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Die Erfindung betrifft ein Gerät für eine Lampenanwendung und ein Verfahren zur Ansteuerung des Geräts.
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Bekannt ist ein sog. DALI-Standard (Digital Adressable Lighting Interface, DIN EN 60929).
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DALI ist ein Steuerprotokoll zur Steuerung digitaler, lichttechnischer Betriebsgeräte in Gebäuden (z. B. elektronischer Transformatoren, elektronischer Vorschaltgeräte (EVGs), elektronischer Leistungsdimmer, etc.). Jedes Betriebsgerät, das über eine DALI-Schnittstelle verfügt, kann über DALI-Kurzadressen einzeln angesteuert werden. Durch einen bidirektionalen. Datenaustausch kann ein DALI-Steuergerät bzw. ein DALI-Gateway den Status von Leuchtmitteln bzw. von Betriebsgeräten einer Leuchte abfragen bzw. den Zustand setzen.
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DALI verwendet ein serielles, asynchrones Datenprotokoll mit einer Übertragungsrate von 1200 Bit/s. Die Steuerleitung ist galvanisch getrennt und polaritätsfrei (verpolungssicher). Die Leitungen können in fast beliebigen Topologien, also Stern-, Linien- oder Baumstrukturen verlegt werden. Eine ringförmige Verbindung von Komponenten ist jedoch zu vermeiden. Die Leitungslänge zwischen zwei Systemteilnehmern ist (abhängig vom Leitungsquerschnitt) auf maximal 300 Meter begrenzt. Es sind keine Abschlusswiderstände am Ende einer Leitung notwendig.
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Ein DALI-Steuergerät umfassend z. B. einen Taster, einen Bewegungsmelder oder einen Lichtsensor kann in eine Leuchte integriert werden, die als Einzelleuchte betreibbar ist.
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Hierbei ist es von Nachteil, dass eine solche Leuchte mit eigenem DALI-Steuergerät nicht anhand eines separaten, z. B. zentral angeordneten zusätzlichen DALI-Steuergeräts betrieben werden kann.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine Möglichkeit zu schaffen, bei der ein Gerät, z. B. eine Leuchte, mit einem DALI-Steuergerät alternativ auch von einem zentralen DALI-Steuergerät betrieben werden kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.
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Zur Lösung der Aufgabe wird ein Gerät für eine Lampenanwendung angegeben
- – mit einem Bussystem zur Ansteuerung mindestens eines elektronischen Betriebsgeräts,
- – mit einer Stromversorgung zur Versorgung des Bussystems,
- – wobei die Stromversorgung abschaltbar ist, wenn das Bussystem über ein externes Signal angesteuert wird.
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Die Stromversorgung kann abgeschaltet (z. B. von dem Bussystem getrennt) werden, sobald das Bussystem über ein externes Signal angesteuert wird.
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Das elektronische Betriebsgerät (auch bezeichnet als elektronisches Vorschaltgerät) dient zur Ansteuerung mindestens eines Leuchtmittels, insbesondere mindestens einer Lampe, z. B. einer Leuchtstofflampe, eines Halbleiterleuchtelements, etc.
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Hierbei ist es von Vorteil, dass anhand des Geräts ein autarker Betriebsmodus ohne externes Signal als auch ein Betriebsmodus über das externe Signal möglich ist. Bei dem externen Signal handelt es sich vorzugsweise um ein Bussignal von einem separaten Steuergerät.
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Eine Weiterbildung ist es, dass das externe Signal detektierbar ist während eines Zeitintervalls in dem die Stromversorgung abgeschaltet ist.
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Eine andere Weiterbildung ist es, dass das Bussystem über eine Trennungseinheit, insbesondere einen Gleichrichter, mit einem Anschluss verbunden ist, an den das externe Signal anlegbar ist.
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Insbesondere ist es eine Weiterbildung, dass das externe Signal detektierbar ist über einen Detektionseinheit, die mit dem externen Signal verbunden ist, wobei das externe Signal und das Bussystem über die Trennungseinheit verbunden sind.
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Bei der Detektionseinheit handelt es sich beispielsweise um einen Gleichrichter, der mit der Stromversorgung verbunden ist, so dass von der Stromversorgung das externe Signal detektiert werden kann.
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Auch ist es eine Weiterbildung, dass das Gerät ein Steuergerät aufweist zur Ansteuerung des mindestens einen elektronischen Betriebsgeräts.
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Ferner ist es eine Weiterbildung, dass das Steuergerät mindestens ein Eingabemittel und/oder mindestens einen Sensor aufweist.
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Bei dem Eingabemittel kann es sich z. B. um einen Taster oder einen Schalter handeln. Bei dem Sensor kann es sich um einen Bewegungsmelder oder um einen Helligkeitssensor handeln.
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Im Rahmen einer zusätzlichen Weiterbildung ist das Bussystem ein DALI-System, bei dem das externe Signal ein DALI-Signal eines separaten DALI-Steuergeräts ist.
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Insbesondere stammt das externe Signal von einem separat zu dem Gerät angeordneten DALI-Steuergerät. Beispielsweise kann es sich hierbei um ein zentrales Lichtsteuersystem handeln, an das das Gerät anschließbar ist und über das das Gerät bzw. das mindestens eine elektronische Betriebsgerät steuerbar ist.
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Eine nächste Weiterbildung besteht darin, dass das Gerät eine Leuchte ist.
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Insbesondere weist die Leuchte mindestens ein elektronisches Betriebsgerät auf, das von dem DALI-Steuergerät ansteuerbar ist.
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Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst mittels eines Verfahrens zur Ansteuerung eines Geräts für eine Lampenanwendung, bei dem eine Stromversorgung abgeschaltet wird, falls an einem Bussystem des Geräts ein externes Signal detektiert wird.
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Eine Ausgestaltung ist es, dass das externe Signal detektiert wird, indem die Stromversorgung abgeschaltet wird und geprüft wird, ob das externe Signal anliegt.
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Eine Ausführungsform besteht darin, dass, sofern das externe Signal nicht anliegt, die Stromversorgung wieder eingeschaltet wird und eine vorgegebene Zeitdauer abgewartet wird ehe die Stromversorgung erneut abgeschaltet wird und geprüft wird, ob das externe Signal anliegt.
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Eine nächste Ausgestaltung ist es, dass die Stromversorgung abgeschaltet bleibt sofern das externe Signal anliegt.
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Auch ist es eine Ausgestaltung, dass bei einem Ausfall des externen Signals die Stromversorgung eingeschaltet wird.
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Eine Weiterbildung besteht darin, dass das externe Signal direkt vor einer Trennungseinheit des Geräts detektiert wird.
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Vor der Trennungseinheit bezieht sich auf die Seite der Trennungseinheit, die dem externen Signal zugewandt ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und erläutert.
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Es zeigen:
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1 ein Blockschaltbild einer Leuchte mit mindestens einem elektronischen Betriebsgerät, einem Steuergerät und einer Stromversorgung, die über einen DALI-Bus miteinander und über eine Trennungseinheit mit einem externen DALI-Bus verbunden sind;
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2 ein schematisches Ablaufdiagramm mit Schritten eines Verfahrens, um zu bestimmen, ob an dem in 1 gezeigten externen DALI-Bus eine Spannung anliegt.
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1 zeigt ein Blockschaltbild einer Leuchte 101 mit mindestens einem elektronischen Betriebsgerät 102, das mindestens eine Lampe (nicht in 1 dargestellt) ansteuert. Insbesondere können mehrere elektronische Betriebsgeräte für mehrere Lampen vorgesehen sein.
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Die Leuchte 101 weist ferner eine DALI-Stromversorgung 103 für das DALI-System auf. Weiterhin weist die Leuchte 101 ein DALI-Steuergereät 104 auf, das mit der DALI-Stromversorgung 103 und mit dem mindestens einen elektronischen Betriebsgerät 102 über zwei Leitungen, nachfolgend bezeichnet als DALI-Bus 105 verbunden ist. Das DALI-Steuergerät 104 kann Taster, Schalter oder Sensoren (z. B. Bewegungsmelder, Helligkeitsensor) aufweisen. Weiterhin kann das DALI-Steuergerät 104 die elektronischen Betriebsgeräte über den DALI-Bus 105 ansteuern.
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Die so beschriebene Leuchte kann autark z. B. als Einzelleuchte eingesetzt werden.
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Die Leuchte 101 kann aber auch in eine übergeordnete oder zentrale Lichtsteuerung, die ebenfalls über ein DALI-System verfügt, integriert werden. Hierzu wird die Leuchte 101 um eine Trennungseinheit 106 erweitert, die zwischen dem DALI-Bus 105 und einem DALI-Bus 107 angeordnet ist. Der DALI-Bus 107 ist mit einer externen DALI-Steuereinheit (nicht in 1 dargestellt), z. B. für eine zentrale Gebäudesteuerung, verbunden. Bei der Trennungseinheit 106 kann es sich z. B. um einen Gleichrichter (z. B. einen Brückengleichrichter). Insbesondere kann der (Brücken-)Gleichrichter aus 4 Schottky-Dioden aufgebaut sein, um einen Spannungsverlust gering zu halten.
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Die DALI-Stromversorgung 103 speist nur solange den DALI-Bus 105 wie keine Spannung an dem DALI-Bus 107 anliegt. Die notwendige Information zur Abschaltung der DALI-Stromversorgung 103 wird gewonnen, indem zu vorgegebenen Zeitpunkten (z. B. periodisch) die DALI-Stromversorgung 103 kurz abgeschaltet wird und ggf. von der DALI-Stromversorgung 103 oder der DALI-Steuerung 104 die Spannung an dem DALI-Bus 105 gemessen wird. Ist die Spannung an dem DALI-Bus 105 auch bei abgeschalteter DALI-Stromversorgung 103 vorhanden, so liegt eine Verbindung mit dem externen DALI-Bus 107 vor und die DALI-Stromversorgung 103 bleibt abgeschaltet. Ist keine Spannung an dem DALI-Bus 105 vorhanden, wird die DALI-Stromversorgung 103 wieder eingeschaltet.
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Eine alternative Möglichkeit zur Bestimmung der Information, ob eine Spannung an dem DALI-Bus 107 anliegt, besteht darin, den DALI-Bus 107 über einen Gleichrichter 108 mit der DALI-Stromversorgung 103 zu verbinden. Somit kann die DALI-Stromversorgung 103 erkennen, ob der DALI-Bus 107 angeschlossen ist und von einer externen Stromversorgung betrieben wird. In diesem Fall wird die DALI-Stromversorgung 103 abgeschaltet bzw. von dem DALI-Bus 105 getrennt. Die DALI-Stromversorgung 103 kann wieder zugeschaltet bzw. eine Verbindung zu dem DALI-Bus 105 kann hergestellt werden, wenn keine Spannung an dem DALI-Bus 107 anliegt.
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Somit kann die Leuchte 101 nahtlos an ein übergeordnetes DALI-System angeschlossen und von diesem gesteuert werden. Die Leuchte 101 erkennt selbstständig, dass ein solches übergeordnetes DALI-System angeschlossen ist und die Stromversorgung des DALI-Busses 105 über eine externe Stromversorgung erfolgt und dass somit die eigene DALI-Stromversorgung 103 inaktiv geschaltet wird bzw. von dem DALI-Bus 105 getrennt wird.
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Damit kann die Leuchte 101 in dem Betriebsmodus ”Einzelleuchte” ohne Verbindung zu einem übergeordneten DALI-System betrieben werden. Die DALI-Stromversorgung 103 stellt in diesem. Fall die Versorgung des DALI-Busses 105 sicher. Die Leuchte 101 kann aber auch als Teil eines übergeordneten DALI-Systems angesteuert werden; in diesem Fall ist die DALI-Stromversorgung 103 inaktiv. Damit versorgt die DALI-Stromversorgung 103 den DALI-Bus 105 nur solange wie über den DALI-Bus 107 keine DALI-Spannung in die Leuchte 101 eingespeist wird.
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In dem Betriebsmodus ”Einzelleuchte” kann vorteilhaft über das DALI-Steuergerät 104 sowie Eingabemittel und/oder Sensoren lokal das Licht gesteuert werden. Hierzu werden z. B. Broadcast-Nachrichten von dem DALI-Steuergerät 104 an das mindestens eine elektronische Betriebsgerät 102 übermittelt.
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Optional kann für den Betriebsmodus ”Einzelleuchte” das DALI-Steuergerät 104 über den Zustand der DALI-Stromversorgung 103 informiert werden; dies ist in 1 durch eine gestrichelte Linie zwischen dem DALI-Steuergerät 104 und der DALI-Stromversorgung 103 angedeutet.
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Ist die Leuchte 101 über den DALI-Bus 107 mit einem übergeordneten DALI-Steuergerät verbunden, so stehen das mindestens eine elektronische Betriebsgerät 102 als auch das DALI-Steuergerät 104 als Komponenten zur Einbindung in die übergeordnete Steuerung zur Verfügung.
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Bei einem Ausfall der Versorgungsspannung an dem DALI-Bus 107 (die Leuchte 101 ist in eine übergeordnete Steuerung eingebunden), können z. B. vorübergehend das Steuergerät 104 und die DALI-Stromversorgung 103 einen Auslieferungszustand einnehmen und Broadcast-Nachrichten an das mindestens eine elektronische Betriebsgerät 102 versenden, um die Lampen entsprechend anzusteuern.
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2 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm mit Schritten eines Verfahrens, um zu bestimmen, ob an dem DALI-Bus 107 eine Spannung anliegt. Die verwendeten Bezugszeichen beziehen sich auch auf 1.
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In einem Schritt 201 wird die DALI-Stromversorgung 103 unterbrochen und in einem Schritt 202 wird die Spannung an dem DALI-Bus 105 gemessen. Ist die Spannung an dem DALI-Bus 105 größer 0 (siehe Schritt 203), 50 kann gefolgert werden, dass eine Verbindung über eine zentrale Steuereinheit anhand des spannungsführenden DALI-Busses 107 besteht, die DALI-Stromversorgung 103 bleibt abgeschaltet (siehe Schritt 204). Ist die Spannung an dem DALI-Bus 105 im (Wesentlichen) gleich 0, so wird zu einem Schritt 205 verzweigt, die DALI-Stromversorgung 103 wird wieder eingeschaltet. In einem nachfolgenden Schritt 206 wird eine vorgegebene Zeitdauer abgewartet ehe wieder zu dem Schritt 201 verzweigt wird.
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Eine Alternative besteht darin, unmittelbar die Spannung an dem DALI-Bus 107 zu messen und auszuwerten. In dem Fall wird der Schritt 204 erreicht, falls die Messung eine Spannung an dem DALI-Bus 107 feststellt (die DALI-Stromversorgung 103 wird daraufhin abgeschaltet). Im anderen Fall kann regelmäßig, z. B. periodisch, die Messung. an dem DALI-Bus 107 durchgeführt werden, wobei die DALI-Stromversorgung 103 aktiv bleibt solange keine Spannung an dem DALI-Bus 107 anliegt.
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Bezugszeichenliste
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- 101
- Leuchte
- 102
- elektronisches Betriebsgerät
- 103
- DALI-Stromversorgung
- 104
- (DALI-)Steuergerät
- 105
- DALI-Bus
- 106
- Trennungseinheit (z. B. Gleichrichter)
- 107
- DALI-Bus (extern)
- 108
- Gleichrichter (Detektionseinheit)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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