DE102012218571A1 - Verfahren und vorrichtung zum zuordnen von netzidentifikationen in einem beleuchtungssystem und beleuchtungssystem - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum zuordnen von netzidentifikationen in einem beleuchtungssystem und beleuchtungssystem Download PDF

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Abstract

Ein Verfahren zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen kann aufweisen: Auswählen eines elektrischen Moduls aus der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge; elektrisches Verbinden des ausgewählten elektrischen Moduls mit dem Netzwerk; und Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation mittels des Netzwerks zu dem verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist; wobei das Verfahren mehrfach durchgeführt wird für jedes elektrische Modul der Mehrzahl von elektrischen Modulen gemäß der vordefinierten Reihenfolge, so dass jedes elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet bekommt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem und ein Beleuchtungssystem.
  • Intelligente Beleuchtungssysteme bieten einem Anwender viele Möglichkeiten zur Einstellung und Konfiguration bei gleichzeitiger Einsparung von Energie an. Hierzu werden eine Beleuchtungssteuerung, beispielsweise eine tageslichtabhängige Beleuchtungssteuerung, und vor allem eine Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten des Beleuchtungssystems verwendet. Intelligente Beleuchtungssysteme weisen häufig mehrere, verschiedene Komponenten auf, beispielsweise eine oder mehrere Lichtregelungen, Steuergeräte, Leuchtmittel, Sensoren, Bediengeräte oder Schalter.
  • Die jeweiligen Komponenten eines Beleuchtungssystems kommunizieren miteinander oder mit jeweils einer zentralen Komponente mittels eines Netzwerks, beispielsweise eines kabelgebundenen Netzwerks wie DALI (Digital Addressable Lighting Interface; Digital Adressierbare Licht-Schnittstelle), eines kabellosen Netzwerks wie ZigBee oder EnOcean, oder einer Kommunikation mittels eines Spannungsnetzes wie LONWORKS.
  • So können die Komponenten eines Beleuchtungssystems mit jeweils einer eindeutigen Netzidentifikation, welche von dem Hersteller oder bei der Anlagenkonfiguration automatisch gesetzt wird, ausgeliefert werden, ähnlich zu der Medien-Zugriffskontroll-(Media Access Control)MAC-Adresse einer Netzwerkkarte eines Computers.
  • Ein Installateur kann alle Komponenten des Beleuchtungssystems mit dem Netzwerk verbinden und fährt danach das Netzwerk erstmalig hoch. Beim Hochfahren erkennt das Netzwerk alle Komponenten des Beleuchtungssystems, die mit dem Netzwerk verbunden sind, jedoch fehlt die Zuordnung der jeweiligen Komponenten zu einer räumlichen Position, zu mindestens einer bestimmten Aufgabe oder Funktionalität.
  • Deshalb kann der Installateur üblicherweise jede Komponente des Beleuchtungssystems mittels einer Software auswählen und in einen speziellen Modus versetzen, woraufhin die ausgewählte Komponente blinkt, beispielsweise mit einer Leuchtdiode (LED) oder mit der gesamten individuell steuerbaren Lichteinheit, um herauszufinden, welche Netzadresse an welches Gerät vergeben ist. Somit erhält der Installateur die bis dahin noch fehlende räumliche Zuordnung, an die eine die jeweilige Komponente betreffende mindestens eine Eigenschaft gekoppelt ist.
  • Danach kann der Installateur manuell die Netzidentifikation mit der räumlichen Zuordnung der jeweiligen Komponente des Beleuchtungssystems verknüpfen.
  • In einer anderen herkömmlichen Vorgehensweise kann eine Netzwerksteuerung, beispielsweise ein Bus wie ein DALI-Lichtbus, zufällig eine Netzidentifikation zuordnen. Bei einer Zuordnung der Netzadresse blinkt die jeweilige Komponente des Beleuchtungssystems und der Installateur wird somit informiert, welche Komponente er gerade konfiguriert, beispielsweise für welche Komponente er die mindestens eine Aufgabe, Funktionalität oder Eigenschaft einspielt.
  • Weiterhin kann eine eindeutige Netzidentifikation parallel an mehrere Komponenten gesendet werden, beispielsweise an alle Komponenten oder eine Gruppe von Komponenten rundgesendet werden. Die Zuweisung kann durch eine Eingabe mittels der Komponente erfolgen, beispielsweise indem ein Knopf an der Komponente gedrückt wird.
  • Ferner kann die jeweilige Komponente des Beleuchtungssystems vor der Installation mittels eines Wartungsgeräts manuell programmiert werden.
  • Das Beleuchtungssystem kann als Komponenten Leuchten aufweisen, die Festkörper-Leuchtmittel SSL (Solid-State Lighting) als Leuchtmittel verwenden, beispielsweise Leuchtdioden (LEDs), organische Leuchtdioden (OLEDs) oder Polymer-Leuchtdioden (PLEDs). Das Beleuchtungssystem kann aber auch Leuchten mit anderen Leuchtmitteln, die keine SSL verwenden, beispielsweise eine Leuchtstofflampe, Leuchten mit jeweils unterschiedlichen Leuchtmitteln oder andere elektrische Komponenten, beispielsweise Sensoren oder Lautsprecher, aufweisen. Mittels Sensoren kann beispielsweise ermittelt werden, welche Lichtverhältnisse herrschen oder ob sich jemand im Ausleuchtungsbereich des Beleuchtungssystems oder einer Komponente des Beleuchtungssystems befindet. Beispielsweise kann die Helligkeit eines oder mehrerer Leuchtmittel als Ergänzung zu den vorhandenen natürlichen Lichtverhältnissen oder die Lichtfarbe an die Tageszeit angepasst werden. Über die Lautsprecher können vordefinierte Sicherheitsansagen, welche beispielsweise von einer Lichtsteuerung gestartet werden, ausgegeben werden. Allgemeine Warnungen wie beispielsweise ein Brandmeldealarm, können über ein anderes, unabhängiges System, z. B. ein Brandmeldesystem, erfolgen. Eine anschließende Erläuterung kann über die Lautsprecher der Leuchte ausgegeben werden.
  • Je technisch ausgereifter Beleuchtungssysteme werden, desto mehr nimmt die Funktionalität oder Komplexität dieser Beleuchtungssysteme zu, beispielsweise indem die Anzahl der Komponenten oder die Anzahl der Funktionen und Einstellmöglichkeiten einer Komponente zunimmt. Durch die zunehmende Komplexität entstehen höhere Kosten, beispielsweise höhere Installationskosten, was einer Kostenersparnis, beispielsweise durch Energieeinsparung während des Betriebs oder durch eine die höhere Lebenserwartung der Leuchtmittel, beispielsweise LEDs oder OLEDs, entgegenwirkt.
  • Beispielsweise kann die Anzahl der Lichtpunkte, beispielsweise der LED Lichtpunkte, und somit der Steuergeräte innerhalb einer Leuchte steigen. Entsprechend kann die Anzahl der elektrischen Module einer Leuchte steigen, wobei ein elektrisches Modul eine Komponente des Beleuchtungssystems mit einem Steuerschaltkreis aufweist. Analog kann die Gesamtanzahl der Komponenten eines Beleuchtungssystems steigen.
  • Die Komponenten eines Beleuchtungssystems können Gruppen zugeordnet werden, wobei die Komponenten einer Gruppe wiederum weiteren Gruppen zugeordnet werden können. So können beispielsweise alle elektrischen Module einer Leuchte derselben Gruppe zugeordnet werden.
  • Um die Komplexität des gesamten Beleuchtungssystems aufzuteilen, wird einer Leuchte üblicherweise zunehmend mehr Funktionalität zugeordnet, beispielsweise alle oder mehrere elektrische Module gemeinsam einzuschalten beziehungsweise auszuschalten. In einer anderen Ausführungsform kann die Leuchte zu verschiedenen Tageszeiten das Licht ändern, welches die Leuchte abstrahlt, beispielsweise die Helligkeit oder die Farbtemperatur. Innerhalb einer Leuchte können Aufgaben zwischen den elektrischen Modulen verteilt werden, welche wiederum miteinander kooperieren können. Ferner können die Leuchte oder die elektrischen Module Service-Funktionen aufweisen, beispielsweise die Lebensdauer des Leuchtmittels, die Betriebsdauer oder von einem Sensor ermittelte Daten speichern.
  • Beispielsweise kann ein Beleuchtungssystem zehn Leuchten mit jeweils fünf elektrischen Modulen aufweisen, also insgesamt fünfzig Komponenten. Bei einer Inbetriebnahme des Beleuchtungssystems ordnet üblicherweise der Installateur jeder einzelnen Komponente, also insgesamt fünfzig Komponenten, die räumliche Position und entsprechend mindestens eine Eigenschaft, Aufgabe oder Funktionalität, zu.
  • Um jedem elektrischen Modul der Leuchte und folglich einer Komponente des Beleuchtungssystems, eine eindeutige Netzidentifikation zuzuordnen, wobei das elektrische Modul mit dem Netzwerk, beispielsweise in Bus-Topologie, das beispielsweise ein anderes elektrischen Modul aufweist, verbunden ist, können Schalter mit zwei parallel angeordneten Anschlussreihen DIP (Dual in-line package) verwendet werden. Die Netzidentifikation eines jeweiligen elektrischen Moduls, beispielsweise eines Lichtpanels oder eines Bewegungssensors, kodiert die räumliche Lage des elektrischen Moduls innerhalb der Leuchte, z. B. das erste, zweite, dritte, usw. elektrische Modul innerhalb der Leuchte.
  • Die Netzidentifikationen können innerhalb der Leuchte wie oben für das Beleuchtungssystem beschrieben mittels des Netzwerks zugewiesen werden, beispielsweise zufällig zugewiesen oder rundgesendet werden.
  • Wenn die elektrischen Module einer Leuchte bereits vor der Inbetriebnahme, beispielsweise einer Deckenmontage, elektrisch miteinander verbunden sind, können die Netzidentifikationen und Moduleigenschaften, welche mit der räumlichen Lage des elektrischen Moduls innerhalb einer Leuchte verknüpft sind, bereits vor der Inbetriebnahme zugewiesen werden. Während der Inbetriebnahme eines Beleuchtungssystems, beispielsweise eines Beleuchtungssystems mit 10 oder mehr Leuchten, welche jeweils zu einem Subsystem gruppierte elektrische Module aufweisen, und insgesamt einer Vielzahl von beispielsweise 50 oder mehr elektrischen Modulen, werden dann lediglich den 10 oder mehr Leuchten Netzidentifikationen und räumliche Lage zugeordnet. Somit werden während der Inbetriebnahme des Beleuchtungssystems Zeit und Kosten eingespart.
  • Die Montage der Leuchte erfolgt üblicherweise mittels eines Verdrahtungsroboters vor Auslieferung im Werk.
  • Jedem elektrischen Modul wird eine eindeutige Netzidentifikation zugewiesen, wenn das jeweilige elektrische Modul elektrisch mit dem Netzwerk der Leuchte verbunden wird, wobei innerhalb eines Zeitintervalls, in dem die Netzidentifikation zugewiesen wird, jeweils ein einziges elektrisches Modul verbunden wird. Die Reihenfolge in der die elektrischen Module mit dem Netzwerk der Leuchte verbunden werden ist fest vorgegeben. Somit lässt sich einem jeweiligen Modul die seiner räumliche Lage entsprechende mindestens eine Eigenschaft, Aufgabe oder Funktionalität zuordnen. Wenn ein elektrisches Modul elektrisch mit dem Netzwerk verbunden wird, ist die Leuchte eingeschaltet, damit die Netzidentifikation zugewiesen werden kann. Beispielsweise können alle elektrischen Module montiert werden, während die Leuchte eingeschaltet ist.
  • Die Montage von Modulen, die mit einer niedrigen Spannung (auch bezeichnet als Versorgung oder Versorgungsspannung) betrieben werden, kann ohne einen Verdrahtungsroboter im eingeschalteten Zustand erfolgen.
  • Weitere Kosten können eingespart werden, wenn innerhalb der Leuchte standardisierte Komponenten verwendet werden, aus denen vielfältige Leuchten zusammengesetzt werden können, beispielsweise je nach Kundenbestellung verschiedene Kommunikationsmodule, z. B. elektrische Module mit einer Infrarot-Fernbedienung oder Schnittstellen zu anderen Netzwerken, beispielsweise DALI, DMX oder WLAN (Wireless Local Area Network; Drahtloses Lokales Netzwerk), Sensoren und Lichtkonzepte mit verschiedenen Farben oder Farbtemperaturen kombiniert werden, um die gewünschte Leuchte zu bauen.
  • Die standardisierten elektrischen Module einer Leuchte weisen ein spezielles Kommunikationsschema auf, das auf die Funktionalität der realisierbaren Leuchten abgestimmt ist. Beispielsweise kann ein Kommunikationsschema für eine automatisierte Zuordnung der Netzidentifikationen und Moduleigenschaften entsprechend der räumlichen Lage eines Moduls verwendet werden.
  • Eine Leuchte weist eine Untergruppe von Komponenten oder ein Teilsystem eines Beleuchtungssystems in einer Kapselung auf. In einer Ausführungsform kann eine Leuchte auch ohne das restliche Beleuchtungssystem betrieben werden. In dieser Konfiguration stellt eine Leuchte ein kleines Beleuchtungssystem dar.
  • Eine Leuchte kann in verschiedenen Ausführungsformen ein Beleuchtungssystem oder eine Komponente eines Beleuchtungssystems darstellen. Eine Komponente eines Beleuchtungssystems kann ein elektrisches Modul aufweisen. Je nach Ausführungsform kann eine Leuchte, die einen Schaltkreis aufweist, auch ein elektrisches Modul oder mehrere elektrische Module aufweisen.
  • Ein Verfahren zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen kann aufweisen ein Auswählen eines elektrischen Moduls aus der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge; ein elektrisches Verbinden des ausgewählten elektrischen Moduls mit dem Netzwerk und ein Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation mittels des Netzwerks zu dem verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist. Das Verfahren wird mehrfach durchgeführt, jeweils für jedes elektrische Modul der Mehrzahl von elektrischen Modulen gemäß der vordefinierten Reihenfolge, so dass jedes elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet bekommt.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird entsprechend der vordefinierten Reihenfolge an einem jeweiligen elektrischen Modul, welches elektrisch verbunden ist, eine Eingabe getätigt, beispielsweise indem ein Knopf gedrückt wird. Danach wird diesem elektrischen Modul die eindeutige Netzidentifikation zugeordnet.
  • Ferner kann mindestens eine Moduleigenschaft zu einem jeweiligen elektrischen Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module unter Berücksichtigung der vordefinierten Reihenfolge oder der Netzidentifikation zugeordnet werden, wobei die mindestens eine Moduleigenschaft eine der folgenden Moduleigenschaften aufweisen kann:
    • • eine räumliche Lage des jeweiligen elektrischen Moduls innerhalb des Beleuchtungssystems;
    • • eine Funktionalität des jeweiligen elektrischen Moduls;
    • • eine während des Betriebs des jeweiligen elektrischen Moduls aufgezeichnete Information.
  • Das Verfahren kann eine Verknüpfung zwischen der vordefinierten Reihenfolge und der Folge der Netzidentifikation und eine Verknüpfung zwischen der vordefinierten Reihenfolge und der Folge der mindestens einen Moduleigenschaft aufweisen. Folglich kann eine Verknüpfung zwischen der Folge der Netzidentifikationen und der Folge der mindestens einen Moduleigenschaft hergestellt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden die Netzidentifikationen innerhalb eines beliebigen Systems, in dem modulare Komponenten mit einer räumlichen Lage verknüpft sind, nicht notwendigerweise ein Beleuchtungssystem oder eine Leuchte, zugewiesen und mit einer räumlichen Lage sowie weiteren modulspezifischen Eigenschaften und Funktionalitäten, die sich aus der räumlichen Lage ergeben, verknüpft.
  • Die mindestens eine Moduleigenschaft eines elektrischen Moduls kann von mindestens einem anderen elektrischen Modul, beispielsweise einem Speicher, gespeichert werden. Wenn die mindestens eine Moduleigenschaft von mehr als einem anderen elektrischen Modul gesichert wird, können fehlerhafte Moduleigenschaften korrigiert werden, beispielsweise indem drei oder mehr verschiedene Kopien einer Moduleigenschaft miteinander verglichen werden und die häufigste Variante der Moduleigenschaft ausgewählt wird. Dadurch kann ein Fehlerkorrekturmechanismus für Daten in einem Modul umgesetzt werden.
  • Das jeweilige elektrische Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module kann während des Durchführens des Verfahrens eingeschaltet sein.
  • Einem jeweiligen elektrischen Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module kann innerhalb eines vordefinierten Zeitintervalls, welches zu dem Zeitpunkt des elektrischen Verbindens beginnt, eine Netzidentifikation mittels des Netzwerks zugewiesen werden. Beispielsweise kann dem elektrischen Modul innerhalb von höchstens zwei Sekunden nach dem elektrischen Verbinden eine Netzidentifikation mittels des Netzwerks zugewiesen werden.
  • In einer Ausführungsform kann ein elektrisches Modul innerhalb eines Zeitintervalls, welches kürzer als 1 s ist, elektrisch mit dem Netzwerk verbunden und dem elektrischen Modul eine Netzidentifikation zugeordnet werden.
  • Ein jeweiliges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module kann Nachrichten mittels des Netzwerks empfangen. Beispielsweise empfängt ein elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module von mindestens einem anderen elektrischen Modul Nachrichten mittels des Netzwerks.
  • Ferner kann ein jeweiliges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module an mindestens ein anderes elektrisches Modul Nachrichten mittels des Netzwerks senden. In einer Ausführungsform kann jeweils ein einziges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der Module innerhalb eines Zeitintervalls höchstens eine Nachricht mittels des Netzwerks senden.
  • In einer Ausgestaltung wird zu dem Zeitpunkt, zu dem ein elektrisches Modul erstmals zu dem Beleuchtungssystem beziehungsweise zu der modular aufgebauten Leuchte hinzugefügt wird, eine eindeutige Netzidentifikation mittels des Netzwerks zugewiesen. Während der Montage des Beleuchtungssystems schaltet der Installateur jedes elektrische Modul ein oder verbindet das elektrische Modul, welches wiederum ein gekapseltes modulares Untersystem aufweisen kann, mit dem Netzwerk gemäß einer vordefinierten Reihenfolge, so dass dem elektrischen Modul jeweils die eindeutige Netzidentifikation zugewiesen wird bevor das nächste elektrische Modul mit dem Netzwerk verbunden wird.
  • In noch einer Ausgestaltung empfängt das elektrische Modul Nachrichten mit Anfragen, die es beantwortet, z. B. eine Aufforderung zur Mitteilung seiner Netzidentifikation, und Nachrichten mit Anweisungen, die es ausführt, z. B. die Zuweisung der Netzidentifikation oder die Aufforderung die Helligkeit des Leuchtmittels zu reduzieren, z. B. durch eine externe Eingabe oder basierend auf den ermittelten Daten eines Sensors.
  • Die Nachrichten mit Anweisungen können zentral von einem einzigen elektrischen Modul gesendet werden oder dezentral von mehreren elektrischen Modulen, beispielsweise von allen Modulen. Beispielsweise können alle elektrischen Module Nachrichten zur z. B. Zuweisung der Netzidentifikation senden.
  • Ferner kann ein elektrisches Modul Nachrichten an eine Gruppe von anderen elektrischen Modulen versenden, beispielsweise wenn ein elektrisches Modul nur eine Teilmenge der anderen elektrischen Module ansprechen möchte oder wenn es nur für eine Teilmenge der anderen elektrischen Module zuständig ist, beispielsweise ein Lichtsensor mit einem begrenzten Messbereich oder ein Vorschaltgerät für LEDs, welches nicht für Leuchtstoffröhren zuständig ist.
  • Eine Nachricht kann einen Nachrichtenkopf und ein Datenfeld aufweisen. Der Nachrichtenkopf kann die Netzidentifikation des Empfängers, die Netzidentifikation des Senders und eine Prüfsumme aufweisen. Ferner kann der Nachrichtenkopf eine binäre Kennzeichnung aufweisen, die angibt, ob die Nachricht an ein elektrisches Modul gesendet wird, das einen Fehler aufweist, oder an ein elektrisches Modul ohne Fehler. Je nachdem wie der Wert gesetzt ist, können ausschließlich adressierte elektrische Module die Nachricht verarbeiten oder die Nachricht beantworten, die einen Fehler aufweisen oder elektrische Module, die keinen Fehler aufweisen. Ein elektrisches Modul weist einen Fehler auf, nachdem ein Fehler aufgetreten oder erkannt worden ist.
  • Nachdem alle elektrischen Module aus der Mehrzahl der elektrischen Module verbunden wurden, kann mindestens ein weiteres elektrisches Modul elektrisch verbunden werden, beispielsweise ein oder mehrere Austauschmodule als Ersatz für ein oder mehrere fehlerhafte oder fehlende elektrische Module. Dem mindestens einen verbundenen weiteren elektrischen Modul wird eine eindeutige Netzidentifikation mittels des Netzwerks zugeordnet, wobei das mindestens eine verbundene weitere elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist.
  • Werden weitere elektrische Module verbunden, beispielsweise ein oder mehrere Austauschmodule, obwohl die ursprünglich vorgesehenen elektrischen Module aus der Menge der elektrischen Module bereits mit der Leuchte verbunden sind, kann einem als erstes verbundenen weiteren elektrischen Modul mittels des Netzwerks die Netzidentifikation eines ersten elektrischen Moduls entsprechend der Reihenfolge der Netzidentifikationen zugeordnet werden, das einen Fehler aufweist oder fehlt, weil es entfernt wurde oder nicht mehr mittels des Netzwerks kommunizieren kann. Solange das fehlerhafte erste elektrische Modul mit dem Netzwerk verbunden und sofern es technisch in der Lage ist, Nachrichten zu verarbeiten, sind das als erstes verbundene weitere elektrische Modul und das fehlerhafte erste elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar. Das weitere Modul kann Daten, beispielsweise das Setup, des defekten Moduls in Vorbereitung des Austauschs kopieren. Danach speichert das weitere Modul alle Daten oder eine geeignete Auswahl der Daten, z. B. nur das Setup aber nicht z. B. die aufgezeichnete Betriebszeit des Leuchtmittels, des defekten Moduls.
  • Beispielsweise wird eine Netzidentifikation vergeben, wenn auf eine Anfrage, ob ein elektrisches Modul mit dieser Netzidentifikation existiert, kein elektrisches Modul geantwortet hat. In einem weiteren Beispiel wurde die Anfrage, ob ein elektrisches Modul mit dieser Netzidentifikation existiert, an alle fehlerhaften elektrischen Module gesendet. Auf diese Anfrage kann ein fehlerhaftes Modul antworten oder auch nicht antworten, beispielsweise, weil es zu einer Antwort nicht in der Lage ist oder bereits entfernt wurde.
  • Einem als nächstes verbundenen weiteren elektrischen Modul kann mittels des Netzwerks die Netzidentifikation eines nächsten elektrischen Moduls, welches einen Fehler aufweist, zugeordnet werden, wobei das fehlerhafte nächste elektrische Modul in der Reihenfolge der Netzidentifikationen nach einem fehlerhaften elektrischen Modul, welches zuvor ersetzt wurde, folgt. Das Beleuchtungssystem kann erkennen, ob ein fehlerhaftes elektrisches Modul ersetzt wurde, indem es einem anderen verbundenen elektrischen Modul erfolgreich die Netzidentifikation des fehlerhaften oder fehlenden elektrischen Moduls zugeordnet hat.
  • In einer Ausgestaltung können ein oder mehrere elektrische Module aus dem Beleuchtungssystem entfernt werden, nachdem alle elektrischen Module aus der Mehrzahl der elektrischen Module verbunden wurden.
  • In noch einer Ausgestaltung werden zu einem beliebigen Zeitpunkt nach dem Verbinden aller elektrischen Module aus der Mehrzahl der elektrischen Module ein oder mehrere elektrische Module entfernt oder ein oder mehrere weitere elektrische Module zu dem Beleuchtungssystem hinzugefügt.
  • Auf ein elektrisches Modul kann Software in Festwertspeichern (Firmware) aufgespielt werden. Beispielsweise kann die Firmware aufgespielt werden nachdem alle elektrischen Module verbunden sind. In einem anderen Beispiel kann die Firmware während der Inbetriebnahme des Beleuchtungssystems bei einem Kunden aufgespielt werden. Die Firmware kann auch zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt aufgespielt werden.
  • Ferner können ein, mehrere oder alle elektrischen Module einer Leuchte mit einer minimalen Software (Bootloader) in dem jeweiligen Festwertspeicher ausgeliefert werden, so dass zu einem späteren Zeitpunkt eine zur Netzidentifikation passende Firmware aufgespielt werden kann.
  • In einer Ausführungsform wird die Firmware in einem elektrischen Modul gespeichert und von diesem elektrischen Modul aus auf die anderen elektrischen Module verteilt. In einer anderen Ausführungsform wird die Firmware mittels einer externen Vorrichtung eingespielt.
  • Zu einem jeweiligen elektrischen Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module kann eine Charakterisierung eines Modulzustands zugeordnet werden, wobei das jeweilige elektrische Modul in Abhängigkeit von dem Modulzustand unterschiedliche Verfahrensschritte durchführt.
  • Der Modulzustand kann einen der folgenden Zustände aufweisen:
    • • einen Testzustand, wobei das elektrische Modul den Testzustand aufweist, wenn das elektrische Modul getestet und kalibriert wird;
    • • einen Verbindungszustand, wobei das elektrisches Modul den Verbindungszustand aufweist, wenn dem elektrischen Modul mittels des Netzwerks die Netzidentifikation zugeordnet wird;
    • • einen Auswechselungszustand, wobei das elektrische Modul den Auswechselungszustand aufweist, wenn das elektrische Modul ein anderes elektrisches Modul ersetzt;
    • • einen regulären Betriebszustand, wobei das elektrische Modul den regulären Betriebszustand aufweist, wenn das Modul einsatzbereit ist; und
    • • einen Fehlerzustand, wobei das elektrische Modul den Fehlerzustand aufweist, nachdem ein Fehler aufgetreten oder erkannt worden ist.
  • Ein elektrisches Modul kann die Charakterisierung seines Modulzustands von einem ersten Modulzustand in einen zweiten (anderen) Modulzustand ändern.
  • Ein erstes elektrisches Modul kann einen ersten Modulzustand und ein zweites elektrisches Modul kann einen zweiten Modulzustand aufweisen.
  • Ein elektrisches Modul kann den Modulzustand mittels eines Leuchtmittels anzeigen. Beispielsweise können ein erstes elektrisches Modul mit einer ersten Intensität und ein zweites elektrisches Modul mit einer zweiten Intensität leuchten, wobei die erste Intensität kleiner als die zweite Intensität ist. Während der Montage der Leuchte kann z. B. das zuletzt verbundene Modul mit voller Intensität leuchten und die restlichen elektrischen Module, welche bereits im Betriebszustand sind, werden auf 10 Prozent der vollen Intensität abgedunkelt (gedimmt).
  • Während des elektrischen Verbindens kann ein jeweiliges elektrisches Modul den Verbindungszustand aufweisen.
  • In einer Ausgestaltung weist das elektrische Modul, welches zuletzt mit dem Netzwerk verbunden wurde, den Verbindungszustand und die anderen elektrischen Module, welche mit dem Netzwerk verbunden sind, können den regulären Betriebszustand oder den Fehlerzustand aufweisen.
  • Mindestens einem elektrischen Modul können mittels einer Anweisung der Verbindungszustand und eine ungültige Netzidentifikation (auch bezeichnet als „nicht vergeben gekennzeichnete” Netzidentifikation), die durch einen vordefinierten Wert als nicht vergeben gekennzeichnet ist, zugeordnet werden, beispielsweise um mindestens ein elektrisches Modul in einen ursprünglichen Zustand zurückzusetzen, wenn dem mindestens einem elektrischen Modul erneut eine Netzidentifikation zugeordnet werden soll, weil ein Fehler aufgetreten ist, z. B. das mindestens eine elektrische Modul in der falschen Reihenfolge verbunden wurde.
  • Die Anweisung, um ein elektrisches Modul in einen ursprünglichen Zustand zurückzusetzen, weist zumindest eine der folgenden Anweisungen auf:
    • • eine Anweisung, die das elektrische Modul mittels des Netzwerks empfängt;
    • • ein elektrisches Signal, welches mittels eines Schalters an dem elektrischen Modul gesetzt wird;
    • • ein elektrisches Verbinden mit dem Netzwerk als einziges elektrisches Modul oder
    • • ein Verursachen eines sehr unwahrscheinlichen Ereignisses.
  • In einer Ausgestaltung wird die Anweisung zum Zurücksetzen von einem Inbetriebnahme-Werkzeug, welches mit dem Netzwerk verbunden ist, gesendet. In noch einer Ausgestaltung weist das elektrische Modul einen Schalter zum Zurücksetzen auf.
  • In noch einer Ausgestaltung kann ein elektrisches Modul in einen ursprünglichen Zustand zurückgesetzt werden, z. B. ohne eine Programmierung mittels einer externen Vorrichtung, wenn ein sehr unwahrscheinliches Ereignis auftritt. Ob ein sehr unwahrscheinliches Ereignis aufgetreten ist, kann beim Einschalten eines elektrischen Moduls überprüft werden.
  • Beispielsweise kann ein elektrisches Modul in einen ursprünglichen Zustand zurückgesetzt werden, indem die Kommunikationsverbindung zu dem Netzwerk getrennt wird und das elektrische Modul beispielsweise drei Mal für einen Zeitraum zwischen drei Sekunden und zehn Sekunden eingeschaltet wird. Andere Prozesse zum Zurücksetzen eines elektrischen Moduls in seinen ursprünglichen Zustand können selbstverständlich in anderen Ausgestaltungen vorgesehen sein.
  • In einem anderen Beispiel kann ein elektrisches Modul in einen ursprünglichen Zustand zurückgesetzt werden, indem das elektrische Modul länger als fünf Sekunden nur die niedrigen oder nur die hohen Bits liest, beispielsweise indem die Kommunikationsleitung des Netzwerks mit einem Draht kurzgeschlossen wird. Die Aktion, z. B. die eben beschriebene Aktion, die ein sehr unwahrscheinliches Ereignis auslöst, kann mehrfach nach einem vordefinierten Muster ausgeführt werden bevor das elektrische Modul in den ursprünglichen Zustand zurückgesetzt wird, beispielsweise bei jedem zweiten Einschalten und insgesamt sechs Einschaltvorgängen.
  • Einem elektrischen Modul, welches den Fehlerzustand aufweist, können der Verbindungszustand und eine ungültige Netzidentifikation zugewiesen werden.
  • Einem elektrischen Modul, welches eine falsche Netzidentifikation aufweist, können der Verbindungszustand und eine ungültige Netzidentifikation zugewiesen werden.
  • Ein jeweiliges elektrisches Modul kann den Auswechselungszustand aufweisen, nachdem diesem elektrischen Modul die Netzidentifikation eines anderen elektrischen Moduls, welches den Fehlerzustand aufweist, zugeordnet wurde.
  • Einem elektrischen Modul in dem Auswechselungszustand können die mindestens eine Moduleigenschaft des elektrischen Moduls, welches den Fehlerzustand und dieselbe Netzidentifikation wie das elektrische Modul in dem Auswechselungszustand aufweist, zugeordnet werden.
  • Das elektrische Modul, welches den Auswechselungszustand aufweist, kann die Charakterisierung seines Modulzustands in den regulären Betriebszustand ändern.
  • Der reguläre Betriebszustand kann mittels einer Anweisung zugewiesen werden.
  • In einer Ausgestaltung kann einem jeweiligen elektrischen Modul mittels einer parametrisierten Anweisung von einem anderen elektrischen Modul der reguläre Betriebszustand zugewiesen werden. Beispielsweise kann einem elektrischen Modul im Verbindungszustand oder im Auswechselungszustand der reguläre Betriebszustand zugewiesen werden, nachdem die Netzidentifikation zugeordnet wurde und ein weiteres elektrisches Modul im Verbindungszustand mit dem Netzwerk elektrisch verbunden wurde.
  • In noch einer Ausgestaltung kann ein elektrisches Modul, dem eine Netzidentifikation zugewiesen wurde und welches seit mindestens einem vordefinierten Zeitintervall den Verbindungszustand aufweist, die Charakterisierung seines Modulzustands in den regulären Betriebszustand ändern.
  • In noch einer Ausgestaltung kann ein elektrisches Modul, dem eine Netzidentifikation zugewiesen wurde und welches seit mindestens einer vordefinierten Anzahl von Einschaltvorgängen den Verbindungszustand aufweist, also mehrfach eingeschaltet wurde, die Charakterisierung seines Modulzustands in den regulären Betriebszustand ändern.
  • Die Netzidentifikationen können entsprechend einer geordneten Reihenfolge zugeordnet werden. Es kann jeweils die erste freie Netzidentifikation zugeordnet werden, wobei eine freie Netzidentifikation keinem elektrischen Modul oder einem elektrischen Modul, welches den Fehlerzustand aufweist, zugeordnet ist.
  • Ein jeweiliges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module, welches den Verbindungszustand aufweist und dem eine ungültige Netzidentifikation zugeordnet ist, kann die erste freie Netzidentifikation ermitteln und sich zuordnen.
  • In einer Ausgestaltung kann ein erstes elektrisches Modul, welches den regulären Betriebszustand aufweist, die erste freie Netzidentifikation für ein zweites elektrisches Modul, welches den Verbindungszustand aufweist, ermitteln und diesem zweiten elektrischen Modul zuordnen.
  • Eine Vorrichtung zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen kann aufweisen:
    • • eine Auswähleinrichtung zum Auswählen eines elektrischen Moduls aus der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge, wobei nacheinander jedes elektrische Modul der Mehrzahl von elektrischen Modulen gemäß einer vordefinierten Reihenfolge ausgewählt wird, so dass jedem elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet wird;
    • • eine Verbindungseinrichtung zum elektrischen Verbinden des ausgewählten elektrischen Moduls mit dem Netzwerk;
    • • mindestens eine Zuordnungseinrichtung zum Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation mittels des Netzwerks zu dem verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist.
  • Ein Beleuchtungssystem kann aufweisen:
    • • eine Mehrzahl von elektrischen Modulen, wobei nacheinander jedes elektrische Modul der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge verbunden wird, so dass jedem elektrischen Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet wird;
    • • ein Netzwerk zum Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation zu dem jeweiligen verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist; und
    • • eine Vorrichtung zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen, wie sie oben beschrieben worden ist oder im Folgenden noch beschrieben wird.
  • Das Netzwerk zum Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation kann ein kabelgebundenes Netzwerk sein, welches eine Bus-Topologie aufweist.
  • Das Netzwerk kann eine erste Spannung an die elektrischen Module leiten. Diese erste Spannung kann eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung aufweisen, beispielsweise eine Gleichspannung in einem Bereich von ungefähr 150 V bis ungefähr 400 V oder eine Gleichspannung in einem Bereich von ungefähr 10 V bis ungefähr 120 V, z. B. eine Spannung von ungefähr 48 V. Die Spannung kann eine Niedrigspannung mit besonderen Anforderungen bezüglich der Betriebssicherheit, beispielsweise für den Fall, dass jemand das Netzwerk berührt, aufweisen, z. B. eine Spannung von weniger als 48 V, z. B. eine Sicherheitsniedrigspannung (Safety Extra Low Voltage) SELV oder eine Klasse 2 (UL class 2) Spannung.
  • Leuchten mit hohen Anforderungen an die Effizienz können mit einer Wechselspannung betrieben werden. Ferner ist mit Wechselspannung der Betrieb langer Ketten mit Leuchtmitteln, z. B. Ketten mit mehr als 30 LEDs, möglich, beispielsweise wenn der Wechselrichter (alternate current/digital current AC/DC converter), der die Leuchte mit Spannung versorgt, geringe Spannungsverluste hat. Ein derartiger Konverter arbeitet typischerweise als Leistungsfaktor-Korrektur (power factor correction) PFC Stufe, die eine galvanische Isolierung gewährleisten kann oder auch nicht gewährleisten kann, z. B. ein Aufwärtswandler (boost converter) oder ein Sperrwandler (flyback converter).
  • Eine Gleichspannung in einem Bereich von ungefähr 10 V bis ungefähr 120 V ist vorteilhaft, wenn die Leuchte und die elektrischen Module im eingeschalteten Zustand montiert werden; so besteht beispielsweise keine Gefahr eines gefährlichen Stromschlags und es entstehen keine Funken, wenn ein eingeschaltetes elektrisches Modul elektrisch verbunden oder die Verbindung getrennt wird. Ferner wird wenig Isolierung der Spannung zwischen der geerdeten Wärmeableitung, z. B. einem Wärmeableitungsblech (heatsink) und beispielsweise den LEDs benötigt, wodurch die Wärmeableitung verbessert wird.
  • Das Netzwerk kann einen Steuerungs-Schaltkreis aufweisen. Ferner kann ein jeweiliges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module einen Steuerungs-Schaltkreis aufweisen.
  • Das Netzwerk kann eine zweite Spannung (auch bezeichnet als Logikspannung) an den Steuerungs-Schaltkreis des Netzwerks oder an den Steuerungs-Schaltkreis eines jeweiligen elektrischen Moduls leiten, beispielsweise eine Spannung von ungefähr 5 V.
  • Das Netzwerk kann eine Kommunikation über eine Spannungsleitung aufweisen, beispielsweise kann das Netzwerk einen Ein-Draht-Bus (engl. „one-wire”) aufweisen, wobei ein Ein-Draht-Bus zwei physikalische Leitungen (eine Datenleitung und eine Masseleitung) aufweist. Eine Datenleitung kann sowohl als Spannungsversorgung als auch als Sende- und Empfangsleitung für eine serielle Kommunikation genutzt werden.
  • In einer Ausgestaltung weist das Netzwerk eine Kommunikation über eine Spannungsleitung auf, wobei ein jeweiliges elektrisches Modul mittels zwei Leitungen mit dem Netzwerk der Leuchte verbunden ist und die zu übertragene Information als Signal mit hoher Frequenz über die Spannung, welche das Netzteil der Leuchte erzeugt, z. B. eine Spannung von 48 V, modelliert wird.
  • In noch einer Ausgestaltung weist das Netzwerk der Leuchte eine Datenleitung und eine COM-Leitung auf. Eine Leitung, welche eine niedrige Spannung aufweist, oder eine Leitung, mittels welcher Daten übertragen werden, kann zusätzlich eine niedrige Spannung an die verbundenen elektrischen Module leiten, beispielsweise an elektrische Module, mit kleiner Arbeitsspannung und geringem Leistungsverbrauch, z. B. Sensoren oder Bedienelemente oder elektrische Module in einem Energiesparmodus.
  • Das Netzwerk kann einen oder mehrere Schaltkreise mit ein oder mehreren verdrahteten UND-Verknüpfungen (engl. wired-AND) und einen offenen Drain Ausgang oder einen offenen Kollektor Ausgang aufweisen.
  • Ein jeweiliges elektrisches Modul kann einen Speicher aufweisen, beispielsweise einen nicht-flüchtigen Speicher. Ferner kann das jeweilige elektrische Modul ein oder mehrere Leuchtmittel, ein oder mehrere Sensoren, ein Steuergerät, ein Netzteil, ein Vorschaltgerät, eine Benutzer-Schnittstelle oder eine Schnittstelle zu einem weiteren Netzwerk aufweisen.
  • In einer Ausgestaltung kann eine Leuchte eine Kombination von verschiedenen elektrischen Modulen aufweisen, z. B. ein oder mehrere elektrische Module mit einem Leuchtmittel, ein oder mehrere (beispielsweise lokale) Sensoren, ein oder mehrere Vorschaltgeräte, beispielsweise ein Vorschaltgerät für mehrere elektrische Module mit einem Leuchtmittel, und eine oder mehrere Spannungsversorgungen, beispielsweise eine Spannungsversorgung für alle elektrischen Module der Leuchte. Die Leuchte kann eine Auswahl der oben beschriebenen elektrischen Module aufweisen, z. B. keinen Sensor oder kein Vorschaltgerät. Ferner kann die Leuchte andere Module aufweisen, z. B. ein oder mehrere Lautsprecher, ein oder mehrere Fernbedienungen, eine oder mehrere Schnittstellen zu anderen Netzwerken oder ein oder mehrere elektrische Module mit Steuerfunktionen.
  • Ein jeweiliges elektrisches Modul der Mehrzahl der elektrischen Module kann mindestens einen Energiesparmodus aufweisen.
  • In einem ersten Energiesparmodus, dem Schlafmodus (sleep mode) kann an ein verbundenes elektrisches Modul mittels des Netzwerks eine Spannung geleitet werden und an die anderen verbundenen elektrischen Module mittels des Netzwerks keine Spannung geleitet werden. Dieses eine elektrische Modul, z. B. mit einer DALI-Schnittstelle, einer Fernbedienung oder einem Sensor, kann Nachrichten mittels des Netzwerks empfangen oder senden und Nachrichten oder eine andere Eingabe beziehungsweise Aktivierung von außerhalb des Netzwerks der Leuchte empfangen, erhalten oder selber ermitteln. Das Netzwerk innerhalb der Leuchte ist inaktiv bis das eine elektrische Modul von außerhalb die Aufforderung empfängt, beispielsweise andere elektrische Module der Leuchte wieder einzuschalten oder in einen anderen Energiesparmodus zu wechseln. Beispielsweise kann ein Bewegungssensor die Leuchte einschalten, wenn jemand einen Raum betritt.
  • In einem zweiten Energiesparmodus, dem Bereitschaftsmodus (standby mode) kann an jeden Steuerungs-Schaltkreis eines verbundenen elektrischen Moduls mittels des Netzwerks eine Spannung geleitet werden, die niedriger sein kann als eine Spannung zum vollständigen Betrieb des elektrischen Moduls, z. B. zum Betrieb eines Leuchtmittels. In dem zweiten Energiesparmodus können alle elektrischen Module mittels des Netzwerks Nachrichten empfangen und auswerten.
  • In einer Ausführungsform wird an ein jeweiliges elektrisches Modul mittels des Netzwerks die mindestens eine Spannung geleitet, die das jeweilige elektrische Modul benötigt.
  • Der Steuerungs-Schaltkreis eines jeweiligen elektrischen Moduls kann das Netzwerk abhören oder Signale mittels des Netzwerks übertragen.
  • In einer Ausführungsform weist der Steuerungs-Schaltkreis eines jeweiligen elektrischen Moduls einen Vergleicher und einen Dividierer auf.
  • Die Ausgestaltungen, die im Zusammenhang mit dem Verfahren zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen beschrieben sind, gelten sinngemäß auch für die Vorrichtung sowie das Beleuchtungssystem und umgekehrt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 eine Leuchte mit einer Vielzahl von elektrischen Modulen gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
  • 2 ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren darstellt, das nach dem elektrischen Verbinden eines elektrischen Moduls mit dem Netzwerk durchgeführt wird;
  • 3 ein Zustandsdiagramm, das verschiedene Zustände eines elektrischen Moduls darstellt;
  • 4 eine Struktur einer Nachricht gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
  • 5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
  • 6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, welches in dem regulären Betriebszustand eines elektrischen Moduls durchgeführt werden kann;
  • 7 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, welches in dem Verbindungszustand eines elektrischen Moduls durchgeführt werden kann;
  • 8 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, welches in dem Auswechselungszustand eines elektrischen Moduls durchgeführt werden kann;
  • 9 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, welches in dem Testzustand eines elektrischen Moduls durchgeführt werden kann;
  • 10 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, welches in dem Fehlerzustand eines elektrischen Moduls durchgeführt werden kann;
  • 11 ein elektrisches Modul mit einem Leuchtmittel gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; und
  • 12 eine Leuchte mit einer Vielzahl von elektrischen Modulen gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
  • 1 zeigt eine Leuchte 100, die beispielsweise für eine Bürobeleuchtung geeignet ist und mehrere einzelne elektrische Module 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 aufweist (in diesem Beispielsfall neun elektrische Module, wobei in anderen Ausgestaltungen die Leuchte eine beliebige andere Anzahl von elektrischen Modulen aufweisen kann). In der dargestellten Ausgestaltung sind alle elektrischen Module 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 mit einem Netzwerk 120, beispielsweise in Bus Topologie, der Leuchte 100 verbunden. Neben Nachrichten zur Kommunikation leitet das Netzwerk 120 auch eine oder mehrere Spannungen an die verbundenen elektrischen Module 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118. Somit wird ein sehr modularer Aufbau ermöglicht, der sich leicht zusammensetzen lässt. Aus elektrischen Modulen lassen sich Leuchten mit beliebigen Kombinationen der elektrischen Module zusammensetzen.
  • Ein erstes elektrische Modul 102 weist eine Spannungsversorgung für die Leuchte 100 bzw. die zu der Leuchte verbundenen Module 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 auf. Die Spannungsversorgung ist mit der spannungsführenden Leitung 122 (L) und der neutralen Leitung 124 (N) verbunden.
  • Ein zweites elektrisches Modul 104 weist eine Schnittstelle zu einer externen Netzverbindung 126 zwischen der Leuchte 100 und beispielsweise einem DALI-Netzwerk (Digital Addressable Lighting Interface; Digital Adressierbare Licht-Schnittstelle) eines Beleuchtungssystems auf. Jedoch kann das zweite elektrische Modul 104 auch fehlen, beispielsweise wenn keine Kommunikation mittels eines externen Netzwerks 126 gewünscht wird. Ferner können andere Ausgestaltungen des zweiten Moduls 104 Kommunikation zu beliebigen externen Netzwerken, beispielsweise zu beliebigen Beleuchtungssystemen, herstellen.
  • Ein drittes elektrisches Modul 106 weist ein Leuchtmittel auf, dessen Lichtfarbe sich einstellen lässt und beispielsweise dekorativen Zwecken dient.
  • Ein viertes elektrisches Modul 108 weist eine Steuerung für eine Fernbedienung 128 auf. In anderen Ausgestaltungen können an ein elektrisches Modul beliebige andere Eingabegeräte zur Bedienung der Leuchte 100 gekoppelt werden, beispielsweise indem für jedes unterstützte und vom Kunden gewünschte Eingabegerät ein entsprechendes elektrisches Modul ausgewählt und mit der Leuchte 100 verbunden wird.
  • Ein fünftes elektrisches Modul 110 weist einen Sensor oder mehrere Sensoren auf, beispielsweise einen Bewegungssensor und/oder einen Sensor zur Lichtstärkenmessung.
  • Vier weitere elektrische Module 112, 114, 116, 118, welche mit dem Netzwerk 120 der Leuchte 100 verbunden sind, sind beispielsweise leuchtende elektrische Module, wobei jedes leuchtende elektrische Modul ein oder mehrere beliebige Leuchtmittel aufweisen kann.
  • Das erste elektrische Modul 102 mit der Spannungsversorgung kann die anderen elektrischen Module überwachen, beispielsweise indem das erste elektrische Modul 102 das Netzwerk 120 abhört, Nachrichten auswertet und auf Nachrichten der anderen Module reagiert. Beispielsweise kann das erste elektrische Modul keine Spannung, zum Betrieb der anderen elektrischen Module, beispielsweise zum Betrieb der Leuchtmittel, generieren, wenn alle elektrischen Module die diese Leistung (auch bezeichnet als Versorgungsleistung) benötigen, ausgeschaltet, inaktiv oder in einem Energiesparmodus sind. Auf diese Weise kann in einem Energiesparmodus, z. B. in einem Bereitschaftsmodus, Leistung gespart werden. Die Leuchte 100 bleibt funktionsfähig, weil an das Netzwerk 120 und an das zweite 104, vierte 106 und fünfte 108 elektrische Modul eine zweite Spannung zur Versorgung der Logik, z. B. eine Spannung von 5 V, geleitet wird. Somit kann eines dieser elektrischen Module mittels Nachrichten, die mittels des Netzwerks gesendet werden, mindestens eines der anderen elektrischen Module und somit die Beleuchtung wieder einschalten. Beispielsweise kann das zweite elektrische Modul 104 die Beleuchtung einschalten, wenn ein externes System über die DALI-Schnittstelle eine entsprechende Anweisung gesendet hat. Das vierte elektrische Modul kann die Beleuchtung einschalten, wenn ein Benutzer eine Eingabe mittels einer Fernbedienung gemacht hat. Das fünfte elektrische Modul kann die Beleuchtung einschalten, wenn z. B. der Bewegungssensor eine Bewegung ermittelt hat oder der Sensor zur Lichtstärkenmessung ermittelt hat, dass es zu dunkel ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung kann ein jeweiliges elektrisches Modul, z. B. ein elektrisches Modul 106, 112, 114, 116, 118 mit einem Leuchtmittel, eine Nachricht mit der Leistung, welche es beispielsweise benötigt, um sein Leuchtmittel gemäß einer vorbestimmten Klasseneinteilung zu betreiben, z. B. einige oder alle LEDs des Leuchtmittels, senden. Die benötigte Leistung kann variieren, beispielsweise wenn abgedunkelt nicht alle LEDs eingeschaltet werden. Das erste elektrische Modul 102 kann die größte oder die kleinste Spannung, die ein jeweiliges elektrisches Modul 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 mitgeteilt hat liefern, wobei eine Spannung größer 0 V geliefert wird, wenn mindestens ein elektrisches Modul eine Spannung größer 0 V benötigt.
  • Während der Montage der Leuchte 100, wird zuerst das erste elektrische Modul 102 mechanisch mit der Leuchte verbunden, beispielsweise an einer mechanischen Komponente oder an einem Gehäuse, welches das Netzwerk 120 aufweist, befestigt. Danach werden die restlichen elektrischen Module 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 entsprechend einer vordefinierten Reihenfolge mit der Leuchte 100 mechanisch verbunden, also als nächstes das zweite elektrische Modul 104, dann das dritte elektrische Modul 106, usw.
  • Nachdem alle elektrischen Module 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 mechanisch mit der Leuchte 100 verbunden sind, wird das erste elektrische Modul 102 elektrisch mit dem Netzwerk 120 verbunden und eingeschaltet, z. B. indem die spannungsführende Leitung angelegt wird. Alternativ kann das erste elektrische Modul 102 bereits bei der mechanischen Montage auch elektrisch mit dem Netzwerk 120 verbunden werden, sofern nicht gleichzeitig die spannungsführende Leitung das erste elektrische Modul 102 mit Spannung versorgt bzw. sofern das erste elektrische Modul ausgeschaltet ist.
  • Das erste elektrische Modul 102 mit der Spannungsversorgung schaltet das Netzwerk 120 ein und hört das Netzwerk 120 ab, um herauszufinden, ob ein oder mehrere weitere elektrische Module existieren. Weil die anderen elektrischen Module 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 noch nicht elektrisch verbunden oder ausgeschaltet sind, empfängt das erste elektrische Modul 102 keine Nachrichten von den anderen elektrischen Modulen 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 der Leuchte. Das erste elektrische Modul 102 sendet mehrfach eine Anfrage an potentielle andere elektrische Module, beispielsweise, ob es in dem Netzwerk 120 weitere Teilnehmer gibt. Nachdem das erste elektrische Modul 102 keine Antworten erhalten hat, nimmt es an, der erste Teilnehmer zu sein, ordnet sich die Netzidentifikation „01” zu und speichert diese Netzidentifikation in einem in dem elektrischen Modul enthaltenen nicht-flüchtigen Speicher, z. B. in einem elektrisch löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (electrically erasable programmable read-only memory) EEPROM oder in einem teilweise mehrmals beschreibbaren (Flash) Speicher.
  • Danach wird das zweite elektrische Modul 104 elektrisch mit dem Netzwerk verbunden, beispielsweise von einem Verdrahtungsroboter. Auch das zweite elektrische Modul 104 beginnt damit, das Netzwerk 120 abzuhören, und kommuniziert dann mit dem ersten elektrischen Modul 102. Nach dieser Kommunikation weist das zweite elektrische Modul 104 die Netzidentifikation „02” auf.
  • Nachdem sich das zweite elektrische Modul 104 eine Netzidentifikation zugeordnet hat oder ihm eine Netzidentifikation zugeordnet wurde, wird das dritte elektrische Modul 106 mit dem Netzwerk 120 elektrisch verbunden und ordnet sich eine Netzidentifikation nach einem Verfahren analog zu dem Verfahren, wie für das zweite elektrische Modul 104 beschrieben worden ist, zu. In einer Ausführungsform wird dem dritten elektrischen Modul 106 die Netzidentifikation des zweiten elektrischen Moduls 104 mitgeteilt. Einem mit dem Netzwerk 120 neu verbundenen elektrischen Modul 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 wird die Netzidentifikation des jeweils unmittelbar zuvor mit dem Netzwerk 120 elektrisch verbundenen Moduls 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 mitgeteilt. Das neu verbundene elektrische Modul ordnet sich danach die nächste freie Netzidentifikation zu, beispielsweise die unmittelbar folgende Netzidentifikation.
  • In einer anderen Ausgestaltung wird einem jeweiligen neu verbundenen elektrischen Modul die nächste freie Netzidentifikation von einem zuvor mit dem Netzwerk verbundenen Modul mitgeteilt und somit zugeordnet, beispielsweise von dem unmittelbar zuvor verbundenen elektrischen Modul oder von dem ersten Modul, welches keinen Fehlerzustand aufweist bzw. sich nicht in einem Fehlerzustand befindet.
  • Anschließend werden die restlichen Module 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 einzeln und entsprechend der vordefinierten Reihenfolge mit dem Netzwerk 120 elektrisch verbunden und ordnen sich eine Netzidentifikation zu oder ihnen wird eine Netzidentifikation zugeordnet.
  • Falls während der Montage etwas schief gelaufen ist und nicht allen elektrischen Modulen 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 die richtige Netzidentifikation zugeordnet wurde, beispielsweise, weil ein defektes Modul montiert wurde oder weil der Verdrahtungsroboter eine elektrische Verbindung zu einem Modul nicht hergestellt hat, kann mittels des Verbindungsnetzwerks 120 an ein jeweiliges betroffenes elektrisches Modul mit einer falschen Netzidentifikation ein Rücksetz(Reset)-Befehl gesendet werden. Ein elektrisches Modul kann mittels des Rücksetz-Befehls auf seine Fabrikeinstellungen zurückgesetzt werden, beispielsweise kann dem elektrischen Modul der Verbindungszustand und eine initiale oder ungültige Netzidentifikation zugeordnet werden.
  • Danach werden die zurückgesetzten elektrischen Module elektrisch von dem Netzwerk 120 getrennt und entsprechend der vordefinierten Reihenfolge erneut elektrisch mit dem Netzwerk 120 verbunden, so wie es bei einer korrekten Montage bereits hätte im ersten Anlauf geschehen sollen.
  • Um die Montage der Leuchte zu überwachen, kann eine Kommunikation zu einer Kontrolleinrichtung, beispielsweise einer Kontrolleinrichtung, die den Verdrahtungsroboter steuert, aufgebaut werden, beispielsweise mittels der Verbindung zu dem externen Netzwerk 126, z. B. einem DALI-Netzwerk. Eine Verbindung zu dem externen Netzwerk kann unmittelbar nach Zuordnen einer Netzidentifikation für das zweite elektrische Modul 104, welche die Schnittstelle zu dem externen Netzwerk aufweist, aufgebaut werden. Das zweite elektrische Modul 104 teilt der Kontrollvorrichtung mit, dass das erste elektrische Modul 102 ebenfalls mit dem Netzwerk 120 verbunden ist. Jedes Mal, wenn ein weiteres elektrisches Modul 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 mit dem Netzwerk verbunden wird und ihm eine Netzidentifikation zugeordnet wird, teilt das zweite elektrische Modul 104 dies der Kontrollvorrichtung mit, so dass die Kontrollvorrichtung überprüfen kann, ob die Verdrahtung wie beabsichtigt ausgeführt wird.
  • In einer Ausführungsform werden die Netzidentifikationen den elektrischen Modulen zugeordnet, indem das elektrische Modul, welches zuletzt mit dem Netzwerk verbunden wurde, Netzidentifikationen abfragt, bis es die erste freie Netzidentifikation entsprechend der vorgegebenen Reihenfolge gefunden hat, zu deren Anfrage kein elektrisches Modul geantwortet hat. Beispielsweise kann ein neu verbundenes elektrisches Modul beginnend mit der kleinsten Netzidentifikation, z. B. „01”, eine Anfrage senden, ob ein elektrisches Modul mit dieser Netzidentifikation existiert, die Netzidentifikation hochzählen und eine weitere Anfrage mit der nächsten Netzidentifikation senden bis kein elektrisches Modul auf die Anfrage antwortet. Wenn das zuletzt hinzugefügte elektrische Modul keine Antwort auf seine Anfrage, ob ein elektrisches Modul mit einer bestimmten Netzidentifikation existiert, empfängt, ordnet es sich diese Netzidentifikation zu und hört auf, nach weiteren elektrischen Modulen bzw. freien Netzidentifikationen zu suchen.
  • In einer Ausführungsform weist eine jeweilige Netzidentifikation eine Länge von n (n = beispielsweise 2 oder eine andre geeignete frei wählbare Zahl) Bytes auf, somit sind 256 elektrische Module adressierbar.
  • In einer Ausführungsform, in der die Netzidentifikation hochgezählt wird, wenn ein weiteres elektrisches Modul elektrisch verbunden wird, entspricht die zuletzt zugeordnete Netzidentifikation der Anzahl der elektrischen Module der Leuchte zu dem Zeitpunkt.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden die Netzidentifikationen nicht chronologisch entsprechend der vordefinierten Reihenfolge abgefragt. Beispielsweise kann abgefragt werden, ob Netzidentifikationen vergeben sind, die in der vordefinierten Reihenfolge nach einer rundgesendeten Netzidentifikation folgen, also entsprechend dieser Sortierung größer sind. Wenn Netzidentifikationen in dem angefragten Bereich vergeben sind, wird als nächstes ein Bereich beginnend mit einer größeren Netzidentifikation getestet. Wenn in dem angefragten Bereich keine Netzidentifikationen vergeben sind, wird ein Bereich beginnend mit einer kleineren Netzidentifikation getestet. Diese beiden Schritte werden wiederholt, bis die erste beziehungsweise kleinste freie Netzidentifikation entsprechend der vordefinierten Reihenfolge gefunden wurde.
  • Ein Vorteil dieser Ausgestaltungen ist, dass zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt elektrische Module ausgetauscht oder hinzugefügt werden können. Ein Austausch oder Hinzufügen von elektrischen Modulen ist auch nach einer Installation der Leuchte bei einem Kunden möglich. Die einzige Bedingung bei einem Austausch defekter Module ist, dass die Austauschmodule in derselben Reihenfolgt mit dem Netzwerk verbunden werden, in der die elektrischen Module, die defekt sind oder fehlen, entsprechend der vordefinierten Reihenfolge mit dem Netzwerk verbunden wurden bzw. werden sollten. Falls die Austauschmodule in einer falschen Reihenfolge mit dem Netzwerk verbunden werden, können die elektrischen Module beispielsweise mittels der Steuervorrichtung zurückgesetzt, von dem Netzwerk getrennt und dann erneut in der korrekten Reihenfolge mit dem Netzwerk verbunden werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform können elektrische Module in einen Verbindungszustand und auf eine ungültige Netzidentifikation zurückgesetzt werden, indem sie als einziges elektrisches Modul mit einer Spannungsversorgung verbunden werden und eine entsprechende Anweisung erhalten, beispielsweise indem ein sehr unwahrscheinliches Ereignis verursacht wird.
  • In einem ersten Schritt werden die fehlerhaften elektrischen Module von dem Netzwerk getrennt und in einem zweiten Schritt als einziges Modul mit der Spannungsversorgung verbunden. Nach dem Zurücksetzen der Einstellungen, die benötigt werden, um später eine neue, korrekte Netzidentifikation zuzuordnen, werden die ein oder mehreren elektrischen Module entsprechend der vorgegebenen Reihenfolge mit dem Netzwerk verbunden.
  • In einer Ausgestaltung werden die elektrischen Module mit dem Netzwerk elektrisch verbunden und somit die Leuchte installiert, ohne dass eine Programmierung mittels einer externen Programmiervorrichtung benötigt wird. Beispielsweise können Daten, welche spezifisch für eine bestimmte Leuchte sind, in einem elektrischen Modul gespeichert sein. Dieses elektrische Modul, welches Daten für andere elektrische Module speichert, verteilt die Daten mittels des Netzwerks an die jeweiligen anderen elektrischen Module.
  • In 2 sind Schritte zum Zuordnen einer Netzidentifikation, die ausgeführt werden, wenn ein neues elektrisches Modul mit dem Netzwerk elektrisch verbunden wird, dargestellt. Die Zuweisungsroutine 200, die von einem Prozessor, beispielsweise einem Steuerschaltkreis, ausgeführt wird, startet in 202, wenn das erste elektrische Modul 102 eingeschaltet oder mit dem Netzwerk 120 verbunden wird oder wenn das Netzwerk 120 eingeschaltet wird und mindestens ein elektrisches Modul 102 oder ein Steuerschaltkreis, der die Routine durchführt, elektrisch verbunden sind.
  • In einem ersten Schritt 204 wird überwacht, ob ein neues elektrisches Modul mit dem Netzwerk 120 elektrisch verbunden wurde. Wenn dies nicht der Fall ist, wird der erste Schritt 204 wiederholt.
  • Ein zweiter Schritt 206 wird durchgeführt, wenn einem neuen elektrischen Modul eine Netzidentifikation zugewiesen werden soll. Es wird überprüft, ob weitere elektrische Module existieren. Ist das nicht der Fall, wird dem neuen elektrischen Modul eine vordefinierte Netzidentifikation, z. B. die vordefinierte Zahl „1”, zugewiesen (Block 208).
  • Wenn weitere elektrische Module existieren, wird in einem dritten Schritt 210 überprüft, ob das neue elektrische Modul Ersatz für ein fehlerhaftes elektrisches Modul ist, welches als fehlerhaft identifiziert werden kann oder bereits entfernt wurde. Ist dies der Fall, so wird dem neuen elektrischen Modul die Netzidentifikation des fehlerhaften elektrischen Moduls zugewiesen 212. Andernfalls wird die nächste freie Netzidentifikation entsprechend der vordefinierten Reihenfolge bestimmt und dem neuen elektrischen Modul zugewiesen.
  • Nachdem dem neu hinzugefügten elektrischen Modul eine Netzidentifikation zugeordnet wurde bzw. sich das neu hinzugefügte elektrische Modul eine Netzidentifikation selber zugeordnet hat, wird der erste Schritt 204 wiederholt.
  • Einem jeweiligen elektrischen Modul wird die Charakterisierung eines Modulzustands, dargestellt in 3, zugeordnet, beispielsweise einem von fünf Modulzuständen, wobei ein jeweiliges elektrisches Modul zu einem jeden Zeitpunkt einen einzigen Modulzustand annimmt. Jedoch können voneinander verschiedene elektrische Module zu einem Zeitpunkt in verschiedenen Zuständen sein oder in denselben Zuständen sein.
  • Ein elektrisches Modul kann einen Testzustand (Module Testing) MT 302 aufweisen, in dem das elektrische Modul getestet und kalibriert wird, z. B. während der Herstellung des Moduls. Nachdem das Modul getestet und kalibriert wurde, wird die Charakterisierung des Modulzustands in den Verbindungszustand (Luminaire Assembly) LA 304 geändert und die Netzidentifikation auf einen initialen oder ungültigen Wert gesetzt, z. B. „0”. Das Modul ist nun bereit, um in eine Leuchte eingebaut zu werden.
  • In dem Verbindungszustand LA 304 wird das elektrische Modul mit dem Netzwerk der Leuchte verbunden und sendet in einem freien Zeitschlitz Nachrichten zur Zuweisung einer Netzidentifikation. Das elektrische Modul ordnet sich eine Netzidentifikation zu, die dem elektrischen Modul von einem anderen elektrischen Modul zugeordnet wird oder die das elektrische Modul nach Auswertung von Nachrichten, die mittels des Netzwerks übertragen wurden, selber erzeugt.
  • Nachdem sich das elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugewiesen hat, kann es von dem Verbindungszustand 304 in den Auswechselungszustand (Replacement) RP 306 wechseln, wenn alle anderen elektrischen Module, die mit dem Netzwerk verbunden sind, in dem regulären Betriebszustand RO 308 sind. In diesem Fall wurde die Leuchte bereits vollständig zusammengebaut und die Montage der Leuchte abgeschlossen. In einer anderen Ausführungsform kann das elektrische Modul auch in den Auswechselungszustand RP 306 wechseln, wenn ein elektrisches Modul in dem Fehlerzustand (Fault) FT 310 ist oder die Folge der Netzidentifikationen eine Lücke aufweist.
  • Aus dem Verbindungszustand LA 304 oder dem Auswechselungszustand RP 306 kann das elektrische Modul in den regulären Betriebszustand RO 308 wechseln. In dem regulären Betriebszustand RO 308 wurde dem elektrischen Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet und das elektrische Modul kann Daten, beispielsweise Benutzerdaten, Einstellungen für den Betrieb oder während des Betriebs gesammelte Daten, z. B. die Betriebsdauer des Leuchtmittels, von einem Sensor ermittelte Daten, die Version der Firmware oder die Anzahl der Aktualisierungen der Firmware, speichern.
  • In einem Ausführungsbeispiel weisen alle elektrischen Module einer Leuchte den Betriebszustand RO 308 auf, nachdem die Leuchte fertig montiert ist oder die Fabrik verlässt, z. B. zum Kunden, zum Installateur oder Händler ausgeliefert wird.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel weisen außer dem zuletzt verbundenen elektrischen Modul alle anderen elektrischen Module den regulären Betriebszustand RO 308 auf. Das zuletzt verbundene elektrische Modul weist den Verbindungszustand LA 304 auf, nachdem die Leuchte fertig montiert ist oder die Fabrik verlassen hat.
  • Ausgehend von allen Modulzuständen 302, 304, 306, 308 kann das elektrische Modul in den Fehlerzustand FT 310 wechseln, wenn ein Fehler, z. B. ein schwerwiegender Fehler, aufgetreten ist und das elektrische Modul beantwortet keine Nachrichten, gesendet mittels des Netzwerks, der anderen Module mehr, ausgenommen Nachrichten betreffend den Fehlerzustand FT 310. In dem Fehlerzustand FT 310 hört das elektrische Modul weiterhin das Netzwerk ab, so es dazu trotz des Fehlers in der Lage ist, und beantwortet Nachrichten, die an das elektrische Modul gerichtet sind, z. B. indem dessen Netzidentifikation angegeben ist, und in denen markiert ist, dass das beantwortende elektrische Modul sich im Fehlerzustand FT 310 befindet.
  • Jedes Mal wenn der Modulzustand 302, 304, 306, 308, 310 wechselt, sich also die Charakterisierung des Modulzustands ändert, wird die Charakterisierung des Modulzustands in dem nicht-flüchtigen Speicher, z. B. dem EEPROM, gespeichert. Wenn das elektrische Modul eingeschaltet und hochgefahren wird, liest es den Modulzustand aus dem nicht-flüchtigen Speicher aus und reagiert so, wie es für den jeweiligen Modulzustand 302, 304, 306, 308, 310 definiert ist, z. B. indem es ein entsprechendes Unterprogramm ausführt.
  • In einer Ausführungsform werden nach der Produktion eines elektrischen Moduls, aber bevor das elektrische Modul getestet und kalibriert ist, der Testzustand MT 302 und eine ungültige Netzidentifikation, z. B. „0”, in dem nicht-flüchtigem Speicher gespeichert.
  • Übergänge aus dem Fehlerzustand FT 310 in einen der anderen Modulzustände 302, 304, 306, 308 sind in 3 nicht dargestellt. In einer Ausführungsform können an ein elektrisches Modul im Fehlerzustand FT 310 spezielle Programmierbefehle gesendet werden, die den Fehlerzustand FT 310 auf einen anderen Modulzustand 302, 304, 306, 308 setzen. Diese speziellen Programmierbefehle können in den Steuerschaltkreis des elektrischen Moduls programmiert sein und können direkt ausgeführt werden, wenn ein Programmierwerkzeug, z. B. ein Inbetriebnahmewerkzeug oder eine Fernwartung, die speziellen Programmierbefehle sendet, vorausgesetzt, das fehlerhafte elektrische Modul kann die speziellen Programmierbefehle mittels des Netzwerks empfangen.
  • In 4 ist die Struktur einer Nachricht 400 dargestellt, die mittels des Netzwerks gesendet und empfangen wird. Die Nachricht weist einen Nachrichtenkopf 402 und ein Datenfeld 404 auf.
  • Der Nachrichtenkopf 402 weist beispielsweise folgende Einträge auf:
    • • die Netzidentifikation 406 des die Nachricht sendenden elektrischen Moduls, des Senders;
    • • die Netzidentifikation 408 des die Nachricht empfangenen elektrischen Moduls, des Empfängers;
    • • eine binäre Kennzeichnung 420, die gesetzt ist, um die Nachricht an ein elektrisches Modul im Fehlerzustand zu senden, und;
    • • eine Prüfsumme 412, welche die Integrität der Nachricht gewährleistet.
  • Wenn die binäre Kennzeichnung 420 gesetzt ist, ist die Nachricht an ein elektrisches Modul im Fehlerzustand adressiert. Wenn die binäre Kennzeichnung 420 nicht gesetzt ist, ist die Nachricht an ein elektrisches Modul adressiert, welches keinen Fehlerzustand aufweist. Auf diese Weise können sowohl ein erstes elektrisches Modul im Fehlerzustand als auch ein zweites elektrisches Modul, welches das erste elektrische Modul im Fehlerzustand ersetzt, mit dem Netzwerk verbunden sein und dieselbe Netzidentifikation aufweisen. In einer Ausführungsform wird das zweite elektrische Modul mit dem Netzwerk elektrisch verbunden bevor das erste elektrische Modul im Fehlerzustand entfernt wird. In einer weiteren Ausführungsform werden mehrere elektrische Module mit dem Netzwerk elektrisch verbunden bevor andere elektrische Module, welche den Fehlerzustand aufweisen, entfernt werden, beispielsweise wenn diese anderen elektrischen Module ersetzt werden sollen.
  • Bei einem Übertragungsfehler unterscheiden sich die Prüfsumme, die aus dem Nachrichtenkopf 402 und dem Datenfeld 404 berechnet wird, und die mit der Nachricht 400 empfangene Prüfsumme 412. In dem Fall verwirft der Empfänger die Nachricht 400 und führt beispielsweise keine weitere Aktion aus.
  • Eine Nachricht 400, die an mehrere oder alle elektrischen Module adressiert ist, wird als Suchanfrage (query) bezeichnet. Beispielsweise antworten alle mit dem Netzwerk verbundenen Module auf eine Nachricht, in der der Empfänger 408 mit der ungültigen Netzidentifikation, z. B. „0”, angegeben ist.
  • Auf eine Suchanfrage können mehr als ein elektrisches Modul antworten. Aufgrund von Übertragungsfehlern auf dem Netzwerk, beispielsweise aufgrund von Überlagerungen der übertragenen Nachrichten 400, kann die Antwort, die ein die Suchanfrage sendendes elektrische Modul empfängt fehlerhaft sein. Trotzdem kann das sendende Modul Informationen erhalten, die es verarbeiten und auf die es reagieren kann, beispielsweise die Information, dass andere elektrische Module existieren, auch wenn das die Suchanfrage sendende elektrische Modul nicht verstanden hat, welche Angaben im Datenfeld 404 der empfangenen Antwort stehen oder welche Netzidentifikation 406 einem antwortenden elektrischen Modul zugeordnet ist.
  • Das elektrische Modul, das eine Suchanfrage gesendet hatte, kann zu einem späteren Zeitpunkt mit einem jeweiligen elektrischen Modul, das geantwortet hat, einzeln kommunizieren, beispielsweise indem das elektrische Modul erneut eine Nachricht sendet, aber dieses Mal gezielt an ein bestimmtes elektrisches Modul oder eine kleinere Teilmenge der verbundenen elektrischen Module, um einzelne antwortende elektrische Module zu bestimmen.
  • Die Suchanfrage kann an alle Module gesendet werden, deren Netzidentifikation größer ist als die als Empfänger angegebene Netzidentifikation 408. Alternativ kann eine Suchanfrage an alle elektrischen Module adressiert sein, deren Netzidentifikation kleiner ist als die für den Empfänger angegebene Netzidentifikation 408.
  • Eine Suchanfrage ist effizienter, wenn sie so gestellt wird, dass gemäß einer Erwartung kein, ein oder wenige elektrische Module antworten. In dem Fall tritt wenig Netzwerkverkehr auf. Mittels der Suchanfragen lassen sich effiziente Kommunikations-Schemata erstellen, auch wenn kein die Kommunikation auf dem Netzwerk steuerndes Gerät, z. B. ein steuerndes elektrisches Modul, existiert.
  • In einer Ausgestaltung weist das Netzwerk ein Kommunikationsschema ohne ein das Netzwerk steuerndes Gerät (Master), beispielsweise ein das Netzwerk steuerndes Modul, auf. Dadurch ist das Kommunikationsschema sehr robust, weil das Kommunikationsschema auch funktioniert, wenn ein oder mehrere beliebige elektrische Module ausfallen oder entfernt werden. Die verbleibenden elektrischen Module arbeiten weiter und die Leuchte bleibt funktionstüchtig.
  • Jedes Mal, wenn der Steuerschaltkreis, z. B. die Mikrosteuerung, eines elektrischen Moduls eingeschaltet oder hochgefahren wird, startet der Steuerschaltkreis beispielsweise das Hauptprogramm 500, dargestellt in 5.
  • Nach dem Start in 502 werden als erstes der Modulzustand und die Netzidentifikation aus dem eingebauten nicht-flüchtigen Speicher ausgelesen und in einem Arbeitsspeicher, z. B. einem Vielfachzugriffsspeicher (random access memory) RAM, in jeweils einer Variablen, z. B. den Variablen „Status” und „ID”, gespeichert (Block 504).
  • Je nachdem welche Charakterisierung des Modulzustands das elektrische Modul aufweist, wird ein anderes Unterprogramm durchgeführt.
  • Wenn die Variable „Status” den regulären Betriebszustand RO aufweist (Block 506), wird das Unterprogramm „SubRO”, welches Befehle aufweist, die im regulären Betriebszustand durchgeführt werden, ausgeführt (Block 508).
  • Andernfalls wird abgefragt, ob die Variable „Status” den Verbindungszustand LA aufweist (Block 510). Wenn die Variable „Status” den Verbindungszustand LA aufweist, wird das Unterprogramm „SubLA”, welches Befehle aufweist, die im Verbindungszustand durchgeführt werden, ausgeführt (Block 512).
  • Ist dies nicht der Fall, wird abgefragt, ob die Variable „Status” den Auswechslungszustand RP aufweist (Block 514). Wenn die Variable „Status” den Auswechslungszustand RP aufweist (Block 514), wird das Unterprogramm „SubRP”, welches Befehle aufweist, die im Auswechselungszustand durchgeführt werden, ausgeführt (Block 516).
  • Im negativen Fall wird als nächstes abgefragt, ob die Variable „Status” den Testzustand MT aufweist (Block 518). Wenn die Variable „Status” den Testzustand MT aufweist, wird das Unterprogramm „SubMT”, welches Befehle aufweist, die im Testzustand durchgeführt werden, ausgeführt (Block 520).
  • Andernfalls wird abgefragt, ob die Variable „Status” den Fehlerzustand FT aufweist (Block 522). Wenn die Variable „Status” den Fehlerzustand FT aufweist, wird das Unterprogramm „SubFT”, welches Befehle aufweist, die im Fehlerzustand durchgeführt werden, ausgeführt (Block 524).
  • Wenn keine der Abfragen 506, 510, 514, 118, 522 erfolgreich ist, wird der Variablen „Status” im Arbeitsspeicher der Fehlerzustand FT zugewiesen und der Modulzustand, gespeichert in der Variablen „Status”, in den nicht-flüchtigen Speicher geschrieben (Block 526). Danach wird das Unterprogramm „SubFT” ausgeführt (Block 528).
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform werden die Abfragen des Modulzustands 506, 510, 514, 118, 522 entsprechend der Häufigkeit des Auftretens des jeweiligen Modulzustands ausgeführt, z. B. kann es häufiger vorkommen, dass das elektrische Modul den regulären Betriebszustand als den Fehlerzustand aufweist.
  • In anderen Ausführungsformen können die Abfragen des Modulzustands 506, 510, 514, 118, 522 in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden.
  • 6 zeigt das Unterprogramm „SubRO” 600, welches Befehle aufweist, die im regulären Betriebszustand durchgeführt werden.
  • Nach dem Start (Block 602) des Unterprogramms „SubRO” 600, hört das elektrische Modul in einem ersten Schritt 604 das Netzwerk, z. B. den Bus, ab und dekodiert empfangene Nachrichten, z. B. empfängt das elektrische Modul zu einem Zeitpunkt eine Nachricht, die es dekodiert.
  • Nachdem das elektrische Modul eine Nachricht empfangen und dekodiert hat, prüft es, ob es Empfänger der Nachricht ist (Block 606). Ein jeweiliges elektrisches Modul ist Empfänger einer Nachricht, wenn die Netzidentifikation des elektrischen Moduls mit der als Empfänger angegebenen Netzidentifikation übereinstimmt. Ferner kann eine Nachricht an alle elektrischen Module rundgesendet werden indem z. B. eine als ungültig bekannte Netzidentifikation, z. B. die Netzidentifikation „0” als Empfänger angegeben wird. Das elektrische Modul prüft folglich, ob die ungültige Netzidentifikation „0” als Empfänger angegeben ist.
  • Ist das elektrische Modul nicht Empfänger der dekodierten Nachricht, wiederholt es den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte.
  • Wenn das elektrische Modul der Empfänger der Nachricht ist, führt es in Abhängigkeit vom Inhalt des Datenfelds der Nachricht, den das elektrische Modul dekodiert und in der Variablen MsgData im Arbeitsspeicher gespeichert hat, Befehle aus.
  • Wenn in der empfangenen Nachricht aufgefordert wird, den Modulzustand zu senden 608, z. B. mittels der Anweisung „Sende Status”, sendet das elektrische Modul seinen Modulzustand 610. Danach wiederholt das elektrische Modul den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte.
  • Andernfalls überprüft das elektrische Modul, ob in der empfangenen Nachricht dazu aufgefordert wird, die Charakterisierung des Modulzustands in den regulären Betriebszustand zu ändern (Block 612), z. B. mittels der Anweisung „Setze RO Status”. Enthält die empfangene Nachricht die Anweisung, in den regulären Betriebszustand zu wechseln, überprüft das elektrische Modul, ob ihm eine gültige Netzidentifikation zugeordnet ist (Block 614). Wenn dem elektrischen Modul keine gültige Netzidentifikation zugeordnet ist, z. B. wenn das elektrische Modul die ungültige Netzidentifikation „0” aufweist, wiederholt es den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte. Wenn das elektrische Modul eine gültige Netzidentifikation aufweist, dann überprüft es, ob es im Verbindungszustand LA ist 616. Wenn das elektrische Modul nicht im Verbindungszustand LA ist, wiederholt es den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte. Wenn das elektrische Modul den Verbindungszustand LA aufweist, ändert es die Charakterisierung seines Modulzustands in den regulären Betriebszustand RO 618, beispielsweise indem es die Variable „Status” im Arbeitsspeicher auf den regulären Betriebszustand RO setzt, den regulären Betriebszustand in dem nicht-flüchtigen Speicher speichert und ein Lichtsignal gibt, z. B. die abgestrahlte Lichtstärke reduziert. Ferner sendet das elektrische Modul eine Nachricht mit seiner Netzidentifikation an das elektrische Modul, das die Nachricht mit der Anweisung in den regulären Betriebszustand zu wechseln gesendet hat (Block 620). Danach wiederholt das elektrische Modul den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte.
  • Andernfalls überprüft das elektrische Modul, ob die Nachricht die Anfrage aufweist, ob ein elektrisches Modul den regulären Betriebszustand aufweist (Block 622), z. B. mittels des Texts „Ein Modul im RO Status?”. Wenn die Nachricht diese Anfrage aufweist, sendet das elektrische Modul seine Netzidentifikation 624 und wiederholt den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte.
  • Andernfalls überprüft das elektrische Modul, ob mittels der Nachricht angefragt wird, ob ein elektrisches Modul eine Kopie der Daten, z. B. Einstellungen oder über den Betrieb aufgezeichnete Daten, eines anderen elektrischen Moduls, z. B. des elektrisches Moduls mit der Netzidentifikation „7”, speichert und ob das elektrische Modul selber diese Kopie der Daten speichert (Block 626). Ist dies der Fall, sendet das elektrische Modul seine Netzidentifikation (Block 628) und wiederholt den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte.
  • Andernfalls überprüft das elektrische Modul, ob die Nachricht die Anfrage aufweist, die Kopie der Daten eines anderen elektrischen Moduls, z. B. des elektrisches Moduls mit der Netzidentifikation „7”, zu senden (Block 630). Ist dies der Fall und speichert das elektrische Modul die angefragte Kopie der Daten, so sendet es die angefragte Kopie der Daten (Block 632). Danach wiederholt das elektrische Modul den ersten Schritt (Block 604) und die daran sich anschließenden Schritte.
  • Andernfalls (Block 634) kann das elektrische Modul das Datenfeld der Nachricht auf eine oder mehrere andere Anweisungen hin überprüfen, z. B. auf Anweisungen hin, die die Funktionalität des elektrischen Moduls betreffen. Ein elektrisches Modul mit einem oder mehreren Leuchtmitteln kann beispielsweise auswerten, ob es die einen oder mehreren Leuchtmittel ein- oder ausschalten, die Leuchtstärke reduzieren oder die Lichtfarbe ändern soll.
  • In einer Ausgestaltung wird die empfangene Nachricht zuerst auf dringende oder schnell zu beantwortende Anweisungen hin überprüft, z. B. Anweisungen betreffend die Zuordnung einer Netzidentifikation zu einem anderen elektrischen Modul. Ferner können die Abfragen entsprechend einer Häufigkeit des Auftretens abgearbeitet werden, z. B. als zweites Kriterium neben der Dringlichkeit.
  • In einer anderen Ausführungsform werden gemeinsam mit der gesendeten Netzidentifikation 610, 620, 624, 628 die dekodierte Anweisung oder Anfrage der empfangenen Nachricht, auf die geantwortet wird, kodiert und gesendet.
  • 7 zeigt das Unterprogramm „SubLA” 700, welches von dem Hauptprogramm aufgerufen und durchgeführt wird, wenn das elektrische Modul den Verbindungszustand aufweist.
  • Nach dem Start (Block 702) überprüft das elektrische Modul, ob es eine gültige Netzidentifikation, z. B. eine Netzidentifikation größer als die ungültige Netzidentifikation „0”, aufweist (Block 704). Ist dies der Fall, wird das Unterprogramm „SubRO” 600 aufgerufen (Block 706). Optional kann das elektrische Modul vor dem Aufruf des Unterprogramms „SubRO” 600 überprüfen, ob es in den regulären Verbindungszustand wechseln soll. Beispielsweise kann das elektrische Modul die Anzahl der Einschaltvorgänge mittels des nicht-flüchtigen Speichers zählen (Block 708). Wurde das elektrische Modul öfter als eine vordefinierte Anzahl von Einschaltvorgängen hochgefahren oder wurde das Unterprogramm „SubLA” 700 öfter als eine vordefinierte Anzahl gestartet (Block 710), so wechselt das elektrische Modul in den regulären Betriebszustand, indem es der Variable „Status” im Arbeitsspeicher den regulären Betriebszustand zuweist und den regulären Betriebszustand RO in dem nicht-flüchtigen Speicher speichert (Block 712).
  • In einer anderen Ausführungsform wird die Anzahl der Einschaltvorgänge an einer anderen Stelle oder in einem anderen Programm gezählt, z. B. unmittelbar beim Einschalten des elektrischen Moduls oder zu Beginn des Hauptprogramms.
  • Wenn das elektrische Modul keine gültige Netzidentifikation aufweist, weist es den Variablen j und ID jeweils den Wert „1” zu (Block 714). Danach hört es das Netzwerk ab und wartet auf einen freien Zeitschlitz (Block 716). Das Netzwerkprotokoll kann einen freien Zeitschlitz, z. B. einen freien Zeitschlitz mit einer minimalen Länge von z. B. 10 ms, der nach spätestens einem vordefinierten Zeitintervall von z. B. 2 Sekunden auftritt, aufweisen, so dass ein neu verbundenes elektrisches Modul nach spätestens einem vordefinierten Zeitintervall, z. B. 2 Sekunden, die Kommunikation mittels des Netzwerks aufnimmt.
  • In einer Ausführungsform weist eine jeweilige Nachricht eine vordefinierte maximale Länge auf, die so gewählt ist, dass das Netzwerk freie Zeitschlitze aufweist.
  • In einer Ausgestaltung weist das Netzwerk auch dann einen Mechanismus, um einem jeweiligen elektrischen Modul eine Netzidentifikation zuzuordnen, auf, wenn viele Daten mittels des Netzwerks übertragen werden, z. B. wenn die Firmware der Leuchte oder eines oder mehrerer elektrischer Module aktualisiert werden.
  • In einem freien Zeitschlitz sendet das elektrische Modul eine Nachricht, in der es dazu auffordert, den Modulzustand mitzuteilen, an das Modul mit der Netzidentifikation, die in der Variablen j gespeichert ist, und wartet eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort 718. Nach der vordefinierten Anzahl von Zeitfenstern wird überprüft, ob eine Antwort empfangen wurde 720.
  • Wenn eine Antwort empfangen wurde, dekodiert das elektrische Modul das Datenfeld der Antwort und speichert den dekodierten Modulzustand in der Variablen „ReceivedStatus” 722. Danach wird die Variable j um eins hochgezählt und an das nächste elektrische Modul, dessen Netzidentifikation in der Variablen j gespeichert ist, eine Nachricht mit der Aufforderung, den Modulzustand mitzuteilen, gesendet und eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort gewartet 718.
  • Wenn auf die Nachricht mit der Anfrage des Modulzustands keine Antwort empfangen wurde, speichert das elektrische Modul die Netzidentifikation, welche in der Variablen j gespeichert ist, in der Variablen ID im Arbeitsspeicher und in dem nicht-flüchtigen Speicher 726.
  • In der beschriebenen Schleife wird die Netzidentifikation hochgezählt, um eine freie Netzidentifikation zu ermitteln. Wenn beispielsweise elektrische Module mit den Netzidentifikationen „1”, „2”, „4” und „5” mit dem Netzwerk verbunden sind, weist die Variable j nach Verlassen der Schleife den Wert „3” auf, weil ein elektrisches Modul mit der Netzidentifikation „3” nicht existiert und folglich nicht auf die Anfrage antworten kann.
  • Nach Verlassen der Schleife erniedrigt das elektrische Modul die Variable j um eins (Block 728) und überprüft, ob die Variable j der initialen oder ungültigen Netzidentifikation „0” entspricht (Block 730). In dem Fall ist das elektrische Modul das erste elektrische Modul in der vordefinierten Reihenfolge. Um Herauszufinden, ob weitere elektrische Module mit dem Netzwerk verbunden sind, sendet das elektrische Modul eine Suchanfrage mit der Aufforderung, den Modulzustand mitzuteilen, an alle eventuell verbundenen elektrischen Module und wartet eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort (Block 732).
  • Wenn ein anderes elektrisches Modul auf die Suchanfrage geantwortet hat, also die Abfrage (Block 734), ob eine Antwort empfanden wurde positiv beantwortet wird, ist das elektrische Modul ein Austauschmodul für ein elektrisches Modul, das den Fehlerzustand aufweist oder bereits entfernt wurde. Das elektrische Modul weist der Variablen „Status” im Arbeitsspeicher den Auswechselungszustand RP zu und speichert den Auswechselungszustand in den nicht-flüchtigen Speicher (Block 736). Danach ruft das elektrische Modul das Unterprogramm „SubRP” auf (Block 738).
  • Wenn keine Antwort empfangen wurde, testet das elektrische Modul, ob ein elektrisches Modul mit der Netzidentifikation „1”, welches den Fehlerzustand aufweist, in dem Netzwerk existiert. Hierzu wird die Nachricht mit der Aufforderung, den Modulzustand mitzuteilen, an ein elektrisches Modul mit der Netzidentifikation „1” mit gesetzter binärer Kennzeichnung gesendet und eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort gewartet (Block 740).
  • Im nächsten Schritt (Block 742) wird überprüft, ob eine Antwort empfangen wurde. Ist das der Fall, wird der Variablen Status im Arbeitsspeicher der Auswechselungszustand zugewiesen und dieser Modulzustand in den nicht-flüchtigen Speicher geschrieben (Block 736) bevor das Unterprogramm „SubRP” (Block 738) aufgerufen wird.
  • Wenn keine Antwort empfangen wurde (Block 742), dann ist das elektrische Modul als einziges elektrisches Modul mit dem Netzwerk elektrisch verbunden und ruft das Unterprogramm „SubRO” auf (Block 744), um die Befehle des regulären Betriebs durchzuführen.
  • Wenn die Variable j nicht der initialen oder ungültigen Netzidentifikation „0” entspricht (Block 730), dann überprüft das elektrische Modul, ob vor Verlassen der Schleife als letztes ein elektrisches Modul geantwortet hatte, das sich im regulären Betriebszustand befindet (Block 746). Ist dies der Fall, ist das elektrische Modul ein Austauschmodul, beispielsweise für das elektrische Modul mit der Netzidentifikation „3”. Beispielsweise hatten elektrische Module mit den Netzidentifikationen „1” und „2” auf die Anfrage des Modulzustands geantwortet. An in der vordefinierten Reihenfolge später folgende elektrische Module, z. B. elektrische Module mit den Netzidentifikationen „4” und „5” wurde keine Nachricht gesendet. Das elektrische Modul mit z. B. der Netzidentifikation „2” weist beispielsweise den regulären Betriebszustand auf, weil bei der Installation nachfolgender elektrischer Module die Installation des elektrischen Moduls mit der Netzidentifikation „2” erfolgreich mit dem regulären Betriebszustand abgeschlossen wurde.
  • Das elektrische Modul, z. B. das elektrische Modul mit der Netzidentifikation „3”, weist der Variable „Status” im Arbeitsspeicher den Auswechselungszustand zu und speichert den Auswechselungszustand im nicht-flüchtigen Speicher (Block 736). Danach führt das elektrische Modul das Unterprogramm „SubRP” durch (Block 738).
  • Wenn vor Verlassen der Schleife kein elektrisches Modul im regulären Betriebszustand geantwortet hatte (Block 746), überprüft das elektrische Modul, ob vor Verlassen der Schleife ein elektrisches Modul im Verbindungszustand geantwortet hatte (Block 748).
  • Beispielsweise hatten die elektrischen Module mit den Netzidentifikationen „1”, „2” und „3” auf die Nachricht geantwortet und ihren Modulzustand mitgeteilt. Die elektrischen Module mit den Netzidentifikationen „1” und „2” sendeten z. B. den regulären Betriebszustand. Das elektrische Modul mit der Netzidentifikation „3” sendete, z. B. dass es den Verbindungszustand aufweist. Das elektrische Modul, welches dieses Unterprogramm „SubLA” 700 ausführt, hat sich die Netzidentifikation „4” zugeordnet (Block 726) und weist ebenfalls den Verbindungszustand auf.
  • Wenn vor Verlassen der Schleife ein elektrisches Modul im Verbindungszustand geantwortet hatte (Block 748), sendet das elektrische Modul, z. B. das elektrische Modul mit der Netzidentifikation „4”, an das elektrische Modul mit der Netzidentifikation, welche in der Variablen j gespeichert ist, z. B. die Netzidentifikation „3”, eine Nachricht mit der Aufforderung, in den regulären Betriebszustand zu wechseln, wartet eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort und versucht das Datenfeld einer empfangenen Nachricht zu dekodieren (Block 750). Wenn eine Nachricht empfangen wurde und das Datenfeld die Netzidentifikation, welche in der Variablen j gespeichert ist, aufweist (Block 752), ruft das elektrische Modul das Unterprogramm SubRO „600” auf (Block 754). Das zuvor installierte elektrische Modul, z. B. mit der Netzidentifikation „3” hat in den regulären Betriebszustand gewechselt, das gerade installierte elektrische Modul, welches dieses Unterprogramm „SubLA” 700 ausführt, z. B. mit der Netzidentifikation „4”, bleibt im Verbindungszustand, auch wenn es von nun an das Unterprogramm „SubRO” 600 ausführt.
  • Wenn keine Nachricht empfangen wurde oder wenn das Datenfeld der Nachricht nicht die Netzidentifikation, welche in der Variablen j gespeichert ist, aufweist, wechselt das elektrische Modul in den Fehlerzustand. Das elektrische Modul weist der Variablen „Status” im Arbeitsspeicher den Fehlerzustand zu und schreibt den Fehlerzustand in den nicht-flüchtigen Speicher (Block 756). Dieser Schritt 756 wird auch ausgeführt, wenn vor Verlassen der Schleife kein elektrisches Modul im Verbindungszustand geantwortet hatte (Block 748).
  • Danach ruft das elektrische Modul das Unterprogramm „SubFT” auf (Block 758).
  • 8 zeigt das Unterprogramm „SubRP” 800, welches Befehle aufweist, die ausgeführt werden, wenn das elektrische Modul ein anderes elektrisches Modul ersetzt.
  • In einer Ausführungsform werden fehlerhafte elektrische Module ersetzt, ohne dass dazu eine externe Vorrichtung, z. B. zur Programmierung, benötigt wird.
  • Nach dem Start 802 des Unterprogramms „SubRP” 800 wird der Variable i mit der Wert „0” zugewiesen (Block 804). In einer ersten Schleife hört das elektrische Modul den Bus ab und wartet auf einen freien Zeitschlitz (Block 806). In einem freien Zeitschlitz sendet das elektrische Modul eine erste Nachricht mit der Anforderung einer Kopie der Daten des elektrischen Moduls, welche das gerade installierte elektrische Modul ersetzt (Block 808). Diese erste Nachricht ist an das elektrische Modul mit der Netzidentifikation, welche auch das die Nachricht sendende elektrische Modul aufweist und welche in der Variablen ID gespeichert ist, adressiert und im Nachrichtenkopf ist die binäre Kennzeichnung, um ein elektrisches Modul im Fehlerzustand zu adressieren, gesetzt. Das elektrische Modul wartet eine vordefinierte Anzahl von Zeitschlitzen auf eine Antwort, bis es überprüft, ob es eine Antwort empfangen hat (Block 810).
  • Wenn das elektrische Modul keine Antwort empfangen hat, sendet es an alle anderen elektrischen Module eine zweite Nachricht mit der Suchanfrage, ob eine Kopie der Daten des elektrischen Moduls, welche das gerade installierte elektrische Modul ersetzt, existiert und wartet eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort (Block 812), bevor das elektrische Modul überprüft, ob es eine Antwort empfangen hat (Block 814).
  • Wenn das elektrische Modul keine Antwort empfangen hat, erhöht es die Variable i um eins (Block 816) und überprüft, ob die maximale Anzahl von Versuchen, um die Kopie der Daten anzufordern, erreicht ist (Block 818). Wenn die maximale Anzahl von Versuchen nicht erreicht ist, wiederholt das elektrische Modul die erste Schleife, hört erneut das Netzwerk ab und wartet auf einen freien Zeitschlitz (Block 806), um nach einer Kopie der Daten zu fragen.
  • Wenn das elektrische Modul eine Antwort auf die zweite Nachricht mit der Suchanfrage nach einer Kopie der Daten empfangen hat, versucht das elektrische Modul zu ermitteln, welches andere elektrische Modul eine Kopie der Daten des zu ersetzenden elektrischen Moduls besitzt. Hierfür setzt das elektrische Modul die Variable j auf eins (Block 820). Danach sendet das elektrische Modul in einer zweiten Schleife eine dritte Nachricht mit der der Anforderung einer Kopie der Daten des zu ersetzenden elektrischen Moduls an das elektrische Modul mit der Netzidentifikation, welche in der Variablen j gespeichert ist, und wartet eine vordefinierte Anzahl von Zeitfenstern auf eine Antwort (Block 822), bevor das elektrische Modul überprüft, ob es eine Antwort empfangen hat (Block 824).
  • Wenn das elektrische Modul keine Antwort empfangen hat, überprüft es, ob die maximale Anzahl von Netzidentifikationen, die abgefragt werden, erreicht ist (Block 826). Ist die maximale Anzahl von Netzidentifikationen, die abgefragt werden, nicht erreicht, wird die Variable j um eins erhöht (Block 828) und die zweite Schleife wiederholt, also die dritte Nachricht mit der Anforderung einer Kopie der Daten des zu ersetzenden elektrischen Moduls an das nächste Modul gesendet (Block 822).
  • Wenn die maximale Anzahl von abgefragten Netzidentifikationen erreicht ist, springt das elektrische Modul zurück in die erste Schleife, erhöht die Variable i um eins (Block 816) und überprüft (Block 818), ob die maximale Anzahl von Versuchen, um eine Kopie der Daten des zu ersetzenden elektrischen Moduls zu empfangen, erreicht ist.
  • Wenn das elektrische Modul auf die erste oder dritte Nachricht eine Antwort empfangen hat, speichert das elektrische Modul die empfangene Kopie der Daten in seinem nicht-flüchtigen Speicher. Das neu installierte elektrische Modul weist nun beispielsweise dieselben Einstellungen auf, wie das elektrische Modul, welches es ersetzt. Das neu installierte elektrische Modul kann die Kopie der Daten von dem einen Fehler aufweisenden elektrischen Modul, welches es ersetzt, oder von einem anderen elektrischen Modul, welches eine Kopie der Daten speichert, empfangen.
  • Nachdem das elektrische Modul die Kopie der Daten gespeichert hat oder nachdem es vergeblich nach einer Kopie der Daten gefragt hat, wenn also die maximale Anzahl von Versuchen, um eine Kopie der Daten des zu ersetzenden elektrischen Moduls zu empfangen, erreicht ist, weist das elektrische Modul der Variablen Status im Arbeitsspeicher den regulären Betriebszustand zu und speichert den regulären Betriebszustand in dem nicht-flüchtigen Speicher (Block 832). Danach führt das elektrische Modul das Unterprogramm „SubRO” 600 aus (Block 834).
  • In einer anderen Ausführungsform ermittelt das elektrische Modul alle anderen elektrischen Module, die eine Kopie der Daten des zu ersetzenden elektrischen Moduls besitzen. Wenn eine oder mehrere Kopie der Daten eines jeweiligen elektrischen Moduls von anderen elektrischen Modulen gespeichert wird, ist die Leuchte benutzerfreundlich. Falls ein elektrisches Modul einen Fehler aufweist und ersetzt werden muss, gehen dessen Daten nicht verloren.
  • Falls mehrere Kopien der Daten eines jeweiligen elektrischen Moduls vorhanden sind, können mehrere dieser Kopien angefordert und miteinander verglichen, z. B. bitweise, werden, beispielsweise um Inkonsistenzen oder fehlerhaft gespeicherte Daten zu detektieren und zu korrigieren, z. B. indem die häufigste Version, z. B. eines jeweiligen Bits, gewählt wird. Die Daten, die wiederhergestellt werden sollen, können stückweise aus mehreren Kopien dieser Daten, die von verschiedenen elektrischen Modulen gespeichert werden, zusammengesetzt werden.
  • In einer Ausgestaltung wird ein elektrisches Modul auf seine Standardeinstellungen (default settings) gesetzt, wenn die mehreren Kopie der Daten, die wiederhergestellt werden sollen, nicht übereinstimmen.
  • In einer weiteren Ausgestaltung können die Daten zu einem beliebigen Zeitpunkt, z. B. nachdem eine neue Version der Firmware eingespielt wurde, wiederhergestellt werden.
  • In noch einer Ausgestaltung werden Kopien der Daten auf mehreren verschiedenen Modulen gespeichert, so dass die Daten selbst dann wiederhergestellt werden können, wenn mehrere elektrische Module einen Fehler aufweisen oder ausfallen.
  • In 9 ist das Unterprogramm „SubMT” 900 dargestellt, welches Befehle aufweist, die ausgeführt werden, wenn das elektrische Modul getestet oder kalibriert wird, z. B. während seines Fabrikationsprozesses. Nach dem Start des Verfahrens (Block 902) hört das elektrische Modul das Netzwerk ab und dekodiert empfangene Nachrichten (Block 904). Das elektrische Modul vergleicht das dekodierte Nachrichtenfeld der empfangenen Nachricht, welches in der Variablen MsgData gespeichert ist, mit einer ersten Anweisung (Block 906). Wenn das Nachrichtenfeld die erste Anweisung aufweist, führt das elektrische Modul diese Anweisung aus (Block 908). Danach hört das elektrische Modul wieder das Netzwerk ab und dekodiert empfangene Nachrichten (Block 904).
  • Wenn das Nachrichtenfeld die erste Anweisung nicht aufweist, vergleicht das elektrische Modul das dekodierte Nachrichtenfeld mit weiteren Anweisungen (Block 910) die Befehlen und Unterprogrammen entsprechen, um das elektrische Modul zu testen oder zu kalibrieren. Nachdem das elektrische Modul eine empfangene Anweisung ausgeführt hat, hört es wieder das Netzwerk ab und dekodiert empfangene Nachrichten (Block 904).
  • Nachdem das elektrische Modul das dekodierte Nachrichtenfeld mit einer letzten Anweisung zum Testen oder Kalibrieren verglichen hat (Block 914), führt es die letzte Anweisung aus (Block 914), wenn die Nachricht diese Anweisung aufweist, und hört wieder das Netzwerk ab und dekodiert empfangene Nachrichten (Block 904).
  • Wenn die empfangene Nachricht keine Anweisung zum Testen oder Kalibrieren aufweist, überprüft das elektrische Modul in einer letzten Abfrage, ob die empfangene Nachricht die Anweisung aufweist, in den Verbindungszustand zu wechseln (Block 916).
  • Weist die empfangene Nachricht keine Anweisung auf, in den Verbindungzustand zu wechseln, hört das elektrische Modul wieder das Netzwerk ab und dekoriert empfangene Nachrichten (Block 904).
  • Wenn die empfangene Nachricht die Anweisung aufweist, in den Verbindungszustand zu wechseln, weist das elektrische Modul der Variablen „Status” im Arbeitsspeicher den Verbindungszustand zu und speichert den Verbindungszustand in dem nicht-flüchtigen Speicher (Block 918). Danach ruft das elektrische Modul das Unterprogramm „SubLA” 700 auf (Block 920).
  • Die 10 zeigt das Unterprogramm „SubFT” 1000, welches Befehle aufweist, die ausgeführt werden, wenn das elektrische Modul den Fehlerzustand aufweist. Nach dem Start des Verfahrens (Block 1002) hört das elektrische Modul das Netzwerk ab und dekodiert empfangene Nachrichten nur dann, wenn im Nachrichtenkopf die binäre Kennzeichnung, dass die Nachricht an ein elektrisches Modul im Fehlerzustand adressiert ist, gesetzt ist (Block 1004). Danach überprüft das elektrische Modul, ob die dekodierte Nachricht an alle elektrischen Module oder an dieses elektrische Modul adressiert ist (Block 1006). Die empfangene Nachricht ist beispielsweise an alle Module adressiert, wenn als Netzidentifikation des Empfängers eine ungültige Netzidentifikation angegeben ist, z. B. „0”. Die empfangene Nachricht ist an das elektrische Modul, welches das Unterprogramm „SubFT” 1000 ausführt, selber adressiert, wenn die als Empfänger angegebene Netzidentifikation der Netzidentifikation entspricht, welche im Arbeitsspeicher in der Variablen ID gespeichert ist.
  • Wenn die empfangene Nachricht nicht an das elektrische Modul adressiert ist, hört das elektrische Modul wieder das Netzwerk ab und dekodiert Nachrichten, in deren Nachrichtenkopf die binäre Kennzeichnung gesetzt ist (Block 1004).
  • Wenn die empfangene Nachricht an das elektrische Modul adressiert ist, vergleicht das elektrische Modul das Nachrichtenfeld, welches in der Variablen MsgData gespeichert ist, mit einer ersten Anweisung, beispielsweise mit der Anweisung, ob die Daten des elektrischen Moduls angefragt werden (Block 1008). Wenn die Daten angefragt werden, sendet das elektrische Modul seine Daten (Block 1010). Danach hört das elektrische Modul wieder das Netzwerk ab und dekoriert Nachrichten, in deren Nachrichtenkopf die binäre Kennzeichnung gesetzt ist (Block 1004).
  • In einer Ausführungsform wird im Nachrichtenfeld nicht zwischen einer Anweisung zum Senden der Daten eines elektrischen Moduls und zwischen einer Anweisung zum Senden einer Kopie von Daten eines anderen elektrischen Moduls unterschieden. Wenn das elektrische Modul, welches diese Anweisung empfängt, den Fehlerzustand aufweist, sendet es seine eigenen Daten. Wenn das elektrische Modul einen anderen Modulzustand aufweist, sendet es eine Kopie der Daten des elektrischen Moduls, welches als Absender angegeben ist.
  • Wenn die empfangene Nachricht die erste Anweisung nicht aufweist, überprüft das elektrische Modul, ob die Nachricht andere Anweisungen aufweist, die ein Modul im Fehlerzustand ausführen kann (Block 1012). Beispielsweise kann ein elektrisches Modul im Fehlerzustand einen Fehlercode ausgeben, der den aufgetretenen Fehler beschreibt. Ferner kann ein elektrisches Modul im Fehlerzustand Befehle ausführen, um den aufgetretenen Fehler zu korrigieren. Nachdem ein Fehler korrigiert wurde kann das elektrische Modul in einen anderen Zustand wechseln und ein anderes Unterprogramm durchführen (nicht dargestellt).
  • Nachdem das elektrische Modul im Fehlerzustand in der empfangenen Nachricht keine bekannte Anweisung erkannt hat oder wenn es eine Anweisung ausgeführt hat, hört es das Netzwerk auf weitere Nachrichten hin ab (Block 1004).
  • In einer Ausgestaltung informiert ein elektrisches Modul, welches mit einer externen Vorrichtung kommunizieren kann, die externe Vorrichtung über den Verlust eines anderen elektrischen Moduls, z. B. wenn das andere elektrische Modul einen Fehler aufweist.
  • In einer Ausgestaltung weist der nicht-flüchtige Speicher eines elektrischen Moduls oder der Leuchte folgende Konstanten auf:
    • • eine maximale Anzahl von Einschaltvorgängen bevor ein elektrisches Modul von dem Verbindungszustand in den regulären Betriebszustand wechselt, z. B. 3;
    • • eine maximale Anzahl von Versuchen, die eine Nachricht, beispielsweise eine Nachricht zur Anforderung von Daten, z. B. zur Anforderung einer Sicherungskopie, wiederholt gesendet wird, um eine Antwort zu empfangen, z. B. 2;
    • • eine maximale Anzahl von elektrischen Modulen, die mit dem Netzwerk verbunden werden können, z. B. 20.
  • Die Leuchte kann nach der maximalen Anzahl von Einschaltvorgängen oder nach einem vordefinierten Zeitintervall von einer Installationsphase in eine Betriebsphase wechseln. Während der Installationsphase können elektrische Module mit dem Netzwerk elektrisch verbunden werden. Während der Betriebsphase weist kein mit dem Netzwerk elektrisch verbundenes elektrisches Modul den Verbindungszustand auf und es können keine weiteren elektrischen Module hinzugefügt werden. Dadurch ist die Kommunikation mittels des Netzwerks innerhalb der Leuchte sehr robust.
  • In einer Ausgestaltung wechselt die Leuchte nach Empfang eines Befehls, der von außerhalb der Leuchte gesendet oder eingegeben wird, von der Installationsphase in die Betriebsphase.
  • In einer Ausgestaltung kann die Leuchte, z. B. ausgelöst durch einen externen Befehl, von der Betriebsphase in die Installationsphase wechseln, beispielsweise wenn ein fehlerhaftes elektrisches Modul ersetzt werden soll.
  • In einer Ausgestaltung werden in dem nicht-flüchtigen Speicher eines jeweiligen elektrischen Moduls die Netzidentifikation und der Modulzustand des jeweiligen elektrischen Moduls gespeichert, z. B. jeweils in einer Speicherzelle. Wenn ein elektrisches Modul eingeschaltet oder hochgefahren wird, werden die Netzidentifikation und der Modulzustand aus dem nicht-flüchtigen Speicher in den Arbeitsspeicher geladen.
  • In einer Ausführungsform weist der Arbeitsspeicher eines jeweiligen elektrischen Moduls eine oder mehrere der folgenden Variablen auf:
    • • eine Netzidentifikation, die das jeweilige elektrisches Modul kennzeichnet oder zur Kommunikation in einer Nachricht angegeben wird;
    • • der Modulzustand des jeweiligen elektrischen Moduls;
    • • eine Variable, um das Datenfeld einer empfangenen dekodierten Nachricht zu speichern;
    • • optional eine Variable, um das Datenfeld einer empfangenen Nachricht in einer konvertierten Form zu speichern, z. B. als einen Modulzustand, der in der empfangenen Nachricht angegeben sein kann;
    • • die Netzidentifikation des elektrischen Moduls, welches als Absender in einer empfangenen Nachricht angegeben ist;
    • • die Netzidentifikation des elektrischen Moduls, welches als Empfänger in einer empfangenen Nachricht angegeben ist;
    • • zwei Variablen zur allgemeinen Verwendung, z. B. zwei Zähler.
  • 11 zeigt eine Ausführungsform eines elektrischen Moduls 1100 mit mehreren Leuchtmitteln 1102, 1104, 1106, 1108, 1110, 1112. Das elektrische Modul weist eine Steckverbindung mit fünf Anschlüssen 1114, 1116, 1118, 1120, 1122 auf mit denen das elektrische Modul 1100 mit dem Netzwerk einer Leuchte verbunden werden kann. Der Steuerschaltkreis 1124, z. B. ein Mikrosteuerbaustein, hört mittels des Eingabeanschluss Rx 1126 das Netzwerk ab. Ein Vergleicher U1 1128 vergleicht das Spannungsniveau auf dem Netzwerk mit einer Referenzspannung, die von einem Spannungsteiler, welcher die Widerstände R2 1130 und R3 1132 aufweist, erzeugt wird, und übersetzt die Information in ein digitales Signal, welches mit dem Spannungsniveau des Steuerschaltkreises 1124 vergleichbar ist. Der Steuerschaltkreis 1124 sendet über das Netzwerk indem ein Feldeffekttransistor, beispielsweise ein MOS-Feldeffekttransistor (MOSFET) Q 1134 einen Anschluss 1114, 1116, 1118, 1120, 1122 an das Netzwerk sperrt, z. B. den ComS Anschluss 1118.
  • In einer weiteren Ausführungsform reduzieren eine Diode D 1136 und ein Kondensator C1 1138 das Rauschen auf dem Netzwerk.
  • In noch einer weiteren Ausführungsform wird die zweite Spannung, z. B. eine Spannung von 5 V, für alle Schaltkreise der jeweiligen elektrischen Module verwendet und nicht, um ausschließlich das Netzwerk mit Spannung zu versorgen. Dadurch werden elektronische Bauteile eingespart, weil die elektrischen Module keine eigene Spannung für den Betrieb ihrer Schaltkreise erzeugen.
  • Die zweite Spannung wird an die Anschlüsse Com+ und Com– geleitet und eine erste Spannung, beispielsweise eine Gleichspannung zwischen 10 V und 120 V, z. B. eine Gleichspannung von 48 V, wird an die Anschlüsse P+ und P– geleitet, beispielsweise für den Betrieb des Leuchtmittels. Eine Gleichspannung von 10 V bis 120 V gewährleistet ausreichend niedrige Spannungsverluste innerhalb der Leitungen des Netzwerks, die Spannung ist also hoch genug, kann jedoch ohne signifikanten Aufwand für eine Isolierung gehandhabt werden.
  • In einer Ausführungsform wird die erste Spannung adaptiv an die Anforderungen der elektrischen Module, z. B. der elektrischen Module mit Leuchtmitteln, angepasst. Ein elektrische Modul 1100 fordert mittels einer Nachricht die minimale Leistung an, welche es beispielsweise benötigt, um sein Leuchtmittel gemäß einer vorbestimmten Klasseneinteilung zu betreiben, z. B. einige oder alle LEDs des Leuchtmittels. Die minimal benötigte Leistung kann variieren, beispielsweise wenn abgedunkelt nicht alle LEDs eingeschaltet werden. Das elektrische Modul mit der Spannungsversorgung liefert die größte Spannung, z. B. bis zu 48 V, die ein jeweiliges elektrisches Modul mitgeteilt hat. Innerhalb eines elektrischen Moduls kann eine lineare Regelung der Spannung verwendet werden, um beispielsweise die individuellen LED-Ketten des elektrischen Moduls zu steuern oder zu regeln. Die Verwendung der höchsten aller angeforderten minimalen Spannungen stellt sicher, dass zum einen alle Module mit einer hinreichend hohen Spannung versorgt werden und zum anderen die kleinstmögliche Verlustleistung in den Linearreglern auftritt, was einen besonders effizienten Betrieb ermöglicht.
  • 12 zeigt eine Ausgestaltung einer Leuchte 1200, welche beispielsweise für den Theaterbereich oder im Bereich Architektur kombiniert mit Unterhaltung (Architainment) konzipiert ist und eine digital gemultiplexte (Digital Multiplexed) DMX Schnittstelle 1202 zur Kommunikation mit der Steuerung eines übergeordneten Beleuchtungssystem aufweist.
  • Mittels eines Netzwerks 1204, z. B. in Bus-Topologie, kommunizieren zwölf elektrische Module 1202, 1206, 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218, 1220, 1222, 1224, 1226 miteinander: zwei elektrische Module 1206, 1208 mit Farb- und Lichtmessern, eine Schnittstelle 1202 zu dem externen DMX Netzwerk und acht identische elektrische Module 1210, 1212, 1214, 1216, 1218, 1220, 1222, 1224 mit Leuchtmitteln. Die Spannungsversorgung 1228 mit einem Filter, z. B. einem elektromagnetischen Interface (electromagnetic interface) EMI-Filter, ein Transientenschutzfilter, einem Ein-/Ausschalter für die gesamte Leuchte, einem Überspannungsschutz und einem Überhitzungsschutz, z. B. eine Einmalsicherung und einen Temperaturschalter, leitet 120 V Wechselspannung an das Netzwerk. Obwohl die Spannungsversorgung 1228 mit dem Netzwerk verbunden ist, um die mindestens eine Spannung zur Verfügung zu stellen, nimmt die Spannungsversorgung nicht an der Kommunikation mittels des Netzwerks teil. Das zwölfte elektrische Modul 1226 weist eine Benutzerschnittstelle auf, über die ein Benutzer die Leuchte manuell einstellen/bedienen und konfigurieren kann, beispielsweise indem er Szenen definiert oder Einstellen für die DMX Steuerung vornimmt, z. B. DMX Adressen setzt. Ein elektrisches Modul 1210, 1212, 1214, 1216, 1218, 1220, 1222, 1224 dieser Leuchte 1200 mit einem Leuchtmittel ist ähnlich aufgebaut, wie das elektrische Modul 1100, welches mit Gleichspannung betrieben und in 11 gezeigt wird, jedoch wird an die Anschlüsse P+ und P– Wechselspannung angelegt.
  • In einem Energiesparmodus, z. B. dem Schlafmodus oder dem Bereitschaftsmodus, erzeugt die Leuchte 1200 kein Licht und das Netzwerk 1204 leitet über die Anschlüsse P+ und P– keine Spannung an die elektrischen Module 1202, 1206, 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218, 1220, 1222, 1224, 1226. Mittels dieser Abschaltung der Spannung wird die von der Leuchte 1200 benötigte Leistung deutlich reduziert, weil der Wechselrichter (alternate current/digital current AC/DC converter) nicht arbeitet und die Endstufen (power stage) nicht mit Spannung versorgt werden.
  • Im Bereitschaftsmodus kann eine zusätzliche Spannungsversorgung eine niedrige Spannung, z. B. 5 V, an das Netzwerk 1204 und die Steuerschaltkreise der elektrischen Module 1202, 1206, 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218, 1220, 1222, 1224, 1226 leiten, z. B. mittels des Anschlusses Com+ oder ComS, so dass Funktionen der Leuchte 1200, die keine oder wenig Leistung benötigen, z. B. Druckschalter oder Sensoren, betrieben werden können. Weil im Bereitschaftsmodus das Netzwerk voll funktionsfähig ist, können Einstellungen der elektrischen Module 1202, 1206, 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218, 1220, 1222, 1224, 1226 konfiguriert werden, z. B. Abblendstufen (dimming levels), Szenen oder neue Szenen, Schwellenwerte für Bewegungssensoren. Ferner können Daten der elektrischen Module ausgelesen werden, z. B. ein Temperatursensor. In einer Ausführungsform können Daten an beispielsweise die Heizung, Lüftung oder Klimaanlage (Heating, Ventilation, Air Conditioning HVAC) eines Gebäudes mittels des Gebäudenetzwerkes, z. B. eines Connex, LON, Batebus oder Baknet Netzwerks, übertragen werden.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen, wobei das Verfahren aufweist: • Auswählen eines elektrischen Moduls aus der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge; • elektrisches Verbinden des ausgewählten elektrischen Moduls mit dem Netzwerk; • Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation mittels des Netzwerks zu dem verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist; • wobei das Verfahren mehrfach durchgeführt wird für jedes elektrische Modul der Mehrzahl von elektrischen Modulen gemäß der vordefinierten Reihenfolge, so dass jedes elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet bekommt.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: Zuordnen mindestens einer Moduleigenschaft zu einem jeweiligen elektrischen Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module unter Berücksichtigung der vordefinierten Reihenfolge oder der Netzidentifikation.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei die mindestens eine Moduleigenschaft eine Moduleigenschaft aufweist ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: • einer räumliche Lage des jeweiligen elektrischen Moduls innerhalb des Beleuchtungssystems; • einer Funktionalität des jeweiligen elektrischen Moduls; • einer während des Betriebs des jeweiligen elektrischen Moduls aufgezeichnete Information.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mindestens eine Moduleigenschaft eines elektrischen Moduls von mindestens einem anderen elektrischen Modul gespeichert wird.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das elektrische Modul während des Durchführens des Verfahrens eingeschaltet ist.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei einem jeweiligen elektrischen Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module innerhalb eines vordefinierten Zeitintervalls, welches zu dem Zeitpunkt des elektrischen Verbindens beginnt, eine Netzidentifikation mittels des Netzwerks zugewiesen wird.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei einem jeweiligen elektrischen Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module innerhalb von höchstens zwei Sekunden nach dem elektrischen Verbinden eine Netzidentifikation mittels des Netzwerks zugewiesen wird.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein jeweiliges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module von mindestens einem anderen elektrischen Modul Nachrichten mittels des Netzwerks empfängt.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei ein jeweiliges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module an mindestens ein anderes elektrisches Modul Nachrichten mittels des Netzwerks sendet.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei jeweils ein einziges elektrisches Modul aus der Mehrzahl der elektrischen Module innerhalb eines Zeitintervalls höchstens eine Nachricht mittels des Netzwerks sendet.
  11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens ein elektrisches Modul der elektrischen Module ein Leuchtmittel aufweist.
  12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens ein elektrisches Modul der elektrischen Module einen Sensor aufweist.
  13. Vorrichtung zum Zuordnen von Netzidentifikationen in einem Beleuchtungssystem mit einem Netzwerk und einer Mehrzahl von elektrischen Modulen, die Vorrichtung aufweisend: • eine Auswähleinrichtung zum Auswählen eines elektrischen Moduls aus der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge, wobei nacheinander jedes elektrische Modul der Mehrzahl von elektrischen Modulen gemäß einer vordefinierten Reihenfolge ausgewählt wird, so dass jedem elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet wird; • eine Verbindungseinrichtung zum elektrischen Verbinden des ausgewählten elektrischen Moduls mit dem Netzwerk; • mindestens eine Zuordnungseinrichtung zum Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation mittels des Netzwerks zu dem verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist.
  14. Beleuchtungssystem aufweisend: • eine Mehrzahl von elektrischen Modulen, wobei nacheinander jedes elektrische Modul der Mehrzahl der elektrischen Module gemäß einer vordefinierten Reihenfolge verbunden wird, so dass jedem elektrische Modul eine eindeutige Netzidentifikation zugeordnet wird; • ein Netzwerk zum Zuordnen einer eindeutigen Netzidentifikation zu dem jeweiligen verbundenen elektrischen Modul, wobei das verbundene elektrische Modul mittels der Netzidentifikation adressierbar ist; und • eine Vorrichtung gemäß Anspruch 12.
  15. Beleuchtungssystem gemäß Anspruch 14, wobei mindestens ein elektrisches Modul der elektrischen Module ein Leuchtmittel aufweist.
  16. Beleuchtungssystem gemäß Anspruch 14, wobei mindestens ein elektrisches Modul der elektrischen Module einen Sensor aufweist.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0533527A1 (de) * 1991-09-17 1993-03-24 Automobiles Peugeot Hydropneumatische Einheit mit einem Membranspeicher und einem asymmetrischen Dämpfer
DE60207218T2 (de) * 2001-03-08 2006-07-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Verfahren und vorrichtung zum zuweisen einer netzwerkadresse zu einem vorschaltgerät
DE102005009228A1 (de) * 2005-02-25 2007-01-04 Erco Leuchten Gmbh Leuchte
DE102006035557A1 (de) * 2006-04-21 2007-11-15 Erco Leuchten Gmbh Leuchte
DE102010020960A1 (de) * 2010-05-19 2011-11-24 Erco Gmbh Leuchte und Leuchtensteuerungssystem

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0533527A1 (de) * 1991-09-17 1993-03-24 Automobiles Peugeot Hydropneumatische Einheit mit einem Membranspeicher und einem asymmetrischen Dämpfer
DE60207218T2 (de) * 2001-03-08 2006-07-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Verfahren und vorrichtung zum zuweisen einer netzwerkadresse zu einem vorschaltgerät
DE102005009228A1 (de) * 2005-02-25 2007-01-04 Erco Leuchten Gmbh Leuchte
DE102006035557A1 (de) * 2006-04-21 2007-11-15 Erco Leuchten Gmbh Leuchte
DE102010020960A1 (de) * 2010-05-19 2011-11-24 Erco Gmbh Leuchte und Leuchtensteuerungssystem

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