CN101978785A - 用于发光器件的操作装置的控制方法 - Google Patents

Abstract

一种利用控制装置(10)控制发光器件的操作装置(1)的方法，该控制装置(10)能接收数字控制指令并且在有相应的断开指令时使相连的操作装置(1)与电网断开，其中，该控制装置(10)还能接收数字控制指令并存储最后的控制指令。此外，控制装置(10)在再接通指令之后能再发送所存储的控制指令。

Description

用于发光器件的操作装置的控制方法

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于发光器件的至少一个操作装置的控制方法、根据权利要求13的前序部分的具有控制装置和至少一个用于操作发光器件的操作装置的照明系统、根据权利要求19的前序部分的用于操作发光器件且包括用于通过总线接收数字控制指令的接口电路的控制装置。

技术领域

这样的方法被用于控制发光器件的操作装置并且被用在照明系统中：借助中央控制单元来通断发光器件并且进行亮度调节。通常，此时发光器件被操作装置控制。该操作装置联合成组并可被一个或多个中央控制单元控制。术语“发光器件”不仅表示气体放电灯，也表示卤素灯或发光二极管(LED)。这样的发光器件可以单独或连同其它发光器件布置在也可以包含该操作装置的发光器中。

背景技术

在现代照明系统中，通常通过中央控制单元向操作装置发出数字控制指令。通过这些外部控制指令，尤其可以规定亮度值，以便获得不同的照明状况。这些操作装置可以配备有地址，以便实现借助中央控制单元的单独或分组控制。

另一个广泛应用的控制方法是按照DALI(数字可寻址发光界面)标准控制照明系统。该标准限定用于操作装置的数字控制的接口和传输格式，其中对于多个独立的操作装置，可以规定地址。这些操作装置可以通过外部控制指令被通断或者进行亮度控制，而且可以启动一个特定的工作条件如紧急照明状态并且询问错误报告。

DALI标准是16位曼彻斯特码，它实现了在不到0.7秒的从1％至100％的亮度变化时的最大调光速度。高电平位于几乎16V范围，低电平处于几乎为0伏特的电压。

包括接口机构的现代操作装置确实能够在接收断开指令时停止发光器件的工作从而在这样的等候操作中降低其自身损失，但是，该操作装置的控制电路总还是能工作的，无法做到使功率部件与电网断开，结果，该操作装置在等候操作中还接收无功功率并且在大多数情况下还接收低的有功功率。就是在例如被大量应用在现代办公建筑的发光器件的操作装置中，该无功功率对于电网供电装置来说是不希望有的，并且应尽量保持低水平。等候有功功率对于大型设施来说也增大至可观程度，这应尽量减小。所谓的等候操作一般也称为静止状态。被称为工作状态的是这样的状态，即，至少一个操作装置操作发光器件。

申请DE10329876A1描述了一种用于气体放电灯的且包括接口机构的操作装置，其中该操作装置的功率部件在断开指令下可被完全断开，并且接口机构中的逻辑电路监测该总线，如果总线上有活动，则又启动操作装置的功率部件。可是，操作装置的接口机构具有复杂且成本高昂的结构，操作装置的功率部件也必须做相应调整。

发明内容

本发明的任务是提供一种方法，它允许通过控制单元来控制操作装置，而没有上述缺陷，或者说，明显减轻了上述缺陷。

根据本发明，对于方法来说，该任务通过权利要求1的特征部分特征来完成，而对于上述类型的装置，根据本发明，该任务通过权利要求13和19的特征部分特征来完成。在从属权利要求中描述本发明的特别优选的实施方式。

根据本发明的操作装置控制方案依据以下构想，即，能接收数字控制指令并在有相应的断开指令时能使相连的操作装置与电网断开的控制装置还能接收数字控制指令并且存储最后的控制指令。

通过这种方式，可以将具有接口机构的已有操作装置接入照明系统中并且显著减少断开状态中的功率接收量。不需要调整各操作装置，而只需要一个中央控制装置，它能担负起电网断开的功能。

根据本发明，控制指令不仅是能传递给操作装置的接通指令、断开指令或新亮度值，而且可以包括扩展信息。尤其是，色彩信息或者色彩指令、地址、状态信息或故障信号可作为控制指令被传输。

本发明还涉及一种通过发光器件的操作装置来接收控制指令的装置。该操作装置具有驱动电路，用于操作发光器件工作。为了接收并评价控制指令，该操作装置具有接口电路，根据所收到的控制指令，该操作装置可通过驱动电路控制发光器件的亮度和工作。

附图说明

以下将结合附图来详细说明本发明，其中：

图1示意表示具有根据本发明的控制装置的照明系统的设计、/通过控制装置被连接到电网的操作装置和其它控制装置。

具体实施方式

以下将结合具有本发明控制装置的照明系统的实施例来说明本发明通过控制装置与电网连接的操作装置和其它控制装置。

本发明可被用在所有类型的发光器件操作装置中。此时，可以使用截然不同的发光器件，尤其可以使用气体放电灯、卤素灯或有机或无机的发光二极管。

操作装置1和控制装置10是照明系统A的组成部分。

此外，其它控制装置11可被接在总线21上。

各种不同的控制装置11也被称为执行机构并且可以是各种传感器如运动传感器或亮度传感器、也可以是可由使用者控制的执行机构如开关、按键或带有用于照明控制的用户界面的触摸屏。

总线21以双线数据线形式构成，它传输作为控制指令的带有低直流电压的数字信号。通过总线21，例如完成根据DALI标准的数据传输。接口电路4和控制装置10能够接收按照DALI标准的控制指令。

要注意的是，控制指令的数据传输不一定通过总线21以有线连接方式实现，而是例如可以通过无线电联系以无线方式实现，或者或通过电力载波通信(PLC)通过供电网20来传输。对于上述的传输变型方式，分别存在类似于连线数据传输用DALI标准的标准化传输方法，其中按照本发明方法，可以通过相同的总线21进行变化的数据传输。

控制装置10可以通过总线21控制单独的或多个发光器件的操作装置1，其中，它接收数字控制指令并且还能发送数字控制指令。在总线21上存在由控制装置10接收和评价的相应断开指令时，控制装置10可将相连的操作装置1与电网断开，以使其功率接收量降为零。由此一来，操作装置1从工作状态转变到静止状态。因此，可显著减少照明系统的等候损失。控制装置10还监测总线21是否有控制指令并可存储该控制指令。

因为通过与电网供电装置断开而使操作装置1完全不工作，所以还能不使内部控制电路工作。但在断开期间，操作装置1因其控制电路不工作而无法接收在总线上发送的控制指令。因为这些控制指令可能包含各种信息或询问，所以这些控制指令可能与被断开的操作装置1相关。

如果电网供电装置又被接通，则操作装置1必须先又启动，尤其是必须先启动其控制电路。但是，在对操作装置1发出再接通指令时，操作装置1因其断开而无法接收该控制指令。控制装置10将监测总线21上是否有控制指令，即便是在断开阶段中，也是如此。在该断开阶段中，控制装置10可接收、评价和存储在总线21上发送的所有控制指令。控制装置10接收和存储该再接通指令，并为相应的操作装置1再次接通电网供电装置，该操作装置1因此从静止状态转变至工作状态。因为接通了电网供电装置，所以操作装置1开始启动并初始化其控制电路。在完成操作装置1与电网供电装置的连接后，控制装置10将收到和存储的控制指令发送给操作装置1。一旦该控制电路再次工作，则操作装置1又能接收控制指令。

因为一般操作装置1在电网供电装置接通时以最大可能的亮度值控制发光器件，所以这可能导致不引起观察者注意的发光器件启动。在市场可买到的不同操作装置1具有截然不同的控制电路，因此也可以具有不同的启动性能。

如果观察者例如期望很低的亮度并且在照明系统A原先断开时相应地通过控制装置11向照明系统A发送这样的控制指令，则在不利情况下，操作装置1首先以最高亮度值启动，只有在控制装置10发出控制指令后，才转换到低的亮度值。为了能控制所有可能有的操作装置1，对于操作装置1的可靠启动，必须作为备用考虑某个时间，并且控制指令只有在经过某个时间后才能被发送给操作装置1。

为了使操作装置1尽可能快速响应所发送的控制指令，控制装置10可以多次相继发出控制指令。因此能保证与控制电路的启动性能无关地保持控制指令尽量快速传达给操作装置1。

再接通指令可能由不同的控制指令造成。可以从断开的照明系统A开始(因为所要求的亮度值为0)要求一个大于0的亮度值。但是，也可以指示特殊的照明情况如紧急照明工作(其它例子？)。

断开指令例如可以是用于获得亮度值0的控制指令，但也可以是用于可选择地使多个独立操作装置1不工作的控制指令。

断开状态或者说断开阶段可以通过断开指令的发送被启动并且意味着至少各独立操作装置1将被断开。

操作装置1同电网供电装置的电网耦合和电网断开通过电网断路器5完成。该电网断路器5可以是开关，如半导体开关或者继电器。电网断路器5能被整合到控制装置10中，但也可以通过控制装置10的控制输出来控制。

控制装置10可以控制多个独立的电网耦合器，因此控制相互独立的操作装置1，其做法是，它可控制多个电网耦合器或者说已整合了多个电网耦合器。相互独立的操作装置1可以通过不同的地址相互分开。

为了再发出再接通指令，控制装置10可以存储所收到的控制指令。它可以或是存储或暂时存储最后接收到的控制指令，或是可以存储通过总线21所收到的控制指令的整个序列。因此，在完成操作装置1的接通之后，在断开阶段中在总线21上发出的控制指令仍然可以事后被发送给操作装置1。通过这种方式，这些操作装置1也可以在一个随后时刻还被配置并获得通过控制指令发出的信息。因此，照明系统配置的改变还可以在操作装置1的断开状态中进行。当例如在办公建筑中在阳光充足的情况下不需要通过操作装置1启动照明并因此断开该操作装置时，情况就是如此，但使用者要调整照明系统的配置。因此，可以不接通发光器件而在这样的断开阶段内执行调整，即配置的改变。

使用者可选择在电网耦合器接通后通过控制装置10重复发出控制指令的重复速率。该配置例如可以确定用于照明系统和操作装置1的某些照明场景或性能图形。

此外，控制装置10可针对传输的控制指令自动执行所发送的控制指令的顺序的调整，或者还可加入其它控制指令或者删除某些控制指令。通过这种方式，当从断开状态转换到高亮度时，例如可以获得一个让观察者感到舒适的发光器件启动。控制装置在此情况下将不马上发送所期望的高亮度值，而是先发送较低的亮度值并在经过一定延时后发送所期望的高亮度值。或者，还可以在接通电网耦合器之后先将一个通用的断开指令发送给相关的操作装置1，随后才是所期望的亮度值。

控制装置10和控制装置11的供电可通过总线供电机构12来完成。此时，总线供电机构12如此给总线21供电，即，采用按照所谓的低态有效原理的传输。在这样的传输中，只要没有传输数据，就长期存在一个例如12V的电平。在数据传输时，电平将到达小于例如2V的电平，以便传输一位。

通过这种方式，在总线21上存在长久的电压，因此可以通过总线21给控制装置10、11供电。

通过总线供电机构12给控制装置10、11供电，可以实现有效的控制装置供电，因为只需要在一个中央位置上将电网电压降低到控制装置10、11的供电所需要的低伏电压。

通过总线供电机构12给控制装置10、11供电也可以在操作装置1的断开阶段中保持进行，因为通过中央总线供电机构12得到能量上很有效的供应，且该照明系统在此情况下的整个功率接收量可被显著减少。

或者，控制装置10可以具有自己的直接连接到电网供电装置的供电机构。

控制装置10可以通过总线21询问操作装置1的状态。而且，控制装置10也可以通过直接连接的按钮或开关、通过用于编程器的接口、通过触摸屏或其它调节可能性或直接通过使用者来配置和控制。通过直接控制可能性，使用者还可以规定控制指令例如亮度值。

为了能简单安装控制装置10，可以将控制装置10安装在DIN汇流排箱体中。

Claims (29)

1.一种控制照明系统(A)的方法，该照明系统具有总线(21)，用于发光器件的至少一个操作装置和至少一个控制装置连接到该总线上，其中该照明系统从工作状态转变到静止状态，该方法包括以下步骤：

-在该总线(21)上发出断开指令，

-通过控制装置(10)接收该断开指令，

-通过该控制装置(10)使所有操作装置与电网供电装置断开，

-通过控制装置(10)监测该总线(21)是否有控制指令，

-在该控制装置(10)中存储所有控制指令。

2.根据权利要求1的方法，用于执行该照明系统从静止状态到工作状态的转变，其特征是，具有以下步骤：

-发出再接通指令，

-通过控制装置(10)接收该再接通指令，

-通过该控制装置(10)将所有操作装置与电网供电装置连接，

-通过该控制装置(10)发送所有存储的控制指令。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征是，该控制装置(10)还接收数字控制指令并且能存储最后的控制指令。

4.根据权利要求1至3之一的方法，其特征是，该控制装置(10)在再接通指令之后再次发出所存储的指令。

5.根据权利要求1至4之一的方法，其特征是，该控制装置(10)在有再接通指令情况下又使相连的操作装置(1)与电网相连并且随后发出所存储的指令。

6.根据权利要求1至5之一的方法，其特征是，该控制装置(10)存储指令顺序的历史。

7.根据权利要求1至6之一的方法，其特征是，该控制装置(10)在所存储的指令被发出时改变该指令的顺序。

8.根据权利要求1至6之一的方法，其特征是，该控制装置(10)在所存储的指令被发出时加入其它控制指令和/或删除某些控制指令。

9.根据权利要求7或8的方法，其特征是，通过改变控制指令的顺序，该操作装置(1)的启动性能被改变。

9.根据权利要求1至8之一的方法，其特征是，该控制指令按照DALI标准被发送。

10.根据权利要求1至9之一的方法，其特征是，该控制指令通过继电器实现操作装置(1)的电网断开。

11.根据权利要求1至10之一的方法，其特征是，给控制装置(10)供电通过总线(21)完成，控制装置(10)在有断开指令情况下也不被断开。

12.根据权利要求1至11之一的方法，其特征是，其它控制装置(11)能作为执行机构发出控制指令。

13.一种照明系统(A)，具有至少一个用于操作发光器件的操作装置(1)和接收数字控制指令的控制装置(10)，其特征是，控制装置(10)在收到断开指令时使所有相连的操作装置(1)与电网断开，其中该控制装置(10)在收到断开指令后还接收和存储数字控制指令。

14.根据权利要求13的照明系统(A)，其特征是，该控制装置(10)在再接通指令后再次发出所存储的指令。

15.根据权利要求13的照明系统(A)，其特征是，该控制装置(10)在有再接通指令时又使相连的操作装置(1)与电网连接并且随后发送所存储的指令。

16.根据权利要求13或14的照明系统(A)，其特征是，该控制装置(10)存储指令顺序的历史。

17.根据权利要求13或14的照明系统(A)，其特征是，该控制装置(10)只存储最后的控制指令。

18.根据权利要求13或14的照明系统(A)，其特征是，该控制装置(10)的供电通过总线(21)完成，并且该控制装置(10)在有断开指令时也不被断开。

19.一种用于控制发光器件的操作装置(1)的控制装置(10)，该控制装置接收数字控制指令，其特征是，该控制装置在接收断开指令时使相连的操作装置(1)与电网断开，并且该控制装置(10)在收到断开指令时还接收和存储数字控制指令。

20.根据权利要求19的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)还接收数字控制指令并且能存储最后的控制指令。

21.根据权利要求19或20的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)在再接通指令后再次发出所存储的指令。

22.根据权利要求19至21之一的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)在有再接通指令时又将相连的操作装置(1)与电网连接并且随后发出存储的指令。

23.根据权利要求19至22之一的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)存储指令顺序的历史。

24.根据权利要求19至23之一的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)在发出存储的指令时改变该指令的顺序。

25.根据权利要求17至24之一的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)在发出存储的指令时加入其它控制指令或者删除某些控制指令。

26.根据权利要求24或25的控制装置，其特征是，通过改变控制指令的顺序，操作装置(1)的启动性能被改变。

27.根据权利要求19至26之一的控制装置(10)，其特征是，该操作装置(1)的电网断开通过继电器来实现。

28.根据权利要求19至27之一的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)的供电通过总线(21)来进行并且该控制装置(10)在有断开指令时也不被断开。

29.根据权利要求19至28之一的控制装置(10)，其特征是，该控制装置(10)的供电通过自己的电网供电线来进行，该控制装置(10)在有断开指令时也不被断开。