03/04/2019 Smart Innovative Network
Datasheet ModuleManchester 1
Module MANCHESTER
1. Architecture des réseaux d’éclairage :..........................................................................................21.1.Supportphysique:................................................................................................................................21.2.Lecodage«Manchester»:...............................................................................................................21.3.Organisationdesmessages:............................................................................................................31.4.CourbedevariationdeséquipementsDALI..............................................................................41.5.Capacitéd’adressage:.........................................................................................................................4
2. Caractéristiques générales du module :.......................................................................................53. Architecture du module :.......................................................................................................................54. Bloc diagramme:.......................................................................................................................................55. Installation....................................................................................................................................................65.1.Raccordements:....................................................................................................................................65.2.Détailsdesraccordements:.............................................................................................................7
6. Utilisation du module..............................................................................................................................86.1.Initialisationduréseau......................................................................................................................8
6.1.1. Initialisation depuis le module............................................................................................86.1.2. Initialisation depuis le touch_panel..................................................................................86.1.3. Initialisation depuis le port RS232....................................................................................86.1.4. Ceci mérite votre attention....................................................................................................8
6.2.Autresparamétrages..........................................................................................................................96.2.1.Paramétragedepuislemodule....................................................................................................96.2.2.ParamétragedepuisleTouch-panel.........................................................................................96.2.3.ParamétragedepuisleportRS232ouleportréseau........................................................9
7. Commandes firmware............................................................................................................................97.1. A propos du protocole.................................................................................................................9
Modul
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1. Architecture des réseaux d’éclairage : En prenant pour exemple les réseaux d’éclairage DALI, ce chapitre décrit l’architecture de réseaux d’éclairage modernes.
1.1. Support physique : La communication est assurée par un câblage à 2 conducteurs.
La tension du bus DALI est continue, de l'ordre de 16 V La polarité est indifférente lors du raccordement (limitation des erreurs de câblage)
Le niveau haut correspond à une tension typique de 16 V Le niveau bas correspond à une tension typique de 0 V En l'absence de communication, le contrôleur assure un niveau haut Un contrôleur absorbe un courant maximal de 250 mA Un participant connecté au bus absorbe un courant maximal de 2 mA. La chute de tension sur la ligne DALI ne doit pas dépasser 2 V La longueur d'une ligne en 1,5 mm² ne doit pas dépasser 300 mètres
1.2. Le codage « Manchester » : Les bits sont codés en biphasé (codage Manchester), le 0 correspond à une transition négative, le 1 à une transition positive.
Contrôleur
Manchester
Participant
DALI
Participant
DALI
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Exemple : l'octet 1001 1110 est transmis de la façon suivante :
1.3. Organisation des messages : Le contrôleur envoie une requête vers le participant, puis reçoit une réponse de celui-ci La requête contient 19 bits : 1 bit de start + 1 octet d'adresse + 1 octet de donnée + 2 bits de stop Sa durée est 19 x 1 / 1200 = 15,83 ms. (Ceci concerne la plus grande partie des terminaux actuels) La réponse contient 11 bits : 1 bit de start + 1 octet de donnée + 2 bits de stop Sa durée est 11 x 1 / 1200 = 9,17 ms. Le bit de « start » correspond à un « 1 » logique Les bits de « stop » correspondent à une inactivité (niveau haut) pendant une durée de 1,67 ms. La durée qui sépare 2 requêtes successives est au minimum de 9,17 ms La durée qui sépare la requête de la réponse est comprise entre 2,92 et 9,17 ms : au delà de ce temps, le contrôleur considère qu'il n'y a pas de réponse et peut émettre une nouvelle requête. Toutes les commandes n’impliquent pas une réponse du composant adressé par le contrôleur. La durée qui sépare une réponse d'une nouvelle requête est au minimum de 9,17 ms.
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1.4. Courbe de variation des équipements DALI.
1.5. Capacité d’adressage : • 64 composants. (64 adresses 0 à 63) • 16 groupes composés autours des 64 composants. (0 à 15) • 16 scènes. (0 à 15) Il est possible de transmettre une commande à 1 composant, à un groupe ou à l’ensemble des participants
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2. Caractéristiques générales du module : Le module est destiné au contrôle de réseaux d’éclairage au moyen de trames codées selon le procédé Manchester tels que les réseaux DALI.
Le module est intégré à un boitier au format DIN compatible avec les rails standardisés. Il doit être alimenté en 8 à12V dc par une alimentation extérieure capable de délivrer un courant de 500mA.
3. Architecture du module : Le module est organisé autours de deux microcontrôleurs. Cette architecture permet de concentrer dans un seul équipement les moyens de commande suivants :
• Contrôle externe par RS232 (38400, N, 8, 1, norme EIA). • Contrôle externe par le réseau IP/ Ethernet. (option) • Contrôle externe depuis un écran tactile. • Commandes locales. • Outil de configuration DALI. (option)
4. Bloc diagramme:
External8/12VDC
PSU
RS232 EIA 38400 N8-1
MAIN CPU
Network / IP
Manchester CODEC
CPU Network interface
Local control
Network PSU External18VDC
DALINetwork MainctrlLink
ExternalTouchpanel
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5. Installation
5.1. Raccordements :
1- Connecteur RJ11/4 Touch-panel configuration et test 2- Reset module réseau 3- Reset CPU 4- Connecteur « Eurobloc 3,5 » Port Com 38400 Bds N8-1 EIA 5- Voyant tension stabilisée 6- Voyant tension entrante 7- Borne alimentation GND 8- Borne alimentation +8 à +12 V DC/500mA 9- Connecteur alimentation réseau 18 V DC/500mA 10- Voyant alimentation réseau stabilisée 11- Commutateur alimentation réseau 12- Bornier réseau 13- Voyant activité réseau 14- ON/OFF broadcast 15- Recherche des terminaux 16- Initialisation du réseau
11 11111
1
1
1
111
11
2 3
4
5 6
7 8
9 10
11 12 13
14 15
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5.2. Détails des raccordements : 1- Connecteur RJ11/4 Touch-panel configuration et test. Ce connecteur permet le raccordement d’un écran tactile de configuration. L’utilisation de l’écran tactile (option), simplifie la configuration du réseau. • Recherche de tous les participants présents sur le réseau • Affectation automatique des adresses (0 à 63) • Paramétrages des terminaux • Constitution des groupes de terminaux (16) • Paramétrages des scènes (16) • Test des terminaux (64) 4- Connecteur « Eurobloc 3,5 » Port Com 38400 Bds N8-1 EIA
Le module est livré avec un connecteur « Eurobloc 3,5 » pour assurer le liaison RS232 avec une unité centrale.
Le port est configuré de la manière suivante : Vitesse : 38400 bauds Message : 8 bits Parité : Sans Stop bit : 1 7- Borne alimentation GND 8- Borne alimentation +8 à +12 V DC/500mA
Le bornier permet le raccordement de l’alimentation du module. 11- Commutateur alimentation réseau
Le réseau doit être alimenté par une tension fixe de 16V DC Certaines installations sont alimentées par un bloc séparé fournissant la tension nécessaire. Dans ce cas, il faut positionner le commutateur sur « OFF »
9- Connecteur alimentation réseau 18 V DC/500mA
Si l’installation n’est pas alimentée par ailleurs, il est nécessaire de positionner le commutateur sur « ON », et de raccorder un bloc d’alimentation sur le connecteur 9. 12- Bornier réseau
Le réseau de commande doit être raccordé sur les 2 bornes. Les participants présents sur le réseau ne sont pas polarisés. Donc il n’est pas utile de se préoccuper du sens des raccordements.
GND
RX
TX
NC
ON
OFF
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Cependant, c’est une bonne pratique de respecter un câblage polarisé pour se repérer longtemps après l’installation.
6. Utilisation du module
6.1. Initialisation du réseau Si tous les raccordements sont faits, et que module et participants sont alimentés, il est possible de procéder au paramétrage de l’installation. Le paramétrage consiste à donner à chaque participant une adresse unique vers laquelle les commandes seront ensuite acheminées. Avant même de procéder à l’initialisation du réseau, il est possible de vérifier le bon fonctionnement des luminaires installés. La touche « 14 » du module permet d’allumer et d’éteindre les luminaires par une adresse comprise par tous les participants. C’est un bon moyen de vérifier les terminaux et les branchements réalisés.
6.1.1. Initialisation depuis le module Presser latouche« 16 » du module démarre la séquence d’initialisation de l’installation. Cette étape peut prendre quelques minutes en fonction du nombre de participants sur l’installation. Pour chaque nouveau luminaire adressé, le contrôleur le fait clignoter ½ secondes. Une fois le processus terminé, les luminaires ont reçu une adresse unique sur le réseau. La première adresse est « 0 », la dernière est fonction du nombre de luminaires installés et reste toujours inferieure ou égale à 63.
6.1.2. Initialisation depuis le touch_panel Le processus est identique au paramétrage depuis le module, mais bien moins aveugle. Presser latouche« Search devices » de l’écran pour démarrer la séquence d’initialisation de l’installation. Une nouvelle page sur l’écran apparaît et signale la présence de chaque participant. Pour chaque nouveau luminaire adressé, le contrôleur le fait clignoter ½ secondes. Une fois le processus terminé, les luminaires ont reçu une adresse unique sur le réseau. A la fin du processus, les adresses affectées sont connues.
6.1.3. Initialisation depuis le port RS232 Le processus est identique. La commande "init_network", lance le processus d’initialisation du réseau. L’information "search address... <Cr><Lf>" est retournée par le module. Puis, ‘Dev ‘Nb <Cr><Lf> pour chaque nouvelle adresse (Nb = adresse)
6.1.4. Ceci mérite votre attention. Bravo, l’initialisation s’est bien déroulée et vous pouvez maintenant commencer à profiter de cette installation. Cependant, prenez quelques instants pour comprendre ce qui vient de se passer. Juste avant l’initialisation, les luminaires n’avaient pas d’adresse utilisable. L’initialisation du système se passe de la manière suivante : Le contrôleur demande à tous les participants de générer une adresse aléatoire sur 24 bits. (Soit quelques millions d’adresses), puis il va chercher à comparer avec une valeur qu’il génère lui-même pour finalement trouver une coïncidence et donner enfin une adresse sur 6 bits à l’heureux élu. Il recommence en ne tenant plus compte de cette adresse, jusqu’à avoir affecté une adresse à chacun des participants. Un algorithme dit récursif assure ce mécanisme sans lequel il faudrait plusieurs jours pour parvenir à ce résultat. Mais une fois fait, il ne faut plus le refaire aveuglement, parce que la prochaine fois, suivant le même schéma, rien ne peut assurer que la génération d’adresses aléatoires aboutirait au même résultat, et
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les adresses affectées aux terminaux seraient alors très certainement différentes. Dans ce cas, la programmation installée dans l’unité de contrôle serait à revoir. Une bonne pratique consiste à programmer l’automate en symbolisant les adresses.
6.2. Autres paramétrages Il est maintenant possible de faire fonctionner le système. Mais pour en simplifier l’utilisation, il est recommandé d’utiliser les nombreuses options de paramétrage des participants.
• Constitution des groupes • Constitution des scènes • Vitesse de variation • Durée de variation • Niveau max d’éclairage • Niveau mini d’éclairage
6.2.1. Paramétrage depuis le module Aucune autre manipulation possible depuis le module. Il est cependant possible de visualiser les adresses découvertes par la touche « 15 ».
6.2.2. Paramétrage depuis le Touch-panel Très intuitif, le Touch-panel permet tous les réglages des luminaires, des groupes et des scènes.
6.2.3. Paramétrage depuis le port RS232 ou le port réseau Le paramétrage est possible depuis les ports RS232 ou le port réseau (option). Le protocole est identique pour les deux interfaces.
7. Commandes firmware
7.1. A propos du protocole Les commandes sont transmises en ASCII suivant e mode :
<Commande>, <Adresse>, <Paramètre> ; Adresse :
• 1 adresse peut être celle d’un seul luminaire (ex : <set_level,42,100 ;>) Les adresses valides sont comprises entre 0 et 63 soit 64 adresses. Si une adresse invalide est envoyée, elle sera reformatée.
• 1 adresse peut être celle d’un groupe constitué de plusieurs adresses (ex : <set_grp_level,12,100;>) Les adresses valides sont comprises entre 0 et 15 soit 16 groupes. Si une adresse invalide est envoyée, elle sera reformatée.
• 1 adresse peut être celle de l’ensemble des participants (ex : <set_level,all,100;>) Paramètres : 1 paramètre est le plus souvent une quantité exprimée comme un nombre compris entre 0 et 254 et transmis en ASCII.
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ModuleManchester BasicCommands
set_level feedback=ACK+Cr+Lf
set_level, all, level;
all,asbroadcast level0to254
set_level, add, level;
add,asaddress 0to63
dim_up feedback=ACK+Cr+Lf
dim_up, all, ;
all,asbroadcast
dim_up, add, ;
add,asaddress
dim_down feedback=ACK+Cr+Lf
dim_down, all, ;
all,asbroadcast
dim_down, add, ;
add,asaddress
Step_up feedback=ACK+Cr+Lf
step_up, all, ;
all,asbroadcast
step_up, add, ;
add,asaddress
Step_down feedback=ACK+Cr+Lf
step_down, all, ;
all,asbroadcast
step_down, add, ;
add,asaddress
Step_up+ feedback=ACK+Cr+Lf
step_up+, all, ;
all,asbroadcast
step_up+, add, ;
add,asaddress
step_up_grp+ add, ;
Step_down+ feedback=ACK+Cr+Lf
step_down+, all, ;
all,asbroadcast
step_down+, add, ;
add,asaddress
step_down_grp+, add, ;
add,asaddress
goto_max feedback=ACK+Cr+Lf
goto_max, all, ;
all,asbroadcast
goto_max, add, ;
add,asaddress
goto_min feedback=ACK+Cr+Lf
goto_min, all, ;
all,asbroadcast
goto_min, add, ;
add,asaddress
set_grp_level feedback=ACK+Cr+Lf
set_grp_level, add, level;
add,asaddress 0to15
dim_grp_up feedback=ACK+Cr+Lf
dim_grp_up, add, ;
add,asaddress 0to15
dim_grp_down feedback=ACK+Cr+Lf
dim_grp_down, add, ;
add,asaddress 0to15
goto_grp_max
goto_grp_max, add, ;
add,asaddress 0to15
goto_grp_min
goto_grp_min, add, ;
add,asaddress 0to15
power_off feedback=ACK+Cr+Lf
power_off, all, ;
all,asbroadcast
power_off, add, ;
add,asaddress
power_off_grp feedback=ACK+Cr+Lf
power_off_grp, add, ;
add,asaddress 0to15
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"Group"Commands add_to_group feedback=ACK+Cr+Lf
add_to_group, device, group;
adddeviceaddress 0to63
togroupasaddress 0to15
remove_from_group feedback=ACK+Cr+Lf
remove_from_group, device, group;
removedeviceadress 0to63
fromgroupasaddress 0to15
query_group
query_group, device, ;
returns2bytespatternsindicatingwhitchgroup(0-7)&(8-15)
device0to63 thedevicebelongsto"Scene"Commands
add_to_scene feedback=ACK+Cr+Lf
add_to_scene, device, scene;
adddeviceaddress 0to63
toscenenumber 0to15
remove_from_scene feedback=ACK+Cr+Lf
remove_from_scene, device, scene;
removedeviceadress 0to63
addgroupasaddress 0to15
recall_scene feedback=ACK+Cr+Lf
recall_scene, device, scene;
setthedevicelightleveltothestoredvalueoftheselectedscene
device0to63
scene0to15
recall_scene, all, scene;
setalldeviceslightlevelstothestoredvalueoftheselectedscene
scene0to15
recall_grp_scene, group, scene;
setthegrouplightlevesltothestoredvalue
group0to15 ineachdeviceoftheselectedscene
scene0to15
Configurationcommands Resetcommand feedback=ACK+Cr+Lf
reset device, ;
resettodefaultsettings device0to63
SetupMin&Maxlevels
setup_max_level, device, ;
storetheactuallightlevelasmaxlevel
device0to63
level0to254
setup_min_level, device, ;
storetheactuallightlevelasminlevel
device0to63
level0to254 Setupfadeparameters
setup_fade_time, device, ;
storetheactuallightlevelasfadeduration
setup_fade_rate; device, ;
storetheactuallightlevelasfadespeed
init_network
init_network, 0, 0;
InitProcess
returndevNbFeedback
query
query_group, device, ;
returns2bytespatternsindicatingwhitchgroup(0-7)&(8-15)
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device0to63 thedevicebelongsto
query_device_status device, ;
returns1bytepatternsindicatingthestatusofthedevice.
device0to63
query_device_working device, ;
returns1bytepatterns,the2LSBmeansYesorNO..
device0to63
query_lamp_failure device, ;
returns1bytepatterns,the2LSBmeansYesorNO..
device0to63 Notworkingonalldevices.
query_lamp_operating device, ;
returns1bytepatterns,the2LSBmeansYesorNO..
device0to63 Notworkingonalldevices.
query_device_reset_state device, ;
returns1bytepatterns,the2LSBmeansYesorNO..
device0to63 Notworkingonalldevices.
query_device_DTR device, ;
returnsthecurrentDTR
device0to63
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