DE112010002849B4 - Operating device for lamps, as well as luminaire, lighting system and control unit - Google Patents
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Abstract
Betriebsgerät (1) für Leuchtmittel (2), aufweisend einen mit dem Leuchtmittel verbundenen Wandler (12), eine Steuereinheit (10), welche mindestens einen die Lichtemission des Leuchtmittels beeinflussenden Parameter des Wandlers steuert,eine mit der Steuereinheit (10) verbundene erste Kommunikations-Schnittstelle (M4), welche wenigstens für den Empfang von Daten konfiguriert ist, undwenigstens eine mit der Steuereinheit verbundene weitere, physikalisch von der ersten Kommunikations-Schnittstelle (M4) unterschiedliche Kommunikations-Schnittstelle (M5), ausgebildet um in Abhängigkeit von den über die erste Kommunikations-Schnittstelle (M4) empfangenen Daten konfiguriert zu werden,wobei die weitere Kommunikations-Schnittstelle (M5) eine drahtlose Schnittstelle ist, undwobei die erste Kommunikations-Schnittstelle (M4) und die weitere Kommunikations-Schnittstelle (M5) jeweils dazu ausgelegt sind, mit einer Zentraleinheit oder einem weiteren Betriebsgerät zu kommunizieren;wobei mittels der ersten Kommunikations-Schnittstelle (M4) das von der weiteren Kommunikations-Schnittstelle (M5) verwendete Protokoll vorgebbar ist.Operating device (1) for lighting means (2), comprising a converter (12) connected to the lighting means, a control unit (10) which controls at least one parameter influencing the light emission of the lighting means, a first communication connected to the control unit (10) Interface (M4) configured at least for the reception of data, and at least one further communication interface (M5) physically connected to the control unit and physically different from the first communication interface (M4), configured in dependence on the first communication interface (M4) to be configured, the further communication interface (M5) is a wireless interface, and wherein the first communication interface (M4) and the further communication interface (M5) are each designed to to communicate with a central processing unit or another operating device; the first communication interface (M4), the protocol used by the further communication interface (M5) can be predetermined.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, wie bspw. Gasentladungslampen, LEDs, OLEDs, Halogenlampen etc. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Betriebsgerät, welches über mehrere physikalische Schnittstellen verfügt, die zur Übertragung von Steuerungs- bzw. Konfigurationsbefehlen verwendet werden.The present invention relates to an operating device for lighting devices, such as. Gas discharge lamps, LEDs, OLEDs, halogen lamps, etc. In particular, the present invention relates to an operating device having a plurality of physical interfaces, which are used for the transmission of control or configuration commands.
Aus dem Stand der Technik sind Betriebsgeräte für Leuchtmittel bekannt, welche im Wesentlichen aus einem Modul mit einer Steuerungseinheit und einem Stromwandler bestehen. Dabei wird der Stromwandler von der Steuerungseinheit mit Signalen versorgt, welche von dem Stromwandler derart umgesetzt werden, dass das an den Stromwandler angeschlossene Leuchtmittel eine gewünschte Lichtemission erzeugt.From the prior art operating devices for lighting means are known which consist essentially of a module with a control unit and a current transformer. In this case, the current transformer is supplied by the control unit with signals which are converted by the current transformer such that the light source connected to the current transformer generates a desired light emission.
Die Steuerungseinheit des Betriebsgeräts umfasst dabei im Allgemeinen eine Transistorschaltung oder weitere Schaltregler und eine Schnittstelle für die Kommunikation mit einer Steuerungszentrale. Diese Kommunikations-Schnittstelle ermöglicht dabei einen Datenaustausch von der mit dem Betriebsgerät verbundenen Steuerungszentrale zu der Steuerelektronik des Betriebssystems.The control unit of the operating device generally includes a transistor circuit or other switching regulator and an interface for communication with a control center. This communication interface enables a data exchange from the control center connected to the operating device to the control electronics of the operating system.
Aufbauend auf dem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein Betriebsgerät für den Betrieb eines Leuchtmittels zur Verfügung zu stellen, welches über wenigstens zwei physikalisch unterschiedliche (bspw. getrennte) Kommunikations-Schnittstellen verfügt, die mit einer zentralen Steuerungseinheit verbunden werden können.Based on the known prior art, it is an object of the invention to provide an operating device for the operation of a lighting means, which has at least two physically different (eg., Separate) communication interfaces that can be connected to a central control unit.
Hierdurch soll insbesondere eine effiziente Übertragung von Daten bzw. Signalen von und zu dem Betriebsgerät mit Hilfe verschiedener Kommunikationskanäle ermöglicht werden.As a result, in particular an efficient transmission of data or signals to and from the operating device by means of various communication channels are to be made possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung besonders vorteilhaft weiter.This object is achieved by the features of the independent claim. The dependent claims further form the central idea of the invention particularly advantageous.
Die Erfindung betrifft ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, aufweisend einen mit dem Leuchtmittel verbundenen Wandler, eine Steuereinheit, welche mindestens einen die Lichtemission des Leuchtmittels beeinflussenden Parameter des Wandlers steuert,
eine mit der Steuereinheit verbundene erste Kommunikations-Schnittstelle, welche wenigstens für den Empfang von Daten konfiguriert ist, und
wenigstens eine mit der Steuereinheit verbundene weitere, physikalisch von der ersten Kommunikations-Schnittstelle unterschiedliche Kommunikations-Schnittstelle, ausgebildet in Abhängigkeit der über die erste Kommunikations-Schnittstelle empfangenen Daten konfiguriert, insbesondere aktiviert oder deaktiviert zu werden,
wobei die weitere Kommunikations-Schnittstelle eine drahtlose Schnittstelle ist, und
wobei die erste Kommunikations-Schnittstelle und die weitere Kommunikations-Schnittstelle jeweils dazu ausgelegt sind, mit einer Zentraleinheit oder einem weiteren Betriebsgerät zu kommunizieren; wobei mittels der ersten Kommunikations-Schnittstelle das von der weiteren Kommunikations-Schnittstelle verwendete Protokoll vorgebbar ist.The invention relates to an operating device for lighting means, comprising a converter connected to the lighting means, a control unit which controls at least one parameter influencing the light emission of the lighting means of the converter,
a first communication interface connected to the control unit, which is configured at least for the reception of data, and
at least one further communication interface, which is physically connected to the control unit and is configured differently depending on the data received via the first communication interface, in particular is activated or deactivated,
wherein the further communication interface is a wireless interface, and
wherein the first communication interface and the further communication interface are each adapted to communicate with a central processing unit or another operating device; wherein the protocol used by the further communication interface can be predetermined by means of the first communication interface.
Die weitere, drahtlose Schnittstelle kann dazu ausgelegt sein, während des Betriebs der Leuchtmittel Daten zu senden und/oder empfangen, insbesondere Dimmbefehle zu empfangen. Es liegt also eine drahtlose Kommunikation während des Betriebs der Leuchtmittel vor.The further, wireless interface can be designed to transmit and / or receive data during the operation of the lighting means, in particular to receive dimming commands. So there is a wireless communication during the operation of the bulbs.
Die Kommunikations-Schnittstellen ermöglichen dabei einen Datenaustausch von einer mit dem Betriebsgerät verbundenen Steuerungszentrale oder Netzwerk zu der Steuerelektronik des Betriebsgeräts. Vorzugsweise werden dabei Parameter zur Ansteuerung des mit der Steuereinheit verbundenen Wandlers übertragen.The communication interfaces allow data exchange from a control center or network connected to the operating device to the control electronics of the operating device. Preferably, parameters for controlling the converter connected to the control unit are transmitted.
Neben der ersten Kommunikations-Schnittstelle, welche vorzugsweise wenigstens für den Empfang von Daten bzw. Signalen konfiguriert ist, ermöglicht die wenigstens eine weitere Kommunikations-Schnittstelle neben dem Empfang auch ein Versenden von Daten an eine Steuerungszentrale oder ein Steuerungsnetzwerk, in welchem das Betriebsgerät vernetzt ist.In addition to the first communication interface, which is preferably configured at least for the reception of data or signals, allows the at least one further communication interface in addition to the reception and a sending data to a control center or a control network in which the operating device is networked ,
Da die Kommunikations-Schnittstellen physikalisch unterschiedlich sind, wird ein Datenaustausch zwischen dem Betriebsgerät und einer damit verbundenen Steuerungszentrale oder einem Netzwerk mit Hilfe mehrerer Kommunikationskanäle ermöglicht. Dies ermöglicht insbesondere eine effektive Ausnutzung der auf dem jeweiligen Kommunikationskanal vorhandenen Daten- bzw. Signalkapazität. Zusätzlich kann eine Überlastung auf einem einzelnen Kommunikationskanal vermieden werden. Des Weiteren ist es auch möglich redundante Daten über mehrere Kommunikations-Schnittstellen zu übermitteln.Since the communication interfaces are physically different, a data exchange between the operating device and an associated control center or a network using multiple communication channels is made possible. This allows, in particular, effective utilization of the data or signal capacity present on the respective communication channel. In addition, congestion on a single communication channel can be avoided. Of Furthermore, it is also possible to transmit redundant data via multiple communication interfaces.
Das Betriebsgerät weist vorzugsweise eine Anbindung an eine Stromversorgung auf, welche wenigstens mit dem Stromwandler verbunden ist, um diesen mit Strom zu versorgen.The operating device preferably has a connection to a power supply, which is connected at least to the current transformer in order to supply it with power.
Das Betriebsgerät weist vorzugsweise zusätzlich einen mit der Steuereinheit verbundenen Datenspeicher auf, wobei der Datenspeicher ausgebildet ist, Informationen über die Konfiguration wenigstens der weiteren Kommunikations-Schnittstellen zu speichern und der Steuereinheit zur Verfügung zu stellen.The operating device preferably additionally has a data memory connected to the control unit, the data memory being designed to store information about the configuration of at least the further communication interfaces and to make it available to the control unit.
Der Datenspeicher ermöglicht vorzugsweise die Speicherung der Konfiguration der Kommunikations-Schnittstellen, insbesondere, ob die jeweilige Schnittstelle als aktiviert oder deaktiviert ist.The data memory preferably allows the storage of the configuration of the communication interfaces, in particular, whether the respective interface is activated or deactivated.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens eine weitere Kommunikations-Schnittstelle als Sender und/oder Empfänger von Daten zu und von der Steuereinheit konfigurierbar.In a preferred embodiment, at least one further communication interface can be configured as transmitter and / or receiver of data to and from the control unit.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird dabei durch den Datenspeicher die Information bereitgestellt, welche der Schnittstellen für die Daten- bzw. Signalübertragung als Empfänger, als Sender oder als Empfänger und Sender konfiguriert sind.In a preferred embodiment, the information is provided by the data memory which of the interfaces for the data or signal transmission are configured as a receiver, as a transmitter or as a receiver and transmitter.
Die Steuerungseinheit ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass die weiteren Kommunikations-Schnittstellen unabhängig voneinander zu aktivieren oder zu deaktivieren sind.The control unit is preferably designed such that the further communication interfaces are to be activated or deactivated independently of one another.
Die Information, ob eine Schnittstelle aktiviert oder deaktiviert ist, wird vorzugsweise im Datenspeicher hinterlegt. Die Aktivierung bzw. Deaktivierung von Schnittstellen erfolgt dabei über einen entsprechenden Steuerungsbefehl oder ein Steuerungssignal, welcher bzw. welches vorzugsweise über die erste Kommunikations-Schnittstelle an das Betriebsgerät übertragen wird. Es ist jedoch auch möglich, dass die Aktivierung bzw. Deaktivierung von Schnittstellen direkt am Betriebsgerät, beispielsweise mit Hilfe eines Schalters oder einer zusätzlichen Steuerungsschnittstelle, erfolgt.The information as to whether an interface is activated or deactivated is preferably stored in the data memory. The activation or deactivation of interfaces is carried out via a corresponding control command or a control signal which is preferably transmitted via the first communication interface to the operating device. However, it is also possible for the activation or deactivation of interfaces to take place directly on the operating device, for example with the aid of a switch or an additional control interface.
Die erste Kommunikations-Schnittstelle des Betriebsgeräts ist vorzugsweise eine Busanbindung, eine Drahtlos-Schnittstelle oder eine Power-Line-Verbindung.The first communication interface of the operating device is preferably a bus connection, a wireless interface or a power line connection.
Die weiteren Kommunikations-Schnittstellen umfassen vorzugsweise wenigstens eine Busanbindung und/oder eine drahtlose Schnittstelle.The further communication interfaces preferably comprise at least one bus connection and / or one wireless interface.
In einer bevorzugten Ausführungsart erfolgt die Übertragung von Daten bzw. Signalen von und zu der Steuereinheit auf wenigstens zwei unterschiedlichen Kommunikations-Schnittstellen. Hierdurch können die jeweiligen Übertragungskapazitäten der Kommunikations-Schnittstellen effizient ausgenutzt werden.In a preferred embodiment, the transmission of data or signals from and to the control unit takes place on at least two different communication interfaces. As a result, the respective transmission capacities of the communication interfaces can be efficiently utilized.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit derart ausgebildet, einen Konfigurationsbefehl über wenigstens eine Kommunikations-Schnittstelle zu erhalten und abhängig von diesem Konfigurationsbefehl die Übertragung von Signalen von und zu der Steuereinheit auf die mit der Steuereinheit verbundenen weiteren Kommunikations-Schnittstellen zu steuern.In a further preferred embodiment, the control unit is designed to receive a configuration command via at least one communication interface and, depending on this configuration command, to control the transmission of signals from and to the control unit to the further communication interfaces connected to the control unit.
Das Betriebsgerät weist ferner vorzugsweise eine Programmierschnittstelle oder einen Sensor-Anschluß (Smart-Plug) auf.The operating device further preferably has a programming interface or a sensor connection (smart plug).
Das durch das erfindungsgemäße Betriebsgerät betriebene Leuchtmittel ist vorzugsweise eine Leuchtdiode.The light source operated by the operating device according to the invention is preferably a light-emitting diode.
Weitere Vorteile, Eigenschaften und Merkmale der Erfindung sollen nunmehr bezugnehmend auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen erläutert werden.Further advantages, characteristics and features of the invention will now be explained with reference to the figures of the accompanying drawings.
Dabei zeigen:
-
1 schematisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Betriebsgeräts mit mehreren Kommunikations-Schnittstellen M1...M5. -
2 das Ausführungsbeispiel gemäß1 , in welchem verschiedene Kommunikations-Schnittstellen M2,M4,M5 zur Kommunikation mit einer Steuerungszentrale oder einem Netzwerk verwendet werden.
-
1 schematically a preferred embodiment of the operating device according to the invention with a plurality of communication interfaces M1 ... M5. -
2 the embodiment according to1 in which various communication interfaces M2, M4, M5 are used for communication with a control center or a network.
Das Betriebsgerät ist weiterhin an eine elektrische Energiequelle, vorzugsweise an eine Netzleitung
Wie in
Die Steuerungszentrale
Wie in der vergrößerten Darstellung
Das Leuchtmittel
Das Betriebsgerät
Die Doppelpfeile
In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Kommunikations-Schnittstellen
Die weiteren Schnittstellen
Die weiteren Schnittstellen
Als Übertragungsprotokoll wird vorzugsweise DALI verwendet, alternativ kann aber auch ein anderes Übertragungsprotokoll wie DSI oder DMX verwendet werden.DALI is preferably used as the transmission protocol, but alternatively another transmission protocol such as DSI or DMX can also be used.
Um die Kommunikations-Schnittstellen zu konfigurieren, wird ein Konfigurationsbefehl vorzugsweise über die erste Schnittstelle
Der Konfigurationsbefehl beinhaltet Informationen, welche der vorhandenen Kommunikations-Schnittstellen
Darüber hinaus kann über den Kommunikationsbefehl das von der oder den weiteren Schnittstellen zu verwendete Protokoll vorgegeben oder zumindest beeinflusst werden. Somit kann insbesondere das Protokoll einer Drahtlos-Schnittstelle konfiguriert werden, bspw. auch im Sinne eines Updates. Die Protokolle können bereits angelegt sein, so dass sie durch den Kommunikationsbefehl aktiviert/deaktiviert werden. Es können aber auch alternativ oder zusätzlich Daten bzgl. neuer Protokolle für die weitere Schnittstelle(n) geladen werden, so dass kein eigentlicher Kommunikationsbefehl, sondern auch echte Protokolldaten über die erste Schnittstelle zugeführt werden.In addition, the protocol used by the one or more other interfaces can be specified or at least influenced via the communication command. Thus, in particular the protocol of a wireless interface can be configured, for example, also in the sense of an update. The protocols may already be created so that they are activated / deactivated by the communication command. However, alternatively or additionally, data relating to new protocols for the further interface (s) may also be loaded, so that no actual communication command but also real protocol data are supplied via the first interface.
Der Konfigurationsbefehl wird vorzugsweise im Datenspeicher
Ein neuer Konfigurationsbefehl, welcher an die Steuerungseinheit
Durch die Vielzahl an physikalisch unterschiedlichen Kommunikations-Schnittstellen kann die Art der Datenübertragung zwischen dem Betriebsgerät und einer externen Steuerungszentrale auf Anfrage verändert werden. Zudem kann die Datenübertragung von und zu dem Betriebsgerät
Mit Hilfe der
Gemäß einem im Datenspeicher
Bei der in
Die Schnittstelle
Während der Kommunikation der Steuerungszentrale
Zusätzlich ist mit Hilfe der Schnittstelle
Bei der Konfiguration der Kommunikations-Schnittstellen
Durch die Übertragung von gleichartigen Daten mit Hilfe verschiedener Kommunikations-Schnittstellen kann beispielsweise auch eine Redundanz der zu übertragenden Daten erzielt werden. Beispielsweise können Daten, welche mit Hilfe einer kabellosen Verbindung zwischen Betriebsgerät
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