Integracja sterowania oświetleniem Casambi z systemem BMS (Building Management System) pozwala włączyć bezprzewodową sieć mesh Bluetooth Low Energy w nadrzędny system automatyki budynkowej. Dzięki temu oświetlenie staje się częścią scentralizowanego monitoringu – obok instalacji HVAC, kontroli dostępu i systemów bezpieczeństwa.
W tym artykule opisujemy trzy ścieżki integracji: przez bramkę DALI (CBU-DCS), przez bramki Ethernet od partnerów ekosystemu Casambi oraz przez Casambi API. Dla każdej z nich przedstawiamy wymagania techniczne, konfigurację i ograniczenia.
Building Management System to centralna platforma zarządzania instalacjami technicznymi budynku. BMS zbiera dane z urządzeń w czasie rzeczywistym i umożliwia koordynację pracy systemów HVAC, bezpieczeństwa, kontroli dostępu i oświetlenia.
Włączenie oświetlenia do BMS daje administratorowi budynku wgląd w stan opraw, poziomy ściemniania, dane z czujników obecności i natężenia światła – bez konieczności korzystania z osobnej aplikacji. W praktyce oznacza to możliwość reagowania na zmiany w obłożeniu budynku, koordynowania oświetlenia z harmonogramem pracy klimatyzacji i generowania raportów obejmujących wszystkie instalacje.
Casambi – podstawy technologii mesh BLE
Casambi to system sterowania oświetleniem oparty na technologii Bluetooth Low Energy (BLE). BLE jest jedyną niskoenergetyczną technologią bezprzewodową obecną we wszystkich współczesnych smartfonach, tabletach i smartwatchach, co czyni ją uniwersalną platformą komunikacyjną.
Technologia Casambi może być zintegrowana z oprawami, zasilaczami LED, modułami LED, przełącznikami, czujnikami i modułami sterującymi. Urządzenia Casambi tworzą sieć mesh, w której cała inteligencja systemu jest replikowana w każdym węźle – nie ma pojedynczego punktu awarii. Sieć Evolution obsługuje do 250 urządzeń, sieć Classic – do 127 urządzeń.
Aplikacja Casambi działa zarówno jako interfejs użytkownika, jak i narzędzie konfiguracyjne. Jest dostępna bezpłatnie w Google Play i Apple App Store.
Trzy ścieżki integracji Casambi z BMS
Casambi nie obsługuje natywnie protokołów BMS takich jak BACnet czy KNX. Integracja z systemami zarządzania budynkiem odbywa się przez dedykowane urządzenia pośredniczące:
- Bramka DALI (CBU-DCS) – łączy bezprzewodową sieć Casambi z przewodową magistralą DALI, umożliwiając sterowanie z poziomu kontrolera DALI i podłączonego do niego BMS.
- Bramki Ethernet od partnerów ekosystemu – urządzenia firm Lithernet i AIMOTION tłumaczą komunikację Casambi na protokoły BACnet/IP, KNX/IP, MQTT, ArtNet i inne.
- Casambi API – interfejs programistyczny umożliwiający dostęp do danych sieci przez usługę chmurową. Składa się z REST API (do pobierania informacji o sieci) i WebSocket (do monitoringu i sterowania w czasie rzeczywistym).
Integracja przez bramkę DALI – CBU-DCS
Bramka DALI to ścieżka integracji, która wykorzystuje istniejącą infrastrukturę DALI w budynku. CBU-DCS pełni rolę transparentnego pośrednika – urządzenia z sieci Casambi pojawiają się w oprogramowaniu kontrolera DALI jako standardowe urządzenia DALI.
Wymagania i proces konfiguracji
Wymagania:
- Firmware Evolution w wersji 32.0 (2020-03-27) lub nowszej
- CBU-DCS w stanie niesparowanym z zastosowanym profilem DALI Gateway
- Fizyczne podłączenie do tej samej zasilanej magistrali DALI co kontroler DALI
Krok po kroku:
- Przygotujcie CBU-DCS – urządzenie musi być w stanie niesparowanym, z zastosowanym profilem CBU-DCS DALI Gateway (instrukcje w sekcji Luminaires aplikacji Casambi).
- Podłączcie CBU-DCS do zasilanej magistrali DALI – tej samej, do której podłączony jest kontroler DALI.
- Sparujcie CBU-DCS z istniejącą siecią Casambi.
- Zweryfikujcie – wszystkie urządzenia Casambi pojawią się jako standardowe urządzenia DALI w oprogramowaniu kontrolera.
Sam CBU-DCS nie zajmuje adresu DALI – jest transparentny dla oprogramowania sterującego. Każde urządzenie Casambi zajmuje jeden adres DALI. Urządzenia wielokanałowe (TW, RGB, XY) prezentowane są jako urządzenia DALI DT8.
Limity techniczne bramki DALI
Limit adresów DALI: Zgodnie ze standardem DALI, przez jedną bramkę można zaadresować maksymalnie 64 oprawy i 64 urządzenia wejściowe. Nie można osobno zaadresować więcej niż 64 urządzeń Casambi – to ograniczenie wynikające ze standardu DALI, nie z systemu Casambi.
Limit instancji DALI-2: Bramka CBU-DCS może przetwarzać maksymalnie 80 instancji DALI-2 urządzeń wejściowych. Liczba instancji zależy od typu urządzenia:
- Pojedynczy czujnik ruchu – 1 instancja
- Czujnik lux/obecności – 2 instancje
- Pojedynczy przycisk – 1 instancja
- Panel z 4 przyciskami – 4 instancje
- Przełącznik Xpress – 4 instancje
Przykład obliczenia: 20 czujników obecności (20 instancji) + 5 paneli 4-przyciskowych (20 instancji) = 40 instancji – mieści się w limicie 80. Natomiast 45 czujników lux/obecności = 90 instancji – przekracza limit.
Rozwiązanie dla większych instalacji: Jeśli potrzebujecie sterować więcej niż 64 urządzeniami lub przekraczacie limit 80 instancji, należy utworzyć wiele sieci Casambi, każdą z własną bramką DCS DALI Gateway.
Parametry bramki DALI Gateway
Control Scope – określa, które oprawy Casambi są widoczne dla oprogramowania DALI. Domyślnie: wszystkie oprawy. Można ograniczyć zakres do opraw zawartych w pojedynczej scenie.
Control Priority – definiuje hierarchię priorytetów dla komend DALI w stosunku do komend Casambi:
- Higher than manual – komendy DALI nadpisują komendy Casambi (w tym z aplikacji, czujników, przełączników i timerów). Stosujcie tę opcję, gdy system DALI/BMS ma mieć bezwzględny priorytet, np. w scenariuszach awaryjnych.
- Manual (domyślne) – pozwala na równoległe sterowanie z kontrolera DALI i aplikacji Casambi.
- Higher than automation – kontroler DALI może sterować oprawami pod automatyzacją (czujniki, timery), ale nie tymi sterowanymi ręcznie z aplikacji Casambi.
- Lowest-priority automation – system DALI może sterować tylko oprawami, które nie są pod żadną formą kontroli z sieci Casambi.
Export light control – automatycznie przesyła zmiany poziomu ściemniania opraw Casambi do sieci DALI. Ta opcja jest przydatna dla systemów BMS, które bazują na pasywnej obserwacji komunikacji DALI do aktualizacji statusu oświetlenia (nie wysyłają aktywnych zapytań do urządzeń).
Export sensors / Export switches – umożliwiają udostępnianie czujników i przełączników Casambi jako urządzeń DALI-2 w sieci DALI.
Export DALI device data – pozwala na zbieranie danych D4i z kompatybilnych zasilaczy DALI przez system DALI.
Integracja przez bramki Ethernet – Lithernet i AIMOTION
Jeśli system BMS wymaga komunikacji przez protokoły takie jak BACnet/IP, KNX/IP czy MQTT, potrzebna jest bramka Ethernet od jednego z partnerów ekosystemu Casambi. Te bramki nie są produktami Casambi – są to rozwiązania firm trzecich, które zostały certyfikowane do pracy z siecią Casambi.
Lithernet Casambi Gateway
Bramka Ethernet firmy Lithernet (Lichtmanufaktur Berlin) umożliwia dwukierunkową komunikację między siecią Casambi a systemami sterowania budynkiem. Obsługiwane protokoły:
- BACnet/IP
- HelvarNet (TCP)
- ArtNet
- Eutrac Netcomposer (UDP)
- MQTT
- Komendy UDP ASCII
- Tryb transparentny dla wszystkich komend Casambi
Bramka pozwala także na łączenie dwóch sieci Casambi przez Ethernet. Konfiguracja odbywa się przez interfejs webowy. Zasilanie: Power over Ethernet (PoE).
AIMOTION Casambi Ethernet Gateway
Bramka firmy AIMOTION (Lichtmanufaktur Berlin) oferuje zbliżoną funkcjonalność z rozszerzonym zestawem protokołów:
- KNX/IP (kompatybilność z serwerami Loxone i podobnymi)
- BACnet/IP
- MQTT (w tym wariant MQTT/Home Assistant)
- ArtNet (pełne 512 kanałów)
- HelvarNet (TCP)
- Eutrac Netcomposer (UDP)
- Obsługa systemów media control (Crestron itp.)
Podobnie jak Lithernet, bramka AIMOTION umożliwia łączenie dwóch sieci Casambi przez Ethernet i konfigurację przez interfejs webowy.
Adquio Link – kontroler chmurowy
Adquio Link to programowalny kontroler działający w chmurze, który łączy się z siecią Casambi przez Casambi API. Konwertuje dane z sieci Casambi do protokołów takich jak DALI, Modbus, BACnet, MQTT lub REST API. W przeciwieństwie do bramek Lithernet i AIMOTION, nie wymaga fizycznego urządzenia w budynku – komunikacja odbywa się w całości przez chmurę.
Integracja przez Casambi API
Casambi udostępnia interfejs programistyczny (API), który pozwala na budowanie własnych integracji z systemami zewnętrznymi. API składa się z dwóch narzędzi:
- REST API – do pobierania statycznych informacji o sieci (konfiguracja, lista urządzeń, parametry)
- WebSocket – do monitoringu w czasie rzeczywistym i sterowania (zmiany stanów, zdarzenia czujników)
Dane przesyłane przez API są w formacie JSON. Aby korzystać z API, sieć Casambi musi mieć aktywną bramkę chmurową – może to być dedykowany Casambi Cloud Gateway (z interfejsem Ethernet i Wi-Fi) albo smartfon lub tablet z uruchomioną aplikacją Casambi, działający jako bramka.
Jakie dane można pozyskać z sieci Casambi
Po skonfigurowaniu bramki chmurowej i włączeniu zbierania danych (Data Collection w ustawieniach bramki w aplikacji), dostępne są m.in.:
- Sygnały obecności/nieobecności z czujników
- Pomiary natężenia oświetlenia (lux)
- Temperatura wbudowana w urządzenia
- Poziom baterii (w urządzeniach bateryjnych)
- Wskaźniki przegrzewania i przeciążenia
- Liczniki energii
- Dane diagnostyczne i serwisowe z urządzeń DALI (w tym D4i)
Włączenie zbierania danych zwiększa obciążenie sieci mesh, dlatego Casambi zaleca aktywowanie tych opcji tylko wtedy, gdy dane są faktycznie potrzebne.
Monitorowanie energii – Adquio PowerTrace
Casambi sam w sobie nie jest systemem do mierzenia zużycia energii. Natomiast rozwiązania partnerów ekosystemu, takie jak Adquio PowerTrace, umożliwiają wirtualne pomiary energetyczne na podstawie danych z sieci Casambi.
Adquio PowerTrace przelicza zdarzenia przełączania, ściemniania i scen na wartości kWh, wykorzystując profil elektryczny zasilacza LED. Możliwości systemu obejmują:
- Wirtualne pomiary zużycia energii dla pojedynczej oprawy, grupy, piętra lub całego budynku
- Wyświetlanie chwilowej mocy elektrycznej (kW) i skumulowanej energii (kWh)
- Alokację kosztów według taryf, budżetów i stref
- Eksport danych w CSV lub przez API do systemów ERP, BI i platform ESG
Ważne: Adquio PowerTrace to produkt partnera ekosystemu Casambi (Neuronal Innovation Control), nie natywna funkcja systemu Casambi. Wirtualne pomiary nie zastępują fizycznych liczników energii w rozumieniu rozliczeniowym.
Dobór komponentów Casambi do integracji z BMS
Wybór ścieżki integracji zależy od istniejącej infrastruktury i wymagań systemu BMS. Poniżej przedstawiamy typowe scenariusze:
Scenariusz 1: Budynek z istniejącą infrastrukturą DALI i kontrolerem DALI podłączonym do BMS. Zastosujcie bramkę CBU-DCS DALI Gateway. To najprostsza ścieżka, jeśli BMS już komunikuje się z systemem DALI – wystarczy „dołączyć” sieć Casambi do istniejącej magistrali.
Scenariusz 2: BMS wymaga komunikacji przez BACnet/IP, KNX/IP lub MQTT, a w budynku nie ma infrastruktury DALI. Zastosujcie bramkę Ethernet (Lithernet lub AIMOTION) odpowiednio do protokołu BMS. Dla integracji KNX/IP – AIMOTION; dla BACnet/IP – obie bramki obsługują ten protokół.
Scenariusz 3: Integracja przez chmurę, bez fizycznej bramki w budynku. Zastosujcie Casambi Cloud Gateway + Casambi API (bezpośrednio lub przez Adquio Link). To rozwiązanie wymaga stabilnego połączenia internetowego i jest odpowiednie dla systemów, które mogą akceptować opóźnienia wynikające z komunikacji przez chmurę.
W każdym scenariuszu sterowniki Casambi stanowią podstawę instalacji oświetleniowej. Na przykład CBU-ASD-LR-IP65/IK09 sprawdzi się jako sterownik 0-10V/1-10V/DALI w instalacjach przemysłowych i zewnętrznych (IP65). Do sterowania obwodami przekaźnikowymi można zastosować CBU-2REL-240-FEED, a bramki DALI track montażowe jak CBU-A2D-20-TRACK czy CBU-DA-100-TRACK umożliwiają integrację opraw DALI w systemach szynowych. Dla zdalnego dostępu i monitoringu przez chmurę przyda się CBU-CAP-LTE-IP54 – bramka chmurowa z łącznością LTE.
