專利名稱:用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線傳輸數(shù)據(jù)電報(bào)的傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線在控制設(shè)備和至少一個(gè)燈之間傳輸數(shù)據(jù)電報(bào)的傳輸系統(tǒng),其中所述控制設(shè)備另一側(cè)連接在供電電壓源的相線上并且所述至少一個(gè)燈另一側(cè)與供電電壓源的中性線相連。
背景技術(shù):
在用于燈亮度控制的系統(tǒng)中,除了借助相位截止或相位結(jié)束截止傳輸常見(jiàn)的亮度信息之外,經(jīng)由同根負(fù)載導(dǎo)線數(shù)字地傳輸附加的數(shù)據(jù)也是可能的。在用于燈的亮度或色溫選擇的安裝技術(shù)中應(yīng)用了這種系統(tǒng)。該傳輸基于通過(guò)所述控制設(shè)備相位起始截止或相位結(jié)束截止的交流電壓。該待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報(bào)被調(diào)制在所述電壓信號(hào)上,其中或者振幅和/或截止相位被鍵控?fù)Q向。在此,由于電網(wǎng)干擾可形成傳輸錯(cuò)誤。發(fā)明目的本發(fā)明所基于的任務(wù)是,給出一種用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線傳輸數(shù)據(jù)電報(bào)的健壯傳輸系統(tǒng),在所述傳輸系統(tǒng)中電網(wǎng)干擾能夠被識(shí)別并且在所述傳輸系統(tǒng)中能夠以簡(jiǎn)單的方式修正被干擾的數(shù)據(jù)電報(bào)傳輸。該任務(wù)按照本發(fā)明通過(guò)用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線在控制設(shè)備和至少一個(gè)燈之間傳輸數(shù)據(jù)電報(bào)的傳輸系統(tǒng)得到解決,其中所述控制設(shè)備另一側(cè)連接在供電電壓源的相線上并且所述至少一個(gè)燈另一側(cè)與供電電壓源的中性線相連, 其中所述控制設(shè)備包括功率部件、控制單元、操作單元、用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)電報(bào)的信道編碼器/調(diào)制器和短路安全斷路器, 其中所述燈包括在其功率方面可操控的負(fù)載、反饋調(diào)節(jié)器、反饋開(kāi)關(guān)和電流測(cè)量電阻, 其中所述負(fù)載包括用于分析所接收的數(shù)據(jù)電報(bào)的解碼器、操控電路、功率元件和發(fā)光機(jī)構(gòu), 其中所述反饋調(diào)節(jié)器的監(jiān)測(cè)電路持續(xù)地監(jiān)測(cè)所述負(fù)載導(dǎo)線電壓是否出現(xiàn)電網(wǎng)干擾, 其中在檢測(cè)到電網(wǎng)干擾之后所述反饋調(diào)節(jié)器接通反饋開(kāi)關(guān),借此形成經(jīng)由電流測(cè)量電阻和反饋開(kāi)關(guān)的使負(fù)載短路的電流,所述電流在負(fù)載導(dǎo)線上引起短時(shí)間的、脈沖式的增大電流并且 其中所述短時(shí)間的、脈沖式的增大電流被控制設(shè)備的短路安全斷路器識(shí)別,借此發(fā)起之前被干擾的數(shù)據(jù)電報(bào)的重新傳輸。有利地,該反饋調(diào)節(jié)器與負(fù)載導(dǎo)線電壓的過(guò)零點(diǎn)同步地產(chǎn)生短時(shí)間的、脈沖式的增大電流。該由反饋調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的短時(shí)間的、脈沖式的增大電流與在故障情況中的短路相比在時(shí)間特性方面有區(qū)別,在出現(xiàn)所述短路情況中所述短路安全斷路器按照斷路器意義作用于控制設(shè)備的控制單元,以便如此阻止借助于所述控制設(shè)備的功率部件產(chǎn)生不允許地高的電流。該反饋調(diào)節(jié)器的監(jiān)測(cè)電路優(yōu)選在使用普遍已知的錯(cuò)誤識(shí)別方法情況下檢查數(shù)據(jù)電報(bào)的數(shù)據(jù)流。利用本發(fā)明可獲得的優(yōu)點(diǎn)尤其是在于,提供了一種反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),在所述反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)中所述負(fù)載具有在發(fā)送數(shù)據(jù)電報(bào)期間檢測(cè)電網(wǎng)干擾的能力,以便因此適宜地引起所述控制設(shè)備重新傳輸在電網(wǎng)干擾期間發(fā)送的數(shù)據(jù)電報(bào)。在此,在原來(lái)的意義下花費(fèi)大的雙向通信是不必要的。
以下根據(jù)在附圖中示出的實(shí)施例闡述本發(fā)明。其中圖I示出了用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線在控制設(shè)備或者調(diào)光器和燈之間進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)碾娐吩韴D;圖2示出了數(shù)據(jù)電報(bào)、電網(wǎng)干擾、短時(shí)間的脈沖式的增大電流和用于數(shù)據(jù)電報(bào)重復(fù)的時(shí)間窗口的示例性時(shí)間曲線。參考記號(hào)列表I包括短路安全斷路器在內(nèi)的控制設(shè)備(調(diào)光器)2-3 燈4包括發(fā)光機(jī)構(gòu)在內(nèi)的負(fù)載5反饋開(kāi)關(guān)6電流測(cè)量電阻7反饋調(diào)節(jié)器(反饋控制)8-9供電電壓源10-11另外的燈A操控信號(hào)DT數(shù)據(jù)電報(bào)L供電電壓源的相線L'負(fù)載導(dǎo)線KI短時(shí)間的、脈沖式的增大電流N供電電壓源的中性線(零線)S交流電壓或者同步信號(hào)ST電網(wǎng)干擾T用于數(shù)據(jù)電報(bào)重復(fù)的時(shí)間窗口t時(shí)間,時(shí)間點(diǎn)
具體實(shí)施例方式在圖I中示出了用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線在控制設(shè)備或者調(diào)光器和燈之間進(jìn)行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)碾娐吩韴D。可以看到控制設(shè)備(調(diào)光器)1,所述控制設(shè)備經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線L'與燈3的第一端子相連。該燈3包括 在其功率方面可操控的(可調(diào)光的)、包括電網(wǎng)部件在內(nèi)的負(fù)載4、解碼器(尤其是微控制器)、操控電路(例如LED控制)、功率元件(例如LED驅(qū)動(dòng)器)和發(fā)光機(jī)構(gòu)(例如一個(gè)/多個(gè)LED), 反饋調(diào)節(jié)器7 (反饋控制Feedback Control),籲反饋開(kāi)關(guān)5, 與反饋開(kāi)關(guān)5串聯(lián)布置的電流測(cè)量電阻6。該負(fù)載導(dǎo)線L'與負(fù)載4的第一端子、反饋開(kāi)關(guān)5和反饋調(diào)節(jié)器7相連,所述反饋調(diào)節(jié)器7將負(fù)載導(dǎo)線L'的電壓作為同步信號(hào)S接收(為了在電壓的過(guò)零點(diǎn)上同步)。該控制設(shè)備I利用其另一端子與供電電壓源9的相線L相連。該燈3的第二端子與供電電壓源9的中性線(零線)Ν相連。負(fù)載4的第二端子、反饋調(diào)節(jié)器7和電流測(cè)量電阻6與所述燈3的第二端子相連。該電流測(cè)量電阻6另一側(cè)與所述反饋開(kāi)關(guān)5相連。該反饋調(diào)節(jié)器7 經(jīng)由另一端子位于反饋開(kāi)關(guān)5和電流測(cè)量電阻6的共同連接點(diǎn)處。該反饋開(kāi)關(guān)5的操控通過(guò)相應(yīng)的、由反饋調(diào)節(jié)器7產(chǎn)生的操控信號(hào)A進(jìn)行。在負(fù)載導(dǎo)線L'和中性線N之間能夠連接至少一個(gè)另外的燈11,其與燈3形式一樣地構(gòu)成。該控制設(shè)備I基本上具有兩個(gè)主任務(wù) 通過(guò)由供電電壓源9提供的供電電壓的相位起始截止或相位結(jié)束截止對(duì)負(fù)載4 調(diào)光, 從控制設(shè)備I向燈3傳輸附加的數(shù)字信息(數(shù)據(jù)電報(bào)),以便由此進(jìn)行燈3的適宜的附加操控,例如預(yù)給定發(fā)光機(jī)構(gòu)的待調(diào)節(jié)的色溫值。該控制設(shè)備I包括功率部件(優(yōu)選帶有至少一個(gè)可斷開(kāi)的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān))、用于操控功率部件的控制單元(優(yōu)選微處理器)、用于作用于控制單元的操作單元和用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)電報(bào)DT的信道編碼器/調(diào)制器,它們能夠經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線L'傳輸至至少一個(gè)燈3。此外,該控制設(shè)備I具有短路安全斷路器,其持續(xù)地監(jiān)測(cè)所述負(fù)載導(dǎo)線L'是否可能出現(xiàn)短路。一旦所檢測(cè)到的短路超過(guò)預(yù)給定的電流值,所述短路安全斷路器就會(huì)作用于控制單元,以便如此阻止借助于所述功率部件產(chǎn)生給短路饋電的、不允許地高的短路電流。在此,例如從EP 618 667Β1中已知,所述相位起始截止通過(guò)延遲負(fù)載的接通達(dá)成 (點(diǎn)火延遲)并且在交流電壓(供電電壓)的過(guò)零點(diǎn)時(shí)結(jié)束,也就是在相應(yīng)的交流電流半波的結(jié)束處結(jié)束。在相位結(jié)束截止時(shí)不進(jìn)行點(diǎn)火延遲,使得控制的半導(dǎo)體的斷路間距在半波開(kāi)始時(shí)已經(jīng)接通,然而在其結(jié)束前被斷開(kāi)。為了避免高的斷路電壓,電感的負(fù)載必須在相位起始截止中驅(qū)動(dòng)并且為了避免高的接通電流,在電容的負(fù)載中使用相位結(jié)束截止。如前所述,控制設(shè)備I和燈3或者燈3、11等之間的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸以經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線 L'傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報(bào)DT的形式進(jìn)行,其中所述負(fù)載4的解碼器與被接收的數(shù)據(jù)電報(bào)DT的信息相應(yīng)地加載(beaufschlagen)操控電路,這導(dǎo)致所述功率元件(例如LED驅(qū)動(dòng)器)的相應(yīng)操控且由此導(dǎo)致所述發(fā)光機(jī)構(gòu)的所期望的調(diào)節(jié)。在經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線L'的數(shù)字傳輸時(shí)除了其它的之外還能夠出現(xiàn)三種不同類型的電網(wǎng)干擾ST,它們導(dǎo)致所述數(shù)據(jù)電報(bào)DT的信息內(nèi)容的變形,由此所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報(bào)是有錯(cuò)誤的并且因此是無(wú)價(jià)值的
出現(xiàn)突發(fā)脈沖,例如由電感的開(kāi)關(guān)過(guò)程引起。 出現(xiàn)浪涌脈沖,例如由電流供應(yīng)系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)過(guò)程引起。 電壓突降。在使用普遍已知的錯(cuò)誤識(shí)別方法情況下,該電網(wǎng)干擾ST通過(guò)反饋調(diào)節(jié)器7的監(jiān)測(cè)電路檢測(cè),其中所述負(fù)載導(dǎo)線L'的電壓被持續(xù)地監(jiān)測(cè)-見(jiàn)鄰近的交流電壓或者由此可導(dǎo)出的同步信號(hào)S。一旦所述監(jiān)測(cè)電路識(shí)別到電網(wǎng)干擾ST或有錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)電報(bào),該反饋調(diào)節(jié)器7就會(huì)產(chǎn)生閉合所述反饋開(kāi)關(guān)5的操控信號(hào)A,使得得到經(jīng)過(guò)被閉合的反饋開(kāi)關(guān)5和電流測(cè)量電阻6的負(fù)載導(dǎo)線L'的電流,其在負(fù)載導(dǎo)線L'上導(dǎo)致短時(shí)間的、脈沖式的增大電流 KI。因?yàn)樵诜答佌{(diào)節(jié)器7中有同步信號(hào)S,因此在考慮了負(fù)載導(dǎo)線L'的電壓的過(guò)零點(diǎn)情況下以簡(jiǎn)單的方式與交流電壓曲線同步地構(gòu)成操控信號(hào)A是可能的,使得所述操控信號(hào)A例如在過(guò)零點(diǎn)之后的短的時(shí)間段期間接近交流電壓的電壓半波。如在圖I中簡(jiǎn)單描繪的,該反饋調(diào)節(jié)器7的電壓測(cè)量元件在電流測(cè)量電阻6上檢測(cè)電壓降,由此推導(dǎo)出經(jīng)過(guò)電流測(cè)量電阻6的電流。一旦該電流達(dá)到預(yù)給定的電流值,該反饋開(kāi)關(guān)5就再次借助操控信號(hào)A打開(kāi)。該控制設(shè)備I通過(guò)其集成的短路安全斷路器對(duì)負(fù)載導(dǎo)線L'上如此產(chǎn)生的短時(shí)間的、脈沖式的增大電流KI作出反應(yīng)。如果在出現(xiàn)短時(shí)間的、脈沖式的增大電流之前用于數(shù)據(jù)電報(bào)重復(fù)的時(shí)間窗口 T中發(fā)送數(shù)據(jù)電報(bào)DT,那么所述控制設(shè)備I將此理解為故障情況,也就是受干擾而傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報(bào)DT并且緊接著重新發(fā)送該數(shù)據(jù)電報(bào)DT。通過(guò)所提出的反饋信道由此實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)燈3和控制設(shè)備I之間的反饋信道, 借此能夠以非常簡(jiǎn)單的方式提供受限的雙向傳輸系統(tǒng)。通過(guò)所述負(fù)載4的短時(shí)間的短路,該控制設(shè)備I經(jīng)由有錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)傳輸“NACK”或者“Not Acknowledged"(未確認(rèn) nicht bestatigt /quittiert)得到通知,借此緊接著能夠重復(fù)從控制設(shè)備I至燈3、11的數(shù)據(jù)傳輸。在此,在圖2中概括地示出了數(shù)據(jù)電報(bào)DT、電網(wǎng)干擾ST、短時(shí)間的脈沖式的增大電流KI和用于數(shù)據(jù)電報(bào)重復(fù)的時(shí)間窗口 T的示例性時(shí)間曲線。在時(shí)間點(diǎn)t2和t4之間的時(shí)間段內(nèi),該數(shù)據(jù)電報(bào)DTl經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線L'進(jìn)行傳輸。在時(shí)間點(diǎn)t3和t5之間的時(shí)間段內(nèi), 在負(fù)載導(dǎo)線L'上出現(xiàn)電網(wǎng)干擾ST1,電網(wǎng)干擾STl使所述數(shù)據(jù)電報(bào)DTl失真并且由此使得數(shù)據(jù)電報(bào)DTl變得無(wú)價(jià)值。該反饋調(diào)節(jié)器7檢測(cè)到該電網(wǎng)干擾STl并且由此在時(shí)間點(diǎn)t5 和t6之間的時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生短時(shí)間的、脈沖式的增大電流KI1。該控制設(shè)備I的短路安全斷路器檢測(cè)該短時(shí)間的、脈沖式的增大電流KIl并且由此檢查在時(shí)間點(diǎn)tl和t5之間的用于數(shù)據(jù)電報(bào)重復(fù)的時(shí)間窗口 Tl期間被發(fā)出的所有數(shù)據(jù)電報(bào)。因?yàn)樵跁r(shí)間點(diǎn)t2和t4之間被發(fā)出的數(shù)據(jù)電報(bào)DTI落在該檢查的時(shí)間窗口中,所以在時(shí)間點(diǎn)t6和t7之間重新從控制設(shè)備I以數(shù)據(jù)電報(bào)DT2的形式發(fā)送。如果多個(gè)燈3、11......并聯(lián),那么所述控制設(shè)備I不再具備識(shí)別配設(shè)給被干擾的
數(shù)據(jù)電報(bào)的燈的能力。區(qū)別哪些燈產(chǎn)生了所出現(xiàn)的短時(shí)間的、脈沖式的增大電流KI是不可能的。然而這無(wú)論如何都不會(huì)有問(wèn)題,因?yàn)橹匦掳l(fā)送的數(shù)據(jù)電報(bào)幾乎一直自動(dòng)地對(duì)多個(gè)燈 3、11......中的正確的進(jìn)行響應(yīng)。
權(quán)利要求
1.用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線(L')在控制設(shè)備(I)和至少一個(gè)燈(3、11)之間傳輸數(shù)據(jù)電報(bào) (DT)的傳輸系統(tǒng),其中所述控制設(shè)備⑴另一側(cè)連接在供電電壓源(9)的相線(L)上并且所述至少一個(gè)燈(3、11)另一側(cè)與所述供電電壓源(9)的中性線(N)相連, 其中所述控制設(shè)備(I)包括功率部件、控制單元、操作單元、用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)電報(bào)(DT) 的信道編碼器/調(diào)制器和短路安全斷路器, 其中所述燈(3、11)包括在其功率方面可操控的負(fù)載(4)、反饋調(diào)節(jié)器(7)、反饋開(kāi)關(guān) (5)和電流測(cè)量電阻(6), 其中所述負(fù)載(4)包括用于分析所接收的數(shù)據(jù)電報(bào)(DT)的解碼器、操控電路、功率元件和發(fā)光機(jī)構(gòu), 其中所述反饋調(diào)節(jié)器(7)的監(jiān)測(cè)電路持續(xù)地監(jiān)測(cè)所述負(fù)載導(dǎo)線(L')電壓是否出現(xiàn)電網(wǎng)干擾(ST), 其中在檢測(cè)到電網(wǎng)干擾之后所述反饋調(diào)節(jié)器(7)接通所述反饋開(kāi)關(guān)(5),借此形成經(jīng)由電流測(cè)量電阻(6)和反饋開(kāi)關(guān)(5)的使所述負(fù)載⑷短路的電流,所述電流在所述負(fù)載導(dǎo)線(L')上引起短時(shí)間的、脈沖式的增大電流(KI),以及 其中所述短時(shí)間的、脈沖式的增大電流(KI)被所述控制設(shè)備(I)的短路安全斷路器識(shí)別,借此發(fā)起之前被干擾的數(shù)據(jù)電報(bào)(DT)的重新傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述反饋調(diào)節(jié)器(7)與所述負(fù)載導(dǎo)線 (L')電壓的過(guò)零點(diǎn)同步地產(chǎn)生短時(shí)間的、脈沖式的增大電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述由所述反饋調(diào)節(jié)器(7)產(chǎn)生的短時(shí)間的、脈沖式的增大電流(KI)比預(yù)給定的電流值小,在所述預(yù)給定的電流值被超過(guò)時(shí)所述短路安全斷路器會(huì)作用于所述控制設(shè)備(I)的控制單元,以便如此阻止借助于所述控制設(shè)備(I)的功率部件產(chǎn)生不允許地高的電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述反饋調(diào)節(jié)器(7)的監(jiān)測(cè)電路在使用普遍已知的錯(cuò)誤識(shí)別方法情況下檢查所述數(shù)據(jù)電報(bào)(DT)的數(shù)據(jù)流。
全文摘要
本發(fā)明名稱是用于經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線傳輸數(shù)據(jù)電報(bào)的傳輸系統(tǒng),提出了經(jīng)由負(fù)載導(dǎo)線在控制設(shè)備和至少一個(gè)燈之間傳輸數(shù)據(jù)電報(bào)的傳輸系統(tǒng),控制設(shè)備另一側(cè)連接在供電電壓源的相線上且至少一個(gè)燈另一側(cè)與供電電壓源的中性線相連,控制設(shè)備包括功率部件、控制單元、操作單元、產(chǎn)生數(shù)據(jù)電報(bào)的信道編碼器/調(diào)制器和短路安全斷路器,燈包括在其功率方面可操控的負(fù)載、反饋調(diào)節(jié)器、反饋開(kāi)關(guān)和電流測(cè)量電阻,且負(fù)載包括分析所接收的數(shù)據(jù)電報(bào)的解碼器、操控電路、功率元件和發(fā)光機(jī)構(gòu),反饋調(diào)節(jié)器的監(jiān)測(cè)電路持續(xù)監(jiān)測(cè)負(fù)載導(dǎo)線電壓是否出現(xiàn)電網(wǎng)干擾,檢測(cè)到電網(wǎng)干擾之后反饋調(diào)節(jié)器接通反饋開(kāi)關(guān),借此發(fā)起之前被干擾的數(shù)據(jù)電報(bào)的重新傳輸。
文檔編號(hào)G08C19/24GK102592432SQ20111040923
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者D·戈迪恩, F·欽梅克, G·克勒韋爾, H·林德 申請(qǐng)人:Abb股份公司