專利名稱：用于經(jīng)由負載導線傳輸數(shù)據(jù)電報的傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于經(jīng)由負載導線在控制設備和至少一個燈之間傳輸數(shù)據(jù)電報的傳輸系統(tǒng)，其中所述控制設備另一側連接在供電電壓源的相線上并且所述至少一個燈另一側與供電電壓源的中性線相連。
背景技術：
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束截止傳輸常見的亮度信息之外，經(jīng)由同根負載導線數(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中應用了這種系統(tǒng)。該傳輸基于通過所述控制設備相位起始截止或相位結束截止的交流電壓。該待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報被調(diào)制在所述電壓信號上，其中或者振幅和/或截止相位被鍵控換向。在此，由于電網(wǎng)干擾可形成傳輸錯誤。發(fā)明目的本發(fā)明所基于的任務是，給出一種用于經(jīng)由負載導線傳輸數(shù)據(jù)電報的健壯傳輸系統(tǒng)，在所述傳輸系統(tǒng)中電網(wǎng)干擾能夠被識別并且在所述傳輸系統(tǒng)中能夠以簡單的方式修正被干擾的數(shù)據(jù)電報傳輸。該任務按照本發(fā)明通過用于經(jīng)由負載導線在控制設備和至少一個燈之間傳輸數(shù)據(jù)電報的傳輸系統(tǒng)得到解決，其中所述控制設備另一側連接在供電電壓源的相線上并且所述至少一個燈另一側與供電電壓源的中性線相連， 其中所述控制設備包括功率部件、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載、反饋調(diào)節(jié)器、反饋開關和電流測量電阻， 其中所述負載包括用于分析所接收的數(shù)據(jù)電報的解碼器、操控電路、功率元件和發(fā)光機構， 其中所述反饋調(diào)節(jié)器的監(jiān)測電路持續(xù)地監(jiān)測所述負載導線電壓是否出現(xiàn)電網(wǎng)干擾， 其中在檢測到電網(wǎng)干擾之后所述反饋調(diào)節(jié)器接通反饋開關，借此形成經(jīng)由電流測量電阻和反饋開關的使負載短路的電流，所述電流在負載導線上引起短時間的、脈沖式的增大電流并且 其中所述短時間的、脈沖式的增大電流被控制設備的短路安全斷路器識別，借此發(fā)起之前被干擾的數(shù)據(jù)電報的重新傳輸。有利地，該反饋調(diào)節(jié)器與負載導線電壓的過零點同步地產(chǎn)生短時間的、脈沖式的增大電流。該由反饋調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的短時間的、脈沖式的增大電流與在故障情況中的短路相比在時間特性方面有區(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備的控制單元，以便如此阻止借助于所述控制設備的功率部件產(chǎn)生不允許地高的電流。該反饋調(diào)節(jié)器的監(jiān)測電路優(yōu)選在使用普遍已知的錯誤識別方法情況下檢查數(shù)據(jù)電報的數(shù)據(jù)流。利用本發(fā)明可獲得的優(yōu)點尤其是在于，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)中所述負載具有在發(fā)送數(shù)據(jù)電報期間檢測電網(wǎng)干擾的能力，以便因此適宜地引起所述控制設備重新傳輸在電網(wǎng)干擾期間發(fā)送的數(shù)據(jù)電報。在此，在原來的意義下花費大的雙向通信是不必要的。


以下根據(jù)在附圖中示出的實施例闡述本發(fā)明。其中圖I示出了用于經(jīng)由負載導線在控制設備或者調(diào)光器和燈之間進行數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娐吩韴D；圖2示出了數(shù)據(jù)電報、電網(wǎng)干擾、短時間的脈沖式的增大電流和用于數(shù)據(jù)電報重復的時間窗口的示例性時間曲線。參考記號列表I包括短路安全斷路器在內(nèi)的控制設備(調(diào)光器)2-3 燈4包括發(fā)光機構在內(nèi)的負載5反饋開關6電流測量電阻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DT數(shù)據(jù)電報L供電電壓源的相線L'負載導線KI短時間的、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ST電網(wǎng)干擾T用于數(shù)據(jù)電報重復的時間窗口t時間，時間點
具體實施例方式在圖I中示出了用于經(jīng)由負載導線在控制設備或者調(diào)光器和燈之間進行數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娐吩韴D?？梢钥吹娇刂圃O備(調(diào)光器)1，所述控制設備經(jīng)由負載導線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驅動器)和發(fā)光機構(例如一個/多個LED)， 反饋調(diào)節(jié)器7 (反饋控制Feedback Control),籲反饋開關5， 與反饋開關5串聯(lián)布置的電流測量電阻6。該負載導線L'與負載4的第一端子、反饋開關5和反饋調(diào)節(jié)器7相連，所述反饋調(diào)節(jié)器7將負載導線L'的電壓作為同步信號S接收(為了在電壓的過零點上同步)。該控制設備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。負載4的第二端子、反饋調(diào)節(jié)器7和電流測量電阻6與所述燈3的第二端子相連。該電流測量電阻6另一側與所述反饋開關5相連。該反饋調(diào)節(jié)器7 經(jīng)由另一端子位于反饋開關5和電流測量電阻6的共同連接點處。該反饋開關5的操控通過相應的、由反饋調(diào)節(jié)器7產(chǎn)生的操控信號A進行。在負載導線L'和中性線N之間能夠連接至少一個另外的燈11，其與燈3形式一樣地構成。該控制設備I基本上具有兩個主任務 通過由供電電壓源9提供的供電電壓的相位起始截止或相位結束截止對負載4 調(diào)光， 從控制設備I向燈3傳輸附加的數(shù)字信息(數(shù)據(jù)電報)，以便由此進行燈3的適宜的附加操控，例如預給定發(fā)光機構的待調(diào)節(jié)的色溫值。該控制設備I包括功率部件(優(yōu)選帶有至少一個可斷開的半導體開關)、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DT的信道編碼器/調(diào)制器，它們能夠經(jīng)由負載導線L'傳輸至至少一個燈3。此外，該控制設備I具有短路安全斷路器，其持續(xù)地監(jiān)測所述負載導線L'是否可能出現(xiàn)短路。一旦所檢測到的短路超過預給定的電流值，所述短路安全斷路器就會作用于控制單元，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延遲負載的接通達成 (點火延遲)并且在交流電壓(供電電壓)的過零點時結束，也就是在相應的交流電流半波的結束處結束。在相位結束截止時不進行點火延遲，使得控制的半導體的斷路間距在半波開始時已經(jīng)接通，然而在其結束前被斷開。為了避免高的斷路電壓，電感的負載必須在相位起始截止中驅動并且為了避免高的接通電流，在電容的負載中使用相位結束截止。如前所述，控制設備I和燈3或者燈3、11等之間的數(shù)字數(shù)據(jù)傳輸以經(jīng)由負載導線 L'傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報DT的形式進行，其中所述負載4的解碼器與被接收的數(shù)據(jù)電報DT的信息相應地加載(beaufschlagen)操控電路,這導致所述功率元件(例如LED驅動器)的相應操控且由此導致所述發(fā)光機構的所期望的調(diào)節(jié)。在經(jīng)由負載導線L'的數(shù)字傳輸時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，它們導致所述數(shù)據(jù)電報DT的信息內(nèi)容的變形，由此所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電報是有錯誤的并且因此是無價值的
出現(xiàn)突發(fā)脈沖，例如由電感的開關過程引起。 出現(xiàn)浪涌脈沖，例如由電流供應系統(tǒng)中的開關過程引起。 電壓突降。在使用普遍已知的錯誤識別方法情況下，該電網(wǎng)干擾ST通過反饋調(diào)節(jié)器7的監(jiān)測電路檢測，其中所述負載導線L'的電壓被持續(xù)地監(jiān)測-見鄰近的交流電壓或者由此可導出的同步信號S。一旦所述監(jiān)測電路識別到電網(wǎng)干擾ST或有錯誤的數(shù)據(jù)電報，該反饋調(diào)節(jié)器7就會產(chǎn)生閉合所述反饋開關5的操控信號A，使得得到經(jīng)過被閉合的反饋開關5和電流測量電阻6的負載導線L'的電流，其在負載導線L'上導致短時間的、脈沖式的增大電流 KI。因為在反饋調(diào)節(jié)器7中有同步信號S，因此在考慮了負載導線L'的電壓的過零點情況下以簡單的方式與交流電壓曲線同步地構成操控信號A是可能的，使得所述操控信號A例如在過零點之后的短的時間段期間接近交流電壓的電壓半波。如在圖I中簡單描繪的，該反饋調(diào)節(jié)器7的電壓測量元件在電流測量電阻6上檢測電壓降，由此推導出經(jīng)過電流測量電阻6的電流。一旦該電流達到預給定的電流值，該反饋開關5就再次借助操控信號A打開。該控制設備I通過其集成的短路安全斷路器對負載導線L'上如此產(chǎn)生的短時間的、脈沖式的增大電流KI作出反應。如果在出現(xiàn)短時間的、脈沖式的增大電流之前用于數(shù)據(jù)電報重復的時間窗口 T中發(fā)送數(shù)據(jù)電報DT，那么所述控制設備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DT并且緊接著重新發(fā)送該數(shù)據(jù)電報DT。通過所提出的反饋信道由此實現(xiàn)至少一個燈3和控制設備I之間的反饋信道， 借此能夠以非常簡單的方式提供受限的雙向傳輸系統(tǒng)。通過所述負載4的短時間的短路，該控制設備I經(jīng)由有錯誤的數(shù)據(jù)傳輸“NACK”或者“Not Acknowledged"(未確認 nicht bestatigt /quittiert)得到通知,借此緊接著能夠重復從控制設備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DT、電網(wǎng)干擾ST、短時間的脈沖式的增大電流KI和用于數(shù)據(jù)電報重復的時間窗口 T的示例性時間曲線。在時間點t2和t4之間的時間段內(nèi)，該數(shù)據(jù)電報DTl經(jīng)由負載導線L'進行傳輸。在時間點t3和t5之間的時間段內(nèi)， 在負載導線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DTl失真并且由此使得數(shù)據(jù)電報DTl變得無價值。該反饋調(diào)節(jié)器7檢測到該電網(wǎng)干擾STl并且由此在時間點t5 和t6之間的時間段內(nèi)產(chǎn)生短時間的、脈沖式的增大電流KI1。該控制設備I的短路安全斷路器檢測該短時間的、脈沖式的增大電流KIl并且由此檢查在時間點tl和t5之間的用于數(shù)據(jù)電報重復的時間窗口 Tl期間被發(fā)出的所有數(shù)據(jù)電報。因為在時間點t2和t4之間被發(fā)出的數(shù)據(jù)電報DTI落在該檢查的時間窗口中，所以在時間點t6和t7之間重新從控制設備I以數(shù)據(jù)電報DT2的形式發(fā)送。如果多個燈3、11......并聯(lián)，那么所述控制設備I不再具備識別配設給被干擾的
數(shù)據(jù)電報的燈的能力。區(qū)別哪些燈產(chǎn)生了所出現(xiàn)的短時間的、脈沖式的增大電流KI是不可能的。然而這無論如何都不會有問題，因為重新發(fā)送的數(shù)據(jù)電報幾乎一直自動地對多個燈 3、11......中的正確的進行響應。
權利要求
1.用于經(jīng)由負載導線(L')在控制設備(I)和至少一個燈(3、11)之間傳輸數(shù)據(jù)電報 (DT)的傳輸系統(tǒng)，其中所述控制設備⑴另一側連接在供電電壓源(9)的相線(L)上并且所述至少一個燈(3、11)另一側與所述供電電壓源(9)的中性線(N)相連， 其中所述控制設備(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(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載(4)、反饋調(diào)節(jié)器(7)、反饋開關 (5)和電流測量電阻(6)， 其中所述負載(4)包括用于分析所接收的數(shù)據(jù)電報(DT)的解碼器、操控電路、功率元件和發(fā)光機構， 其中所述反饋調(diào)節(jié)器(7)的監(jiān)測電路持續(xù)地監(jiān)測所述負載導線(L')電壓是否出現(xiàn)電網(wǎng)干擾(ST)， 其中在檢測到電網(wǎng)干擾之后所述反饋調(diào)節(jié)器(7)接通所述反饋開關(5)，借此形成經(jīng)由電流測量電阻(6)和反饋開關(5)的使所述負載⑷短路的電流，所述電流在所述負載導線(L')上引起短時間的、脈沖式的增大電流(KI)，以及 其中所述短時間的、脈沖式的增大電流(KI)被所述控制設備(I)的短路安全斷路器識別，借此發(fā)起之前被干擾的數(shù)據(jù)電報(DT)的重新傳輸。
2.根據(jù)權利要求I所述的傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋調(diào)節(jié)器(7)與所述負載導線 (L')電壓的過零點同步地產(chǎn)生短時間的、脈沖式的增大電流。
3.根據(jù)權利要求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)生的短時間的、脈沖式的增大電流(KI)比預給定的電流值小，在所述預給定的電流值被超過時所述短路安全斷路器會作用于所述控制設備(I)的控制單元，以便如此阻止借助于所述控制設備(I)的功率部件產(chǎn)生不允許地高的電流。
4.根據(jù)權利要求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)測電路在使用普遍已知的錯誤識別方法情況下檢查所述數(shù)據(jù)電報(DT)的數(shù)據(jù)流。
全文摘要
本發(fā)明名稱是用于經(jīng)由負載導線傳輸數(shù)據(jù)電報的傳輸系統(tǒng)，提出了經(jīng)由負載導線在控制設備和至少一個燈之間傳輸數(shù)據(jù)電報的傳輸系統(tǒng)，控制設備另一側連接在供電電壓源的相線上且至少一個燈另一側與供電電壓源的中性線相連，控制設備包括功率部件、控制單元、操作單元、產(chǎn)生數(shù)據(jù)電報的信道編碼器/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載、反饋調(diào)節(jié)器、反饋開關和電流測量電阻，且負載包括分析所接收的數(shù)據(jù)電報的解碼器、操控電路、功率元件和發(fā)光機構，反饋調(diào)節(jié)器的監(jiān)測電路持續(xù)監(jiān)測負載導線電壓是否出現(xiàn)電網(wǎng)干擾，檢測到電網(wǎng)干擾之后反饋調(diào)節(jié)器接通反饋開關，借此發(fā)起之前被干擾的數(shù)據(jù)電報的重新傳輸。
文檔編號G08C19/24GK102592432SQ20111040923
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權日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 申請人:Abb股份公司