陶志超，宮 繼，藍(lán)天

應(yīng)用研究

DALI調(diào)光技術(shù)在郵輪項(xiàng)目中的應(yīng)用

陶志超，宮 繼，藍(lán)天

（中船郵輪科技發(fā)展有限公司 研究開發(fā)部，上海 200137）

為了使郵輪照明系統(tǒng)不斷適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的需求，本文分析了常規(guī)的船用燈光控制技術(shù)在當(dāng)前郵輪項(xiàng)目中存在的局限性，提出了一種DALI調(diào)光技術(shù)在郵輪公共區(qū)域的應(yīng)用方案，通過對(duì)其技術(shù)原理和工程應(yīng)用的研究和分析, 論證了該方案在郵輪項(xiàng)目中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及工程適用性，為郵輪照明技術(shù)的發(fā)展提供了一種新的可行性解決方案。

DALI調(diào)光 網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展 郵輪

0 引言

隨著LED燈具在船舶市場(chǎng)的普遍應(yīng)用以及調(diào)光技術(shù)的日趨成熟，可調(diào)光LED照明系統(tǒng)在郵輪項(xiàng)目中的需求也在逐步擴(kuò)大。為滿足乘客在公區(qū)娛樂場(chǎng)所的感官體驗(yàn)，一些大型郵輪在所有公區(qū)和娛樂場(chǎng)所全部采用可調(diào)光LED照明，但是當(dāng)前大部分郵輪項(xiàng)目中采用的調(diào)光技術(shù)仍是常規(guī)的切相調(diào)光（TRAIC dimmer ）和0～10 V調(diào)光。而它們的主要缺點(diǎn)也很明顯：切相調(diào)光的大量應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致LED照明供電線路諧波含量偏高，在影響電網(wǎng)電能質(zhì)量的同時(shí)還會(huì)對(duì)空間產(chǎn)生電磁輻射干擾；0～10 V調(diào)光信號(hào)則極易受到相鄰電力線路干擾，若大量0～10 V信號(hào)電纜獨(dú)立敷設(shè)又會(huì)極大增加現(xiàn)場(chǎng)施工成本。此外，這兩種調(diào)光技術(shù)都無法實(shí)現(xiàn)LED光源的色溫和色彩變化，這些因素直接導(dǎo)致公區(qū)調(diào)光照明無法適應(yīng)郵輪市場(chǎng)的進(jìn)一步發(fā)展，因此本文將研究一種數(shù)字調(diào)光技術(shù)的應(yīng)用來解決上述各類問題，為郵輪公區(qū)調(diào)光照明提供一種新的解決方案，具體的研究?jī)?nèi)容如下：

1）分析常規(guī)調(diào)光照明在郵輪項(xiàng)目中的局限性；

2）引入DALI調(diào)光技術(shù)并描述其技術(shù)原理；

3）分析DALI調(diào)光在郵輪項(xiàng)目中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)；

4）分析DALI調(diào)光在郵輪項(xiàng)目上實(shí)施的適用性。

1 船舶常規(guī)調(diào)光照明的局限性分析

考慮經(jīng)濟(jì)成本和技術(shù)成熟度，目前船舶調(diào)光照明通常采用的技術(shù)一般有兩種，分別為切相調(diào)光和0～10 V調(diào)光，但它們各自存在一些局限性，下面將詳細(xì)分析。

1.1 切相調(diào)光技術(shù)的局限性

切相調(diào)光設(shè)備由于其不需要額外的調(diào)光信號(hào)電纜，僅僅通過供電電纜中電力正弦波前沿或后沿的切相信號(hào)即可在供電的同時(shí)傳輸調(diào)光信號(hào)，且切相調(diào)光設(shè)備的成本較低，因此在一些舊船改造項(xiàng)目和經(jīng)濟(jì)型貨船項(xiàng)目中還有所應(yīng)用。圖1是切相調(diào)光的基本原理圖，AC220 V電源經(jīng)過切相調(diào)光模塊（TRIAC Dimmer）后，電壓波形將按不同的相位調(diào)控角度形成不同的切相波形，這個(gè)經(jīng)切相后的非完整正弦電力波形經(jīng)過電力電纜傳導(dǎo)至LED燈具的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路完成相角檢測(cè)后解析出調(diào)光比例信號(hào)，最后完成LED調(diào)光。

圖1 切相調(diào)光原理圖

而在這個(gè)調(diào)光過程中，LED照明回路因切相調(diào)光的斬波過程而形成不規(guī)則的尖峰電流，該電流經(jīng)傅里葉變換后可以分解出多次諧波[1]。在大型郵輪項(xiàng)目中，若公區(qū)數(shù)以千計(jì)的調(diào)光照明支路同時(shí)工作，大量的諧波在電網(wǎng)疊加將明顯影響船舶電網(wǎng)的電能質(zhì)量，而且這些照明饋電線路在傳輸這些諧波的過程中會(huì)輻射一定強(qiáng)度的信號(hào)干擾源，對(duì)公區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)通訊將極為不利。

1.2 （0～10 V）調(diào)光技術(shù)的局限性

與切相調(diào)光技術(shù)不同，0～10 V調(diào)光技術(shù)是采用獨(dú)立的控制信號(hào)對(duì)LED驅(qū)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行調(diào)光控制，避免了供電線路切相調(diào)制帶來的諧波影響，但是0～10 V電壓型模擬信號(hào)極易受到強(qiáng)電傳輸線路的影響，尤其在郵輪復(fù)雜的布線環(huán)境中，照明供電和調(diào)光信號(hào)不僅需要彼此獨(dú)立的電纜傳輸，還需要區(qū)分電纜敷設(shè)路徑，具體原因如圖2所示。

按照船舶電纜傳統(tǒng)敷設(shè)工藝，照明相關(guān)線路將會(huì)和其他強(qiáng)電線路一起敷設(shè)在同一個(gè)電纜托架中，而一些大型電子設(shè)備和電機(jī)類負(fù)載的供電線路在啟動(dòng)或工作過程中會(huì)產(chǎn)生畸變或突變電流。這類電流產(chǎn)生的電磁感應(yīng)在距離較長(zhǎng)的主干線路中沿途疊加后會(huì)形成明顯的磁通突變量，而磁通的突變會(huì)讓處于其電磁干擾范圍內(nèi)的信號(hào)傳輸導(dǎo)線在此期間形成顯著的共模感生電動(dòng)勢(shì)。該感生電動(dòng)勢(shì)沿途疊加于0～10 V電壓型調(diào)光控制信后，會(huì)導(dǎo)致電壓信號(hào)瞬時(shí)變化，甚至高于上限10 V或低于下限0 V，這將導(dǎo)致調(diào)光照明線路會(huì)短時(shí)失靈，照明區(qū)域會(huì)出現(xiàn)突亮、突暗或閃爍，較大地影響乘客體驗(yàn)。

圖2 照明調(diào)光信號(hào)干擾成因示意圖

因此采用0～10 V調(diào)光技術(shù)時(shí)需要額外的電纜和敷設(shè)路徑用于0～10 V電壓信號(hào)的傳輸，而這對(duì)于調(diào)光照明線路總長(zhǎng)動(dòng)輒數(shù)萬米的大型郵輪項(xiàng)目將是龐大的成本和工時(shí)消耗，不適合廣泛使用。

傳統(tǒng)的切相調(diào)光技術(shù)和0～10 V調(diào)光技術(shù)除了上述的局限性外，還因它們本質(zhì)屬于模擬信號(hào)調(diào)光技術(shù)而具有共同的功能缺陷，即無法通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)集成化遠(yuǎn)程控制且無法通過程序控制實(shí)現(xiàn)LED光源的色溫和色彩變化，只能使用就地調(diào)光裝置設(shè)定LED照明的出光亮度。這于郵輪高端化和集成化的發(fā)展趨勢(shì)是相悖的，因此一種更為適用的調(diào)光技術(shù)亟待引入。

2 DALI調(diào)光技術(shù)的引入及其原理說明

本文引入的DALI調(diào)光技術(shù)是一種典型的數(shù)字調(diào)光技術(shù)，它的全稱是Digital Addressable Lighting Interface，它是一種全球統(tǒng)一開放的照明控制協(xié)議，其最大特點(diǎn)是采用曼徹斯特通信編碼方式和柔性漸變的程序調(diào)光邏輯。結(jié)合CIE標(biāo)準(zhǔn)色坐標(biāo)混光算法，標(biāo)準(zhǔn)的DALI調(diào)光設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)LED光源色溫、亮度以及色彩的準(zhǔn)確控制和柔性變化；結(jié)合數(shù)字尋址技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，DALI調(diào)光技術(shù)可以對(duì)LED照明設(shè)備進(jìn)行大范圍地分組/分場(chǎng)景個(gè)性化調(diào)光。

2.1 DALI調(diào)光的技術(shù)原理

如下圖3所示， DALI調(diào)光技術(shù)的基本原理是DALI類型的LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)接收DALI總線上傳輸?shù)臄?shù)字調(diào)光指令，該驅(qū)動(dòng)內(nèi)部的邏輯控制模塊MCU按程序預(yù)設(shè)的光學(xué)色坐標(biāo)（如圖4所示）混光邏輯將色彩或色溫的調(diào)光指令轉(zhuǎn)化為控制三原色（紅、綠、藍(lán)）出光比例（x, y, z）的具體PWM信號(hào)，利用不同占空比的PWM信號(hào)控制燈具內(nèi)部不同LED光源模組（X，Y，Z）的工作電流。由于工作電流決定LED出光亮度，因此LED燈具將在DALI驅(qū)動(dòng)的邏輯算法控制下實(shí)現(xiàn)精確混光，最終完成數(shù)字指令調(diào)光的目的[2]。

圖3 DALI調(diào)光基本原理框圖

圖4 （紅、綠、藍(lán)）光學(xué)三原色的CIE色坐標(biāo)

2.2 DALI調(diào)光的通信原理

DALI調(diào)光技術(shù)的通信本質(zhì)是數(shù)字式可尋址總線通信，其基本架構(gòu)如圖5所示，一條DALI總線可容納64個(gè)LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)和就地調(diào)光控制器，DALI總線通過主控單元（Master）的網(wǎng)口與上位機(jī)PC相連，可程序預(yù)設(shè)16個(gè)燈組和16個(gè)照明場(chǎng)景[3]。此外多個(gè)DALI主控單元可通過網(wǎng)絡(luò)路由器組網(wǎng)，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展功能可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)上位機(jī)PC對(duì)多個(gè)照明區(qū)域集中調(diào)光設(shè)置和管理，十分適用于郵輪繁雜的公區(qū)照明調(diào)光管理。

圖5 DALI調(diào)光系統(tǒng)基本架構(gòu)示意圖

DALI調(diào)光總線通信采用的是曼徹斯特編碼方式，如圖6所示，其信號(hào)抗干擾能力大幅提高，在靠近220 V供電線路時(shí)調(diào)光控制信號(hào)的傳輸幾乎不受影響，十分適合船舶復(fù)雜的電纜敷設(shè)環(huán)境。

圖6 DALI總線曼徹斯特通信編碼示意圖

3 DALI調(diào)光在郵輪項(xiàng)目中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 DALI調(diào)光在郵輪項(xiàng)目中的功能優(yōu)勢(shì)

由于大型郵輪內(nèi)部功能區(qū)域種類繁多，各個(gè)區(qū)域的環(huán)境照明都需要獨(dú)立不同的調(diào)光設(shè)置，若沿用傳統(tǒng)的就地控制管理模式則十分繁瑣。而作為數(shù)字調(diào)光的典型代表，DALI調(diào)光具有良好的尋址控制和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力，讓網(wǎng)絡(luò)集成化調(diào)光控制成為可能。如果郵輪照明調(diào)光采用網(wǎng)絡(luò)集成化控制的新模式，則會(huì)大幅增強(qiáng)系統(tǒng)功能、提高工作效率并降低運(yùn)營成本。下文將詳細(xì)介紹這種調(diào)光技術(shù)在郵輪項(xiàng)目中的應(yīng)用方案及其功能優(yōu)勢(shì)。

3.1.1 DALI調(diào)光網(wǎng)絡(luò)單元的組成及其功能優(yōu)勢(shì)

基于數(shù)字通信技術(shù)的DALI調(diào)光設(shè)備，除最末端的DALI調(diào)光驅(qū)動(dòng)（LED driver）外還包含很多標(biāo)準(zhǔn)成熟的DALI通信轉(zhuǎn)換模塊或網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展模塊，這些DALI調(diào)光設(shè)備的綜合應(yīng)用可以使多個(gè)組別的調(diào)光線路進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成化控制。在本次方案中，就地調(diào)光機(jī)柜作為DALI調(diào)光網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)單元，如圖7所示（僅顯示控制網(wǎng)絡(luò)），其內(nèi)部配置了主控網(wǎng)絡(luò)模塊和路由器設(shè)備，主控網(wǎng)絡(luò)模塊將末端DALI總線通信轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)TCP/IP通信后與上游路由器的LAN口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交互通信，然后路由器設(shè)備的WAN口與上位機(jī)PC連接或者與其他配置相同的就地調(diào)光機(jī)柜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，如此，DALI調(diào)光系統(tǒng)具備了良好的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力。

圖7 DALI調(diào)光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)單元架構(gòu)圖

不同于只能就地調(diào)節(jié)亮度的切相調(diào)光技術(shù)和0～10 V調(diào)光技術(shù)，這種具有網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展特性的DALI調(diào)光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)單元可以通過上位機(jī)PC實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)光控制和程序設(shè)定，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信IP尋址控制技術(shù)，在上位機(jī)客戶端軟件中，可以為調(diào)光機(jī)柜（網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)單元）所覆蓋區(qū)域的每一條DALI調(diào)光線路設(shè)置各種不同色溫、色彩和亮度的照明場(chǎng)景以及它們的自動(dòng)觸發(fā)時(shí)序，調(diào)光功能全面且易于操作，對(duì)于調(diào)光照明效果的更新升級(jí)提供了一個(gè)優(yōu)質(zhì)的平臺(tái)。

3.1.2 DALI調(diào)光全船網(wǎng)絡(luò)化方案及其功能優(yōu)勢(shì)

在大型郵輪項(xiàng)目中，數(shù)量眾多的公區(qū)分布在全船不同的甲板和主豎區(qū)（MVZ1～n），每一個(gè)公區(qū)具有不同的娛樂功能，為了分類調(diào)光管理，不同的公區(qū)將設(shè)置獨(dú)立的就地調(diào)光機(jī)柜來實(shí)現(xiàn)該區(qū)域調(diào)光照明不同風(fēng)格的設(shè)定。如上文所述，作為調(diào)光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)單元的就地調(diào)光柜可以通過DALI主控網(wǎng)絡(luò)模塊（master）執(zhí)行各個(gè)照明末端支路的DALI總線調(diào)光，而就地調(diào)光機(jī)柜的網(wǎng)絡(luò)接口配置使其具有優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力。本次方案為了實(shí)現(xiàn)整船調(diào)光線路的遠(yuǎn)程集中管理，采用就地調(diào)光機(jī)柜網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的方式形成一個(gè)完整的調(diào)光控制網(wǎng)絡(luò)。如圖8所示，就地調(diào)光機(jī)柜（dimmer rack）內(nèi)多個(gè)主控網(wǎng)絡(luò)模塊（Master）作為最末端網(wǎng)絡(luò)用戶與上游網(wǎng)絡(luò)路由器（Router）呈星型連接，而每個(gè)就地調(diào)光柜的路由器之間則采用級(jí)聯(lián)擴(kuò)展技術(shù)可以形成網(wǎng)絡(luò)鏈?zhǔn)竭B接[4]，各個(gè)公區(qū)的就地調(diào)光機(jī)柜相互鏈接后再與客戶端調(diào)光電腦相連，整船調(diào)光網(wǎng)絡(luò)最后呈現(xiàn)出混合型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

圖8 DALI調(diào)光網(wǎng)絡(luò)的混合型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

以上這種基于DALI調(diào)光技術(shù)的全船網(wǎng)絡(luò)控制方案，從功能使用方面分析，其具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)：

1） 全船調(diào)光照明能實(shí)現(xiàn)集中管控

由于每個(gè)就地調(diào)光機(jī)柜都包含一個(gè)路由器設(shè)備，在客戶端電腦的人機(jī)交互界面中可通過路由器的IP地址識(shí)別每一個(gè)調(diào)光機(jī)柜，因此每個(gè)就地調(diào)光機(jī)柜可以按照它所對(duì)應(yīng)公區(qū)的照明需求，通過網(wǎng)絡(luò)終端上位機(jī)預(yù)設(shè)各種調(diào)光程序。如圖9所示，在客戶端調(diào)光電腦的人機(jī)界面中，根據(jù)不同區(qū)域的靜態(tài)照明配光需求，集中設(shè)定各類色溫、亮度及色彩不同的照明場(chǎng)景，然后進(jìn)一步根據(jù)照明場(chǎng)景變化的動(dòng)態(tài)需求，按照時(shí)序自動(dòng)觸發(fā)的邏輯預(yù)設(shè)調(diào)光程序，所有的照明場(chǎng)景編輯完成并確認(rèn)后，調(diào)光指令將通過調(diào)光主干網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至對(duì)應(yīng)的就地調(diào)光機(jī)柜。全船調(diào)光設(shè)定工作只需要一個(gè)管理人員在客戶端遠(yuǎn)程調(diào)光電腦上集中編輯完成，相對(duì)于傳統(tǒng)的就地管理模式，極大提高了工作效率。

圖9 DALI調(diào)光網(wǎng)絡(luò)客戶端軟件調(diào)光設(shè)定示意圖

2）在故障工況下能及時(shí)做出響應(yīng)

當(dāng)就地調(diào)光柜出現(xiàn)軟件控制功能故障時(shí)，通過主網(wǎng)絡(luò)通信的尋址技術(shù)就能及時(shí)反饋故障點(diǎn)位置，方便技術(shù)人員及時(shí)排查故障，節(jié)省人工日常巡查維護(hù)的人力成本。而當(dāng)調(diào)光機(jī)柜出現(xiàn)設(shè)備故障或者失電狀況時(shí)，由UPS供電的路由器（router）通過網(wǎng)絡(luò)TCP/IP通信來識(shí)別機(jī)柜內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)末端設(shè)備的不正常狀態(tài)，同時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)客戶端電腦的處理指令。如圖10所示，當(dāng)公區(qū)2對(duì)應(yīng)的就地調(diào)光機(jī)柜2內(nèi)部的主控模塊master B或master C故障/失電時(shí)，其狀態(tài)信號(hào)由機(jī)柜路由器經(jīng)調(diào)光主網(wǎng)絡(luò)反饋給客戶端調(diào)光電腦，再由調(diào)光電腦將邏輯處理后的指令經(jīng)主網(wǎng)絡(luò)傳送至相關(guān)聯(lián)的就地調(diào)光機(jī)柜1（公區(qū)1），并由它內(nèi)部的主控模塊master A接收和轉(zhuǎn)化指令，之后輸出DALI調(diào)光信號(hào)將公區(qū)之間交叉互補(bǔ)設(shè)計(jì)的調(diào)光照明支路從藝術(shù)調(diào)光工作狀態(tài)即刻跳轉(zhuǎn)至100%的額定亮度，保障丟失部分照明的公區(qū)2能夠維持基礎(chǔ)的視覺照明。這種基于網(wǎng)絡(luò)集成控制技術(shù)的DALI調(diào)光照明系統(tǒng)將能夠?qū)崿F(xiàn)就地調(diào)光柜之間的彼此關(guān)聯(lián)與互補(bǔ)，提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。

基于上面的分析可以看出，DALI調(diào)光技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化集成控制方案不僅能夠明顯提高整船調(diào)光系統(tǒng)的管理和維護(hù)效率，減少郵輪運(yùn)營過程中的人力成本，而且還能提高調(diào)光系統(tǒng)的可靠性與安全性。此外，這種具有網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展特性的集成化控制方案，還為郵輪照明的功能更新與技術(shù)升級(jí)提供了良好的平臺(tái)。

圖10 調(diào)光設(shè)備故障狀態(tài)下交叉互補(bǔ)的網(wǎng)絡(luò)控制示意圖

3.2 DALI調(diào)光對(duì)郵輪照明效果改善的優(yōu)勢(shì)

郵輪是游客休閑度假的選擇，郵輪內(nèi)部的光環(huán)境對(duì)乘客的感官最為直接，而目前郵輪上的調(diào)光照明主要還是以0～10 V或切相調(diào)光技術(shù)為基礎(chǔ)的亮度調(diào)節(jié)，配光相對(duì)單調(diào)且控制不夠靈活，提供給游客視覺光學(xué)方面的舒適感受及新奇體驗(yàn)都極為有限。

而DALI調(diào)光系統(tǒng)的功能如上文所述，可以按照不同公區(qū)的光環(huán)境需求連續(xù)精確地調(diào)節(jié)LED光源的色溫或色彩，如圖11所示，休閑娛樂場(chǎng)所的DALI調(diào)光照明可以根據(jù)特殊時(shí)段或特殊需求對(duì)基礎(chǔ)照明（白光光源）進(jìn)行色溫冷暖變化調(diào)節(jié)或者對(duì)氛圍照明（彩色光源）進(jìn)行色彩的連續(xù)調(diào)節(jié)，不同光色按照DALI的調(diào)光邏輯呈現(xiàn)出柔和舒適的變化效果，視覺體驗(yàn)十分友好.

圖11 DALI調(diào)光技術(shù)的光學(xué)效果展示圖

這種色溫和色彩變化特點(diǎn)能夠讓公區(qū)的光環(huán)境變得豐富多彩，使乘客在郵輪航行旅途中感受不同的光學(xué)視覺效果，避免產(chǎn)生單調(diào)疲倦的感受。因此基于這種數(shù)字調(diào)光技術(shù)營造的舒適多變的光學(xué)環(huán)境可以促進(jìn)乘客新奇愉悅的感受，增強(qiáng)乘客的娛樂體驗(yàn)，對(duì)提升郵輪的經(jīng)濟(jì)效益具有很重要的意義。

4 DALI調(diào)光系統(tǒng)在郵輪工程實(shí)施中的適用性分析

4.1 DALI調(diào)光系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)集成化架構(gòu)在郵輪工程中的適用性

由于本文引入的DALI調(diào)光系統(tǒng)其主干網(wǎng)絡(luò)采用的是總線鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，如上圖8所示，任意兩個(gè)調(diào)光機(jī)柜之間采取“手拉手”的網(wǎng)絡(luò)鏈接方式，集體以一種接力的方式將調(diào)光主干網(wǎng)絡(luò)遍布全船，因此對(duì)于分布在各個(gè)公區(qū)的就地調(diào)光機(jī)柜而言，它們之間總能找出一條最佳的主干網(wǎng)絡(luò)貫穿全船。

由于每個(gè)主豎區(qū)都需要配置調(diào)光機(jī)柜為各自的公區(qū)服務(wù)，主干網(wǎng)絡(luò)跨豎區(qū)時(shí)只需考慮調(diào)光機(jī)柜在相鄰主豎區(qū)之間的網(wǎng)絡(luò)鏈接。由于郵輪單個(gè)主豎區(qū)沿縱向長(zhǎng)度一般不超過60米，任意兩個(gè)調(diào)光機(jī)柜在相鄰主豎區(qū)之間鏈接時(shí)所需網(wǎng)絡(luò)電纜一般不會(huì)超過100米，工程實(shí)施時(shí)能夠避免單根網(wǎng)絡(luò)電纜過長(zhǎng)而影響信號(hào)傳輸?shù)碾[患。此外，這種簡(jiǎn)潔的鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以最大限度減少電纜在主豎區(qū)A60分隔之間的穿越次數(shù)，減少電纜和穿艙件的使用數(shù)量，在降低施工成本的同時(shí)還能最大限度保障主豎區(qū)防火隔離的完整性。

4.2 DALI調(diào)光系統(tǒng)末端支路在郵輪工程中的適用性

本文引入的調(diào)光系統(tǒng)其末端支路是DALI總線通信，由于DALI數(shù)字信號(hào)的傳輸采用曼徹斯特編碼方式，其抗干擾能力較強(qiáng)，經(jīng)照明行業(yè)大量實(shí)踐驗(yàn)證，DALI信號(hào)線路和照明220 V供電線路可以共用同一根電纜而不受影響[5]。因此，在實(shí)際工程項(xiàng)目中通常采用5芯電纜用于DALI調(diào)光系統(tǒng)的末端支路，如圖12所示。

圖12 DALI調(diào)光系統(tǒng)末端支路電纜示意圖

按照調(diào)光與供電線路共用同一根電纜的方式，整船大量的DALI調(diào)光照明末端支路可以按照傳統(tǒng)非調(diào)光照明電纜的敷設(shè)工藝，無需額外的信號(hào)電纜也無需獨(dú)立的電纜路徑和電纜托架來保障控制信號(hào)不受干擾，十分有利于船舶現(xiàn)場(chǎng)施工。在燈點(diǎn)數(shù)量以萬為單位的郵輪項(xiàng)目中，該方案可極大節(jié)省物料和人工成本。

綜上所述，DALI調(diào)光系統(tǒng)不論是它的全船網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)還是末端照明支路，在工程實(shí)施方面都具有很強(qiáng)的適用性，適合在郵輪項(xiàng)目中進(jìn)一步應(yīng)用和推廣。

5 結(jié)論

針對(duì)傳統(tǒng)切相調(diào)光技術(shù)和0～10 V調(diào)光技術(shù)在功能特性和電氣特性方面存在的各種不足，本文引入了一種DALI調(diào)光技術(shù)。相較于傳統(tǒng)的調(diào)光技術(shù)和控制方式，DALI調(diào)光技術(shù)具有更好的調(diào)光性能，具有完善的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展和集成控制功能，同時(shí)還具有良好的工程實(shí)施適用性。DALI調(diào)光技術(shù)的全船網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用不僅可以改善郵輪調(diào)光照明的光學(xué)效果，提高調(diào)光系統(tǒng)的管理和維護(hù)效率，而且還能夠?yàn)猷]輪調(diào)光系統(tǒng)的功能更新與技術(shù)升級(jí)提供網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)，這些都為郵輪照明技術(shù)的發(fā)展起到了積極推動(dòng)作用。由此可以得出，DALI調(diào)光技術(shù)對(duì)于郵輪項(xiàng)目是一項(xiàng)十分適用的技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

[1] 沙占友,王彥朋, 馬洪濤, 等. LED照明驅(qū)動(dòng)電源優(yōu)化設(shè)計(jì)[M].第2版. 北京: 中國電力出版社, 2014: 164-170.

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Application of DALI dimming technology in cruise project

Tao Zhichao, Gong Ji, Lan Tian

(R&D Department, CSSC Cruise Technology Development Co., Ltd., Shanghai 200137, China)

U674

A

1003-4862（2023）09-0051-06

2023-03-13

陶志超（1985-），男，高級(jí)工程師，研究方向：船舶電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)。E-mail：tao7960@126.com