DE102019105344A1 - Method of using a lighting system - Google Patents
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- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
Abstract
Beleuchtungssystem (A) mit mindestens einem Betriebsgerät (1) zum Betreiben von Leuchtmitteln, welches digitale Steuerbefehle empfängt,optional mit einem Steuergerät (10),wobei die Betriebsgeräte (1) über Steuerbefehle in der Helligkeit gesteuert werden,wobei die Betriebsgeräte und / oder das Steuergerät dazu ausgelegt sind, insbesondere während des Ruhezustandes weitere, nicht beleuchtungssystembezogene Daten über die Busleitung (21) zu empfangen, eine Datenverarbeitung der weitere, nicht beleuchtungssystembezogene Daten durchzuführen und das Ergebnis der Datenverarbeitung der weiteren, nicht beleuchtungssystembezogenen Daten über die Busleitung (21) auszugeben.Lighting system (A) with at least one operating device (1) for operating light sources, which receives digital control commands, optionally with a control unit (10), wherein the operating devices (1) are controlled by means of control commands in the brightness, wherein the operating devices and / or the Control unit are designed to receive in particular during the idle state, not lighting system related data via the bus line (21) to carry out a data processing of the other, not lighting system related data and output the result of data processing of the other, not lighting system related data via the bus line (21) ,
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nutzung eines Beleuchtungssystems gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein Beleuchtungssystem mit einem Steuergerät sowie mindestens einem Betriebsgerät zum Betreiben von Leuchtmitteln gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5, ein Steuergerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8 und ein Betriebsgerät gemäß Anspruch 9.The invention relates to a method for using a lighting system according to the preamble of
Technisches GebietTechnical area
Derartige Verfahren werden zur Ansteuerung von Betriebsgeräten für Leuchtmittel genutzt und werden in Beleuchtungssystemen verwendet, um Leuchtmittel mit Hilfe einer zentralen Steuereinheit ein- und auszuschalten und in der Helligkeit einzustellen. Üblicherweise werden dabei die Leuchtmittel von Betriebsgeräten angesteuert. Die Betriebsgeräte werden in Gruppen zusammengefasst und können von einer oder auch mehreren zentralen Steuereinheiten gesteuert werden. Mit dem Begriff Leuchtmittel werden sowohl Gasentladungslampen als auch Halogenlampen oder Leuchtdioden (LED) bezeichnet. Ein derartiges Leuchtmittel kann einzeln oder gemeinsam mit weiteren Leuchtmitteln in einer Leuchte angeordnet sein, die auch das Betriebsgerät enthalten kann.Such methods are used to control operating devices for lighting and are used in lighting systems to turn on and off bulbs by means of a central control unit and adjust the brightness. Usually, the bulbs are driven by operating devices. The operating devices are grouped together and can be controlled by one or several central control units. The term bulbs refers to both gas discharge lamps and halogen lamps or light emitting diodes (LED). Such a light source can be arranged individually or together with other light sources in a luminaire, which may also contain the operating device.
Stand der TechnikState of the art
Bei modernen Beleuchtungssystemen werden oftmals durch die zentrale Steuereinheit digitale Steuerbefehle an die Betriebsgeräte übersendet. Durch diese externen Steuerbefehle lassen sich insbesondere Helligkeitswerte vorgeben, um verschiedene Beleuchtungszustände zu erreichen. Die Betriebsgeräte können mit einer Adresse versehen sein, um eine einzelne oder auch gruppenweite Ansteuerung durch die zentrale Steuereinheit zu ermöglichen.In modern lighting systems digital control commands are often sent to the operating devices by the central control unit. In particular, brightness values can be predetermined by these external control commands in order to achieve different illumination states. The operating devices may be provided with an address in order to enable a single or group-wide control by the central control unit.
Ein weit verbreitetes Steuerungsverfahren ist die Ansteuerung von Beleuchtungssystemen gemäß DALI (Digital Adressable Lighting Interface) Standard. Dieser Standard definiert eine Schnittstelle und ein Übertragungsformat zur digitalen Ansteuerung von Betriebsgeräten, wobei für die einzelnen Betriebsgeräte Adressen vergeben werden können. Die Betriebsgeräte können über die externen Steuerbefehle ein- und ausgeschaltet oder in der Helligkeit gesteuert werden, zudem kann eine spezielle Betriebsbedingung wie ein Notbeleuchtungszustand initiiert werden und Fehlermeldungen abgefragt werden.A widely used control method is the control of lighting systems according to the DALI (Digital Addressable Lighting Interface) standard. This standard defines an interface and a transmission format for the digital control of operating devices, whereby addresses can be assigned for the individual operating devices. The operating devices can be switched on and off via the external control commands or controlled in the brightness, in addition, a special operating condition such as an emergency lighting state can be initiated and error messages are queried.
Der DALI Standard ist 16 Bit Manchester-Code, der eine maximale Dimmgeschwindigkeit bei einer Helligkeitsänderung von 1% bis 100% in knapp 0,7 Sekunden ermöglicht. Der Hochpegel liegt im Bereich von ungefähr 16V, der niedrige Pegel bei einer Spannung von ungefähr 0 Volt.The DALI standard is 16 bit Manchester code, which allows a maximum dimming speed with a brightness change from 1% to 100% in just 0.7 seconds. The high level is in the region of about 16V, the low level at a voltage of about 0 volts.
Moderne Betriebsgeräte mit Schnittstelleneinrichtung können zwar bei Empfang eines Abschaltbefehls das Leuchtmittel deaktivieren und auch ihre eigenen Verluste
in solch einem Stand-by Betrieb senken, allerdings sind die Steuerschaltungen der Betriebsgeräte immer noch aktiv und es erfolgt auch keine Trennung des Leistungsteils vom Netz, wodurch die Betriebsgeräte auch im Stand-by Betrieb eine Blindleistung und meist auch eine kleine Wirkleistung aufnehmen. Diese Blindleistung ist gerade bei Betriebsgeräten für Leuchtmittel, die z.B. in modernen Bürogebäuden in großer Zahl eingesetzt werden, von den Netzversorgern unerwünscht und sollte möglichst gering gehalten werden. Auch die Stand-by Wirkleistungen addieren sich bei größeren Installationen auf einen beträchtlichen Betrag welcher möglichst minimiert werden soll. Der sogenannte Stand-by Betrieb wird im allgemeinen auch als Ruhezustand bezeichnet. Als Betriebszustand wird der Zustand bezeichnet, in dem zumindest mindestens ein Betriebsgerät ein Leuchtmittel betreibt.Although modern operating devices with interface device can deactivate the light source upon receipt of a shutdown command and also their own losses
in such a standby mode, however, the control circuits of the operating devices are still active and there is also no separation of the power section from the network, whereby the operating devices record a reactive power and usually a small active power even in stand-by mode. This reactive power is undesirable in particular for control gear for lamps that are used in large numbers in modern office buildings, for example, and should be kept as low as possible. The stand-by active power also adds up to a considerable amount for larger installations which should be minimized as far as possible. The so-called stand-by mode is generally also referred to as idle state. The operating state is the state in which at least at least one operating device operates a light source.
Die Anmeldung
Die Schrift
The font
Die Schrift
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, welches die verbesserte Nutzung von Betriebsgeräten ermöglicht.It is the object of the invention to provide a method which enables the improved use of operating devices.
Diese Aufgabe wird für ein Verfahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und für eine gattungsgemäße Vorrichtung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 5, 8 und 9 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by a method according to the invention by the characterizing features of
Die erfindungsgemäße Lösung zur Nutzung von Betriebsgeräten beruht auf dem Gedanken, dass ein Betriebsgerät insbesondere während des Ruhezustandes weitere, nicht beleuchtungssystembezogene Daten über die drahtlose oder drahtgebundene Busleitung empfangen kann, eine Datenverarbeitung der weiteren, nicht beleuchtungssystembezogenen Daten durchführen kann und das Ergebnis der Datenverarbeitung der weiteren, nicht beleuchtungssystembezogenen Daten über die Busleitung ausgeben kann.The inventive solution for the use of operating devices is based on the idea that an operating device can receive other, not lighting system related data via the wireless or wired bus, especially during idle state, can perform data processing of other, not lighting system related data and the result of data processing of the other , can not output lighting system related data via the bus line.
Auf diese Weise ist es möglich, bereits bestehende Betriebsgeräte mit einer Schnittstelleneinrichtung in das Beleuchtungssystem einzubinden und eine zusätzliche Nutzung der Betriebsgeräte zu ermöglichen.
Ein Steuerbefehl ist gemäß der Erfindung nicht nur ein Einschaltbefehl, Ausschaltbefehl oder neuer Helligkeitswert, der an ein Betriebsgerät übertragen werden kann, sondern kann auch erweiterte Informationen enthalten. Insbesondere kann eine Farbinformation bzw. ein Farbbefehl, eine Adresse, eine Zustandsinformation oder ein Fehlersignal als Steuerbefehl übertragen werden.In this way, it is possible to integrate existing operating devices with an interface device in the lighting system and to allow additional use of the operating devices.
A control command according to the invention is not only a turn-on command, turn-off command or new brightness value that can be transmitted to an operating device, but may also include extended information. In particular, a color information or a color command, an address, a state information or an error signal can be transmitted as a control command.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Empfangen von Steuerbefehlen durch ein Betriebsgerät von Leuchtmitteln. Das Betriebsgerät weist eine Treiberschaltung zum Betreiben des Leuchtmittels auf. Zum Empfang und zur Auswertung der Steuerbefehle weist das Betriebsgerät eine Schnittstellenschaltung auf. Gemäß der empfangenen Steuerbefehle kann das Betriebsgerät über die Treiberschaltung den Betrieb und die Helligkeit des Leuchtmittels steuern.The invention also relates to a device for receiving control commands by an operating device of lighting devices. The operating device has a driver circuit for operating the luminous means. For receiving and evaluating the control commands, the operating device has an interface circuit. In accordance with the received control commands, the operating device can control the operation and the brightness of the lighting device via the driver circuit.
Figurenlistelist of figures
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
-
1 schematisch die Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems
-
1 schematically the embodiment of a lighting system according to the invention
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems mit einem Steuergerät, die über die Busleitung mit dem Steuergerät gekoppelten Betriebsgeräte und optionalen weiteren Steuergeräten erläutert.The invention will be explained with reference to an embodiment of a lighting system according to the invention with a control unit, which coupled via the bus to the control unit operating equipment and optional other control devices.
Die vorliegende Erfindung kann bei sämtlichen Arten von Betriebsgeräten für Leuchtmittel eingesetzt werden. Dabei ist die Anwendung von ganz verschiedenen Leuchtmitteln möglich, es können insbesondere Gasentladungslampen, Halogenlampen oder auch anorganische oder organische Leuchtdioden eingesetzt werden.The present invention can be applied to all types of lighting apparatus. The use of very different bulbs is possible, it can be used in particular gas discharge lamps, halogen lamps or inorganic or organic light-emitting diodes.
Das Betriebsgerät
Zusätzlich können weitere Steuergeräte
Die drahtgebundene Busleitung
Anzumerken ist, dass die Datenübertragung der Steuerbefehle über die Busleitung
Das Steuergerät
Die Betriebsgeräte
Ein Wiedereinschaltbefehl kann unterschiedliche Steuerbefehle zur Ursache haben. Es kann ausgehend von einem ausgeschalteten Beleuchtungssystem A (aufgrund des geforderten Helligkeitswertes von 0) ein Helligkeitswert größer 0 gefordert werden. Es kann aber auch eine spezielle Beleuchtungssituation wie ein Notlichtbetrieb signalisiert werden. (weitere Beispiele?) A reclosing command can have different control commands for the cause. Based on a switched-off illumination system A (due to the required brightness value of 0), a brightness value greater than 0 may be required. But it can also be signaled a special lighting situation such as an emergency lighting operation. (further examples?)
Ein Ausschaltbefehl ist kann beispielsweise ein Steuerbefehl zum Erreichen des Helligkeitswertes
Ein Ausschaltzustand bzw. eine Ausschaltphase kann durch das Senden eines Ausschaltbefehls initiiert werden und bedeutet, dass zumindest einzelne Betriebsgeräte
Die Betriebsgeräte und / oder das Steuergerät sind nunmehr dazu ausgelegt, insbesondere während des Ruhezustandes weitere, nicht beleuchtungssystembezogene Daten über die Busleitung
Die Datenverarbeitung kann beispielsweise in der Steuerschaltung des Betriebsgerätes
Die weiteren, nicht beleuchtungssystembezogenen Daten, welche der Datenverarbeitung zugeführt werden, können sich auf einen der folgenden Bereiche beziehen:
- - Gebäudetechnische Parameter wie beispielsweise Umweltdaten wie Temperatur, Luftfeuchte, Luftqualität, Wetterinformation,
- - Simulationsdaten oder CAD-Daten wie beispielsweise für einen Raytracer,
- - Kryptowährungen und deren Berechnung oder
- - Spracherkennung oder Texterkennung.
- - Building technical parameters such as environmental data such as temperature, humidity, air quality, weather information,
- Simulation data or CAD data such as for a raytracer,
- - Cryptocurrencies and their calculation or
- - Speech recognition or text recognition.
Der Ruhezustand ist der Betriebszustand, bei dem die Leuchtmittel nicht in Betrieb sind und somit die Betriebsgeräte die Leuchtmittel nicht betreiben. Vorzugsweise ist die Steuerschaltung im Ruhezustand aktiv und nicht in einem Schlafmodus. Vorzugsweise ist zumindest ein Teil der das Leuchtmittel versorgenden Leistungselektronik wie beispielsweise Halbleiterschalter deaktiviert und werden nicht von der Steuerschaltung angesteuert.The idle state is the operating state in which the bulbs are not in operation and thus the operating devices do not operate the bulbs. Preferably, the control circuit is active at rest and not in a sleep mode. Preferably, at least some of the power electronics supplying the light source, such as semiconductor switches, are deactivated and are not driven by the control circuit.
Die Datenverarbeitung der weiteren, nicht beleuchtungssystembezogenen Daten kann nach Empfang eines entsprechenden Initiierungsbefehls über die Busleitung
Die Betriebsgeräte
In einem speziellen Betriebsmodus abweichend vom Ruhezustand, wenn die Steuerschaltungen der Betriebsgeräte
Die Energieversorgung des Steuergerätes
Auf diese Weise liegt eine dauerhafte Spannung auf der Busleitung
Durch die Energieversorgung der Steuergeräte
Die Energieversorgung für die Steuergeräte
Alternativ kann das Steuergerät
Das Steuergerät
Um eine einfache Installation des Steuergerätes
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Nutzung eines Beleuchtungssystems A aufweisend eine drahtlose oder drahtgebundene Busleitung
- - senden eines Ausschaltbefehls auf der Busleitung
21 , - - empfangen des Ausschaltbefehls durch
ein Steuergerät 10 und / oder dieBetriebsgeräte 1 ,
- - send a switch-off command on the
bus line 21 . - - Receive the switch-off command by a
control unit 10 and / or theoperating devices 1 .
Im Ruhezustand sind die Leuchtmittel nicht in Betrieb.
Die Datenverarbeitung kann nach Empfang eines entsprechenden Initiierungsbefehls über die Busleitung
Die weiteren, nicht beleuchtungssystembezogenen Daten sich auf einen der folgenden Bereiche beziehen:
- - Gebäudetechnische Parameter wie beispielsweise Umweltdaten wie Temperatur, Luftfeuchte, Luftqualität, Wetterinformation,
- - Simulationsdaten oder CAD-Daten wie beispielsweise für einen Raytracer,
- - Kryptowährungen und deren Berechnung oder
- - Spracherkennung oder Texterkennung.
The data processing can take place after receipt of a corresponding initiation command via the
The other non-lighting related data relates to one of the following areas:
- - Building technical parameters such as environmental data such as temperature, humidity, air quality, weather information,
- Simulation data or CAD data such as for a raytracer,
- - Cryptocurrencies and their calculation or
- - Speech recognition or text recognition.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- GB 2368169 A [0007]GB 2368169A [0007]
- WO 2008083854 A1 [0008]WO 2008083854 A1 [0008]
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