D4i là bộ tiêu chuẩn mới do DiiA (Liên minh DALI) phát triển, nhằm tái định nghĩa giao thức DALI để phù hợp với xu hướng kết nối thông minh trong thời đại Internet vạn vật (IoT).

Theo nhận định từ các chuyên gia trong ngành chiếu sáng, D4i đặc biệt lý tưởng cho môi trường intra-luminaire DALI – tức là hệ thống giao tiếp nội bộ bên trong từng bộ đèn LED.

Liệu D4i có trở thành chuẩn mực mới trong ngành chiếu sáng thông minh? Và khái niệm intra-luminaire thực chất đề cập đến điều gì?

Hãy cùng tìm hiểu chi tiết bên dưới, bao gồm sự khác biệt nổi bật giữa D4i và các phiên bản DALI trước đây như DALI-1 và DALI-2.

DiiA Là Gì? 

DiiA (Digital Illumination Interface Alliance), còn được gọi là Liên minh DALI, là một tổ chức toàn cầu quy tụ các công ty trong ngành chiếu sáng. Mục tiêu chính của DiiA là phát triển và mở rộng thị trường cho các giải pháp điều khiển ánh sáng dựa trên giao thức chuẩn hóa DALI (Digital Addressable Lighting Interface).

Liên minh DALI chính thức ra đời vào năm 2017, nhằm đáp ứng nhu cầu của ngành công nghiệp về phiên bản nâng cấp DALI-2. Đây là một chương trình chứng nhận độc lập, giúp cải thiện đáng kể khả năng tương thích giữa các thiết bị và bổ sung nhiều tính năng mới so với phiên bản DALI-1 trước đó.

DiiA Có Liên Quan Gì Đến D4i?

Rất nhiều! D4i chính là thành quả mới nhất của DiiA, được thiết kế để hoạt động chủ yếu trong môi trường DALI-2 nội bộ trong bộ đèn (intra-luminaire) và hỗ trợ giao thức DALI trong thời đại Internet vạn vật (IoT).

Về mặt thời gian:

• DALI-1 được phát triển từ những năm 1990.

• DiiA ra đời sau DALI-1 nhưng trước DALI-2 và D4i.

• DiiA hiện vẫn quản lý các thương hiệu và chứng nhận liên quan đến cả ba phiên bản: DALI-1, DALI-2 và D4i.

Thông tin nền tảng về D4i

Lịch sử phát triển của DALI

DALI được phát triển vào cuối những năm 1990 để đáp ứng nhu cầu thị trường về điều khiển chiếu sáng kỹ thuật số và linh hoạt. Sau đó, nó được định nghĩa bởi IEC (Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế) trong tiêu chuẩn IEC60929. Giao thức này đã phát triển mạnh mẽ để bao gồm D4i (các thông số kỹ thuật của DiiA), hỗ trợ DALI trong thời đại IoT.

Phiên bản DALI 1 chỉ bao gồm bộ đèn (LEDs + driver LED), DALI bus, bộ cấp nguồn cho bus, và các thiết bị đầu vào (công tắc).

Không có thiết bị điều khiển, và các thiết bị được sử dụng lúc đó đều là sản phẩm độc quyền, không có thương hiệu DALI version-1. Hơn nữa, các bộ cấp nguồn bus không yêu cầu kiểm tra rõ ràng trước khi sử dụng, do đó không được phép sử dụng thương hiệu DALI version-1. Vì vậy, bất kỳ thiết bị điều khiển hoặc bộ cấp nguồn bus nào xuất hiện trước DALI-2 đều không được phép sử dụng thương hiệu DALI version-1.

Đối với thiết bị điều khiển muốn có logo DALI-1, chúng cần:

• Được đăng ký/liệt kê trên website chính thức của DALI

• Đã vượt qua các bài kiểm tra của DALI version 1

Sự ra đời của DALI-2

Phiên bản DALI 2 được phát triển dựa trên DALI phiên bản 1 bằng cách bổ sung các thiết bị điều khiển, bộ điều khiển ứng dụng, nhiều tính năng hơn và quan trọng nhất là trở thành một chương trình chứng nhận được xác minh độc lập. Các sản phẩm DALI-2 bắt buộc phải trải qua quy trình kiểm tra nghiêm ngặt, và kết quả kiểm tra được xác minh độc lập bởi các tổ chức DALI để đảm bảo rằng chúng đáp ứng các giao thức yêu cầu.

Quy trình kiểm tra bao gồm các sự kiện thường xuyên gọi là Plug fests, được tổ chức bởi DiiA, nhằm cho phép các công ty thành viên kiểm tra khả năng tương thích của sản phẩm của họ với các sản phẩm từ các nhà sản xuất khác. Chương trình chứng nhận DALI giúp cải thiện đáng kể khả năng tương thích và bổ sung chức năng so với phiên bản DALI-1 trước đó.

Sản phẩm được phép mang chứng nhận DALI-2 sau khi vượt qua các giao thức kiểm tra nêu trên, với sự xác minh từ DiiA. Phương pháp chứng nhận này không chỉ đảm bảo tiêu chuẩn mà còn thúc đẩy khả năng tương thích giữa các driver LED DALI-2 và bộ điều khiển của chúng.

DALI-2 bao gồm hai ứng dụng chính:

Inter-luminaire hay còn gọi là truyền thống 

DALI bus kết nối một loạt các bộ đèn, được phân bố khắp tòa nhà.

Intra-luminaire DALI-2

Đây là hệ thống DALI-2 bus không rời khỏi bộ đèn mà thay vào đó kết nối với cảm biến hoặc bộ thu phát không dây bên trong bộ đèn. Cảm biến này sẽ giao tiếp với các mạng khác. Các thông số kỹ thuật về nguồn cấp điện của D4i tập trung chủ yếu vào intra-luminaire DALI-2 như dưới đây:

bằng cách kích hoạt các driver LED thông minh và bộ đèn có khả năng báo cáo nhiều loại dữ liệu vận hành, chẩn đoán và quản lý thiết bị. Khả năng kết nối IoT được mở rộng hơn nữa nhờ việc bổ sung các thông số nguồn cấp điện, giúp đơn giản hóa việc tích hợp cảm biến và các nút giao tiếp không dây vào bộ đèn.

Lưu ý: Các thông số kỹ thuật về nguồn cấp điện của D4i tập trung chủ yếu vào intra-luminaire DALI-2.

Thông số kỹ thuật về nguồn cấp điện

Bao gồm:

DALI Phần 250 cho phép tích hợp nguồn cấp điện bus bên trong thiết bị điều khiển, ví dụ như các driver LED có thể cấp nguồn cho các thiết bị như cảm biến trên bus. Nguồn cấp điện này (PSU) có thể được bật hoặc tắt trong các hệ thống có nhiều PSU bus. Tuy nhiên, chứng nhận D4i yêu cầu phần 250 này phải được tích hợp và PSU bus phải được bật theo mặc định.

DALI Phần 150 dành cho nguồn cấp điện phụ (AUX Power Supply). Phần này cho phép cung cấp nguồn điện một chiều 24V DC có thể được tích hợp vào thiết bị điều khiển hoặc thiết kế như một sản phẩm độc lập. Nó phù hợp với các thiết bị có yêu cầu công suất cao, ví dụ như các bộ thu phát không dây quy mô thành phố. Công suất tối đa là 6W.

Thông số kỹ thuật dữ liệu D4i cho thiết bị điều khiển

D4i hiện được tích hợp bộ nhớ DALI (DALI memory banks), lưu trữ dữ liệu theo định dạng và vị trí tiêu chuẩn hóa. Điều này cho phép bạn nâng cao khả năng quản lý thiết bị và giám sát hiệu suất trong hệ thống chiếu sáng thông minh.

• DALI Phần 251 – Dữ liệu bộ đèn (Luminaire Data)Cho phép truy cập thông tin chi tiết về bộ đèn như: mã ID, quang thông (light output), nhiệt độ màu tương quan (CCT), chỉ số hoàn màu (CRI), và phân bổ ánh sáng. Từ đó giúp tối ưu việc quản lý thiết bị chiếu sáng.

• DALI Phần 252 cho báo cáo năng lượng: Bạn có thể truy cập dữ liệu thời gian thực về công suất và mức tiêu thụ năng lượng của các thiết bị điều khiển.

• DALI Phần 253 – Chẩn đoán và bảo trì: Bảo trì dự đoán giờ đây trở nên khả thi nhờ dữ liệu thời gian thực từ thiết bị điều khiển và bóng đèn. Dữ liệu này bao gồm các điều kiện lỗi và thời gian hoạt động.

Lưu ý: Để đạt chứng nhận D4i cho thiết bị điều khiển, thiết bị cần triển khai Phần 250 và các phần 251–253. Phần 150 là tùy chọn.

Thông số kỹ thuật D4i cho thiết bị điều khiển

Bao gồm:

DALI Phần 351 dành cho các thiết bị điều khiển gắn trên bộ đèn. Phần này quy định bốn loại thiết bị điều khiển (1–4) có thể được cấp nguồn qua bus hoặc cấp nguồn ngoài bằng nguồn AUX.

1. Bộ điều khiển ứng dụng đa chủ (multi-master) có hoặc không có cảm biến. Cấp nguồn ngoài

2. Bộ điều khiển ứng dụng đa chủ có hoặc không có cảm biến. Có thể cấp nguồn ngoài hoặc qua bus

3. Bộ điều khiển ứng dụng đa chủ tùy chọn có cảm biến, cấp nguồn qua bus

4. Bộ điều khiển ứng dụng đơn chủ (single-master) tùy chọn có cảm biến, cấp nguồn qua bus hoặc cấp nguồn ngoài

Phần này cũng định nghĩa các phạm vi khác cho các thiết bị điều khiển như:

• Yêu cầu về mức tiêu thụ điện năng

• Cơ chế phân quyền giữa nhiều bộ điều khiển ứng dụng

• Định nghĩa ngân hàng bộ nhớ cho thiết bị đa chủ

Lưu ý: Để đạt chứng nhận D4i cho thiết bị điều khiển, thiết bị cần triển khai Phần 351.

So sánh giữa DALI, DALI-2 và D4i

Các tính năng độc quyền của D4i

Thông số kỹ thuật nguồn cấp

• DALI PHẦN 150 – Nguồn phụ (AUX Power Supply)
  → Cung cấp nguồn phụ cho cảm biến và thiết bị điều khiển gắn trong đèn.

• DALI PHẦN 250 – Nguồn Bus tích hợp (Integrated Bus Power Supply)
  → Cấp nguồn bus tích hợp, giảm nhu cầu dùng nguồn ngoài, tối ưu cho đèn thông minh.

Thông số dữ liệu cho driver LED và bộ điều khiển

• DALI PHẦN 251 – Dữ liệu luminaire
  → Lưu trữ và chia sẻ thông tin định danh đèn (thông số kỹ thuật, model, nhà sản xuất).
  DALI PHẦN 252 – Dữ liệu năng lượng
  → Theo dõi mức tiêu thụ điện năng, cung cấp dữ liệu cho quản lý năng lượng.

• DALI PHẦN 253 – Dữ liệu chẩn đoán
  → Ghi nhận dữ liệu chẩn đoán, phát hiện lỗi, tình trạng hoạt động của driver và đèn.

Thông số kỹ thuật cho thiết bị điều khiển

• DALI PHẦN 351 – Thiết bị điều khiển gắn trên đèn
  → Chuẩn dành cho cảm biến và bộ điều khiển lắp trực tiếp vào đèn (như cảm biến hiện diện, ánh sáng).

So sánh các tính năng và thông số kỹ thuật giữa DALI, DALI-2 và D4i

D4i, cũng là một bộ thông số kỹ thuật của DiiA, được xây dựng dựa trên chứng nhận của DALI-2. DALI-2 có thể hoạt động mà không cần D4i, nhưng D4i không thể hoạt động nếu không có DALI-2. Vì vậy, hãy cùng phân tích cách các phần và thông số kỹ thuật khác nhau giữa ba phiên bản này, cũng như cách D4i được phát triển dựa trên DALI-2.

Yêu cầu chung của DAL, DALI-2, D4I:

Yêu cầu cụ thể cho Thiết bị điều khiển

Yêu cầu cụ thể cho thiết bị điều khiển/đầu vào

Thông số kỹ thuật DiiA

Đây là các tính năng mới của D4i và không áp dụng cho DALI phiên bản 1.

Khác biệt trong cách xử lý Kiểm tra và Chứng nhận cảu Dali, Dali2 và D4i

Giới thiệu về Chứng nhận D4i

D4i là một phần mở rộng của chứng nhận DALI-2 với các thông số kỹ thuật mới mang tính bắt buộc.
Để một thiết bị (ví dụ: thiết bị điều khiển control gear hoặc thiết bị điều khiển control device) đạt chứng nhận D4i, trước tiên nó phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của chứng nhận DALI-2. Sau đó, thiết bị cần triển khai thêm các tính năng bắt buộc mới của D4i, cụ thể:

• Trình điều khiển D4i (D4i drivers) phải triển khai phần 250 và phần 251–253 của DALI, trong đó định nghĩa các yêu cầu về nguồn cấp điện và dữ liệu cho thiết bị điều khiển.
  
  

• Thiết bị điều khiển D4i (D4i control devices) phải bao gồm phần 351, nhằm chuẩn hóa hơn nữa các thiết bị điều khiển.
  
  

• Phần 150 – Nguồn cấp AUX là tùy chọn trong chứng nhận D4i. Bạn có thể lựa chọn triển khai hoặc không mà vẫn không bị từ chối chứng nhận.
  
  

Chứng nhận D4i cho các sản phẩm DALI-2 đáp ứng các thông số kỹ thuật mới sẽ do DALI Alliance (DiiA) thực hiện.

Việc đạt chứng nhận D4i cho phép bạn sử dụng thương hiệu D4i. Tuy nhiên, thương hiệu và chứng nhận này chỉ khả dụng cho các thành viên của DiiA.

Sự khác biệt giữa Zhaga–D4i và D4i trong chiếu sáng thông minh

Zhaga–D4i và D4i đều là những chứng nhận quan trọng trong ngành chiếu sáng, đặc biệt dành cho đèn LED thông minh và hệ thống chiếu sáng tích hợp IoT. Tuy nhiên, hai tiêu chuẩn này có những điểm khác biệt rõ ràng:

• D4i Certification: Là mở rộng của chứng nhận DALI-2, tập trung vào việc tiêu chuẩn hóa trình điều khiển LED (LED drivers) và thiết bị điều khiển. Các sản phẩm đạt D4i sẽ hỗ trợ các tính năng mới như dữ liệu năng lượng, dữ liệu bảo trì, và giao tiếp trong nội bộ bộ đèn.
  
  

• Zhaga–D4i Certification: Là chương trình hợp tác giữa Zhaga Consortium và DALI Alliance (DiiA). Tiêu chuẩn này kết hợp D4i drivers với đầu nối Zhaga (Zhaga connector), giúp việc kết nối cảm biến và nút giao tiếp vào bộ đèn trở nên đơn giản, nhanh chóng và chuẩn hóa.
  
  

Lợi ích của Zhaga–D4i

• Tạo ra hệ sinh thái bộ đèn LED thông minh tương thích IoT.
  
  

• Giúp các nhà sản xuất đèn dễ dàng tích hợp cảm biến, mô-đun IoT.
  
  

• Đảm bảo khả năng tương thích và mở rộng trong tương lai.