit tutulması da istenmektedir. Kontrol ise bir el kumandası ya da akıllı telefon/tablet aracılığıyla ve aynı zamanda duvarda bulunan basit bir yaylı buton ile yapılmak istenmektedir. Böyle bir sistem için piyasada yaygın olarak bulunan basit DALI kontrolörler seçilerek oda ölçeğinde ekonomik bir çözüm elde edilebilir. Ya da bu oda yine DALI alt yapısı uygulanarak bina veya ofiste mevcut bulunan DALI kontrol sistemine bağlanarak da armatürler tekil olarak ya da grup halinde kumanda edilebilir.

Şekil 2: Toplantı odası - armatür yerleşim planı

Şekil 3: Toplantı odası - armatürlerin gruplanarak kontrolü

Sinyal/data iletim metoduna göre kablolu, kablosuz ya da hibrid aydınlatma kontrol sistemleri bulunmaktadır. Eğer kontrol kablosu kullanılmasında sakınca yok ise şu an için en ekonomik çözümler kablolu aydınlatma kontrol sistemleridir. Ancak kontrol kablosunun uygulanamayacağı renovasyon projelerinde örneğin tarihi binalarda ya da fiziken kablo çekmenin yüksek maliyetli olacağı mevcutta 3x(faz-nötr-toprak) kablo bulunan fabrika-yüksek tavan uygulamalarında ya da kilometrelerce kontrol kablosu çekilmesi çok zor olan sokak/cadde uygulamalarında kablosuz kontrol sistemleri tercih edilmektedir. Bu sistemlerde eğer kablolamaya kısmen izin veriliyorsa bu durumda hibrid sistemler de seçilebilir, örneğin tavanda armatürler arası sinyal kablosu çekilir ve bir kontrolöre bağlanır ancak kontrolör ile duvar kontrol paneli ya da cep telefonu arasında kablosuz iletişim sağlanır.

DALI Kontrol Sistemleri:

Açılımı Digital Addressable Lighting Interface (Dijital adreslenebilir aydınlatma arayüzü) olan DALI, piyasada yaygın olarak kullanılan dijital iletişim protokolüdür. DiiA (Digital Illumination Interface Alliance ) konsorsiyomu tarafından DALI kontrol sistemi çalışmaları yürütülmektedir. Sistem basitçe 4 temel bileşenden oluşmaktadır:

DALI sürücü
Kontrolör
Yazılım
Kullanıcı ara yüzü

Şekil 4: DALI kontrol sisteminin temel bileşenleri

DALI varlık ve gün ışığı sensörleri, DALI sinyal yükselticiler, DALI dönüştürücüler, duvar kontrol panelleri gibi DALI uyumlu cihazlar da bu sisteme ilave edilerek fonksiyonellik arttırılabilir.
DALI kontrol sistemlerinin bazı teknik özelliklerine de değinirsek; DALI hattı başına 64 adete kadar sürücü bağlanabilir ve bu sürücüler tekil olarak adreslenebilir. Armatürler tekil ya da gruplar halinde kontrol edilebilir. Armatür gruplarını kontrol edecek sensör ve butonlar yine yazılım üzerinden atanabilir.

DALI kontrol sistemindeki armatürlere 5’li kablo çekilir, bunlar faz, nötr, toprak ve 2 adette DALI uçlarıdır. DALI sinyal kablosu uzunluğu 300 metre ile sınırlandırılmıştır ve önerilen DALI kablo kesitleri ise 100 metreye kadar 0,5mm², 100-150 metre arasında 0,75mm², 150-300 metre arasında ise 1,5mm² dir. DALI hattında gerilim düşümünün 250mA ve 2V’u geçmemesi gerekmektedir.

Şekil 5: Örnek DALI kontrol sisteminin temel bileşenleri

DALI kontrol sisteminin 1-10V kontrol sistemine göre avantajları ise:

DALI	1-10V
Dijitaldir	Analogdur
Adreslenebilir	Adreslenemez
Kablolama değiştirilmeden yeniden gruplanabilir	Yeniden gruplama için kablolama değiştirilmelidir
Aydınlatma senaryoları sürücünün içinde saklanır	Aydınlatma senaryoları harici bir komponentte saklanır
Sürücüden geri bildirim vardır	Sürücüden geri bildirim yoktur
Kutuplardan bağımsız kontrol hattı	Kutuplu kontrol hattı
Açma-kapama kontrol hattı ile yapılabilir	Açma-kapama röle kontağı ile yapılabilir

DiiA konsorsiyumu, DALI sistemler için yeni bir standart getirdi. DALI-2 adı verilen bu yeni versiyonda üreticiler IEC 62386 standardının ilgili bölümlerine göre hazırlanmış ürün test raporlarını DiiA konsorsiyumuna iletiyor ve incelenip onaylanması sonrasında da ilgili ürün DALI-2 sertifikasına hak kazanıyor ve DiiA web sitesinde bu tür sertifikalı ürünlerin listesi yayınlanıyor. Bu testler ile her üreticinin o ürün için ilgili standartlara uyumu kanıtlanmış ve farklı marka/model DALI cihazların birlikte çalışmasında herhangi bir sorun oluşmayacağı garanti edilmiş oluyor. Özetle DALI’nin önceki versiyonunda beyan esaslı ürün uyumluluğu DALI-2 ile test sonuçlarına dayalı bir uyumluluk haline gelmiş oldu. DALI-2’nin getirdiği bir başka yenilik ise artık kontrol cihazlarının da güç kaynakları gibi test ve sertifikasyon sonrası uyumluluğunun DiiA tarafından onaylanacak olmasıdır.

Şekil 6: Yeni DALI-2 Logosu

IoT (Nesnelerin interneti) ile data alışverişinin artması ve aydınlatma ekipmanlarının bu doğrultuda kullanımının yaygınlaşmasıyla, DALI-2’ye yeni özelliklerin eklenmesi ve bunların standartlaştırılması gereksinimi oluştu. DiiA bu doğrultuda 5 yeni şartname yayınladı:

Güç kaynağı şartnameleri (Armatür içindeki diğer DALI cihazlara nasıl güç sağlanır)	DALI Part 250 – Integrated Bus Power Supply
	AUX Power Supply - This specification does not involve DALI memory banks
Data şartnameleri (Data nasıl saklanır, erişilir ve raporlanır konularını tanımlar)	DALI Part 251 – Memory Bank 1 Extension - Covers luminaire-related data for asset management
	DALI Part 252 – Energy Reporting
	DALI Part 253 – Diagnostics & Maintenance