什么是 Horti Lighting Protocol (HLP)?

Stichting Hortivation 发布的公开标准,让气候电脑以同样的方式控制任意品牌的 LED 补光灯。它包含什么、如何运作,以及需要注意什么。

版本 1.1.0,2025 年 5 月 26 日Modbus TCP 或 RTU100 个灯组,8 个通道
为什么需要标准

所有灯说同一种语言

转向 LED 带来了许多新灯具和新供应商,而几乎每个供应商都有自己的控制方式。气候电脑与灯之间的每一次连接都成了定制工作,安装和支持的成本也随之升高。

因此,三家气候电脑供应商与灯具供应商共同制定了一个通信协议。位于荷兰 Naaldwijk 的 Stichting Hortivation 负责管理,并在其网站上公布规范。如果你的照明系统有一个支持 HLP 的网关,那么任何支持 HLP 的自动化系统都可以与它配合。

版本

  1. 0.9 · 2023 年 4 月供灯具供应商征求意见的草案
  2. 1.0 · 2023 年 5 月第一个正式版本
  3. 1.0.1 至 1.0.3 · 2023 年 6 月至 2024 年 3 月更正与澄清
  4. 1.1.0 · 2025 年 5 月 26 日新增模块:通用输出和首选设定值
使用方式

从气候电脑到灯具

链路很短:自动化系统与照明系统的网关通信,网关负责照明网络的其余部分。

HLP 链路动画。自动化系统作为 Modbus 主站,向灯光网关写入设定值。网关把它们转发给两个灯组,灯组的红、蓝、远红和白光通道随之变化。随后自动化系统从网关读回灯具的实际状态。

✓ 正常灯组 1灯组 2自动化系统Modbus 主站灯光网关Modbus 从站以太网或 RS-485照明网络设定值 →← 实际值

写入:自动化系统为每个灯组、每个通道设定一个设定值(Modbus 功能码 16)。

  1. 写入:自动化系统为每个灯组、每个通道设定一个设定值(Modbus 功能码 16)。
  2. 网关转发设定值。灯具必须在 20 秒内达到设定值。
  3. 读回:自动化系统读取实际光照、功率和状态(功能码 3)。

技术概要

传输标准 Modbus:以太网上的 Modbus TCP,或 RS-485 上的 Modbus RTU(半双工)。灯组较多时,优先使用 TCP。
角色自动化系统是 Modbus 主站,照明系统是 Modbus 从站。自动化系统应能同时独立控制多个照明系统。
寄存器16 位整数保持寄存器,大端序。用功能码 3 读取,用功能码 16 写入。
Modbus TCP端口 502;网关使用静态 IP 地址,并有记录在案的恢复出厂设置方法。
规模最多 100 个灯组(控制区域),每组最多 8 个通道。这是协议的上限;某个照明系统可能支持得更少。
灯组和通道

每个灯组,每种颜色

灯组在标准中是一个控制区域,即一组设置相同的灯。灯组内的每个通道恰好对应一种颜色或一种光谱,例如红、蓝、远红或白。同一种颜色不允许有两个通道。

控制方式有两种。百分比最简单:标准假定百分比与光输出呈线性关系。如果你想精确控制光谱,就使用精确光照控制模块,以 µmol/s 或 µmol/s/m² 为单位。

如果灯具启动后没有从网关收到设定值,它会回到预先定义的上电光照水平(上电设定值)。

一个灯组,8 个通道中使用了 4 个
模块化

一个基础加六个模块

基础部分只有每个灯组、每个通道的设定值。照明系统可以在此之上支持模块;如果支持某个模块,就必须支持它的所有部分。

基础

基础

每个灯组、每个通道的设定值,以百分比表示。

I

系统状态

照明系统状态的反馈,例如故障。

II

功率

灯具实际使用的功率。

III

精确光照控制

以 µmol/s 或 µmol/s/m² 控制每个光谱的精确光输出,并在事先进行检查。

IV

通用输入

每个灯组最多十个可自由使用的数值,从照明系统传向自动化系统。

V

通用输出

每个灯组最多十个可自由使用的数值,方向相反。1.1.0 新增。

VI

首选设定值

照明系统提出光谱组成建议,而自动化系统保持对功率平衡的控制。1.1.0 新增。

FairGrow HLP 节点目前支持:基础、系统状态和功率。精确光照控制和首选设定值将随后提供。HLP 节点

时序

标准规定了什么

标准固定了几个硬性时间。它们决定了一条规则在温室里多快见效,以及断电后你要等多久。

< 50 ms
网关响应 Modbus 请求的时间
20 s
网关收到后设定值得以实现的时间
120 s
开机后网关可访问的时间
180 s
开机后灯具可访问的时间

对数刻度,从毫秒到分钟

安全

标准没有涵盖什么

HLP 不规定任何安全措施。它是纯 Modbus,没有密码,也没有加密。因此标准本身就指出,自动化系统与灯光网关之间的网络不得连接互联网,也不得连接到已联网的网络。

对你来说这意味着:把照明网络单独隔离。如果你仍想在在线平台上查看光照和能耗数据,就需要一个同时接入两个网络、但不在两者之间转发任何内容的设备。

FairGrow HLP 节点是如何做到的 →
给种植者

HLP 带给你什么

自由选择,不被锁定

只要网关支持 HLP,灯具和控制设备就不必来自同一个供应商。

到处都一样的数据

实际光照、每个灯组的功率和故障都存放在固定的寄存器里。读取数据的一方不必为每个灯具品牌单独做集成。

灯具内部的后备方案

上电光照水平存储在照明系统中。如果控制中断,灯具知道该怎么做。

留有扩展空间

先从基础开始,等你的设备支持时再添加模块,例如按光谱精确控制光照。

常见问题

关于标准

在哪里可以找到规范?

在 Stichting Hortivation 的网站上,数据栏目下。当前版本 1.1.0(2025 年 5 月 26 日)可在那里下载。版权属于 Hortivation。

我怎么知道我的灯是否支持 HLP?

请问你的灯具供应商,你的照明系统的网关是否支持 HLP,以及是哪个版本、哪些模块。模块决定了你能读取和控制什么。

按百分比控制和按 µmol 控制有什么区别?

百分比最简单,并假定每个通道的光输出呈线性。使用 µmol/s 或 µmol/s/m² 则可以控制每个光谱的实际光输出;此时照明系统必须支持精确光照控制模块。

我可以只读取而不控制吗?

可以。读取使用 Modbus 功能码 3,不会改变你灯具上的任何设置。这样你可以在气候电脑继续掌控的同时,查看实际光照、功率和故障。

两个系统可以同时向同一批灯写入吗?

我们不建议这样做。标准假定只有一个自动化系统作为主站。两个系统同时写入设定值会互相覆盖。

断电后会怎样?

网关必须在 120 秒内重新可访问,灯具必须在 180 秒内。如果灯具没有收到设定值,它会回到已配置的上电光照水平。

没有气候电脑也想用 HLP?

FairGrow HLP 节点测量日光,计算每日光照积分,并通过 HLP 只在需要的地方补充 LED 光,同时让照明网络与互联网保持隔离。

来源:Horti Lighting Protocol v1.1.0(2025 年 5 月 26 日),Stichting Hortivation。本页是对标准的概述;以规范本身为准。FairGrow 与 Stichting Hortivation 没有隶属关系。

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