CN107926100B - 用于无线地传输逻辑dali信号的系统、发射机和接收机 - Google Patents
用于无线地传输逻辑dali信号的系统、发射机和接收机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107926100B CN107926100B CN201680048344.7A CN201680048344A CN107926100B CN 107926100 B CN107926100 B CN 107926100B CN 201680048344 A CN201680048344 A CN 201680048344A CN 107926100 B CN107926100 B CN 107926100B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- module
- receiver
- dali
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 18
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
- H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
- H04B5/24—Inductive coupling
- H04B5/26—Inductive coupling using coils
- H04B5/266—One coil at each side, e.g. with primary and secondary coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/04—Circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/10—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
- H04B1/12—Neutralising, balancing, or compensation arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/08—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by repeating transmission, e.g. Verdan system
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/18—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
公开了一种用于无线地传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号的系统。该系统包括用于传输逻辑DALI信号的发射机(300)和用于接收所传输的信号的接收机(302)。发射机包括第一线圈(310),该第一线圈感应耦合到接收机中的第二线圈(314)。发射机包括被配置为接收逻辑DALI的第一转换模块(306)。第一转换模块包括第一放大器(307),第一放大器(307)用于放大所述逻辑DALI信号以便生成用于第一线圈的驱动电流以在第二线圈中生成感应信号。接收机(302)包括感应耦合到第一线圈(310)、用于接收所述感应信号的第二线圈(314)。此外,接收机包括耦合到所述第二线圈(314)、用于将所述接收到的感应信号转换为重构的逻辑DALI信号的第二转换模块(318)。第二转换模块包括比特重构模块(309),比特重构模块(309)用于将感应信号转换为重构的逻辑DALI信号,其使得能够对DALI控制机构(322)进行控制。
Description
技术领域
本发明总的涉及用于无线地传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号的系统、发射机和接收机。
背景技术
代表数字可寻址照明接口的DALI是照明控制通信的全球标准。它支持许多类型的灯、控制传感器和控制设备。通常,控制设备使用DALI信号来控制DALI硬件(也称为控制机构(control gear))。此外,DALI适用于多种多样的照明应用。DALI提供在设备的控制、配置和监控中。例如,DALI可以与可调光的驱动器、存在传感器和日光传感器一起使用,以在灯冗余时调暗灯,由此使得能够节省能量。
常规地,通过导线传输DALI信号。然而,现有技术的照明系统倾向于越来越多地依赖于无线控制以及这个所带来的灵活性。因此,存在对于DALI的无线扩展,其使DALI能够通过射频传输。
在室外环境中,有必要保护照明器不受环境的影响。此外,可能期望在外部照明设备中具有模块化设计,用于轻松地更换照明设备的部件或者用于向照明设备添加特征。专利申请CN103867971中示出了这样的照明设备的示例。该专利申请中的设备的缺点是传输无线DALI信号所需的处理能力。本发明解决了这个问题。
发明内容
本发明的目的是提供用于无线地传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号的系统、收发机和接收机。
根据本发明的第一方面,该目的是通过一种用于无线地传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号的系统实现的,该系统包括发射机(300)和接收机(302),发射机(300)包括感应耦合到第二线圈(314)的第一线圈(310);以及被布置为接收逻辑DALI信号的第一转换模块(306),所述第一转换模块包括第一放大器(307),第一放大器(307)被布置为放大所述逻辑DALI信号以便生成用于第一线圈(310)的驱动电流以在第二线圈(314)中生成感应信号;接收机(302)包括感应耦合到第一线圈(310)、被布置为接收所述感应信号的第二线圈(314);第二转换模块(318),耦合到第二线圈(314)、被布置为将接收到的感应信号转换为重构的逻辑DALI信号,该第二转换模块(318)包括比特重构模块(309),比特重构模块(309)被布置为将感应信号转换为重构的逻辑DALI信号。
该系统是有利的,原因在于它不需要处理能力来传输无线DALI信号。这使得制造无线DALI设备变得更容易并且更便宜。发明人已经认识到,DALI信号由于其低频率和其使用曼彻斯特编码(其确保交流电流)的事实,可以使用电磁感应从一个线圈直接传输到另一个线圈。与CN103867971相比,这大大降低了处理要求。
在系统的一个实施例中,接收机耦合到用于处理DALI信号的DALI硬件,并且接收机被配置为使用重构的逻辑DALI信号来驱动DALI硬件。
使用传输的DALI信号控制DALI硬件是有利的。基于通过线圈传输的DALI信号来控制硬件允许如专利申请CN103867971中所示的对被屏蔽系统进行控制。在所述专利申请中没有提到的是,这也允许模块化设计。额外的特征可以被添加到照明设备。例如,替代于仅能够开灯和关灯,可以引入可调光特征。此外,传感器可以经由这种模块化设计来控制DALI硬件。这允许用户将额外的特征添加到基本产品。
在系统的一个实施例中,第二转换模块还包括噪声滤波模块,噪声滤波模块被配置为对来自感应信号的噪声进行滤波并将经滤波的信号传输到比特重构模块。
根据线圈的质量和它们安装的质量,信号可能非常清晰或相当嘈杂。在后一种情况下,对噪声进行滤波,使得纯净的信号被发送到比特重构模块是有利的。
在系统的一个实施例中,第二转换模块还包括第二放大器,第二放大器被配置为放大感应信号并将放大后的感应信号传输到噪声滤波模块。
当线圈被放置在彼此相距很远的地方、保护线圈的壳体非常厚或者当驱动电流相当低时,在将接收到的感应信号发送到噪声滤波模块之前对其进行放大是有利的。用这种方式,可以更容易地滤除噪声,使得系统的性能将提高。
在系统的一个实施例中,发射机被配置为多次传输逻辑DALI信号。
DALI不包含奇偶校验或其他形式的校验和以校验数据是否被正确接收。因此,推荐多次发送逻辑DALI信号以进行验证。该信号可以被周期性地(例如每秒一次地)发送。此外,这将防止丢帧。优选地,周期性传输独立于由逻辑DALI信号控制的DALI硬件的状态。
在系统的一个实施例中,噪声滤波模块包括带通滤波器。
在系统的一个实施例中,噪声滤波模块包括低通滤波器。
由于输送是纯粹的模拟连接,所以不需要对比特的重新定时。只有通过重构比特的沿来补偿电平和校正信道的滤波是必要的。因此,具有低通滤波器或带通滤波器是有利的。
在系统的一个实施例中,比特重构模块被配置为使用电压阈值以根据接收到的信号确定重构的DALI信号的比特序列。
在用于DALI信号的曼彻斯特编码中,比特的特征在于上升沿或下降沿。因此,使用电压阈值以根据接收到的信号确定比特序列是有利的。
在系统的一个实施例中,比特重构模块被配置为检测接收到的信号中的上升沿和下降沿,并使用这些沿来确定比特长度,并且其中比特重构模块被配置为实施校正以获得正确且相等的比特长度。
在用于DALI信号的曼彻斯特编码中,比特的特征在于上升沿或下降沿。下降沿或上升沿之间的时间差是固定的。因此,使用该信息来校正比特的定时是有利的。
在系统的一个实施例中,其中接收机(302)被放置在照明器中,所述照明器包括光生成模块(708)、用于控制所述光生成模块的驱动器、以及用于为所述光生成模块、所述驱动器和所述接收机供电的电源,其中所述接收机(302)被配置为向所述驱动器发送所述重构的逻辑DALI信号,并且其中所述驱动器被配置为基于由接收机发送的重构的逻辑DALI信号来控制光生成模块,并且其中所述发射机被放置在感应耦合到照明器以为发射机供电的附加模块中。
DALI旨在控制照明设备,因此将该系统与照明器结合使用是有利的。应该注意的是,电源是向光生成模块递送电力的设备,但不一定是电力的起源。电源设备可以例如是感应耦合到另一个线圈的线圈,该线圈从另一个线圈接收被递送到光生成模块的电力。
根据本发明的第二方面,该目的是通过一种发射机实现的,该发射机包括:
-第一线圈(310),被布置为感应耦合到第二线圈(314);以及
-第一转换模块(306),被布置为接收逻辑DALI信号,所述第一转换模块包括第一放大器(307),所述第一放大器(307)被布置为放大所述逻辑DALI信号以便生成用于第一线圈(310)的驱动电流以在第二线圈中生成感应信号。
在发射机的一个实施例中,发射机被配置为多次传输逻辑DALI信号。
根据本发明的第三方面,该目的是通过一种接收机实现的,该接收机包括:
-第二线圈(314),被布置为感应耦合到第一线圈,所述第一线圈被布置为通过在第二线圈(314)中生成感应信号来传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号;
-第二转换模块(318),其耦合到第二线圈、被布置为将所述接收到的感应信号转换为重构的逻辑DALI信号,该第二转换模块包括比特重构模块(309),比特重构模块(309)被布置为将感应信号转换为重构的逻辑DALI信号。
在接收机的一个实施例中,第二转换模块还包括噪声滤波模块,噪声滤波模块被配置为从感应信号滤除噪声并将经滤波的信号传输到比特重构模块。
在接收机的一个实施例中,第二转换模块还包括第二放大器,第二放大器被配置为放大感应信号并将放大后的感应信号传输到噪声滤波模块。
附图说明
参照附图1至7,通过以下对实施例的说明性和非限制性的详细描述,将更好地理解所公开的系统、发射机和接收机的上述以及另外的目的、特征和优点。
图1A示意性地示出了对于二进制 “0”和二进制“1”的曼彻斯特编码。
图1B示意性地示出了DALI中的前向帧分组。
图1C示意性地示出了DALI中的后向帧分组。
图2是根据现有技术的实施例的示意概述。
图3示意性地示出了系统、发射机和接收机。
图4A-B示意性地示出了第二转换模块的实施例。
图5是贴纸型线圈(sticker type coil)的示意说明。
图6示意性地示出了如何利用本发明实现DALI硬件和控制设备之间的通信。
图7示意性地示出了其中应用本发明的室外照明器。
所有的附图都是示意性的,不一定按比例,并且通常仅示出为了阐明本发明所必需的部分,其中其他部分可能被省略或仅仅暗示。
具体实施方式
DALI是照明控制通信的全球标准。DALI信号是用于将DALI数据从控制设备传输到控制机构的信号。控制机构的示例是照明器、传感器和调光器。在本专利申请中,逻辑DALI信号被定义为被发送以在控制设备与控制机构之间通信的信号。由控制设备发送到控制机构的逻辑DALI信号的前向帧在图1B中示出,并且由控制机构发送到控制设备的后向帧在图1C中示出。
DALI数据由使用曼彻斯特编码进行编码的逻辑DALI信号发送。如图1A中所示,曼彻斯特编码使用上升沿100(低随后为高)表示(二进制)“0”。下降沿102(高随后为低)表示(二进制)“1”。
对于逻辑DALI信号,比特时间104在DALI中被称为2 Te,并且是833.33 μs±10%。因此,每Te(半比特时间)处于374.99 μs到483.33 μs的范围内。逻辑DALI信号中的低电平被定义为0±4.5V,并且高电平被定义为16±6.5V。对于一个接收逻辑DALI信号的设备,最大电流被定义为2 mA。
图1B中所示的前向帧106是由控制设备发送到控制机构的分组。它由一个起始比特108组成,起始比特是逻辑1。随后,发送八个地址比特110和八个数据比特112。前向帧以两个停止比特114结束。如图中所示,该停止比特由空闲线组成,并具有 4 Te 116的组合长度。可以发送的典型命令是照明器的暗淡水平(dim level)。
图1C中所示的后向帧118是由控制机构发送回到控制设备的响应分组。它包括一个起始比特120、八个地址比特122和两个停止比特124。
前向帧和后向帧二者均首先发送最高有效比特。前向帧之间的时间为至少22 Te。前向帧和后向帧之间的时间大于7 Te且小于22 Te,并且后向帧与前向帧之间的时间为至少22 Te。
在室外应用中使用感应耦合线圈来发送DALI信号是有利的。用这种方式,控制设备和受控机构可以彼此分离,这允许模块化设计并允许控制设备或受控机构的轻松更换。
在专利申请CN103867971中描述了这样的系统。图2示意性示出了这种现有技术系统。逻辑DALI信号200被发送到发射机202。它被发送到第一处理单元204,该第一处理单元204对该信号进行变换以便创建用于第一线圈208的驱动信号206。第一线圈感应耦合210到存在于接收机214中的第二线圈212。第二线圈接收感应信号作为感应电流,并将该感应信号216发送到第二处理单元218。第二处理单元218将该感应信号变换成重构的DALI信号220,它将重构的DALI信号220发送给DALI硬件222以控制所述硬件。
第一处理单元和第二处理单元使得接收机和发射机昂贵和复杂,使得对于模块化设计或轻松地可更换的控制机构而言并不方便。本发明解决了该问题,因为由控制机构发送的逻辑DALI信号不被处理,而仅被放大以直接用作对线圈的输入。
本发明利用以下的创造性认识:由于逻辑DALI信号因为其曼彻斯特编码而总是包括交流电的事实、以及由于逻辑DALI信号的频率,逻辑DALI信号可以通过基于线圈的感应链路直接传输。
如图3中所示,本发明提出了一种包括发射机300和接收机302的系统。逻辑DALI信号304被发送到发射机。发射机300包括第一转换模块306,第一转换模块306包括放大器307,放大器307放大DALI信号以生成驱动电流308。放大的量取决于使用的线圈。典型地,驱动电流将处于1A左右。由于逻辑DALI信号对于一个设备具有最大2 mA的电流,所以这意味着电流将被按500倍放大。可以取决于线圈而使用更多或更少的电流。为了满足由使用的线圈设置的最大功率条件,可能有必要改变被传输的信号的电压电平。
驱动电流308被发送到第一线圈310,第一线圈310感应耦合312到第二线圈314,并在第二线圈中生成感应信号316。感应信号是在第二线圈中生成的感应电流。感应信号被发送到第二转换模块318,该第二转换模块318将感应信号转换成可以被用于对控制机构——DALI硬件322进行控制的重构的DALI信号320。
第二转换模块318包括比特重构模块309,比特重构模块309将负责使接收到的感应电流符合DALI规范。取决于接收到的电流,这可以意味着减小或增加电流或电压。DALI定时具有相当大的容限,使得并不总是有必要校正比特重构模块中的定时。因此,比特重构模块通常将仅包括简单的电子器件。
图4A中示出了该系统的一个实施例。在该实施例中,第二转换模块包括噪声滤波模块402,噪声滤波模块402在将接收到的感应信号发送给比特重构模块401之前对其进行滤波。通过线圈传输DALI信号将导致噪声加在DALI信号上。这对于性能不一定是有害的,因为只要从低电平到高电平的跃变以及反过来是清晰的,消息就将被正确地传送。然而,可能会发生的是:在这些转变中加入了噪声,使得对于DALI机构而言不再清楚接收到的比特是“1”还是“0”。在这种情况下,具有噪声滤波模块是有利的,该噪声滤波模块可以滤掉信号在跃变期间获得的噪声。在噪声滤波模块中使用的组件将取决于信号获得的噪声、并因此取决于线圈、线圈之间的距离、其中放置线圈的壳体、环境以及所使用的驱动电流。
通常,在滤波时,需要保留DALI信号。因此,仅对是DALI工作频率至少两倍高的频率进行滤波是很好的。使其-3dB点在8kHz处的低通滤波器是合适的。特别地,与使其-3dB点在500Hz处的高通滤波器相结合。这也可以通过使用带通滤波器实现。
滤波器可以通过RC滤波器、LC滤波器、基于运算放大器的滤波器、切比雪夫滤波器、贝塞尔滤波器、巴特沃斯滤波器或椭圆滤波器来实现,但不限于此。
该系统的另一个实施例在图4B中示出。在该实施例中,放大器404被添加到第二转换模块。该放大器在将所接收到的感应信号发送到噪声滤波模块402之前将其放大。这使得实现更好的噪声滤波和更好的信噪比。放大器既可以是电压放大器,也可以是电流放大器,或者是二者的组合。放大器404可以被实现为运算放大器,但是其他实施方式也是可能的。
比特重构模块401可以被实现为使用电压阈值来确定重构的DALI信号的比特序列。每当信号超过该阈值时,比特重构模块知道应当存在上升沿还是下降沿。在另一个实现中,比特重构模块被配置为检测上升沿和下降沿。由于这些沿确定了比特长度,所以比特重构模块可以使用这些沿来校正重构信号的定时。另外,由于在DALI规范中捕获了低电平和高电平,所以它可以配置低电平和高电平。比特重构可以例如通过使用基本滞回比较器(hysteric comparator)实现。由于滤波器选择和线圈路径,在上行(up-going)曲线和下行(down-going)曲线中可能存在差异,因此需要选择滞回点或阈值,使得重构的比特具有正确的比特时间。比特重构模块还可以通过对接收到的信号进行过采样、并基于接收到的信号的采样以及DALI信号必须满足的要求重构信号来实现。
该系统的示范性实施例是如图7中所示的室外照明器700。其中,具有可以在以后用额外特征升级的、廉价、易于制造的基本照明器可以是有利的。这要求模块化设计,并且可以用本发明来实现。本发明使得能够以后添加可以使用本发明的通信链路来控制照明器的传感器。例如,可以添加存在传感器,其使照明器能够仅当人、汽车或自行车存在时才开启,以节约能源。
该传感器模块可以生成DALI控制信号,DALI控制信号被发送到照明器(在这种情况下是控制机构)。然后,接收机则将被放置在包括用于控制光生成模块的驱动器和用于为光生成模块供电的电源的照明器中。接收机将把逻辑DALI信号发送给驱动器,该驱动器将基于由接收机发送并由传感器生成的逻辑DALI信号来控制光生成模块。
重要的是,线圈的壳体由不阻挡电磁辐射的材料制成,使得第一线圈和第二线圈之间的良好感应耦合是可能的。塑料是这样的产品的一个良好示例。而且,可以使用不阻挡电磁辐射的材料的至少有该线圈的尺寸的窗口。
发射机和接收机可以容纳在电磁辐射阻挡壳体中,壳体例如是由铝或其他金属制成的壳体。这是有利的,因为创建了将会限制噪声水平的法拉第笼。
如图5中所示的贴纸型线圈可以被用于这种应用。这具有如下优点:线圈紧紧地固定在壳体上,并且因此线圈可以非常好地对准。具有24 mH的电感以及±10%的电感容差的线圈就足够了。然而,也可以使用其他线圈。线圈的大小决定了最大功率传输。线圈之间的距离可能高达几厘米。然而,为了良好的性能,将线圈相距不远于1厘米放置是有利的。典型地,5-10mm的线圈之间的距离产生良好的结果。
也可能使用本发明来提供控制机构与控制设备之间的通信。在那种情况下,控制机构和控制设备二者均需要发射机和接收机的元件。图6中示意性示出了这一点。示出了与控制设备有关的第一收发机600以及与控制机构有关的第二收发机602。如图3中所示,第一收发机包括发射机,具有用于生成重构的DALI信号606的附加的第二转换模块604。如图3中所示,第二收发机602包括接收机,以及用以生成用于第二线圈的驱动电流610的附加的第一转换模块608。收发机如以上对于发射机和接收机所描述的那样工作。控制机构(DALI硬件)612现在应当能够生成DALI信号614。控制机构将典型地发送消息作为对来自控制设备的对数据请求的响应。典型的数据请求是:请求暗淡水平、请求功率使用、请求使用期限。
在图7中示出了可以如何在室外照明器700中实现本发明。包括发射机702的模块可以被放置在照明器的壳体的空腔中。以这种方式,发射机耦合到接收机704。接收机耦合到用于提供光708的光生成模块706。将包括发射机的模块放置在照明器的壳体的空腔中的优点在于:其使得能够在第一线圈和第二线圈之间良好地对准、以及因此耦合。此外,仅需要使模块的一面被做成不受气候影响的。因此,仅将有薄的塑料壁遮护第一线圈和第二线圈,从而允许良好的耦合。
术语“照明器”在本文中用来指采用某种特定的形状因数、组装或封装的一个或多个光发射器的实现或布置。术语“光生成模块”在本文中用来指包括相同或不同类型的一个或多个光源的装置。给定的光生成模块可以具有用于(多个)光源的各种各样的安装布置、外壳/壳体布置和形状、和/或电气和机械连接配置中的任何一个。此外,给定光生成模块可选地可以与涉及(多个)光源的操作的各种其他组件(例如控制电路)相关联(例如包括各种其他组件、耦合到各种其他组件和/或与各种其他组件一起封装)。
术语“光生成模块”应当被理解为指各种各样的辐射源中的任何一种或多种,包括但不限于:能够发射光源独特的签名(例如光谱签名和时间签名,但不限于此)的基于LED的光源(包括如下定义的一个或多个LED)、荧光源、磷光源、高强度放电源(例如钠蒸汽、汞蒸汽和金属卤化物灯)、激光器、其他类型的电致发光源、热释发光源、发光聚合物。
还应当理解,术语LED不限制LED的物理和/或电气封装类型。例如,如以上所讨论的,LED可以是指具有配置为分别发射(例如,其可以是或可以不是单独可控的)不同辐射谱的多个管芯的单个发光器件。而且,LED可以与磷光体相关联,所述磷光体被视为LED(例如,一些类型的白色LED)的不可缺少的组成部分。一般而言,术语LED可以指封装的LED、未封装的LED、表面安装的LED、板载芯片LED、T-封装安装LED、径向封装LED、功率封装LED、包括某种类型的罩壳和/或光学元件(例如,漫射透镜)的LED等等。
给定的光生成模块可以被配置为生成可见光谱内、可见光谱外的电磁辐射或两者的组合。因此,术语“光”和“辐射”在本文中可互换地使用。此外,发光模块可以包括一个或多个滤波器(例如滤色器)、透镜或其他光学组件作为主要的组件。而且,应当理解的是,发光模块可以被配置用于各种各样的应用,包括但不限于指示、显示和/或光照。
应当领会到,前述的构想与以下更详细地讨论的附加构想的所有组合(倘若这样的构想并不相互矛盾的话)被预期作为本文中所公开的发明主题的一部分。特别地,在本公开结尾处出现的所要求保护的主题的所有组合被预期作为本文中所公开的发明主题的一部分。还应当领会到,在本文中被明确采用的(也可能出现在通过引用而并入的任何公开中的)术语应当被赋予与本文中所公开的特定构想最一致的意义。
Claims (21)
1.一种用于无线地传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号的系统,包括发射机(300)和接收机(302),发射机(300)包括感应耦合到第二线圈(314)的第一线圈(310);以及被布置为接收逻辑DALI信号的第一转换模块(306),所述第一转换模块包括第一放大器(307),第一放大器(307)被布置为放大所述逻辑DALI信号以便生成用于第一线圈(310)的驱动电流以在第二线圈(314)中生成感应信号;接收机(302)包括感应耦合到第一线圈(310)、被布置为接收所述感应信号的所述第二线圈(314);第二转换模块(318),耦合到所述第二线圈(314)、被布置为将所述接收到的感应信号转换为重构的逻辑DALI信号,所述第二转换模块(318)包括比特重构模块(309),比特重构模块(309)被布置为将感应信号转换为重构的逻辑DALI信号。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述接收机耦合到用于处理DALI信号的DALI硬件(322),并且其中所述接收机被配置为使用所述重构的逻辑DALI信号来驱动所述DALI硬件(322)。
3.根据权利要求2所述的系统,其中所述第二转换模块(400)还包括噪声滤波模块(402),所述噪声滤波模块(402)被配置为对来自所述感应信号的噪声进行滤波并将经滤波的信号传输到比特重构模块(401)。
4.根据权利要求3所述的系统,其中所述第二转换模块(400)还包括第二放大器(404),所述第二放大器(404)被配置为放大感应信号并将放大后的感应信号传输到噪声滤波模块(402)。
5.根据权利要求4所述的系统,其中所述发射机被配置为多次传输逻辑DALI信号。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的系统,其中所述噪声滤波模块(402)包括带通滤波器。
7.根据权利要求3-5中任一项所述的系统,其中所述噪声滤波模块(402)包括低通滤波器。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其中所述比特重构模块(401)被配置为使用电压阈值以根据接收到的信号确定重构的DALI信号的比特序列。
9.根据权利要求8所述的系统,其中所述比特重构模块(401)被配置为检测所述接收到的信号中的上升沿和下降沿,并使用这些沿来确定比特长度,并且其中所述比特重构模块被配置为实施校正以获得正确且相等的比特长度。
10.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其中所述接收机(302)被放置在照明器中,所述照明器包括光生成模块、用于控制所述光生成模块的驱动器、以及用于为所述光生成模块、所述驱动器和所述接收机供电的电源,其中所述接收机(302)被配置为向所述驱动器发送所述重构的逻辑DALI信号,并且其中所述驱动器被配置为基于由所述接收机发送的所述重构的逻辑DALI信号来控制所述光生成模块,并且其中所述发射机被放置在感应耦合到照明器以为发射机供电的附加模块上。
11.根据权利要求6所述的系统,其中所述比特重构模块(401)被配置为使用电压阈值以根据接收到的信号确定重构的DALI信号的比特序列。
12.根据权利要求7所述的系统,其中所述比特重构模块(401)被配置为使用电压阈值以根据接收到的信号确定重构的DALI信号的比特序列。
13.根据权利要求6所述的系统,其中所述接收机(302)被放置在照明器中,所述照明器包括光生成模块、用于控制所述光生成模块的驱动器、以及用于为所述光生成模块、所述驱动器和所述接收机供电的电源,其中所述接收机(302)被配置为向所述驱动器发送所述重构的逻辑DALI信号,并且其中所述驱动器被配置为基于由所述接收机发送的所述重构的逻辑DALI信号来控制所述光生成模块,并且其中所述发射机被放置在感应耦合到照明器以为发射机供电的附加模块上。
14.根据权利要求7所述的系统,其中所述接收机(302)被放置在照明器中,所述照明器包括光生成模块、用于控制所述光生成模块的驱动器、以及用于为所述光生成模块、所述驱动器和所述接收机供电的电源,其中所述接收机(302)被配置为向所述驱动器发送所述重构的逻辑DALI信号,并且其中所述驱动器被配置为基于由所述接收机发送的所述重构的逻辑DALI信号来控制所述光生成模块,并且其中所述发射机被放置在感应耦合到照明器以为发射机供电的附加模块上。
15.根据权利要求8所述的系统,其中所述接收机(302)被放置在照明器中,所述照明器包括光生成模块、用于控制所述光生成模块的驱动器、以及用于为所述光生成模块、所述驱动器和所述接收机供电的电源,其中所述接收机(302)被配置为向所述驱动器发送所述重构的逻辑DALI信号,并且其中所述驱动器被配置为基于由所述接收机发送的所述重构的逻辑DALI信号来控制所述光生成模块,并且其中所述发射机被放置在感应耦合到照明器以为发射机供电的附加模块上。
16.根据权利要求9所述的系统,其中所述接收机(302)被放置在照明器中,所述照明器包括光生成模块、用于控制所述光生成模块的驱动器、以及用于为所述光生成模块、所述驱动器和所述接收机供电的电源,其中所述接收机(302)被配置为向所述驱动器发送所述重构的逻辑DALI信号,并且其中所述驱动器被配置为基于由所述接收机发送的所述重构的逻辑DALI信号来控制所述光生成模块,并且其中所述发射机被放置在感应耦合到照明器以为发射机供电的附加模块上。
17.一种发射机(300),包括:
-第一线圈(310),被布置为感应耦合到第二线圈(314);以及
-第一转换模块(306),被布置为接收逻辑DALI信号,所述第一转换模块包括第一放大器(307),所述第一放大器(307)被布置为放大所述逻辑DALI信号以便生成用于第一线圈(310)的驱动电流以在第二线圈中生成感应信号。
18.根据权利要求17所述的发射机,其中所述发射机(300)被配置为多次传输逻辑DALI信号。
19.一种接收机(302),包括:
-第二线圈(314),被布置为感应耦合到第一线圈,所述第一线圈被布置为通过在第二线圈(314)中生成感应信号来传输逻辑数字可寻址照明接口(DALI)信号;
-第二转换模块(318),其耦合到第二线圈、被布置为将所述接收到的感应信号转换为重构的逻辑DALI信号,所述第二转换模块包括比特重构模块(309),比特重构模块(309)被布置为将感应信号转换为重构的逻辑DALI信号。
20.根据权利要求19所述的接收机,其中所述第二转换模块(400)还包括噪声滤波模块(402),所述噪声滤波模块(402)被配置为从所述感应信号滤除噪声并将经滤波的信号传输到比特重构模块(401)。
21.根据权利要求20所述的接收机,其中所述第二转换模块(400)还包括第二放大器(404),所述第二放大器(404)被配置为放大感应信号并将放大后的感应信号传输到噪声滤波模块(402)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP15181675 | 2015-08-20 | ||
EP15181675.8 | 2015-08-20 | ||
PCT/EP2016/069516 WO2017029326A1 (en) | 2015-08-20 | 2016-08-17 | Transmitting logical dali signals wirelessly |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107926100A CN107926100A (zh) | 2018-04-17 |
CN107926100B true CN107926100B (zh) | 2020-05-05 |
Family
ID=53886983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201680048344.7A Expired - Fee Related CN107926100B (zh) | 2015-08-20 | 2016-08-17 | 用于无线地传输逻辑dali信号的系统、发射机和接收机 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180241439A1 (zh) |
EP (1) | EP3133904B1 (zh) |
CN (1) | CN107926100B (zh) |
ES (1) | ES2670834T3 (zh) |
WO (1) | WO2017029326A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112262615A (zh) | 2018-05-07 | 2021-01-22 | 昕诺飞控股有限公司 | 用于灯具的通用传感器接口系统 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6822553B1 (en) * | 1985-10-16 | 2004-11-23 | Ge Interlogix, Inc. | Secure entry system with radio reprogramming |
US4741340A (en) * | 1985-12-18 | 1988-05-03 | Cordis Corporation | Pulse to sinewave telemetry system |
US5313496A (en) * | 1990-12-26 | 1994-05-17 | Trw Inc. | Digital demodulator circuit |
US8710964B2 (en) * | 2009-02-20 | 2014-04-29 | Nec Corporation | Reception circuit and signal reception method |
EP2280488A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-02-02 | STMicroelectronics S.r.l. | Transmission and reception apparatus for digital signals |
US20130264971A1 (en) * | 2012-03-13 | 2013-10-10 | Verified Energy, Llc | Method of supporting DALI protocol between DALI controllers and devices over an intermediate communication protocol |
US8942624B2 (en) * | 2012-03-30 | 2015-01-27 | Integrated Device Technology, Inc. | Apparatus, system, and method for back-channel communication in an inductive wireless power transfer system |
US9825671B2 (en) * | 2012-04-05 | 2017-11-21 | Maxlinear, Inc. | Method and system for providing an antenna that is optimized for near-field-communication (NFC) and reduces the effect of far-field-communication (FFC) |
WO2013153510A1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-10-17 | Koninklijke Philips N.V. | Digital communication interface circuit for line-pair with individually adjustable transition edges |
US9464896B2 (en) * | 2012-06-22 | 2016-10-11 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Device for measuring rotation angle acceleration |
US20140191843A1 (en) * | 2013-01-04 | 2014-07-10 | Caterpillar Inc | Machine security system |
CN203675365U (zh) | 2013-11-12 | 2014-06-25 | 飞利浦灯具(上海)有限公司 | 无线照明控制装置及照明装置 |
CN105916264A (zh) | 2013-12-25 | 2016-08-31 | 巨尔(上海)光电照明有限公司 | Led嵌地灯及其电路 |
US20150300584A1 (en) * | 2014-04-16 | 2015-10-22 | General Luminaire Co., Ltd. | Led floor lamp |
US20160057838A1 (en) * | 2014-08-25 | 2016-02-25 | General Electric Company | Extension interface for luminaires |
-
2016
- 2016-08-17 EP EP16184535.9A patent/EP3133904B1/en not_active Revoked
- 2016-08-17 US US15/752,282 patent/US20180241439A1/en not_active Abandoned
- 2016-08-17 WO PCT/EP2016/069516 patent/WO2017029326A1/en active Application Filing
- 2016-08-17 CN CN201680048344.7A patent/CN107926100B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2016-08-17 ES ES16184535.9T patent/ES2670834T3/es active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2670834T3 (es) | 2018-06-01 |
CN107926100A (zh) | 2018-04-17 |
EP3133904B1 (en) | 2018-03-14 |
US20180241439A1 (en) | 2018-08-23 |
WO2017029326A1 (en) | 2017-02-23 |
EP3133904A1 (en) | 2017-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10382129B2 (en) | Transmission of identifiers using visible light communication | |
JP5583011B2 (ja) | 照明装置データを送信するための方法、システム及び装置 | |
JP6058636B2 (ja) | 照明装置及び受信器 | |
EP1741318B1 (en) | Use of lamp electrodes as antenna | |
JP7286162B2 (ja) | 信号発信用のledモジュール | |
US7601940B2 (en) | Gain control system for visible light communication systems | |
WO2005101919A1 (en) | Mains wire antenna for wireless interface applications | |
CN107926100B (zh) | 用于无线地传输逻辑dali信号的系统、发射机和接收机 | |
JP6638113B2 (ja) | インタフェース回路及び外部回路 | |
US11076468B2 (en) | Driver circuit and lighting system for light apparatus | |
JP2013239354A (ja) | 照明装置 | |
US10536997B2 (en) | Device fed via ballast for producing light | |
WO2014076901A1 (ja) | 可視光通信システム | |
US9699855B2 (en) | Add-on IPS controller for LED lighting device | |
KR20190129107A (ko) | 하나 이상의 통신 유닛을 구비한 led 장치 및 이를 이용하는 방법 | |
KR20180067146A (ko) | 아날로그 오디오 인터페이스를 이용한 가시광 통신 방법 및 시스템 | |
JP6397034B2 (ja) | フレーム間フリッカーを低減する調光方法及び装置 | |
EP3618580A1 (en) | Transmission coding scheme for a lighting system | |
CN112040606A (zh) | 一种led灯调光模块、led灯调光系统及方法 | |
Van Thang et al. | An implementation of binary frequency shift on-off keying modulation for optical camera communication | |
WO2017191010A1 (en) | Two-way communication using leds | |
KR20110124104A (ko) | 가시광 통신 시스템에서 데이터 코딩 변경 방법 및 장치 | |
KR20180001273U (ko) | 가시광 통신을 이용한 오디오 앰프 시스템 적용 | |
KR20170043247A (ko) | 가시광 통신 장치 및 이의 가시광 통신 방법 | |
CN104848063A (zh) | 一种一拖多模式的led灯具控制装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200505 Termination date: 20200817 |