Colour Transition Mode (CTM)

Einleitung

Der Colour Transition Mode (CTM) realisiert Farbverläufe zur tageszeit- und wochentagsabhängigen Umsetzung verschiedener Farbstimmungen. Hierzu stehen bis zu 4 frei konfigurierbare CTM-Matrizen zur Verfügung. Jede Matrix erlaubt das Einstellen individueller Tagesfarbverläufe, mit oder ohne Helligkeitsverstellung. Die Matrizen sind im Betrieb des Gateways individuell aktivierbar und umschaltbar.

Beispielhafter Tagesfarbverlauf mit Farb- und Helligkeitsverstellung

Die Farbverstellung einer CTM-Matrix erfolgt grundsätzlich über den Farbwinkel (Hue) des HSV-Farbraums. Die Verstellung der Helligkeit erfolgt wie beim Dimmen über den DALI ARC-Power-Level. Jede CTM-Matrix enthält für jede volle Stunde der Tageszeit (0:00 Uhr, 1:00 Uhr, 2:00 Uhr...23:00 Uhr) Einstellungen für den Farbwinkel (0...360°) und die Helligkeit (0...100%). Abhängig von der Uhrzeit werden die individuellen Farb- und Helligkeitswerte der Reihe nach abgerufen. Dabei werden die Werte zwischen zwei vollen Stunden im Minutentakt durch lineare Interpolation fortlaufend ermittelt, so dass ein gleitender Farb- und Helligkeitsverlauf realisiert wird.
Ob ein Tagesfarbverlauf nur die Farbe oder zusätzlich auch die Helligkeit im laufenden Betrieb beeinflusst, kann individuell für jede Gruppe und jedes Einzelgerät in der Parametrierung festgelegt werden.

Beispiele zur linearen Interpolation der Farbwinkel und Helligkeitswerte

Uhrzeit: 8:00 Uhr, Farbwinkel: 180°
Uhrzeit: 9:00 Uhr, Farbwinkel: 210°
--> Uhrzeit: 8:30 Uhr, Farbwinkel: 195°

Uhrzeit: 10:00 Uhr, Helligkeit: 50%
Uhrzeit: 11:00 Uhr, Helligkeit: 80%
--> Uhrzeit: 10:30 Uhr, Helligkeit: 65%

Der Durchlauf eines Tagesfarbverlaufes erfolgt immer entsprechend dem Farbwinkel des HSV-Farbraumes, unabhängig davon, welcher Farbraum für die zugeordnete Gruppe oder das Einzelgerät konfiguriert ist. Die durch den Farbwinkel vorgegebene Farbe wird automatisch durch das Gateway in einen äquivalenten RGB-Wert umgerechnet und an die DALI Betriebsgeräte weitergeleitet.

Farben im HSV-Farbwinkel

Während eines Tagesfarbverlaufes bleiben die Werte für die Farbsättigung (Saturation) und Helligkeit (Value) konstant auf dem Maximalwert (100%). Lediglich der Farbwinkel wird verstellt. Ein optionaler Weißanteil (W) wird ausgeschaltet (0%).

Ein aktiver Tagesfarbverlauf beeinflusst die Farbe und optional auch die Helligkeit einer Gruppe oder eines Einzelgeräts. Die CTM-Funktion des Gateways löst Statustelegramme zur Farbe und Helligkeit jeweils getrennt aus, wenn es im Zuge eines Starts oder einer durchlaufenden Matrix zu Änderungen der Werte kommt. Hierbei erfolgt die Bewertung minütlich.

Die CTM-Matrizen werden allgemein für alle Gruppen und Einzelgeräte eines DALI Systems zentral konfiguriert. Bei den Parametern der Gruppen und Einzelgeräte erfolgt die individuelle Zuordnung zu den bis zu vier Matrizen. Im laufenden Betrieb des Gateways können die Matrix-Zuordnungen von Gruppen und Einzelgeräten über 1-Byte-Objekte umgeschaltet werden. Hierdurch ist das individuelle Umschalten der vorprogrammierten Tagesfarbverläufe je nach Anwendungsfall möglich.

Der Tagesfarbverlauf einer Gruppe oder eines Einzelgeräts kann individuell gestartet und gestoppt werden. Hierfür steht je Gruppe und Einzelgerät ein 1-Bit-Kommunikationsobjekt "Tagesfarbverlauf (CTM) - Start/Stopp" zur Verfügung. Beim Aktivieren durch ein EIN-Telegramm beginnt die Ausführung des Tagesfarbverlaufes entsprechend der aktuellen Uhrzeit und des aktuellen Wochentags. Beim Deaktivieren durch ein AUS-Telegramm wird die Ausführung des Tagesfarbverlaufs unmittelbar beendet. Die DALI Betriebsgeräte verbleiben dann zunächst auf dem zuletzt eingestellten Farb- und Helligkeitswert.

Ein Tagesfarbverlauf kann mit oder alternativ ohne Helligkeitsverstellung ausgeführt werden. In einer CTM-Matrix werden je Uhrzeit stets Farb- und Helligkeitswert konfiguriert. Ob eine Gruppe oder ein Einzelgerät nur auf die vorprogrammierte Farbe oder zusätzlich auf den festgelegten Helligkeitswert reagiert, wird durch den Parameter "Art des Tagesfarbverlaufs" definiert. Erfolgt der Tagesfarbverlauf nur mit Farbverstellung, berücksichtigt das Gateway ausschließlich den zum Wochentag und zur Uhrzeit korrespondierenden Farbwert der CTM-Matrix. Soll zusätzlich auch eine Helligkeitsverstellung erfolgen, wird darüber hinaus auch der hinterlegte CTM-Helligkeitswert ausgeführt.

Ein Tagesfarbverlauf besitzt dieselbe Priorität wie die Normalansteuerung der Helligkeit und Farbe einer Gruppe oder eines Einzelgeräts über die entsprechenden Kommunikationsobjekte. Auch ein automatischer Farbkreisdurchlauf, ein automatischer Helligkeitsdurchlauf oder ein Szenenabruf hat die gleiche Priorität. Die genannten Funktionen übersteuern einen ablaufenden Tagesfarbverlauf hinsichtlich Farbe und Helligkeit. Bei einer Übersteuerung kann ein ablaufender Tagesfarbverlauf automatisch gestoppt werden, oder alternativ im Hintergrund weiterlaufen.

Während einer aktivierten Sperre oder Zwangsstellung zeigt ein gestarteter Tagesfarbverlauf keine Wirkung. Sofern der Parameter zur Vorgabe des Verhaltens der Farbe oder der Helligkeit am Ende einer Sperrfunktion auf die Einstellung "nachführen" konfiguriert ist, wird die nachgeführte Farbe und optional auch die Helligkeit eines laufenden Tagesfarbverlaufes am Sperrende eingestellt. Ist am Sperrende das Nachführen der Farbe oder Helligkeit nicht konfiguriert, erfolgt kein Nachführen der Werte. Ein weiterhin ablaufender Tagesfarbverlauf wird dann abhängig von der Uhrzeit im Minutentakt normal weiter verarbeitet. Gleiches gilt grundsätzlich beim Aufheben einer Zwangsstellung.

Während einer aktiven Handbedienung zeigt ein gestarteter Tagesfarbverlauf keine Wirkung. Das Verhalten am Ende einer Handbedienung wird für den kurzzeitigen und für den permanenten Handbetrieb unterschieden. Am Ende einer permanenten Handbedienung entscheidet die Parametrierung, ob die Farbe und optional auch die Helligkeit eines laufenden Tagesfarbverlaufes nachgeführt wird, oder nicht. Wird nicht automatisch nachgeführt, so grundsätzlich nach einer temporären Handbedienung, wird ein weiterhin ablaufender Tagesfarbverlauf abhängig von der Uhrzeit im Minutentakt normal weiter verarbeitet. Nach einem ETS-Programmiervorgang ist ein Tagesfarbverlauf grundsätzlich gestoppt.

Sofern das Gateway nach der Initialisierung (nach Netzspannungswiederkehr oder einem ETS-Programmiervorgang) noch kein oder kein gültiges KNX Telegramm zum Stellen der internen Uhr empfangen hat, werden keine Uhrzeiten oder Wochentage nachgeführt. In diesem Fall ist der Tagesfarbverlauf funktionslos!

Bezeichnung der CTM-Matrizen einstellen

Für den Colour Transition Mode (CTM) stehen bis zu 4 frei konfigurierbare CTM-Matrizen zur Verfügung. Jeder Matrix kann eine Bezeichnung vergeben werden, die zur besseren Identifikation ausschließlich in der ETS sichtbar ist.

  1. Auf den Parameterseiten "DALI System... -> Farbe - CTM -> CTM Matrix..." jeder Matrix eine "Bezeichnung" vergeben.

Tagesfarbverläufe in den CTM-Matrizen einstellen

Jede CTM-Matrix enthält für jede volle Stunde der Tageszeit (0:00 Uhr, 1:00 Uhr, 2:00 Uhr...23:00 Uhr) Einstellungen für den Farbwinkel (0°...360°) und die Helligkeit (0...100%) auf den Parameterseiten "DALI System... -> Farbe - CTM -> CTM Matrix...". Abhängig von der Uhrzeit werden die individuellen Farb- und Helligkeitswerte bei einem ablaufenden Tagesfarbverlauf der Reihe nach abgerufen. Dabei werden die Werte zwischen zwei vollen Stunden im Minutentakt durch lineare Interpolation fortlaufend ermittelt, so dass ein gleitender Farb- und Helligkeitsverlauf realisiert wird.

  1. Je Uhrzeit die Parameter für "Farbwinkel" und "Helligkeit" auf die gewünschten Werte konfigurieren.

In einer CTM-Matrix werden je Uhrzeit stets Farb- und Helligkeitswert konfiguriert. Ob eine Gruppe oder ein Einzelgerät nur auf die vorprogrammierte Farbe oder zusätzlich auf den festgelegten Helligkeitswert reagiert, wird durch den Parameter "Art des Tagesfarbverlaufs" auf den Parameterseiten der Gruppen und Einzelgeräte definiert.

Die in einer CTM-Matrix hinterlegten Helligkeitswerte sind grundsätzlich im Bereich 0...100% konfigurierbar. Wenn CTM-Helligkeitswerte außerhalb des durch Minimal- und Maximalhelligkeit definierten Helligkeitsbereiches zugeordneter Gruppen oder Einzelgeräte liegen, begrenzt das Gateway bei einem ablaufenden Tagesfarbverlauf die Helligkeit auf die festgelegten Grenzen.

Der in den Farbräumen "RGBW..." oder "HSVW.." zusätzlich ansteuerbare Weißwert (W) wird im Zuge eines Tagesfarbverlaufes immer ausgeschaltet (0%).

Wirksame Matrix nach ETS-Programmiervorgang einstellen

Der Parameter "Nach ETS-Programmiervorgang" auf der Parameterseite "DALI System... -> Konfiguration Gruppen -> [x] Gruppenname -> Farbe -> CTM" oder "DALI System... -> Konfiguration Einzelgeräte -> [x] Gerätename -> Farbe -> CTM" definiert, welche der bis zu 4 CTM-Matrizen nach der Inbetriebnahme des Gateways durch die ETS oder nach einem Reset zunächst für die betroffene Gruppe oder das Einzelgerät wirksam ist. Optional können im laufenden Betrieb des Gateways die Matrix-Zuordnungen über 1-Byte-Objekte umgeschaltet werden.

  1. Den Parameter auf die gewünschte CTM-Matrix einstellen.
  • Nach einem ETS-Programmiervorgang oder nach Netzspannungswiederkehr ist die konfigurierte CTM-Matrix wirksam. Diese wird jedoch erst dann ausgeführt, wenn ein Start erfolgt.

Umschaltung der wirksamen Matrix im laufenden Betrieb ermöglichen

Im laufenden Betrieb des Gateways können die Matrix-Zuordnungen von Gruppen und Einzelgeräte über1-Byte-Objekte umgeschaltet werden. Hierdurch ist das individuelle Umschalten der vorprogrammierten Tagesfarbverläufe je nach Anwendungsfall möglich.

  1. Den Parameter "Über Objekt umschaltbar" auf der Parameterseite "DALI System... -> Konfiguration Gruppen -> [x] Gruppenname -> Farbe -> CTM" oder "DALI System... -> Konfiguration Einzelgeräte -> [x] Gerätename -> Farbe -> CTM" aktivieren.
  • Das 1-Byte-Kommunikationsobjekt "Tagesfarbverlauf (CTM) - Matrix umschalten" ist verfügbar. Gemäß KNX DPT 17.001 kann über die Nummer der Matrix (1...4) eine Umschaltung im laufenden Betrieb des Gateways erfolgen.
  1. Den Parameter "Über Objekt umschaltbar" deaktivieren.
  • Es ist kein Kommunikationsobjekt zur Umschaltung der CTM-Matrizen im laufenden Betrieb verfügbar. Es bleibt stets die durch den Parameter "Nach ETS-Programmiervorgang" definierte CTM-Matrix wirksam.

Das Umschalten einer CTM-Matrix ist im laufenden Betrieb des Gateway immer möglich. Eine Umschaltung im Zustand "Tagesfarbverlauf gestoppt" wird durch das Gateway gespeichert. Beim nächsten Start führt das Gateway für die betroffene Gruppe oder das Einzelgerät dann die zuletzt umgeschaltete CTM-Matrix aus. Bei einer Umschaltung im Zustand "Tagesfarbverlauf gestartet" führt das Gateway entsprechend der Uhrzeit im Minutentakt die umgeschaltete Matrix aus. Die Wirksamkeit der umgeschalteten Matrix tritt also maximal eine Minute nach der Umschaltung ein.

Es kann grundsätzlich nur auf die vier in der ETS konfigurierten CTM-Matrizen umgeschaltet werden. Sofern eine Matrix-Nummer (5...64) über das Umschaltobjekt empfangen wird, die in der Konfiguration der Matrizen nicht enthalten ist, erfolgt keine Reaktion.

Nach einem ETS-Programmiervorgang oder einer Netzspannungswiederkehr geht die letzte Umschaltung über das Objekt verloren (Objektwert "0"). Es muss erst wieder ein neues Telegramm empfangen werden, so dass eine neue Umschaltung aktiv wird.

Status des Tagesfarbverlaufs

Die beiden Statusobjekte für den Tagesfarbverlauf (CTM) „Status“ und „Aktive Matrix“ können über den Parameter “Statusobjekte“ aktiviert oder deaktiviert werden

  1. Den Parameter "Statusobjekte" auf der Parameterseite "DALI System... -> Konfiguration Gruppen -> [x] Gruppenname -> Farbe -> CTM" oder "DALI System... -> Konfiguration Einzelgeräte -> [x] Gerätename -> Farbe -> CTM" aktivieren.
  • Das 1-Byte-Kommunikationsobjekt "Tagesfarbverlauf (CTM) – Aktive Matrix" ist verfügbar. Gemäß KNX DPT 17.001 zeigt die Nummer die aktuell aktive Matrix (1...4) an ("1" = Tagesfarbverlauf aktiv, "0" = Tagesfarbverlauf nicht aktiv).
  • Das 1-Bit-Kommunikationsobjekt "Tagesfarbverlauf (CTM) – Status" ist verfügbar. Gemäß KNX DPT 1.003 wird der aktuelle Status des Tagesfarbverlaufs angezeigt.
  1. Den Parameter "Statusobjekte" deaktivieren.
  • Es wird kein Kommunikationsobjekt zum Status des Tagesfarbverlaufs angezeigt.

Art des Tagesfarbverlaufes einstellen

Ein Tagesfarbverlauf kann mit oder alternativ ohne Helligkeitsverstellung ausgeführt werden. Ob eine Gruppe oder ein Einzelgerät nur auf die vorprogrammierte Farbe oder zusätzlich auf den festgelegten Helligkeitswert der CTM-Matrix reagiert, wird durch den Parameter "Art des Tagesfarbverlaufs" auf der Parameterseite "DALI System... -> Konfiguration Gruppen -> [x] Gruppenname -> Farbe -> CTM" oder "DALI System... -> Konfiguration Einzelgeräte -> [x] Gerätename -> Farbe -> CTM" definiert.

  1. Den Parameter "Art des Tagesfarbverlaufs" einstellen auf "nur Farbverstellung".
  • In diesem Fall berücksichtigt das Gateway ausschließlich den zum Wochentag und zur Uhrzeit korrespondierenden Farbwert der CTM-Matrix. Der in der Matrix hinterlegte Helligkeitswert wird ignoriert. Die Steuerung der Helligkeit kann dann über andere Funktionen des Gateways erfolgen (z. B. über Schalten und Dimmen oder über den automatischen Helligkeitsdurchlauf).
  1. Den Parameter "Art des Tagesfarbverlaufs" einstellen auf "Farb- und Helligkeitsverstellung".
  • Zusätzlich zur Auswertung der konfigurierten Farben der CTM-Matrizen wertet das Gateway auch die hinterlegten Helligkeitswerte aus.

Verhalten bei Übersteuerung einstellen

Ein Tagesfarbverlauf besitzt dieselbe Priorität wie die Normalansteuerung der Helligkeit und Farbe einer Gruppe oder eines Einzelgeräts über die entsprechenden Kommunikationsobjekte. Auch ein automatischer Farbkreisdurchlauf, ein automatischer Helligkeitsdurchlauf oder ein Szenenabruf hat die gleiche Priorität. Die genannten Funktionen übersteuern einen ablaufenden Tagesfarbverlauf hinsichtlich Farbe und Helligkeit. Bei einer Übersteuerung kann ein ablaufender Tagesfarbverlauf automatisch gestoppt werden, oder alternativ im Hintergrund weiterlaufen. Das Verhalten definiert der Parameter "Verhalten bei Übersteuerung" auf der Parameterseite "DALI System... -> Konfiguration Gruppen -> [x] Gruppenname -> Farbe -> CTM" oder "DALI System... -> Konfiguration Einzelgeräte -> [x] Gerätename -> Farbe -> CTM".

  1. Den Parameter "Verhalten bei Übersteuerung" einstellen auf "CTM arbeitet weiter".
  • Ein ablaufender Tagesfarbverlauf kann jederzeit durch andere Funktionen des Gateways übersteuert werden. Der Tagesfarbverlauf läuft allerdings weiter, wodurch abhängig von der Uhrzeit im Minutentakt die in der CTM-Matrix hinterlegten Werte weiterhin fortlaufend abgerufen werden. In diesem Fall werden die zuletzt empfangenen oder vorgegebenen Befehle zur Farbe oder Helligkeit anderer Funktionen (z. B. Szenenabruf) spätestens nach einer Minute wieder durch die CTM-Werte ersetzt.
  • Bei Tagesfarbverläufen mit Helligkeitsverstellung werden die in der CTM-Matrix definierten Helligkeitswerte nachgeführt. Das Gateway arbeitet dann weiterhin im Minutentakt die interpolierten Helligkeitswerte ab und schaltet ggf. ausgeschaltete Betriebsgeräte wieder ein.
  • Bei Tagesfarbverläufen ohne Helligkeitsverstellung wird die Farbe durch die CTM-Matrix auch bei ausgeschalteten Gruppen oder Einzelgeräten intern nachgeführt. Sofern eine Gruppe oder ein Einzelgerät eingeschaltet wird, stellt das Gateway die nachgeführte Farbe ein, so dass nachträglich eingeschaltete DALI Betriebsgeräte die korrekten Werte des Tagesfarbverlaufes anzeigen.
  1. Den Parameter "Verhalten bei Übersteuerung" einstellen auf "CTM wird beendet".
  • Wenn durch eine Übersteuerung ein Tagesfarbverlauf automatisch gestoppt wird, beendet das Gateway unmittelbar das Verarbeiten der zugeordneten CTM-Matrix.

Wirksame Wochentage definieren

Der Colour Transition Mode (CTM) realisiert Farbverläufe zur tageszeit- und wochentagsabhängigen Umsetzung verschiedener Farbstimmungen. Abhängig von der Uhrzeit werden die individuellen Farb- und Helligkeitswerte der Reihe nach abgerufen. Dies erfolgt jedoch nur an ausgewählten Wochentagen. In der ETS-Konfiguration kann definiert werden, an welchen Tagen einer Woche ein Tagesfarbverlauf ausgeführt wird.

  1. Die Auswahl der wirksamen Wochentage auf der Parameterseite "DALI System... -> Konfiguration Gruppen -> [x] Gruppenname -> Farbe -> CTM" oder "DALI System... -> Konfiguration Einzelgeräte -> [x] Gerätename -> Farbe -> CTM" einstellen.
  • Ein gestarteter Tagesfarbverlauf wird nur an den konfigurierten Wochentagen ausgeführt. An Tagen einer Woche, die nicht in der Auswahl enthalten sind, wird der Tagesfarbverlauf pausiert.

Sofern im KNX Telegramm zum Stellen der internen Uhr die Information "alle Tage" enthalten ist, wertet das Gateway keinen diskreten Wochentag mehr aus und führt den Tagesfarbverlauf nur noch entsprechend der hinterlegten Uhrzeiten zyklisch jeden Tag aus.