WO2012142637A1 - Adressierungsverfahren für ein leuchtmittel - Google Patents

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WO2012142637A1
WO2012142637A1 PCT/AT2012/000108 AT2012000108W WO2012142637A1 WO 2012142637 A1 WO2012142637 A1 WO 2012142637A1 AT 2012000108 W AT2012000108 W AT 2012000108W WO 2012142637 A1 WO2012142637 A1 WO 2012142637A1
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operating
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central control
operating device
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PCT/AT2012/000108
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Ueli Keller
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Tridonic GmbH and Co KG
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D25/00Control of light, e.g. intensity, colour or phase
    • G05D25/02Control of light, e.g. intensity, colour or phase characterised by the use of electric means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/18Controlling the light source by remote control via data-bus transmission
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/198Grouping of control procedures or address assignation to light sources
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/196Controlling the light source by remote control characterised by user interface arrangements

Definitions

  • the invention relates to addressing method for a lamp according to the preamble of patent claim 5 and a lighting system with at least one
  • Operating equipment used for lighting and are used in lighting systems to switch on and off bulbs using a central control unit and adjust the brightness.
  • the bulbs are driven by operating devices.
  • the operating devices are grouped together and can be from one or more central
  • Control units are controlled. With the term
  • Lamps are both gas discharge lamps as well as halogen lamps or light emitting diodes (LED) called. Such a light source can be arranged individually or together with other light sources in a luminaire, which may also contain the operating device. State of the art
  • an address can be assigned by random number, but it can be too many
  • Lighting systems thus require a lot of time.
  • the avoidance of these double addressing requires a high time and computational effort according to the known prior art.
  • Fig. 1 shows an embodiment of an LED
  • Fig. 2 shows an embodiment of the flow of a
  • Fig. 3 shows an embodiment of the flow of a
  • FIG. 4 shows part of an embodiment of an LED lighting system. The invention will be described below with reference to FIG. 4
  • the invention is based on a
  • the present invention can be applied to all types of lighting apparatus.
  • the application of very different lamps is possible, it can be particularly inorganic or
  • the operating devices 1, 1 ', 1'',l' x , l ' y , the central control unit 12 are part of an LED
  • the bus line 21 is preferably as a two-wire
  • Combined low-voltage supply and data line is formed, which transmits a control signal as a digital signal with a low DC voltage, for example, 12V.
  • About the bus line 21 may, for example, a
  • Control commands via the bus line 21 does not have to be wired, but it can, for example, wirelessly via a radio link or via a power line
  • the central control unit 12 can optionally control one or more operating devices 1 of lighting devices via a bus line 21, wherein they receive digital control commands. and also send out.
  • the central control unit 12 can control and supply a plurality of independent operating devices 1.
  • the independent operating devices 1 can be distinguished from each other by different addresses.
  • the supply by the central control unit 12 may, for example, by a stabilized
  • the central control unit 12 also has a potential separation, such as a transformer on and preferably also an active
  • the central processing unit Power factor correction circuit.
  • Control unit 12 can be connected to a mains voltage (eg 230 V AC).
  • the central control unit 12 is thus not only a control unit which sends commands such as brightness values to the operating devices 1, but the central control unit 12 also supplies the operating devices 1 by means of one of the mains voltage (eg 230 V AC).
  • Supply voltage preferably via a stabilized DC voltage (eg. 48V), via the supply network 20.
  • a stabilized DC voltage eg. 48V
  • the bus line 21 can be designed as a combined low-voltage supply and data line and has the function of a low-voltage supply for the operating devices 1 and 1 ', preferably their
  • the bus line 21 can provide the function of supplying the operating devices 1 and 1 'including the provision of energy for driving the lighting means and at the same time
  • Data transmission serve. This can be done for example by means of a DC voltage of, for example, 48V, which can be reversed in each case or to which a signal can be modulated to transmit data.
  • the supply network 20 may in such a case only for the function of the low-voltage supply of
  • Bus 21 is present over the both data to be transmitted as well as the energy to supply the operating devices 1 and 1 'and the lamps connected thereto.
  • the central control unit 12 can also be directly configured and controlled by a user via directly connected buttons or switches, by a preferably digital interface to a control or programming device, by a touchscreen or other adjustment options. Through the direct control option such as a digital
  • the user can also specify control commands such as brightness values.
  • control commands such as brightness values.
  • the central control unit 12 can have its assigned bus address via the digital interface.
  • the operating devices 1, 1', 1 '' can be offset by the connection of a supply voltage by the central control unit 12 in an addressing mode and the operating devices 1, 1 ', 1' 'their timed
  • load behavior based on a random number.
  • a random number can be within each
  • the temporally determined load behavior of the operating devices 1, 1 ', 1''.. can be done by changing the power consumption at an input of the operating device 1, 1', 1 ''. This can be done, for example, by switching the connected light source on or off or changing the brightness of the light source or by switching on an additional load.
  • the operating devices 1, 1 ', 1' ' can query the possible addresses A on the basis of the chronologically determined load behavior of the operating devices 1, 1', 1 '' and check whether more than one operating device 1, 1 ', 1' for a particular address 'by its temporally determined load behavior.
  • the operating devices 1, 1 ', 1' ' can be detected by monitoring the voltage of the line loaded by the operating devices during the address assignment.
  • the line to be loaded for example, the
  • Control line '21 or also the supply line 20.
  • the luminous means which are carried at least one operating unit 1, 1 ', 1'',L' x, L 'y depend ⁇ commands to a central control unit supplies 12 and driven, may have an address .
  • the assignment of the operating devices 1, 1 ', 1'',l' x , l ' y to be given address A (also called short address A) can due to the temporally determined load behavior of the operating devices (1, 1', 1 '' .. ) respectively.
  • This default address L (also called Long Address L) can, however, for a plurality of operating devices 1, 1 ', 1'',L' x, L 'y have been assigned, or for the
  • each operating device 1, 1 ', 1'',l' x , l ' y or each light source has a unique, only once assigned address.
  • the possible sequence of an addressing will be described with reference to FIGS. 2 to 4.
  • an addressing method for an LED lighting system wherein LED as light source is controlled by at least one operating device 1, 1 ', 1' 'depending on commands of a central control unit 12 and the operating device 1, 1', 1 '' by the central Control unit 12 are supplied with a supply voltage, characterized by the following
  • FIG. 2 shows an embodiment of the sequence of an assignment of the addresses according to the invention, wherein first an error (collision) occurs. At the first feedback, a simultaneous acknowledgment of two operating devices takes place here.
  • the two operating devices By monitoring the voltage of the line loaded by the operating devices during address assignment, the two operating devices detect whether another operating device is also loading the line at the same time.
  • the bus line 21 is supplied with the voltage Vcc from the central control unit 12.
  • the central control unit 12 switches the voltage Vcc and thus starts to supply the operating devices 1, 1 'with the voltage Vcc. Since in this example the same random number has been determined for both operating devices 1, 1 ', the time period t_random and the start times Remote 1 Start and Remote 2 Start, which determine the temporal load behavior, are also the same for both operating devices. Thus load both operating devices 1,1 'the bus line 21 for the same period. Since both operating devices 1,1 'detect by means of their monitoring that none of them
  • Bus line 21 through another operating device and assigns an address A 'and the status of a slave.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the sequence of an assignment of the addresses according to the invention, wherein no simultaneous feedback of two operating devices takes place here.
  • the central control unit 12 switches the voltage Vcc and thus starts to supply the operating devices 1, 1 'with the voltage Vcc. Because in this example for both
  • Control gear 1, 1 a differentiated random number has been determined, the time intervals t_random and the start times Remote 1 Start and Remote 2 Start, which determine the temporal load behavior, also agree for both operating devices.
  • the time intervals t_random and the start times Remote 1 Start and Remote 2 Start which determine the temporal load behavior, also agree for both operating devices.
  • Output Remote 1 (Output Remote 1) has already terminated, it assigns an address A and the status of a master. After waiting half a waiting time t_delay / 2, the operating device 1 'again loads the bus line 21. The further operating device 1 recognizes the second time
  • the checking process can also be carried out several times for the remaining addresses A according to the same procedure.
  • the central control unit 12 will poll the possible addresses A, A 'and also
  • collision detection shows an embodiment of the on from a load circuit of an operating device 1 and another operating device 1 'and their respective one possible monitoring circuit to avoid address conflicts shown (collision detection, referred to collision detection).
  • both operating devices 1 and 1 ' are connected to the bus line 21, to which the voltage Vcc is switched.
  • This loading and monitoring circuit contains on the one hand each a comparator, which serves to monitor the load, and a controllable switch, via which a load can be made and with a resistance as
  • the comparator which serves to monitor the load, can be supplied in addition to the voltage applied to the monitored bus line 21 ⁇ a reference voltage.
  • the two reference voltages differ for. the both operating devices 1 and 1 ', as is also indicated in FIGS. 2 and 3 based on the comparator references IRemote and 2Remote.
  • the output of the comparator can be monitored
  • Bulbs are switched as a load.
  • the central control unit 12 may query the possible addresses A too long and check to possible all addresses for not more than one operating unit 1, 1 ', 1'',L' x, L 'y sends a response.
  • the central control unit 12 can evaluate the responses and check for transmission errors.
  • the central control unit 12 may query the possible addresses A and check whether a confirmation for a particular address more than one operating unit 1, 1 ', 1'',L' x, L 'y sends.

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Abstract

LED Beleuchtungssystem (BA) mit mindestens einem Leuchtmittel, wobei die Leuchtmittel durch zumindest ein Betriebsgerät (1, 1', 1''..) abhängig von Befehlen einer zentralen Steuereinheit (12) angesteuert werden, die Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) durch die zentralen Steuereinheit (12) mit einer Spannung versorgt werden und die Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) eine Adresse (A) aufweisen, gekennzeichnet dadurch, dass die Zuweisung der dem Betriebsgerät (1, 1', 1''..) zu vergebenden Adresse (A) aufgrund eines zeitlich bestimmten Lastverhaltens des Betriebsgerätes (1, 1', 1''..) erfolgt.

Description

Adressierungsverfahren für ein Leuchtmittel
Die Erfindung betrifft Adressierungsverfahren für ein Leuchtmittel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5 und ein Beleuchtungsanlage mit mindestens einem
Leuchtmittel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Technisches Gebiet Derartige Verfahren werden zur Ansteuerung von
Betriebsgeräten für Leuchtmittel genutzt und werden in Beleuchtungssystemen verwendet, um Leuchtmittel mit Hilfe einer zentralen Steuereinheit ein- und auszuschalten und in der Helligkeit einzustellen. Üblicherweise werden dabei die Leuchtmittel von Betriebsgeräten angesteuert. Die Betriebsgeräte werden in Gruppen zusammengefasst und können von einer oder auch mehreren zentralen
Steuereinheiten gesteuert werden. Mit dem Begriff
Leuchtmittel werden sowohl Gasentladungslampen als auch Halogenlampen oder Leuchtdioden (LED) bezeichnet. Ein derartiges Leuchtmittel kann einzeln oder gemeinsam mit weiteren Leuchtmitteln in einer Leuchte angeordnet sein, die auch das Betriebsgerät enthalten kann. Stand der Technik
Gemäß dem Stand der Technik werden Betriebsgeräte dadurch adressiert, dass die Verbindung zwischen Leuchtmittel und Betriebsgerät unterbrochen wird. Diese Unterbrechung wird vom den Betriebsgerät erkannt und dieses Betriebsgerät übernimmt die aktuell von der zentralen Steuereinheit zu vergebende Adresse. Diese Art der Adressierung erfordert einen hohen Zeit- und Arbeitsaufwand, da während der Installation bei der gesamten Beleuchtungsanlage jedes einzelne Leuchtmittel getrennt werden muß.
Es existieren zwar bereits Methoden zur automatischen Adressevergabe, beispielsweise kann per Zufallszahl eine Adresse vergeben werden, aber es kann zu vielen
Doppeladressierungen kommen und bei großen
Beleuchtungsanlagen somit einen einen hohen Zeitaufwand erfordern. Die Vermeidung dieser Doppeladressierungen erfordert nach dem bekannten Stand der Technik einen hohen Zeit- und Rechenaufwand.
Darstellung der Erfindung Die Aufgabe der Erfindung wird für eine gattungsgemäße Vorrichtung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und für ein Verfahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 5 gelöst. Besonders vorteilhafte
Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben .
Auf diese Weise ist es möglich, ein Adressierungsverfahren für ein Leuchtmittel bereitzustellen, das auf einfache und schnelle Weise durchgeführt werden kann.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 zeigt eine Ausgestaltung einer LED
BeleuchtungsSystems
Fig. 2 zeigt eine Ausgestaltung des Ablaufs einer
erfindungsgemäßen Adressierung
Fig. 3 zeigt eine Ausgestaltung des Ablaufs einer
erfindungsgemäßen Adressierung
Fig. 4 zeigt einen Teil einer Ausgestaltung einer LED BeleuchtungsSystems Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines
Ausführungsbeispiels eines LED Beleuchtungssystems erklärt .
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines
Ausführungsbeispiels einer LED Beleuchtungssystems BA mit einer zentralen Steuereinheit 12 und den Betriebsgeräten 1, 1', 1'', l'x, l'Y erläutert. -
Die vorliegende Erfindung kann bei sämtlichen Arten von Betriebsgeräten für Leuchtmittel eingesetzt werden. Dabei ist die Anwendung von ganz verschiedenen Leuchtmitteln möglich, es können insbesondere anorganische oder
organische Leuchtdioden eingesetzt werden. Das Betriebsgeräte 1, 1', 1' ', l'x, l'y, die zentrale Steuereinheit 12 sind Bestandteil eines LED
Beleuchtungssystems BA.
Nicht dargestellt ist die interne Masseleitung, die als Verbindung zwischen allen Betriebsgeräten 1, 1', 1'', l'x, l'y und der zentralen Steuereinheit 12 vorhanden ist. Die Busleitung 21 ist vorzugsweise als zweidrahtige
kombinierte Niedervoltversorgungs- und Datenleitung ausgebildet, die als Steuerbefehl ein Digitalsignal mit einer niedrigen Gleichspannung, beispielsweise 12V, überträgt .
Über die Busleitung 21 kann beispielweise auch eine
Datenübertragung gemäß DALI Standard erfolgen.
Anzumerken ist, dass die Datenübertragung der
Steuerbefehle über die Busleitung 21 nicht drahtgebunden erfolgen muß, sondern sie kann beispielsweise drahtlos über eine Funkverbindung oder über eine Power Line
Communication (PLC) oder eine Schaltmodulation über das Versorgungsnetz 20 übertragen werden. Für die genannten Übertragungsvarianten existieren jeweils standardisierte Übertragungsverfahren analog zu dem DALI Standard für drahtgebundene Datenübertragung, wobei gemäß dem
erfindungsgemäßen Verfahren eine abgeänderte
Datenübertragung über die gleiche Busleitung 21 erfolgen kann . Die zentrale Steuereinheit 12 kann optional über eine Busleitung 21 einzelne oder mehrere Betriebsgeräte 1 von Leuchtmitteln steuern, wobei sie digitale Steuerbefehle empf ngen. und auch aussenden kann. Das zentrale Steuereinheit 12 kann mehrere voneinander unabhängige Betriebsgeräte 1 ansteuern und versorgen. Die voneinander unabhängigen Betriebsgeräte 1 können durch unterschiedliche Adressen voneinander unterschieden werden. Die Versorgung durch die zentrale Steuereinheit 12 kann beispielsweise durch eine stabilisierte
Gleichspannung (bspw. 48V) über das Versorgungsnetz 20 erfolgen. Vorzugsweise weist die zentrale Steuereinheit 12 auch eine Potentialtrennung wie bspw. einen Transformator auf sowie vorzugsweise auch eine aktive
Leistungsfaktorkorrekturschaltung. Die zentrale
Steuereinheit 12 kann an eine Netzspannung (bsp. 230 V AC) angeschlossen werden. Die zentrale Steuereinheit 12 ist also nicht nur ein Steuergerät, welches Befehle wie beispielsweise Helligkeitswerte an die Betriebsgeräte 1 aussendet, sondern die zentrale Steuereinheit 12 versorgt die Betriebsgeräte 1 auch mittels einer von der
Netzspannung getrennten und unterschiedlichen
Versorgungsspannung, vorzugsweise über eine stabilisierte Gleichspannung (bspw. 48V), über das Versorgungsnetz 20.
Die Busleitung 21 kann wie bereits erwähnt als kombinierte Niedervoltversorgungs- und Datenleitung ausgebildet sein und sowohl die Funktion einer Niedervoltversorgung für die Betriebsgeräte 1 und 1' , vorzugsweise deren
Steuerschaltkreise, als auch die Funktion der
Datenübertragung zu den Betriebsgeräten 1 und 1' und zurück übernehmen.
In einer alternativen Variante kann die Busleitung 21 die Funktion der Versorgung der Betriebsgeräte 1 und 1' inklusive der Bereitstellung der Energie zum Treiben der Leuchtmittel bereitstellen und gleichzeitig zur
Datenübertragung dienen. Dies kann beispielsweise mittels einer Gleichspannung von beispielsweise 48V erfolgen, die jeweils umgepolt werden kann oder auch auf die ein Signal aufmoduliert werden kann, um Daten zu übertragen. Das Versorgungsnetz 20 kann in einem derartigen Fall auch nur für die Funktion der Niedervoltversorgung der
Betriebsgeräte 1 und 1' genutzt werden.
Es kann aber auch möglich sein, dass es nur eine
Busleitung 21 vorhanden ist über die sowohl Daten übertragen werden als auch die Energie zur Versorgung der Betriebsgeräte 1 und 1' und der daran angeschlossenen Leuchtmittel . Weiterhin kann die zentrale Steuereinheit 12 auch über direkt verbundene Taster oder Schalter, durch eine vorzugsweise digitale Schnittstelle zu einem Steuer- oder Programmiergerät, durch einen Touchscreen oder andere Einstellmöglichkeiten auch direkt durch einen Benutzer konfiguriert und gesteuert werden. Durch die direkte Steuermöglichkeit wie beispielsweise eine digitale
Schnittstelle kann der Benutzer auch Steuerbefehle wie beispielsweise Helligkeitswerte vorgeben. Die zentrale Steuereinheit 12 kann dabei bei Anbindung an einen digitalen Bus wie beispielsweise DALI oder DMX über die digitale Schnittstelle über eine ihr zugewiesene Bus- Adresse verfügen.
Innerhalb des LED Beleuchtungssystem BA weisen die
Betriebsgeräte. 1, 1', 1'' .. eine Adresse A auf. Die
Zuweisung der den Betriebsgeräten 1, 1', 1''.. zu
vergebenden Adressen A erfolgt aufgrund eines zeitlich bestimmten Lastverhaltens der Betriebsgeräte 1, 1', 1''.. Die Betriebsgeräte 1, 1', 1'' können durch das Zuschalten einer VersorgungsSpannung durch die zentrale Steuereinheit 12 in einen Adressierungsmodus versetz werden und die Betriebsgeräte 1, 1', 1'' ihr zeitlich bestimmtes
Lastverhalten anhand einer Zufallszahl festlegen. Eine derartige Zufallszahl kann innerhalb eines jeden
Betriebsgerätes 1, 1' generiert werden, beispielsweise bei dem ersten Start oder beim Erkennen eines
Adressierungsmodus . Das zeitlich bestimmte Lastverhalten der Betriebsgeräte 1, 1', 1''.. kann durch eine Änderung der Stromaufnahme an einem Eingang des Betriebsgerätes 1, 1', 1'' erfolgen. Dies kann beispielsweise durch ein Zu- oder Abschalten der angeschlossenen Leuchtmittel oder eine Helligkeitsänderung der Leuchtmittel erfolgen oder auch durch das Zuschalten einer zusätzlichen Last.
Die Betriebsgeräte 1, 1', 1'' können anhand des zeitlich bestimmten Lastverhaltens der Betriebsgeräte 1, 1', 1'' die möglichen Adressen A abfragen und prüfen, ob für eine bestimmte Adresse mehr als ein Betriebsgerät 1, 1', 1'' durch sein zeitlich bestimmtes Lastverhalten. eine
Rückmeldung sendet. Insbesondere können die Betriebsgeräte 1, 1', 1'' anhand einer Überwachung der Spannung der von den Betriebsgeräten während der Adressvergabe belasteten Leitung erkennen.
Die zu belastende Leitung kann beispielsweise die
Steuerleitung' 21. oder auch die Versorgungsleitung 20 sein. Innerhalb des LED Beleuchtungssystems BA mit mindestens einem Leuchtmittel können die Leuchtmittel, die durch zumindest ein Betriebsgerät 1, 1', 1'', l'x, l'y abhängig von Befehlen einer zentralen Steuereinheit 12 versorgt und angesteuert werden, eine Adresse aufweisen. Die Zuweisung der den Betriebsgeräten 1, 1', 1'', l'x, l'yzu vergebenden Adresse A (auch Kurzadresse A genannt) kann aufgrund des zeitlich bestimmten Lastverhaltens der Betriebsgeräte (1, 1' , 1' ' .. ) erfolgen.
Bereits bei Auslieferung der Betriebsgeräte 1, 1', 1'', l'x, l'ykann in den Betriebsgeräte 1, 1', 1'', l' , l'y jeweils eine voreingestellte Adresse L abgelegt sein. Diese voreingestellte Adresse L (auch Langadresse L genannt) kann jedoch für mehrere Betriebsgeräte 1, 1', 1'', l'x, l'y vergeben worden sein oder auch für die
Kommunikation auf der Busleitung 21 ungeeignet sein. Für eine störungsfreie und benutzerfreundliche Ansteuerung der LED Beleuchtungssystems BA ist es erforderlich, dass jedes Betriebsgerät 1, 1', 1'', l'x, l'y bzw. jedes Leuchtmittel eine eindeutige, nur einmal vergebene Adresse aufweist. Der mögliche Ablauf einer Adressierung wird anhand der Figuren 2 bis 4 beschrieben.
Gemäß der Erfindung wird ein Adressierungsverfahren für ein LED Beleuchtungssystem vorgeschlagen, wobei LED als Leuchtmittel durch zumindest ein Betriebsgerät 1, 1', 1'' abhängig von Befehlen einer zentralen Steuereinheit 12 angesteuert und das Betriebsgerät 1, 1', 1'' durch die zentrale Steuereinheit 12 mit einer VersorgungsSpannung versorgt werden, gekennzeichnet durch die folgenden
Schritte:
- Versorgen der Betriebsgeräte 1, 1', 1'' mit Spannung durch die zentrale Steuereinheit 12,
- Belasten der zentralen Steuereinheit 12 durch Zuschalten der Betriebsgeräte 1, 1', 1'',
- Verzögertes Abschalten der Betriebsgeräte 1, 1', 1'', wobei jedes Betriebsgerät 1, 1', 1'' die Verzögerungszeit für das Abschalten anhand einer Zufallszahl festlegt und das Abschalten durch die zentrale Steuereinheit 12 erfasst wird,
- Zuweisen von Adressen A für die Betriebsgeräte 1, 1' , 1' ', wobei die Vergabe der Adressen A von der erfassten Reihenfolge bei der Abschaltung der Betriebsgeräte 1, 1', 1'' abhängig ist. In der Fig. 2 wird eine Ausgestaltung der Abfolge einer erfindungsgemäßen Zuweisung der Adressen gezeigt, wobei zuerst ein Fehler (Kollision) auftritt. Bei der ersten Rückmeldung erfolgt hier eine gleichzeitige Rückmeldung zweier Betriebsgeräte.
Die beiden Betriebsgeräte erkennen anhand der Überwachung der Spannung der von den Betriebsgeräten während der Adressvergabe belasteten Leitung erkennen, ob gleichzeitig auch ein weiteres Betriebsgerät die Leitung belastet. In diesem Beispiel ist die Busleitung 21 mit der Spannung Vcc von der zentralen Steuereinheit 12 gespeist. Die zentrale Steuereinheit 12 schaltet die Spannung Vcc und beginnt somit die Betriebsgeräte 1,1' mit der Spannung Vcc zu versorgen. Da in diesem Beispiel für beide Betriebsgeräte 1,1' .die gleiche Zufallszahl ermittelt wurde, stimmen für ■ beide Betriebsgeräte auch die Zeitspanne t_random und die Startzeiten Remote 1. Start und Remote 2 Start, welche das zeitliche Lastverhalten bestimmen, überein. Damit belasten beide Betriebsgeräte 1,1' die Busleitung 21 für den gleichen Zeitraum. Da beide Betriebsgeräte 1,1' mittels ihrer Überwachung erkennen, dass keine von ihrer
Belastungszeit abweichende zeitliche Belastung erfolgt ist und somit eine Kollision (Collision Detection) bei der Rückmeldung zur Adressierung erfolgt ist, ermitteln sie nach dem Abwarten einer Wartezeit t_delay eine neue
Zufallszahl und belasten im weiteren wiederum abhängig von ihrer Zufallszahl mit einer Verzögerungszeit für das Abschalten die Busleitung 21.
Da nunmehr das Betriebsgerät 1' als erstes erkennt, dass während seiner aktiven Belastung (Output Remote 2) ein weiteres Betriebsgerät 1 seine aktive Belastung (Output Remote 1) bereits abgebrochen hat, weist es sich eine Adresse A und den Status eines Master zu. Nach dem
Abwarten einer halben Wartezeit t_delay/2 belastet das Betriebsgerät 1' nochmals die Busleitung 21. Das weitere Betriebsgerät 1 erkennt die nochmalige Belastung der
Busleitung 21 durch ein weiteres Betriebsgerät und weist sich eine Adresse A' sowie den Status eines Slave zu.
In der Fig. 3 wird eine Ausgestaltung der Abfolge einer erfindungsgemäßen Zuweisung der Adressen gezeigt, wobei hier keine gleichzeitige Rückmeldung zweier Betriebsgeräte erfolgt .
Die zentrale Steuereinheit 12 schaltet die Spannung Vcc und beginnt somit die Betriebsgeräte 1,1' mit der Spannung Vcc zu versorgen. Da in diesem Beispiel für beide
Betriebsgeräte 1,1' eine unterschieldiche Zufallszahl ermittelt wurde, stimmen für beide Betriebsgeräte auch die Zeitspannen t_random und die Startezeit Remote 1 Start und Remote 2 Start, welche das zeitliche Lastverhalten bestimmen, überein. Damit belasten beide Betriebsgeräte 1,1' die Busleitung 21 für einen unterschieldichen
Zeitraum. Da nunmehr. das .Betriebsgerät 1' als erstes erkennt, dass während seiner aktiven Belastung (Output Remote 2) ein weiteres Betriebsgerät 1 seine aktive
Belastung (Output Remote 1) bereits abgebrochen hat, weist es sich eine Adresse A und den Status eines Master zu. Nach dem Abwarten einer halben Wartezeit t_delay/2 belastet das Betriebsgerät 1' nochmals die Busleitung 21. Das weitere Betriebsgerät 1 erkennt die nochmalige
Belastung der Busleitung 21 durch ein weiteres
Betriebsgerät und weist sich eine Adresse A' sowie den Status eines Slave zu. Dieses Verfahren kann somit zur Erkennung von Adresskonflikten genutzt werden.
Der Prüfvorgang kann auch mehrmals für die restlichen Adressen A nach demselben Verfahren durchgeführt werden.
In einem weiteren Schritt wird die zentrale Steuereinheit 12 die möglichen Adressen A, A' abfragen und auch
abfragen, welches Betriebsgerät den Status als Master zugewiesen erhalten hat.
In der Fig. 4 wird eine Ausgestaltung des Auf aus einer Lastschaltung eines Betriebsgerätes 1 und eines weiteren Betriebsgerätes 1' sowie deren jeweilige eine mögliche ÜberwachungsSchaltung zur Vermeidung von Adresskonflikten gezeigt (Kollisionsdetektion, mit Collision Detection bezeichnet) .
In diesem Beispiel sind beide Betriebsgeräte 1 und 1' mit der Busleitung 21 verbunden, auf die die Spannung Vcc geschaltet wird.
Beide Betriebsgeräte 1 und 1' verfügen jeweils über eine Belastungs- und Überwachungsschaltung . Diese Belastungs- und Überwachungsschaltung enthält zum einen jeweils einen Komparator, der zur Überwachung der Belastung dient, sowie einen steuerbaren Schalter, über den eine Belastung erfolgen kann und der mit einem Widerstand als
zuschaltbarer Last verbunden ist. Dem Komparator, der zur Überwachung der Belastung dient, kann jeweils neben der anliegenden Spannung an der zu überwachenden Busleitung 21 ■eine Referenzspannung zugeführt werden. Vorzugsweise unterscheiden sich die beiden Referenzspannungen für. die beiden Betriebsgeräte 1 und 1' , wie dies auch in der Fig. 2 und 3 anhand der Komparator-Referenzen (Comparator Reference) IRemote und 2Remote angedeutet ist. Der Ausgang des Komparators kann jeweils überwacht werden,
beispielsweise durch einen Eingang eines im Betriebsgerät vorhandenen MikroControllers , der auch zur Generierung der Zufallszahl sowie auch zur Ansteuerung des steuerbaren Schalters über einen Ausgang Output Remote verfügen kann. Diese Ausführungsform ist aber nur eine Möglichkeit, es kann wie bereits erwähnt auch beispielsweise das
Leuchtmittel als Last geschaltet werden.
Weiterhin kann die zentrale Steuereinheit 12 die möglichen Adressen A auch solange abfragen und prüfen, bis für alle möglichen Adressen nicht mehr als ein Betriebsgerät 1, 1', 1'', l'x, l'y eine Rückmeldung sendet.
In einem weiteren Schritt kann die zentrale Steuereinheit 12 die Rückantworten auswerten und auf Übertragungsfehler überprüfen. Die zentrale Steuereinheit 12 kann die möglichen Adressen A abfragen und prüfen, ob für eine bestimmte Adresse mehr als ein Betriebsgerät 1, 1', 1'', l'x, l'yeine Rückmeldung sendet.

Claims

Ansprüche :
1. LED Beleuchtungssystem (BA) mit mindestens einem
Leuchtmittel, wobei die Leuchtmittel durch zumindest ein Betriebsgerät (1, 1', 1''..) abhängig von
Befehlen einer zentralen Steuereinheit (12)
angesteuert werden, die Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) durch die zentralen Steuereinheit (12) mit einer Spannung versorgt werden und die
Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) eine Adresse (A) aufweisen,
gekennzeichnet dadurch,
dass die Zuweisung der dem Betriebsgerät (1, 1', 1''..) zu vergebenden Adresse (A) aufgrund eines zeitlich bestimmten Lastverhaltens des
Betriebsgerätes (1, 1', 1''..) erfolgt.
2. LED Beleuchtungssystem (BA) mit mindestens einem
Leuchtmittel nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch,
dass die Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) durch das
Zuschalten einer VersorgungsSpannung durch die . zentrale Steuereinheit (12) in einen
Adressierungsmodus versetzen werden können und die Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) ihr zeitlich
bestimmtes Lastverhalten anhand einer Zufallszahl festlegen.
3. LED Beleuchtungssystem (BA) mit mindestens einem
Leuchtmittel nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet dadurch,
dass das zeitlich bestimmte Lastverhalten der
Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) durch eine Änderung der Stromaufnahme an einem Eingang des
Betriebsgerätes (1, 1' , 1'' ..) erfolgt.
LED Beleuchtungssystem (BA) mit mindestens einem Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet dadurch,
daß die Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..) anhand des zeitlich bestimmten Lastverhaltens der
Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..) die möglichen Adressen (A) abfragen und prüfen, ob für eine bestimmte Adresse mehr als ein Betriebsgerät (1, 1', 1'' ..) durch sein zeitlich bestimmtes Lastverhalten eine Rückmeldung sende .
Adressierungsverfahren für ein LED
Beleuchtungssystem, wobei eine oder mehrere LED als Leuchtmittel durch zumindest ein Betriebsgerät (1, 1', 1'' ..) abhängig von Befehlen einer zentralen Steuereinheit (12) angesteuert werden und das
Betriebsgerät (1, 1', 1'' ..) durch die zentrale Steuereinheit (12) mit einer VersorgungsSpannung versorgt werden, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- Versorgen der Betriebsgeräte (1, 1', 1''..) mit Spannung durch die zentrale Steuereinheit (12) ,
- Belasten der zentralen Steuereinheit (12) durch Zuschalten der Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..),
- Verzögertes Abschalten der Betriebsgeräte (1, 1',
1 ), wobei jedes Betriebsgerät (1, 1', 1'' ..) die Verzögerungszeit für das Abschalten anhand einer Zufallszahl festlegt und das Abschalten durch die Betriebsgeräte (1, 1', 1 ' ' .. ) erfasst wird,
- Zuweisen von Adressen (A) für die Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..), wobei die Vergabe der Adressen (A) von der erfassten Reihenfolge bei der Abschaltung der Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..) abhängig ist.
Adressierungsverfahren für ein LED
Beleuchtungssystem nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zentrale Steuereinheit (12) die Versorgung der Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..) unterbricht und neu startet, sofern keine eindeutige Unterscheidung zwischen den einzelnen Abschaltunge der
Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..) möglich ist.
Adressierungsverfahren für ein LED
Beleuchtungssystem nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zeitraum für die Adressvergabe solange festgelegt ist, wie dies für die mögliche Anzahl an Adressen (A) erforderlich ist, um für alle möglichen Betriebsgeräte (1, 1', 1'' ..) eine Adresse (A) zuordnen zu können.
Adressierungsverfahren für ein LED.
Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Betriebsgerät, welchem als Erstem eine
Adresse (A) zugewiesen wurde, der Status eines Master zugewiesen wird.
Adressierungsverfahren für ein LED
Beleuchtungssystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß den weiteren Betriebsgeräten, welchen nicht als Erste eine Adresse (A) zugewiesen wurde, der Status eines Slave zugewiesen wird. Adressierungsverf hren für ein LED
Beleuchtungssystem nach Anspruch 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betriebsgeräte (1, 1' , 1' ' ..) bei der Abschaltung eine Überwachung durchführen, ob zeitgleich auch ein anderes Betriebsgerät (1, 1' , 1' ' ..) abgeschaltet und somit eine Kollision bei der
Rückmeldung zur Adressierung erfolgt ist.
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