Mise en réseau des contrôles d’éclairage

 

Steve Mesh 

Qu’est-ce qu’un « réseau » ? Une définition de “réseau” (selon Merriam-Webster sur mon iPhone!) est … « une chaîne, un groupe ou un système interconnecté ou interdépendant. »

Quels types de composants existent dans un système de contrôle d’éclairage en réseau (NLC) ? Cela peut varier d’un système à l’autre. Y a-t-il des éléments de base qui doivent être présents pour savoir que vous avez un système de contrôle d’éclairage réel bonafide? Il y a bien sûr :

Luminaires – il doit y avoir un moyen de contrôler les luminaires eux-mêmes. Si vous n’avez aucun moyen de contrôler les luminaires, alors ce que vous avez n’est décidément pas un système de contrôle de l’éclairage! En règle générale, les luminaires sont allumés/éteints et atténués vers le haut/vers le bas par des « contrôleurs » intégrés. Dans certains cas, les contrôleurs sont centralisés et ne sont pas dans chaque luminaire.

Certains systèmes NLC offrent des contrôleurs d’ampères plus élevés qui peuvent être utilisés pour contrôler un groupe entier (ou « zone ») de luminaires. Un exemple pourrait être les luminaires d’un couloir. Vous voudrez peut-être seulement allumer / éteindre ou graduer l’ensemble des luminaires et non individuellement. Si vous êtes absolument certain de vouloir contrôler l’ensemble, utiliser un contrôleur d’ampère plus en amont de chaque appareil pourrait être parfaitement logique. Dans le cas contraire, il peut être préférable d’avoir des contrôleurs intégrés aux luminaires pour une flexibilité maximale.

Certains systèmes peuvent avoir seulement des contrôleurs qui sont situés au centre même du système – ce qui signifie peut-être dans l’armoire électrique ou la salle informatique. Dans ce cas, le « zonage » est purement basé sur le câblage physique de ces contrôleurs centralisés aux luminaires. Ces systèmes figurent sur la liste des produits qualifiés du DLC pour exactement cette raison. Les systèmes qui répondent aux critères du DLC pour leur LPQ doivent avoir la capacité d’être adressables individuellement. Cela ne peut se produire que lorsqu’un NLC offre des contrôleurs qui peuvent être intégrés dans chaque appareil.

Commutateurs – c’est un terme erroné! Prenez l’habitude de penser à ceux-ci comme des « dispositifs de remplacement manuel ». Pourquoi? Parce que dans un NLC, le comportement des luminaires va probablement être préprogrammé. Dans un NLC, si quelque chose ressemble à un interrupteur et donne l’impression d’un interrupteur – c’est probablement un “dispositif de remplacement manuel.” Ce que vous faites vraiment est temporairement ignoré le comportement préprogrammé, pour une certaine période de temps. Dans certains codes d’énergie, vous n’êtes autorisé à remplacer le comportement préprogrammé que pendant deux heures avant que le comportement ne revienne aux paramètres automatiques.

Presque toutes les installations de NLC utilisent la capacité de gradation à pleine portée. Rappelez-vous que presque tous les luminaires DEL vendus aujourd’hui sont livrés avec des pilotes de gradation intégrale, souvent en utilisant le protocole 0-10V pour le signal de gradation. Alors que “switch” (hum … je veux dire “dispositif de remplacement manuel”) permet généralement aux occupants de graduer les lumières de haut en bas ainsi que de les allumer et d’éteindre.

Capteurs d’occupation – chaque système NLC vous permet d’utiliser des capteurs d’occupation pour allumer ou éteindre automatiquement les lumières, ou pour les assombrir vers le haut ou vers le bas – en fonction de la façon dont vous programmez le logiciel. Le capteur d’occupation lui-même peut faire usage de la technologie PIR, mais il peut également utiliser des ultrasons, ou les deux, ou un certain nombre d’autres méthodes de détection de l’occupation ou de la vacance. 

Mais il doit aussi y avoir un moyen de connecter cet appareil au réseau, tout comme les commutateurs ( je veux dire “les appareils de remplacement manuels”)

Les photocapteurs – les systèmes de contrôle de l’éclairage doivent également avoir un moyen de détecter la quantité de lumière naturelle entrant dans un espace (ou la quantité de lumière naturelle à l’extérieur dans le cas des systèmes de contrôle pour l’éclairage extérieur). Tout comme avec les capteurs d’occupation, la technologie de capteur actuelle est essentiellement la même depuis un certain temps – une photodiode qui transforme la quantité d’énergie lumineuse en électricité pour envoyer un signal au système. Tout comme avec les capteurs d’occupation, il doit y avoir un moyen de les connecter au système ainsi.

Vous pouvez réellement acheter un système avec seulement ces composants. Mais attendez – il y a plus! La plupart des systèmes NLC ont quelques autres composants qui sont nécessaires (ou du moins fortement suggérés), tel que :

Serveur – le “serveur” est simplement un ordinateur qui est le cerveau central du système. Si vous n’avez pas de serveur central, alors il doit y avoir un moyen de faire une programmation simple – comme appuyer sur des boutons ou de régler des micro-interrupteurs sur les contrôleurs, commutateurs ou capteurs pour faire des choses comme attribuer des zones, définir des comportements, etc. Cependant, il peut y avoir beaucoup de choses que vous ne pouvez pas faire si le système n’a pas un serveur central. Par exemple, s’il n’y a pas de serveur central, il n’y a peut-être aucun moyen d’interagir avec le système, par exemple pour créer un tableau de bord externe, ou pour stocker l’historique de la consommation d’énergie, ou même pour rezoner ou reprogrammer facilement le système (sans parler de faire des choses comme ADR ). Un serveur central vous permet généralement de faire toutes ces choses, et plus encore.

Passerelles – dans un système NLC, une passerelle est un appareil qui vous permet de dérouter plusieurs « choses » de retour sur le serveur central. Ces « choses » pourraient être :

• • Les luminaires eux-mêmes – par exemple, dans un système de contrôle sans fil, la passerelle sans fil est généralement ce avec quoi communiquent les luminaires. La passerelle doit en quelque sorte être connectée à un serveur central. Dans certains cas, en particulier avec les nouveaux systèmes « simplifiés », ceux-ci sont en fait combinés en une seule petite unité.
• • Les boucles des réseaux câblés – par exemple, dans un système de commande câblé, les luminaires sont généralement sur une boucle de fil se connectant à une passerelle. Ensuite, de la même manière que le système sans fil, cette passerelle est ensuite connectée au serveur central. Dans ce genre de passerelles, plusieurs « boucles » peuvent être utilisées. Ces « boucles » ne sont pas les éléments qui déterminent le « zonage ». N’oubliez pas qu’il s’agit simplement d’un moyen de connecter tous les luminaires (et/ou périphériques) à un emplacement central (le serveur). Gardez à l’esprit que certains systèmes utilisent encore le protocole DALI (Digital Addressible Lighting Interface). Un DALI “univers” a une limite de 64 “nœuds” par univers (boucle). Par conséquent, la plupart des espaces nécessiteront automatiquement plusieurs boucles afin de contrôler tous les luminaires et périphériques.

Autres choses :

Certains systèmes vous permettent d’incorporer des thermostats pour contrôler le système de CVC. Les paramètres peuvent changer en fonction de l’heure de la journée, de l’occupation, etc. Certains systèmes offrent une visibilité au système de CVC et/ou les économies d’énergie qui en résultent directement dans le tableau de bord du système de contrôle de l’éclairage.

De nombreux codes énergétiques exigent actuellement que vous contrôliez au moins 50 % des réceptacles dans de nombreux espaces. Donc, beaucoup plus de systèmes offrent le “plug-load control”. Certains systèmes sans fil offrent même des réceptacles en duplex où l’un des réceptacles peut effectivement être contrôlé par le NLC lui-même. Par exemple, il peut couper l’alimentation de ce réceptacle lorsque la vacance est détectée par le capteur d’occupation.

Un système NLC spécifique peut en fait exiger (ou du moins, offrir) des composants supplémentaires. Cela peut inclure des choses comme les « ponts réseau », qui peuvent essentiellement être considérés comme des « répéteurs » pour étendre la portée du réseau, ou pour vous permettre de connecter d’autres appareils (comme un système de gestion du bâtiment) à la NLC.

Il y a différents types et capacités de contrôleurs de luminaires, de capteurs d’occupation, de photocapteurs, et de dispositifs manuels de remplacement. Mais plus important encore, chaque système a son propre logiciel / interface. Il est super critique pour vous de développer une certaine compréhension de ce logiciel et comprendre comment il fonctionne, et quelles capacités il fournit (et ne fournit pas!) – autant qu’il est important pour vous de comprendre le matériel lui-même, et comment les pièces fonctionnent toutes ensemble. 

Enfin, n’oubliez pas que pour communiquer, deux (ou plusieurs) composants dans n’importe quel système doivent avoir une langue commune. Imaginez ce qui se passerait aux Nations Unies si un groupe de personnes de différents pays essayait de communiquer. Ils peuvent tous avoir des langues maternelles différentes. Ainsi, ils pourraient soit décider de parler en anglais, ou ils pourraient employer des traducteurs pour traduire de nouveau dans leurs langues maternelles. Chaque composant d’un NLC peut utiliser différentes langues (« protocoles ») pour communiquer avec les autres composants du système. Par exemple, il est courant pour les systèmes d’utiliser un protocole propriétaire pour communiquer entre le serveur central et une passerelle. Mais dans un système sans fil, il est courant pour la passerelle de parler aux luminaires, capteurs et commutateurs (je veux dire “appareils de remplacement manuel”) en utilisant un protocole “ouvert” comme Zigbee. Habituellement, cela n’a pas beaucoup d’importance pour le spécificateur ou l’utilisateur final. Mais ça pourrait. Donc, si c’est le cas, alors il vous incombe d’en apprendre un peu plus sur les différents « protocoles », ou du moins de demander aux vendeurs très bien informés de vous l’expliquer.

Steve Mesh est membre du Lighting Controls Association