EP2068601A2 - Power rail with data line - Google Patents
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- EP2068601A2 EP2068601A2 EP08169480A EP08169480A EP2068601A2 EP 2068601 A2 EP2068601 A2 EP 2068601A2 EP 08169480 A EP08169480 A EP 08169480A EP 08169480 A EP08169480 A EP 08169480A EP 2068601 A2 EP2068601 A2 EP 2068601A2
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- terminals
- voltage source
- switching element
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/18—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission
Definitions
- the invention relates to an installation, in particular a busbar system, having a data line, comprising a voltage source, a group of several connected terminals and at least one control unit for controlling the terminals via the data line.
- a busbar system having a data line, comprising a voltage source, a group of several connected terminals and at least one control unit for controlling the terminals via the data line.
- Such an installation may be a busbar system or even a wired installation.
- a typical busbar system for example, works with lights or other devices that have a ballast.
- the ballast can be digitally controlled via an interface.
- a well-known control protocol is the "Digital Addressable Lighting Interface" (DALI).
- DALI Digital Addressable Lighting Interface
- Each ballast belonging to a terminal can be controlled individually via a DALI address. This makes it possible, for example, to detect failures, turn devices on and off, to dim or to move via a controllable mechanism.
- Known terminals work with a ballast. Each of the ballasts consumes power even when the terminal is turned off, i. when the switching state of the terminal is "off". With a plurality of terminals, this quiescent current adds up to considerable sizes. In particular, environmental damage and costs can be avoided if the energy consumption of a busbar system can be reduced. However, a terminal or the associated ballast can not be switched off easily. The control unit of the busbar system would then interpret this as an error. The aim of known arrangements is therefore to lower the quiescent current to the lowest possible value.
- a group of terminals may also consist of a single terminal. However, it is cheaper if only one switching element is used for several terminals.
- the terminals and the switching element have a DALI interface, via which a bidirectional data exchange according to the DALI control protocol with the control unit is feasible.
- the means for generating a control signal, with which the switching element restores the interrupted connection to the voltage source, acted upon by the signals of a timer By a timer, the switching element can interrupt the connection to the power source, for example, at work in the evening after work and restore morning before starting work again. Then at night, no energy is consumed from the power source.
- the means for generating a control signal with which the switching element restores the interrupted connection to the voltage source can alternatively or additionally be acted upon by the signals of a button for switching on and off terminals. Then the connection to the voltage source is switched on again manually. With a suitable circuit can be taken in particular to ensure that the connection to the voltage source is interrupted as soon as the last terminal is turned off. So if all devices have the switching state "off", the connection is automatically interrupted.
- FIG. 1 shows a section of a generally designated 10 busbar system.
- the busbar system 10 comprises two data lines 22 and 24 (data bus) and three power cables 26, 28 and 30, and a neutral conductor 32.
- a DALI controller 34 is provided between the terminals 12, 14, 16, 18 and 20 and the controller 34 on the one hand and a (not shown) power supply on the other hand switches 36 and 38 are provided. With the switches 36 and 38, the connection can be interrupted or restored. The switches 36 and 38 are controlled by a DALI actuator 40.
- the actuator 40, the terminals 12, 14, 16, 18 and 20 and the controller 34 are connected to the data lines 22 and 24 via a suitable interface. Each connected device has an address via which it communicates with the other connected devices.
- the terminals 12, 14 and 20 form a first group. They are connected via the power cable 26 to the power supply. The connection is controlled by the switch 36.
- the terminals 16 and 18 form a second group. They are connected via the power cable 28 to the power supply. This connection is controlled by the switch 38.
- the actuator 40 and the controller 34 are connected via the power cable 30 to the power supply. No switch is required here.
- the switching element consisting of actuator 40 and switches 36 and 38 now operates as follows.
- the controller 34 receives a signal from all terminals 12, 14 and 20 of the first group that it is "off"
- the controller sends via the bus 22, 24 a control command to the actuator to open the switch 36.
- the connection to the voltage source is completely interrupted. There is no quiescent current. The energy consumption is zero.
- the controller 24 When the controller 24 receives a signal from all terminals 16 and 18 of the second group that it is "off”, the controller sends via the bus 22, 24 a control command to the actuator to open the switch 38. Then the energy consumption of the second group from the voltage source is zero.
- the controller By actuating a button, e.g. is activated simultaneously with a terminal of a manually operable switch, the controller receives the information that the terminal is to be turned on. Then, the controller sends a command to the actuator to close switch 36 again.
- a button e.g. is activated simultaneously with a terminal of a manually operable switch
- the operation described above is a load-dependent circuit in which the power supply is interrupted whenever all terminals of a group are turned off. But there is also the possibility of time-dependent circuit. This is always useful if the times when the terminals are switched on, are easy to plan.
- energy-saving circuit is not limited to the number of groups, the number of terminals or the selection of terminals. Also, the circuit is independent of the control protocol and can be realized with any control commands.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Installation, insbesondere ein Stromschienensystem, mit einer Datenleitung, enthaltend eine Spannungsquelle, eine Gruppe mehrerer angeschlossener Endgeräte und wenigstens ein Steuergerät zur Steuerung der Endgeräte über die Datenleitung. Eine solche Installation kann ein Stromschienensystem oder auch eine verkabelte Installation sein. Ein typisches Stromschienensystem arbeitet beispielsweise mit Leuchten oder anderen Endgeräten, die ein Vorschaltgerät aufweisen. Das Vorschaltgerät ist über eine Schnittstelle digital ansteuerbar. Hierzu wird ein Steuerprotokoll verwendet. Ein bekanntes Steuerprotokoll ist das "Digital Addressable Lighting Interface" (DALI). Jedes zu einem Endgerät gehörige Vorschaltgerät kann über eine DALI-Adresse einzeln angesteuert werden. Dies ermöglicht es beispielsweise, Ausfälle zu detektieren, Endgeräte ein- und auszuschalten, zu dimmen oder über eine ansteuerbare Mechanik zu bewegen.The invention relates to an installation, in particular a busbar system, having a data line, comprising a voltage source, a group of several connected terminals and at least one control unit for controlling the terminals via the data line. Such an installation may be a busbar system or even a wired installation. A typical busbar system, for example, works with lights or other devices that have a ballast. The ballast can be digitally controlled via an interface. For this a control protocol is used. A well-known control protocol is the "Digital Addressable Lighting Interface" (DALI). Each ballast belonging to a terminal can be controlled individually via a DALI address. This makes it possible, for example, to detect failures, turn devices on and off, to dim or to move via a controllable mechanism.
Aus der
Bekannte Endgeräte arbeiten mit einem Vorschaltgerät. Jedes der Vorschaltgeräte verbraucht auch dann Strom, wenn das Endgerät abgeschaltet ist, d.h. wenn der Schaltzustand des Endgeräts "aus" ist. Bei einer Vielzahl von Endgeräten summiert sich dieser Ruhestrom zu beträchtlichen Größen auf. Insbesondere Umweltschäden und Kosten lassen sich vermeiden, wenn der Energieverbrauch eines Stromschienensystems gesenkt werden kann. Ein Endgerät bzw. das zugehörige Vorschaltgerät kann aber nicht einfach abgeschaltet werden. Das Steuergerät des Stromschienensystems würde dies dann als Fehler interpretieren. Ziel bekannter Anordnungen ist es daher, den Ruhestrom auf einen möglichst niedrigen Wert abzusenken.Known terminals work with a ballast. Each of the ballasts consumes power even when the terminal is turned off, i. when the switching state of the terminal is "off". With a plurality of terminals, this quiescent current adds up to considerable sizes. In particular, environmental damage and costs can be avoided if the energy consumption of a busbar system can be reduced. However, a terminal or the associated ballast can not be switched off easily. The control unit of the busbar system would then interpret this as an error. The aim of known arrangements is therefore to lower the quiescent current to the lowest possible value.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Installation, insbesondere ein Stromschienensystem der eingangs erwähnten Art mit geringerem Energieverbrauch zu schaffen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch
- (a) Mittel zur Erfassung des Schaltzustands der Endgeräte, und
- (b) ein von dem Steuergerät steuerbares Schaltelement zum Unterbrechen und Wiederherstellen der Verbindung der Gruppe von Endgeräten zur Spannungsquelle, wobei
- (c) das Steuergerät Mittel zum Erzeugen eines Steuersignals aufweist, mit welchen das Schaltelement die Verbindung zur Spannungsquelle unterbricht, wenn der Schaltzustand aller Endgeräte der Gruppe "aus" ist und
- (d) Mittel zum Erzeugen eines Steuersignals, mit welchen das Schaltelement die unterbrochene Verbindung zur Spannungsquelle wieder herstellt.
- (a) means for detecting the switching state of the terminals, and
- (B) a controllable by the controller switching element for interrupting and restoring the connection of the group of terminals to the voltage source, wherein
- (C) the controller comprises means for generating a control signal, with which the switching element disconnects the connection to the voltage source, when the switching state of all terminals of the group is "off" and
- (D) means for generating a control signal with which the switching element restores the broken connection to the voltage source.
Eine Gruppe von Endgeräten kann auch aus einem einzigen Endgerät bestehen. Kostengünstiger ist es jedoch, wenn nur ein Schaltelement für mehrere Endgeräte verwendet wird. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Vorschaltgerät bzw.A group of terminals may also consist of a single terminal. However, it is cheaper if only one switching element is used for several terminals. With the device according to the invention, the ballast or
das Endgerät von dem Steuergerät selber von der Spannungsquelle abgekoppelt, so dass es keine Energie mehr aus der Spannungsquelle verbraucht. Das Steuergerät hat dann die Information, welche Endgeräte abgeschaltet sind. Dies vermeidet falsche Fehlermeldungen.disconnected the terminal of the controller itself from the power source, so that it consumes no more energy from the power source. The controller then has the information which terminals are turned off. This avoids wrong error messages.
Vorzugsweise verfügen die Endgeräte und das Schaltelement über eine DALI Schnittstelle, über welche ein bidirektionaler Datenaustausch nach dem DALI-Steuerprotokoll mit dem Steuergerät durchführbar ist.Preferably, the terminals and the switching element have a DALI interface, via which a bidirectional data exchange according to the DALI control protocol with the control unit is feasible.
In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Mittel zum Erzeugen eines Steuersignals, mit welchem das Schaltelement die unterbrochene Verbindung zur Spannungsquelle wieder herstellt, von den Signalen eines Zeitgebers beaufschlagt. Durch eine Zeitschaltung kann das Schaltelement die Verbindung zur Spannungsquelle beispielsweise an Arbeitsstätten abends nach Arbeitsende unterbrechen und morgens kurz vor Arbeitsbeginn wieder herstellen. Dann wird nachts keine Energie aus der Spannungsquelle verbraucht.In one embodiment of the invention, the means for generating a control signal, with which the switching element restores the interrupted connection to the voltage source, acted upon by the signals of a timer. By a timer, the switching element can interrupt the connection to the power source, for example, at work in the evening after work and restore morning before starting work again. Then at night, no energy is consumed from the power source.
Die Mittel zum Erzeugen eines Steuersignals, mit welchem das Schaltelement die unterbrochene Verbindung zur Spannungsquelle wieder herstellt, können alternativ oder zusätzlich von den Signalen eines Tasters zum Ein- und Abschalten von Endgeräten beaufschlagt sein. Dann wird die Verbindung zur Spannungsquelle manuell wieder angeschaltet. Mit einer geeigneten Schaltung kann insbesondere dafür gesorgt werden, dass die Verbindung zur Spannungsquelle unterbrochen wird, sobald das letzte Endgerät abgeschaltet ist. Wenn also alle Endgeräte den Schaltzustand "aus" haben, wird die Verbindung automatisch unterbrochen.The means for generating a control signal with which the switching element restores the interrupted connection to the voltage source can alternatively or additionally be acted upon by the signals of a button for switching on and off terminals. Then the connection to the voltage source is switched on again manually. With a suitable circuit can be taken in particular to ensure that the connection to the voltage source is interrupted as soon as the last terminal is turned off. So if all devices have the switching state "off", the connection is automatically interrupted.
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. An embodiment is explained below with reference to the accompanying drawings.
- Fig.1Fig.1
- ist eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einem DALI-Stromschienensystem.is a schematic representation of a section of a DALI busbar system.
Der Aktor 40, die Endgeräte 12, 14, 16, 18 und 20 und die Steuerung 34 sind über eine geeignete Schnittstelle mit den Datenleitungen 22 und 24 verbunden. Jedes angeschlossene Gerät hat eine Adresse, über welche es mit den übrigen angeschlossenen Geräten kommuniziert. Die Endgeräte 12, 14 und 20 bilden eine erste Gruppe. Sie sind über das Stromkabel 26 an die Spannungsversorgung angeschlossen. Die Verbindung wird mit dem Schalter 36 gesteuert. Die Endgeräte 16 und 18 bilden eine zweite Gruppe. Sie sind über das Stromkabel 28 an die Spannungsversorgung angeschlossen. Diese Verbindung wird mit dem Schalter 38 gesteuert. Der Aktor 40 und die Steuerung 34 sind über das Stromkabel 30 an die Spannungsversorgung angeschlossen. Hier ist kein Schalter erforderlich.The
Das aus Aktor 40 und Schalter 36 bzw. 38 bestehende Schaltelement arbeitet nun wie folgt. Wenn die Steuerung 34 von allen Endgeräten 12, 14 und 20 der ersten Gruppe ein Signal erhält, dass es "aus" ist, sendet die Steuerung über den Bus 22, 24 einen Steuerbefehl an den Aktor den Schalter 36 zu öffnen. Dann ist die Verbindung zur Spannungsquelle vollständig unterbrochen. Es fließt kein Ruhestrom. Der Energieverbrauch ist Null.The switching element consisting of
Wenn die Steuerung 24 von allen Endgeräten 16 und 18 der zweiten Gruppe ein Signal erhält, dass es "aus" ist, sendet die Steuerung über den Bus 22,24 einen Steuerbefehl an den Aktor den Schalter 38 zu öffnen. Dann ist auch der Energieverbrauch der zweiten Gruppe aus der Spannungsquelle Null.When the controller 24 receives a signal from all
Durch Betätigen eines Tasters, der z.B. gleichzeitig mit einem Endgerät von einem manuell betätigbaren Schalter aktiviert wird, erhält die Steuerung die Information, dass das Endgerät eingeschaltet werden soll. Dann sendet die Steuerung einen Befehl an den Aktor, den Schalter 36 wieder zu schließen.By actuating a button, e.g. is activated simultaneously with a terminal of a manually operable switch, the controller receives the information that the terminal is to be turned on. Then, the controller sends a command to the actuator to close
Die oben beschriebene Betriebsweise ist eine lastabhängige Schaltung, bei der die Energieversorgung immer dann unterbrochen wird, wenn alle Endgeräte einer Gruppe ausgeschaltet sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit der zeitabhängigen Schaltung. Dies ist immer dann sinnvoll, wenn die Zeiten, zu denen die Endgeräte eingeschaltet sind, gut planbar sind.The operation described above is a load-dependent circuit in which the power supply is interrupted whenever all terminals of a group are turned off. But there is also the possibility of time-dependent circuit. This is always useful if the times when the terminals are switched on, are easy to plan.
Da die Abschaltung vom Steuergerät vorgenommen wird, wird keine Fehlermeldung über den Ausfall eines Endgeräts generiert. Lediglich der Aktor 40 und die Steuerung 34 selber benötigen Energie.Since the shutdown is made by the controller, no error message about the failure of a terminal is generated. Only the
Es versteht sich, dass der Einsatz der oben beschriebenen, energiesparenden Schaltung nicht auf die Anzahl der Gruppen, die Anzahl der Endgeräte oder die Auswahl der Endgeräte beschränkt ist. Auch ist die Schaltung unabhängig vom Steuerprotokoll und kann mit beliebigen Steuerbefehlen verwirklicht werden.It is understood that the use of the above-described, energy-saving circuit is not limited to the number of groups, the number of terminals or the selection of terminals. Also, the circuit is independent of the control protocol and can be realized with any control commands.
Claims (4)
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