Éclairage de secours DALI-2 : Fondamentaux IEC 62386 Partie 202/203
L'éclairage de secours est l'un des domaines les plus réglementés de l'automatisation des bâtiments. La norme IEC 62386 Partie 202 définit la manière dont DALI-2 gère les luminaires de secours autonomes, tandis que la Partie 203 couvre les systèmes à batterie centrale – chacun avec un comportement ECG spécifique, des protocoles de test et des objets de communication qui doivent être correctement mis en service pour la conformité à la norme EN 50172.
Types de modes de secours
Les réglementations européennes des bâtiments et la norme EN 1838 reconnaissent trois modes de fonctionnement pour les luminaires de secours. Le choix du mode approprié pour chaque zone détermine la durée de vie des lampes, la consommation d'énergie et le comportement visuel attendu par les occupants et les inspecteurs de sécurité incendie.
| Mode | Fonctionnement normal | Fonctionnement de secours | Application typique | Type de bâtiment UE |
|---|---|---|---|---|
| Non-maintenu | Lampe éteinte — obscurité | Lampe allumée à la puissance nominale | Luminaires de voie d'évacuation dans les bureaux et entrepôts où les luminaires seraient autrement éteints pendant les heures de travail | Bureaux, entrepôts, industrie |
| Permanent | Lampe allumée en continu (fonction d'éclairage normal) | La lampe reste allumée – même puissance maintenue par la batterie | Panneaux de sortie, couloirs, espaces publics qui doivent toujours être éclairés et rester éclairés en cas de panne de courant | Hôtels, hôpitaux, centres commerciaux, écoles |
| Permanent | Une partie du circuit de la lampe est allumée en continu, le reste éteint | Pleine puissance de la lampe via batterie pour des zones supplémentaires mises en service pendant l'urgence | Zones multi-zones où certaines zones sont normalement sombres (ex. stockage) mais doivent être éclairées lors de l'évacuation | Théâtres, arènes, salles polyvalentes |
En termes DALI-2, le mode est configuré dans l'ECG lors de la mise en service et stocké en mémoire non volatile. Le contrôleur DALI n'a pas besoin de définir le mode à chaque cycle d'alimentation – l'ECG fonctionne de manière autonome dans le mode configuré, même sans communication bus.
En quoi un ECG d'urgence DALI-2 diffère d'un ECG standard
Un ECG DALI-2 standard (Electronic Control Gear – le driver dans le luminaire) reçoit des commandes de gradation DAPC (Direct Arc Power Control) du contrôleur DALI et ajuste la sortie de la lampe en conséquence. Tout son état de fonctionnement est défini par le contrôleur.
Un ECG d'urgence conforme à la norme IEC 62386 Partie 202 est fondamentalement différent. Il stocke ses propres paramètres de fonctionnement d'urgence indépendamment du contrôleur DALI — niveau d'urgence, état de la batterie, résultats de test, calendriers de test et drapeaux d'inhibition. Cette indépendance est architecturalement nécessaire car en cas de panne de courant réelle, le contrôleur DALI peut être éteint, mais le luminaire d'urgence doit toujours fonctionner correctement.
Gestion autonome de la batterie
L'ECG surveille en continu sa batterie NiMH ou Li-ion. L'état de charge, les drapeaux de défaut de batterie et la capacité restante estimée sont stockés dans la mémoire non volatile de l'ECG et lisibles à tout moment via des commandes d'interrogation DALI.
Exécution indépendante des tests
L'ECG peut lancer son propre test de fonctionnement automatique sans commande du contrôleur. Le résultat du test (réussi/échoué, durée mesurée) est stocké localement et interrogé par le contrôleur lors de son prochain cycle de lecture planifié.
Niveau d'urgence préprogrammé
Le flux lumineux d'urgence nominal (100 % de la puissance de sortie, correspondant à la norme EN 1838 minimum 1 lux au niveau du sol sur les voies d'évacuation) est programmé dans l'ECG lors de la mise en service et ne peut pas être réduit par une commande de gradation DAPC standard pendant le fonctionnement d'urgence. L'ECG ignore les commandes de gradation DALI lorsqu'il fonctionne sur batterie.
Tolérance de panne du contrôleur
Si le bus DALI est déconnecté ou si le contrôleur tombe en panne, le ballast électronique (ECG) de la Partie 202 continue de : charger sa batterie à partir du secteur 230 V, exécuter les tests programmés de manière autonome, passer en sortie de secours en cas de panne secteur, et stocker tous les résultats pour une récupération ultérieure lorsque le contrôleur revient en service.
IEC 62386 Partie 202 — fonctions de test
La Partie 202 définit deux types de tests obligatoires qui satisfont aux exigences de la norme EN 50172. Les deux peuvent s'exécuter de manière autonome à l'intérieur du ballast ou être initiés par une commande du contrôleur DALI.
Test de fonctionnement automatique (AFT) — mensuel
L'AFT simule une panne secteur en déconnectant l'alimentation secteur interne du variateur de lampe et en fonctionnant sur batterie pendant une courte période (généralement 15 à 30 secondes, suffisante pour vérifier la présence de la batterie, la connexion de la batterie, le fonctionnement de la lampe et l'état du chargeur). Le ballast enregistre le résultat — succès ou échec — avec un horodatage dans son journal interne. Le contrôleur DALI interroge périodiquement chaque ballast à l'aide de la commande queryTestResult et lit le résultat stocké. Si le ballast n'a pas été interrogé depuis le dernier test, le résultat reste disponible indéfiniment dans la mémoire non volatile.
Inhibition pendant les heures d'occupation
La commande DALI 253 (Enable DAPC Sequence / Inhibit) ordonne au ballast de supprimer tout test en attente pendant les 15 minutes suivantes. Le contrôleur envoie cette commande de manière répétée pendant les heures de travail pour empêcher une lampe de s'éteindre brièvement (mode non maintenu) devant les occupants. Le ballast reprogramme le test pour la prochaine fenêtre sans inhibition — généralement tôt le matin.
Test de durée automatique (ADT) — annuel
L'ADT est un test complet de décharge de batterie de 3 heures. Le bloc d'éclairage de secours (ECG) fonctionne entièrement sur batterie à la puissance de sortie de secours nominale pendant toute la durée nominale (EN 50172 exige 3 heures). L'ECG mesure la durée réelle de fonctionnement sur batterie en minutes et la stocke par rapport à la durée nominale. Un résultat inférieur à 90 % de la durée nominale (moins de 162 minutes sur 180) est enregistré comme un échec et le drapeau de remplacement de batterie est défini dans queryFailureStatus.
Mode repos après le test
Après l'ADT, la batterie de l'ECG est déchargée. L'ECG entre en mode repos – en diminuant le luminaire à environ 1 % de la sortie – pendant la période de recharge (généralement 24 heures pour les batteries NiMH). Cela évite la plainte du client de trouver tous les luminaires de secours éteints le matin après un test annuel programmé tout en permettant à la batterie de se recharger complètement avant le prochain événement de secours.
Simulation de panne réseau – comment le test fonctionne réellement
Le contrôleur DALI peut également initier un test à la demande en envoyant la commande Démarrer le test fonctionnel ou Démarrer le test de durée à un ECG individuel ou en diffusion à tous les ECG de secours du système. L'ECG déconnecte immédiatement son chemin interne d'alimentation secteur vers le driver de lampe, passe à l'alimentation sur batterie, fonctionne à pleine puissance de secours et mesure le temps écoulé sur batterie. À la fin du test ou au rétablissement du secteur, l'ECG stocke la durée mesurée et le résultat succès/échec. Cette méthode à la demande est utilisée pour la vérification de mise en service et pour des contrôles de conformité ponctuels par les gestionnaires d'installations.
Objets de communication DALI-2 Partie 202
La partie 202 ajoute un ensemble de commandes de requête au-delà de l'ensemble de commandes DALI standard. Le contrôleur DALI les utilise pour interroger chaque ECG de secours et construire le journal de conformité requis par EN 50172.
| Commande DALI | Type de retour | Description |
|---|---|---|
| INTERROGER L'ÉTAT D'URGENCE | Mot de 7 bits | Bit 0 : verrouillage actif ; Bit 1 : test fonctionnel en attente ; Bit 2 : test de durée en attente ; Bit 3 : défaut batterie ; Bit 4 : défaut lampe ; Bit 5 : test fonctionnel effectué ; Bit 6 : test de durée effectué. Interrogation primaire de l'état de santé. |
| INTERROGER LA CHARGE DE LA BATTERIE | Valeur 8 bits | Charge estimée de la batterie en pourcentage 0–100 %. La valeur 255 indique un défaut de batterie ou une charge non mesurable. Utile pour la planification prédictive du remplacement de la batterie. |
| RÉSULTAT DU TEST DE REQUÊTE | Valeur 8 bits | Résultat du dernier test de fonction ou de durée terminé : 0 = test non encore exécuté ; Bits 0–6 : durée en minutes (0–127 min) ; Bit 7 : réussi (1) ou échoué (0). |
| STATUT DE DÉFAILLANCE DE REQUÊTE | Mot de 8 bits | Bit 0 : défaut de batterie ; Bit 1 : défaut de durée de batterie ; Bit 2 : défaut de lampe ; Bit 3 : défaut de circuit. Toute valeur non nulle nécessite une action de maintenance. |
| FILTRE D'ÉVÉNEMENT DE REQUÊTE (ZÉRO À UN) | Masque 8 bits | Retourne les transitions d'événement qui généreront un événement DALI non sollicité de ce ECG – permet au contrôleur de s'abonner aux notifications push plutôt que d'interroger. Réduit le trafic bus dans les grandes installations. |
| LANCER LE TEST DE FONCTIONNEMENT | Aucun retour | AFT initié par le contrôleur. Le ballast électronique déconnecte le secteur du driver de lampe, fonctionne sur batterie, stocke le résultat. Identique à l'AFT autonome mais déclenché à la demande. |
| LANCER LE TEST DE DURÉE | Aucun retour | ADT initié par le contrôleur. Test de décharge complet de 3 heures. Le ballast électronique stocke le résultat – succès/échec et durée mesurée en minutes. |
| INHIBER | Aucun retour | Supprime tout test en attente pendant les 15 prochaines minutes. Doit être envoyé de manière répétée (toutes les 14 minutes ou moins) pour maintenir l'état d'inhibition pendant les périodes d'occupation. |
Helvar Router 950 comme contrôleur d'urgence DALI-2 standard
Le Helvar Router 950 est le contrôleur DALI-2 de facto standard pour les projets d'éclairage de secours commerciaux en Europe du Nord et centrale. Il fonctionne comme un contrôleur DALI-2 multi-maître – le bus peut comporter jusqu'à 64 appareils par segment, et le Router 950 prend en charge plusieurs segments DALI via ses emplacements de modules.
Cycle de sondage automatisé
The Router 950 polls every Part 202 ECG on its DALI segments on a configurable schedule (default: every 60 seconds for status, hourly for full test result readback). All results are stored in the Router's internal SQLite database with a timestamp — this database constitutes the EN 50172 logbook.
Intégration du logiciel Helvar Designer
Le logiciel de configuration Helvar Designer se connecte au Router 950 via IP et affiche un tableau de bord en direct de tous les états d'urgence ECG – vert (réussi), ambre (test en attente), rouge (défaut). Les calendriers de test, les fenêtres d'inhibition et la génération de rapports sont tous configurés dans Designer.
Rapports de conformité PDF
Le Router 950 peut générer des rapports de test PDF conformes à la norme EN 50172 à la demande ou selon un calendrier (par exemple mensuellement le premier jour de chaque mois). Le rapport répertorie chaque luminaire de secours par adresse, date de test, type de test, résultat et durée mesurée. Ce document satisfait aux exigences de l'assurance du bâtiment et de l'inspection des services d'incendie.
Intégration KNX via la passerelle HelvarNet
Le Router 950 se connecte au bus KNX via la passerelle Helvar HelvarNet KNX. Les états de défaut d'urgence et les événements de fin de test sont écrits sur des adresses de groupe KNX, permettant au système de gestion du bâtiment ou au contrôleur d'automatisation domestique de recevoir des notifications push, de consigner les défauts dans une base de données centrale et de déclencher des alertes SMS ou e-mail au gestionnaire du site.
Workflow d'escalade des défauts
Lorsqu'un ECG DALI-2 lève un drapeau de défaut de lampe ou de batterie, le Router 950 le détecte en un cycle d'interrogation. Il écrit un drapeau de défaut sur l'adresse de groupe KNX correspondante. Le système HA (par exemple, module logique KNX ou passerelle IP) envoie une notification mobile à l'ingénieur responsable avec l'adresse courte exacte du luminaire, le type de défaut et l'horodatage. La norme EN 50172 exige que le défaut soit corrigé dans les 24 heures.
Helvar Router 950 — mappage des adresses de groupe KNX (exemple)
// Emergency DALI segment → KNX group addresses (HelvarNet gateway) Emergency segment 1 (Floor 1 escape routes) Segment fault (any ECG) → GA 8/0/1 (DPT 1.001 — 0=OK, 1=FAULT) Function test complete → GA 8/0/2 (DPT 1.001 — 1=test done, resets) Duration test complete → GA 8/0/3 (DPT 1.001 — 1=test done, resets) Battery fault count → GA 8/0/4 (DPT 5.010 — number of ECGs with battery fault) Lamp fault count → GA 8/0/5 (DPT 5.010 — number of ECGs with lamp fault) Individual ECG fault (short address 01, Floor 1 stairwell) Lamp fault → GA 8/1/1 (DPT 1.001) Battery fault → GA 8/1/2 (DPT 1.001) Last test result → GA 8/1/3 (DPT 5.010 — duration minutes) Battery charge % → GA 8/1/4 (DPT 5.001)
Exigences d'éclairement — EN 1838
La norme EN 1838 définit les niveaux d'éclairement minimaux que les luminaires d'urgence doivent fournir. L'ECG d'urgence DALI-2 est préprogrammé lors de la mise en service pour fournir 100 % de la puissance nominale en fonctionnement d'urgence, indépendamment de toute commande de gradation DALI reçue — cela garantit que les minima de la EN 1838 sont maintenus en permanence.
| Type de zone | Éclairement minimal | Point de mesure | Remarques |
|---|---|---|---|
| Voie d'évacuation (couloir, escalier) | 1 lux minimum | Niveau du sol le long de l'axe central | Uniformité : minimum / maximum ≥ 1:40 le long de l'axe central de la voie d'évacuation |
| Zone ouverte (éclairage anti-panique) | 0,5 lux minimum | Niveau du sol partout dans la zone | Required for open areas > 60 m² where people may panic if unlit. Uniformity ratio ≥ 1:40. |
| Zone de tâche à haut risque | 10 % de l'éclairage normal ou 15 lux (selon la plus grande valeur) | Plan de travail à la position de la tâche | S'applique aux zones où une perte soudaine d'éclairage constitue un danger pour la sécurité — salles des machines, laboratoires, salles d'opération |
Les calculs d'éclairement sont effectués lors de la conception à l'aide d'un logiciel photométrique (DIALux, Relux). Le flux lumineux nominal du bloc d'urgence DALI-2 et la géométrie du luminaire déterminent si les minima de la norme EN 1838 sont atteints. Une fois installé, le système DALI-2 Partie 202 vérifie que la lampe fonctionne – il ne mesure pas à nouveau l'éclairement au sol. Une vérification photométrique physique est requise lors de la mise en service.
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