Éclairage extérieur crépusculaire et PIR avec KNX : photocellule, boost de mouvement et logique de minuterie
La combinaison d'une photocellule KNX avec des détecteurs de mouvement PIR donne à l'éclairage extérieur une stratégie énergétique à deux niveaux : un niveau de base bas fonctionne du crépuscule à l'aube pour la sécurité, et un boost de mouvement active la pleine luminosité uniquement en cas de présence – réduisant la consommation d'énergie pendant les périodes sans mouvement jusqu'à 80 %.
Photocellule Elsner P03-KNX-FLAT : intégration crépuscule et lux
L'Elsner P03-KNX-FLAT est une station météo KNX montée au mur ou sur poteau qui fournit à la fois un bit de crépuscule (DPT 1.001) et une valeur de lux calibrée (DPT 9.004) sur des adresses de groupe séparées. Le bit de crépuscule est le déclencheur principal de l'éclairage de base du crépuscule à l'aube, tandis que la valeur de lux permet un contrôle plus précis basé sur des seuils.
Configuration des adresses de groupe KNX de l'Elsner P03
ETS6 parameter settings for Elsner P03-KNX-FLAT: Twilight threshold: 50 lux (adjustable 1–200 lux) Twilight hysteresis: 10 lux (prevents rapid cycling at threshold) Group addresses (recommended scheme): GA 10/0/0 — Twilight bit DPT 1.001 (1=dark, 0=daylight) GA 10/0/1 — Brightness lux DPT 9.004 (0–100,000 lux) GA 10/0/2 — Wind speed m/s DPT 9.005 (optional, if P03-KNX-WS) GA 10/0/3 — Rain alarm DPT 1.001 (optional, if P03-KNX-WS) Twilight logic: Lux < 50 lux for > 30 seconds → GA 10/0/0 sends value 1 Lux > 60 lux for > 60 seconds → GA 10/0/0 sends value 0 (hysteresis window 50–60 lux prevents hunting at sunset/sunrise)
Hauteur de montage et orientation : montez le P03 à une hauteur de 1,5–2,5 m sur la façade nord du bâtiment ou sur un poteau autonome. Évitez les orientations sud où le soleil direct de l'après-midi provoquera des lectures prématurées de la lumière du jour. Le capteur ne doit pas être ombragé par des avant-toits ou des arbres — l'ombre déclenchera une activation crépusculaire fictive pendant la journée.
Logique d'éclairage de base crépuscule-à-aube : crépuscule ON pour gradation DALI
La logique crépuscule-à-aube utilise le bit de crépuscule de l'Elsner P03 comme activation maître pour l'éclairage extérieur. Lorsqu'il fait sombre, le groupe DALI des luminaires extérieurs est atténué à un niveau de base de 20 % — suffisant pour la navigation et la sécurité sans gaspiller d'énergie à pleine puissance toute la nuit.
Bloc logique d'éclairage de base DALI crépuscule-à-aube
Trigger: GA 10/0/0 (Twilight bit) = 1 (dark)
→ KNX DALI gateway: DALI Group 1 (Perimeter) → Scene 1
Scene 1 = 20% brightness (DALI value 51/255)
→ KNX DALI gateway: DALI Group 2 (Parking) → Scene 1
Scene 1 = 20% brightness (DALI value 51/255)
→ KNX DALI gateway: DALI Group 3 (Entrance) → Scene 2
Scene 2 = 40% brightness (DALI value 102/255)
(entrance requires higher base level for pedestrian safety)
Trigger: GA 10/0/0 (Twilight bit) = 0 (daylight)
→ DALI Group 1, 2, 3 → Off (DALI value 0)
Note: DALI scene commands are sent via KNX group addresses
to the KNX-DALI gateway (e.g. Tridonic DALI-2 Gateway or
ABB DALI Gateway DG/S 8.16.1) — not directly to luminaires.
Gateway group address: GA 10/1/0 = DALI Group 1 scene commandCapteur extérieur PIR : contact sec vers entrée binaire KNX
Les détecteurs PIR extérieurs de qualité commerciale tels que l'Optex BX-80N (PIR rideau longue portée) ou le Bosch LB1-APS-D (extérieur double technologie) fournissent une sortie relais sans potentiel. Celle-ci se connecte à un module d'entrées binaires KNX installé dans le tableau de distribution, convertissant le contact sec en télégramme KNX.
| Capteur | Portée de détection | Type de sortie | Indice de protection IP |
|---|---|---|---|
| Optex BX-80N | Jusqu'à 24 m rideau | Relais sans potentiel NO/NC | IP55 |
| Bosch LB1-APS-D | Jusqu'à 15 m × 15 m | Relais sans potentiel NO/NC | IP54 |
| Optex RLS-30VFM | Jusqu'à 30 m de portée | Relais sans potentiel NO/NC | IP55 |
| Paradox NV5MX | Jusqu'à 15 m × 15 m | Relais sans potentiel NO/NC | IP55 |
Câblage d'entrée binaire KNX pour contact sec PIR
KNX binary input: MDT BE-04000.02 or ABB SA/S 2.16.2.1 Wiring: PIR relay NO contact → Binary input terminal I1 (+) Binary input COM terminal → PIR relay common PIR power supply: 12VDC from panel PSU (separate from KNX bus) ETS6 channel 1 parameters: Operating mode: Switch Contact type: Normally open Send on rising edge: value 1 (motion detected) Send on falling edge: value 0 (no motion) Group address: GA 10/2/0 — PIR Zone 1 motion Cyclic sending: disabled (edge-triggered only) Note: do NOT connect PIR 12VDC supply to KNX bus terminals. KNX bus is 29VDC with current limits for bus devices only.
Logique de boost de mouvement : base 20 % à pleine luminosité et retour temporisé
Le boost de mouvement utilise un module logique KNX pour combiner le signal d'activation crépusculaire avec l'entrée de mouvement PIR. La logique active instantanément la pleine luminosité lors de la détection de mouvement et démarre un temporisateur de maintien de 5 minutes — après quoi l'éclairage revient automatiquement au niveau de base de 20 %.
Configuration du boost de mouvement du module logique MDT
Logic: AND gate (twilight AND motion) Input 1: GA 10/0/0 (Twilight bit = 1) Input 2: GA 10/2/0 (PIR Zone 1 motion = 1) Output: GA 10/3/0 (Motion boost enable) On GA 10/3/0 rising edge (motion boost trigger): → DALI Group 1 (Perimeter) → Scene 8 = 100% brightness → DALI Group 2 (Parking) → Scene 8 = 100% brightness → Start 5-minute timer block (300 seconds) On timer expiry (no new motion for 5 minutes): → DALI Group 1 → Scene 1 = 20% base level (return) → DALI Group 2 → Scene 1 = 20% base level (return) Timer retriggering: Any new motion within 5 minutes → timer resets to 300s → prevents lights cutting off mid-motion
Module logique MDT (SCN-LOGM.01)
- Porte ET : crépuscule × PIR → activation du boost
- Bloc temporisateur : 300 s rédéclenchable (escalier)
- 16 canaux couvrent toutes les zones extérieures dans un seul appareil
- Éditeur logique ETS6 : programmation par blocs par glisser-déposer
Affectations de scènes DALI
- Scène 1 = 20 % (niveau de base / économie de nuit)
- Scène 2 = 40 % (base d'entrée — sécurité des piétons)
- Scène 4 = 60 % (fonctionnement normal pendant les heures d'ouverture)
- Scène 8 = 100 % (boost de mouvement / alarme / maintenance)
Programmation horaire hebdomadaire KNX : ajustement saisonnier du coucher du soleil
Le bit crépusculaire de l'Elsner P03 gère l'activation saisonnière automatique basée sur le lux réel mesuré — aucune programmation nécessaire lorsque les jours s'allongent ou se raccourcissent. Cependant, un programmateur horaire hebdomadaire KNX ajoute une surcharge configurable pour les périodes d'extinction économique de nuit (par exemple 02:00–05:00 extinction complète) et une réduction saisonnière du niveau de base de novembre à janvier.
Programmateur horaire KNX planning hebdomadaire (exemple)
Device: MDT Timecontroller SCN-TC8.01 or Gira X1 time block
Monday–Sunday:
Dusk (via twilight GA) → base lighting ON at 20%
02:00 → GA 10/4/0 "Night economy" = 1
→ DALI perimeter + parking → Off
→ Entrance zone stays at 10% (safety only)
05:00 → GA 10/4/0 "Night economy" = 0
→ Restore base 20% on twilight groups
Dawn (via twilight GA) → All outdoor zones → Off
Winter seasonal override (Nov–Jan):
21:00 instead of dusk → avoid long energy-intensive winter nights
05:00 instead of dawn → consistent morning ON time
Reduce base level from 20% to 15% → Scene 5 (winter economy)
Note: twilight GA always takes priority over timer when
daylight arrives unexpectedly (e.g. full moon, streetlight
reflection) — use twilight bit as master enable, timer as
override or economy reduction only.Structure de groupes DALI pour les zones extérieures
L'organisation des luminaires extérieurs en groupes DALI permet un contrôle de zone indépendant au sein d'un seul segment DALI. Une installation périphérique typique utilise trois groupes : chemins périphériques, parking et auvent d'entrée – chacun avec des niveaux de base et un comportement de boost de mouvement différents.
| Groupe DALI | Zone | Niveau de base | Niveau boost | Extinction nocturne |
|---|---|---|---|---|
| Groupe 1 | Chemins périmétriques | 20% / Scène 1 | 100% / Scène 8 | 02:00–05:00 |
| Groupe 2 | Parking | 20% / Scène 1 | 100% / Scène 8 | 02:00–05:00 |
| Groupe 3 | Auvent d'entrée | 40% / Scène 2 | 100% / Scène 8 | Pas d'arrêt (sécurité 24h) |
| Groupe 4 | Éclairage de façade | 15% / Scène 5 | 60% / Scène 4 | 23:00–06:00 |
Quantification des économies d'énergie
Le système à deux niveaux permet des économies d'énergie substantielles par rapport à un fonctionnement nocturne à pleine luminosité constante. Un parking typique avec dix luminaires de 50W fonctionnant 3500 heures par an illustre les économies.
Calcul des économies d'énergie annuelles — 10 × 50W luminaires
Assumption: 3,500 night-hours per year, 10 × 50W luminaires
Constant 100% operation (no automation):
10 × 50W × 3,500h = 1,750 kWh/year
With dusk-to-dawn base + PIR boost (no night-off):
Base 20%: 10 × 10W × 3,500h × (1 − motion fraction)
Boost 100%: 10 × 50W × 3,500h × motion fraction
Assume 15% of night hours have active motion:
Base: 10 × 10W × 2,975h = 297.5 kWh
Boost: 10 × 50W × 525h = 262.5 kWh
Total: 560 kWh/year
With night-off 02:00–05:00 (3h per night):
Night hours reduced by 3h × 365 = 1,095h
Remaining: 3,500 − 1,095 = 2,405 hours base/boost
Approx total: 385 kWh/year
Saving vs constant 100%:
1,750 − 385 = 1,365 kWh/year (78% reduction)
At €0.25/kWh: €341 saving per year for one parking zoneProcédure de mise en service
La mise en service de l'éclairage extérieur nécessite un test fonctionnel au crépuscule pour vérifier le déclenchement crépusculaire de la photocellule, et une simulation de mouvement dans chaque zone PIR pour confirmer la logique de boost et le retour du temporisateur. Testez le programme d'extinction nocturne en avançant l'horloge du contrôleur de temps KNX.
Séquence de test de mise en service
1. Photocell verification: ETS6 Group Monitor → watch GA 10/0/0 and GA 10/0/1 At natural dusk: confirm GA 10/0/0 changes from 0 to 1 Confirm lux value (GA 10/0/1) falls below 50 lux threshold Confirm DALI groups activate to base scene within 60s 2. PIR motion boost test (each zone): With twilight active (or write 1 to GA 10/0/0 via Group Monitor): Walk through each PIR detection zone Confirm GA 10/2/x sends value 1 on entry Confirm DALI group jumps to 100% Scene 8 Remain stationary for 5 minutes — confirm return to base 20% Re-enter zone — confirm timer resets (stays at 100%) 3. Night-off schedule test: Advance KNX time controller to 02:00 Confirm GA 10/4/0 sends value 1 Confirm DALI Group 1 and 2 switch off Confirm DALI Group 3 (entrance) remains at 10% Advance to 05:00 — confirm base level restores 4. Daylight override test: Write 0 to GA 10/0/0 (simulate daylight) Confirm all outdoor DALI groups switch off Confirm PIR motion inputs are ignored (AND gate output = 0)
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