如何依靠电力线通信实现LED的照明控制
来源： 作者： 发布时间：2015-01-02 15:34:45 浏览量：当灯具还没有被分配地址时，灯具如何接收绑定消息请求仍是个问题。这个问题可以给每个灯具重新分配一个唯一的64位地址（如同MAC或物理地址一样）来解决。然后当灯具第一次广播自己可用时，它也可以在消息中包含其唯一的地址。接着控制器就可以直接向它发送消息进行绑定。
由于64位地址对发送正常的颜色控制消息来说太长了，控制器可以在完成灯具绑定后给灯具分配一个更短的8位地址（称为逻辑地址）。为了确保新的逻辑地址值还没有被使用，控制器可以在电力线上发送一个ping消息。如果收到响应，再尝试新的地址，直到没有响应为止。
图3显示了两个可用灯具的绑定顺序，用户决定只绑定第一个灯具。一旦绑定完成后，控制器就可以开始发送颜色信息去控制灯具了。
图3：照明装置的发现和绑定
3 实际应用挑战
电力线通信面临的常见挑一体成型电感器战有：灯具不能接收控制器发出的消息；灯具被错误的控制器控制。
如果灯具不能接收控制器发出的消息，那么通常是以下三种原因之一：1）电力线上有太大的噪声，2）控制器和接收器在电力线上不同相，3）接收器和控制器之间的距离太远。如果电力线上噪声太大电感式传感器（例如有吸尘器、大功率电器等），建议使系统远离噪声源。如果控制器和接收器不同相，用户应尝试移动其中一个，使他们同相。
如果不能这样做，可以使用相位耦合器在不同相位上桥接电力线通信信号。这种耦合可以通过一个大电容或无线连接实现。如果接收器和控制器之间的距离太远，可以使用中断器重传信号直到它们抵达要求的目标。一些实现将中继器和灯具一起做在同一设备上，因此不会产生额外的成本。
由于同一电力线总线上可能有多个控制器，因此有可能出现灯具被错误的工字电感控制器控制的情况。这种情况发生的原因有许多，与地址分配和绑定机制有关。如果地址是人工分配的，那么有可能两个灯具分配到了相同的地址。这是由于用户忘了他们已经用过这个地址，或者别的人（例如共享相同电力线的邻居）分配了相同的地址。
如果采用上述智能地址差模电感分配和绑定方法，所有地址都是唯一的64位物理地址，那么这种错误是不可能发生的。如果在智能地址分配中使用8位的逻辑地址，控制器将通过ping网络确保不会分配已经在用的地址。即使使用了智能地址分配和绑定方法，也有可能出现不同的控制器绑定到非目标灯具（例如邻居绑定到了一个用户刚插入的灯具）。在这种情况下，灯具上应该有一个按钮能强制该灯具从控制器退出绑定状态，使它能再次自由地绑定到正确的控制器。
4 颜色控制
颜色信息通常采用两种形式中的一种：CIE颜色坐标系或直接LED调光值。直接LED调光值包含对每个LED强度都有一个独立值。例如，如果有红、绿和蓝3个LED，那么就有3种调光值。CIE坐标系是两维的，可以表示色谱中任何一种可用的颜色。与强度（光通量）一起，CIE坐标可以混合成直接LED调光值，取决于器件以及所用LED的封装信息。例如，两个红色LED可以发射出深浅稍有不同的红光。颜色混合算法将考虑这种因素，以便产生的颜色能真正代表要求的颜色。
通过电力线传送的颜色信息类型与用户输入、颜色控制精度等级以及实现成本有关。如果用户的输入是直接LED控制，那么直接LED调光值将被发送出去。如果用户的输入是一种特定的颜色和强度，那么信息类型取决于颜色混合执行的位置。如果颜色混合在接收器完成，CIE坐标和强度将被工字电感发送出去。
这是典型的选择，因为LED封装信息一般存储在灯具中，然而，在使用PLC后，每个灯具可以向控制器发送唯一的LED封装信息，控制器随即将这些信息存储下来，并在执行颜色混合时加载这些信息。最终控制器将发送直接LED调光值。
5 高级颜色控制
既然控制器更加先进，颜色控制也可以做得更加先进，而不只是一次向一个灯具发送直接颜色。布景、淡入淡出和排序是一些有趣的例子。在布置场景时，可以给多个灯具分配特定的颜色，这样只需触摸一下按钮，多个灯具就可以发射出不同颜色和强度的光（例如颜色梯度）。在淡入淡出时，灯具可以被告知在规定时间内转换到下一种颜色。在排序应用中，多个灯具能以同步方式改变颜色（例如照明显示器，情绪照明等）。
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