DE102008062310A1

DE102008062310A1 - Steuerung von Lichtanlagen über einen Bus

Info

Publication number: DE102008062310A1
Application number: DE102008062310A
Authority: DE
Inventors: Reinhard BÖCKLE
Original assignee: Tridonicatco GmbH and Co KG
Current assignee: Tridonic GmbH and Co KG
Priority date: 2007-12-17
Filing date: 2008-12-15
Publication date: 2009-06-18
Also published as: AT506532A1; AT506276B1; AT506276A1

Abstract

Verfahren zur Steuerung von Lichtanlagen über einen Bus, der im Ruhezustand spannungslos ist, mit Hilfe eines manuellen Aktuators, dessen Stellung intern in Steuerbefehle umgesetzt werden, die über den Bus zu angeschlossenen Betriebsgeräten gesendet werden, wobei die Spannungsversorgung des Busses abgeschaltet wird, wenn der Drehgeber auf den Dimmwert NULL gestellt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Steuerung von Lichtanlagen über einen Bus.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Bussysteme im Bereich der Gebäudetechnik, beispielsweise Bussysteme zur Steuerung von Lichtanlagen.
Dabei ist in letzter Zeit der DALI-Industriestandard bekannt geworden, bei dem der Ruhepegel ungleich Null Volt ist, so dass die Busleitungen im Ruhezustand zur Spannungsversorgung von Busteilnehmern dienen können.
Andererseits sind auch Bussysteme bekannt (beispielsweise DSI = Digital Signalling Interface), bei denen der Ruhezustand des Busses 0 Volt ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich nunmehr auf Bussysteme, bei denen der Ruhezustand 0 Volt ist.
Es ist aus dem Stand der Technik weiterhin bekannt, manuelle Aktuatoren („Geber"), wie beispielsweise Schieberegler, Touch Screens, Drehgeber etc. vorzusehen, mit denen ein Benutzer manuell Teilnehmer des Bussystems steuern kann. Beispielsweise kann mittels eines Drehgebers eine Dimmwertsollvorgabe für Leuchtmittel ausgeführt werden.
Auch wenn bei diesen angesprochenen Bussystemen wie beispielsweise dem DSI-Standard im Ruhezustand keine Spannung auf den Busleitungen liegt, ist gemäß dem Stand der Technik vorgesehen, dass stets eine Spannungsversorgung für das Bussystem bereit steht ('Standby').
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Steuerung von Lichtanlagen über einen Bus effizienter zu gestalten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mittel eines Verfahrens nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
Gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung ist vorgesehen ein Verfahren zur Steuerung von Lichtanlagen über einen Bus, der im Ruhezustand spannungslos ist, mit Hilfe eines manuellen Aktuators, dessen Stellung intern in Steuerbefehle umgesetzt werden, die über den Bus zu angeschlossenen Betriebsgeräten gesendet werden, wobei die Spannungsversorgung des Bus abgeschaltet wird, wenn der Drehgeber auf den Dimmwert NULL gestellt wird.
(Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Lichtanlage, insbesondere eine Lichtanlage mit Betriebsgeräten für Leuchtmittel, die zur Ausführung eines derartigen Verfahrens ausgebildet ist.)
Dabei kann der manuelle Aktuator ein Schieberegler, Touch-Screen oder Drehgeber sein.
Das Abschalten der Spannungsversorgung kann durch eine Steuereinheit in dem Aktuator ausgelöst werden.
Das Abschalten der Spannungsversorgung kann durch eine Steuereinheit in einem an den Bus angeschlossenen Betriebsgerät ausgelöst werden.
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen ein Verfahren zum Konfliktmanagement in einem Bussystem für Lichtanlagen, dass mehrere manuelle Aktuatoren, wie bspw. Drehgeber und/oder Schieberegler und wenigstens ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel aufweist, wobei

– der zuletzt über einen ersten Aktuator manuell vorgegebene Dimmwert für die Leuchtmittel gespeichert wird, und
– bei einem zeitlich folgenden Aufwärtsdimmen an einem weiteren Aktuator erst umgesetzt wird, wenn der an dem weiteren Aktuator vorgegebene Dimmwert den gespeicherten Dimmwert übersteigt.

Das Konfliktmanagement kann dabei in einer Steuereinheit eines Aktuators oder einer Steuereinheit eines Betriebsgeräts implementiert sein.
Der gespeicherte Dimmwert kann nach einer definierten Zeitdauer, in der keine manuelle Dimmwertvorgabe erfolgte, verworfen werden. Dazu kann ein Zähler vorgesehen sein, der jedes Mal zurückgesetzt wird, wenn eine manuelle Dimmwertvorgabe erfolgt.
Ein zeitlich folgendes Abwärtsdimmen an einem weiteren Aktuator kann unverzüglich umgesetzt werden.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Elektronische Steuereinheit, insbesondere integrierte Schaltung, die zur Ausführung eines derartigen Verfahrens ausgebildet ist.
Schliesslich bezieht sich die Erfindung auch auf einen busfähiger manuellen Aktuator, der eine derartige Steuereinheit aufweist, sowie ein Gebäudetechnik-Betriebsgerät, insbesondere Betriebsgerät für Leuchtmittel, mit einer solchen Steuereinheit.
Vorzugsweise bezieht sich die Erfindung auf Betriebsgerät für Leuchtmittel, insbesondere ein Betriebsgerät für anorganische oder organische Leuchtdioden oder Betriebsgerät für Gasentladungslampen, aufweisend eine Steuereinheit der oben erläuterten Art.
Weitere Merkmale, Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr anhand von Ausführungsbeispielen und der Figur der begleitenden Zeichnungen erläutert werden.
1 zeigt ein Verdrahtungsschema, wie es für die Erfindung verwendet werden kann.
Wie aus der einzigen Figur ersichtlich weist ein erfindungsgemäßes Bussystem für Beleuchtungsanlagen einen oder bevorzugt mehrere Aktoren 1, 2, 3 auf, von denen wenigstens einer ein Drehdimmer sein kann. Wenn die Aktoren 1, 2, 3 manuelle Eingabegeräte sind, um Dimmwertvorgaben zu erzeugen, können diese mit einer Netzspannung 4 versorgt sein.
Diese Netzspannung 4 versorgt auch Betriebsgerät 5 für Leuchtmittel, wie beispielsweise ein elektronisches Vorschaltgerät.
Die Aktoren 1, 2, 3 können mit dem Betriebsgerät 5 mittels einer ein- oder mehrdrähtigen Busleitung 6 verbunden sein, die beispielsweise gemäß dem DSI-Standard ausgelegt ist.
In dem in der Figur dargestellten Bussystem für Beleuchtungssysteme können also bevorzugt mehrere Aktoren 1, 2, 3 Dimmwertvorgaben für ein angeschlossenes Betriebsgerät 5 für Leuchtmittel ausgeben.
Gemäß der Erfindung wird eine Spannungsversorgung für die Busleitung ausgeschaltet, wenn ein manueller Aktuator, wie beispielsweise ein Touch Screen, Drehknopf, Druckknopf oder Schieberegler auf den Dimmwert '0%' gesetzt wird.
Somit treten in diesem Zustand keine Standby-Verluste durch die Spannungsversorgung auf. Ein solches System ist besonders vorteilhaft für Einzel- oder Kleinanlagen. Sind beispielsweise mehr als ein manueller Aktuator in einer Busanlage beteiligt, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass sämtliche Busteilnehmer den Busverkehr überwachen und sich selbständig von der Spannungsversorgung (beispielsweise Netz) trennen, wenn auf dem Bus die Dimmwertvorgabe 'off' erscheint. Die Busteilnehmer schalten sich dann erst wieder ein, wenn der jeweilige manuelle Aktuator wieder bedient wird.
Der entsprechende manuelle Aktuator trennt sich in der Dimmstellung 'off' selbst vom Netz. Der Controller in dem manuellen Aktuator sendet vor dem endgültigen Abtrennen vom Netz noch das Kommando 'off' über die Busleitung.
Wenn keine Bedienung an dem Aktuator und kein Busverkehr vorliegt, wechselt also der Controller des Aktuators in den Sleep Mode, in dem der Stromverbrauch minimiert ist. In diesem 'Sleep Mode' kann der Controller eines Aktuators bzw. eines anderen Busteilnehmers indessen immer noch den Busverkehr abhören.
Das Abschalten der Stromversorgung kann im übrigen durch einen Busteilnehmer, wie beispielsweise ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, insbesondere ein elektronisches Vorschaltgerät für Gasentladungslampen oder aber durch den Controller in den manuellen Aktuator erfolgen.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft das Konfliktmanagement bezüglich Dimmwertvorgaben von mehreren manuellen Aktuatoren. Es sei dazu angenommen, dass beispielsweise an unterschiedlichen Türen eines Raums jeweils Dreh- oder Schieberegler vorgesehen sind. Diese können nunmehr an sich widersprüchliche Dimmwertvorgaben machen. „Konfliktmanagement" bedeutet also in diesem Zusammenhang, dass sichergestellt ist, dass bei ggf. unterschiedlichen Vorgaben der Aktuatoren stets sichergestellt ist, dass eine eindeutige Vorgabe für die Steuerung erzielt wird.
Erfindungsgemäß ist nunmehr beispielsweise in einem Betriebsgerät für Leuchtmittel das busfähig ist oder in den Aktoren eine Funktion implementiert, dass der zuletzt manuell vorgegebene Dimmwert abgespeichert wird. Wenn nunmehr an einem Aktuator eine Erhöhung des Dimmpegels angestrebt wird, wird diese Erhöhung des Dimmpegels erst ausgeführt, wenn der aktuelle Dimmwert von dem Aktuator über den zuletzt abgespeicherten Dimmwert liegt.
Wenn dagegen der Benutzer abwärts dimmt, d. h. eine absteigende Dimmwertvorgabe manuell vorgibt, wird unverzüglich die Lichtleistung des Leuchtmittels dem aktuell eingegebenen Dimmwert nachgefahren.
In einer Weiterbildung kann die Abspeicherung des zuletzt vorgegebenen Dimmwerts zeitlich begrenzt sein. Nach Ablauf dieses Zeitraums kann der zuletzt abgespeicherte Dimmwert verworfen werden und es wird dann bei einer erneuten Dimmwertvorgabe (auch bei ansteigenden Dimmwerten) unverzüglich der aktuelle Dimmwert (unabhängig also von der Vorgeschichte) angesteuert. Dies kann durch einen Zähler in einem manuellen Aktuator oder einen anderen Busteilnehmer realisiert sein, der jeweils bei Betätigung eines manuellen Aktuators zurückgesetzt und dann neu gestartet wird.
Ein alternatives Verfahren zum Konfliktmanagement soll nunmehr vorgeschlagen werden, bei dem die Ausgabe des Steuersignals vom einen zum anderen Signalgeber wechseln kann:
Jeder Geber überwacht das Bussignal an seiner Busschnittstelle mit. Wird im Zuge der Überwachung festgestellt, dass durch eine neue Stellung (bspw. Drehstellung im Falle eines Drehgebers) eines anderen Gebers ein vom momentan von dem überwachenden Geber versendeten Stellwert differierender Stellwert gefordert wird, so wird die Ausgabe des Signals vom einen Geber zum anderen Geber gewechselt, der den differierenden Stellwert ausgegeben hat. Somit wird erreicht, dass immer der zuletzt manuell veränderte Geber den tatsächlich auf dem Bus versendeten Stellwert vorgibt, auch wenn andere Geber des Bussystems auf einen anderen Stellwert eingestellt sind.
Dieser Wechsel kann bspw. wie folgt implementiert werden:

1. Nach dem Signalframe, d. h. dem Frame des verwendeten Busprotokolls, der den Stellwert definiert, wird vom aktiven Geber ein hochohmiger Zustand ausgegeben. Während diesem hochohmigen Zustand kann durch einen anderen Geber der Wechsel zu Ausgabe angefordert werden. Es ist also in diesem Fall in dem Busprotokoll eine definierte Zeitdauer vorgesehen, in der kein Stellwert übertragen wird, sondern die zur Anforderung eines Wechsels vorgesehen ist. In diesem Zeitraum kann bspw. vom anfordernden Geber (also ein Geber, der zuletzt manuell betätigt wurde) eine spezifische Signalfolge zum Wechseln der Ausgabe ausgegeben werden (welche von den Gebern nicht als Stellsignal interpretiert wird).
2. Alternativ kann der Wechsel implementiert werden, wenn der 0 V Zustand, d. h. der Zustand „Logisch NULL" des Busprotokolls eine definierte Impedanz hat. In diesem Fall kann ein anderer Geber direkt ein Signal während der dazu definierten Zeitdauern überschreiben, in denen kein Stellwert übersendet wird. Die Geber überwachen also den Bus ob ein Signal erscheint, und bei Empfang eines korrekten Signals wird die Ausgabe des aktuellen Gebers unterbrochen. Ein stabiler Zustand bei der Startup-Bedingung, z. B. beim Power Up des Systems, kann durch eine definierte Kollisionauflösung erreicht werden.

Claims

Verfahren zur Steuerung von Lichtanlagen über einen Bus, der im Ruhezustand spannungslos ist, mit Hilfe eines manuellen Aktuators, dessen Stellung intern in Steuerbefehle umgesetzt werden, die über den Bus zu angeschlossenen Betriebsgeräten gesendet werden, wobei die Spannungsversorgung des Bus abgeschaltet wird, wenn der Drehgeber auf den Dimmwert NULL gestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der manuelle Aktuator ein Schieberegler, Touch-Screen oder Drehgeber ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Abschalten der Spannungsversorgung durch eine Steuereinheit in dem Aktuator ausgelöst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Abschalten der Spannungsversorgung durch eine Steuereinheit in einem an den Bus angeschlossenen Betriebsgerät ausgelöst wird.
Verfahren zum Konfliktmanagement in einem Bussystem für Lichtanlagen, dass mehrere manuelle Aktuatoren, wie bspw. Drehgeber und/oder Schieberegler und wenigstens ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel aufweist, die über eine Busleitung verbunden sind, wobei – der zuletzt über einen ersten Aktuator manuell vorgegebene Dimmwert für die Leuchtmittel gespeichert wird, und – bei einem zeitlich folgenden Aufwärtsdimmen an einem weiteren Aktuator erst umgesetzt wird, wenn der an dem weiteren Aktuator vorgegebene Dimmwert den gespeicherten Dimmwert übersteigt.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der gespeicherte Dimmwert nach einer definierten Zeitdauer, in der keine manuelle Dimmwertvorgabe erfolgte, verworfen wird.
Verfahren nach Anspruch 6, bei dem ein Zähler für die Zeitdauer jedes Mal zurückgesetzt und neu gestartet wird, wenn an einem Aktuator eine manuelle Dimmwertvorgabe erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem ein zeitlich folgendes Abwärtsdimmen an einem weiteren Aktuator unverzüglich umgesetzt wird.
Verfahren zum Konfliktmanagement in einem Bussystem für Lichtanlagen, dass mehrere manuelle Aktuatoren, wie bspw. Drehgeber und/oder Schieberegler und wenigstens ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel aufweist, die über eine Busleitung verbunden sind, wobei auf der Busleitung jeweils das Stellwertsignal des zuletzt betätigten Aktuators anliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem das Konfliktmanagement in einer Steuereinheit eines Aktuators oder einer Steuereinheit eines Betriebsgeräts implementiert ist.
Lichtanlage, insbesondere Lichtanlage mit Betriebsgeräten für Leuchtmittel, die zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Elektronische Steuereinheit, insbesondere integrierte Schaltung, die zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Manueller Gebäudetechnik-Aktuator mit Busschnittstelle, aufweisend eine Steuereinheit nach Anspruch 12.
Aktuator nach Anspruch 13, der einen Sensor aufweist.
Aktuator nach Anspruch 14, wobei der Sensor ein Lichtsensor oder ein Bewegungssensor ist.
Betriebsfähiges Gebäudetechnik-Betriebsgerät, insbesondere Betriebsgerät für Leuchtmittel, wie bspw. Gasentladungslampen, aufweisend eine Steuereinheit nach Anspruch 12.
Betriebsgerät für Leuchtmittel, insbesondere ein Betriebsgerät für anorganische oder organische Leuchtdioden oder Betriebsgerät für Gasentladungslampen, aufweisend eine Steuereinheit nach Anspruch 12.