專利名稱：用于確定能耗或功耗的發(fā)光機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置以及用于測定能耗或功耗的方法
用于確定能耗或功耗的發(fā)光機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置以及用于測定能耗或功耗的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于確定能耗或功耗的發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置和用于獲取關(guān)于發(fā)電機(jī)構(gòu)的能耗或功耗的信息的方法。本發(fā)明的發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置例如可以是發(fā)光機(jī)構(gòu)例如像氣體放電燈或熒光管的電子鎮(zhèn)流器。
為了實(shí)現(xiàn)具有許多光源的照明系統(tǒng)，采用具有用于控制光源工作狀況的中央控制單元的系統(tǒng)。此時(shí)，在這樣的照明系統(tǒng)中，像操作舒適性、環(huán)境性、功能性以及節(jié)能性和能量監(jiān)控這樣的性能扮演著越來越重要的角色?；诠鈱W(xué)開關(guān)、調(diào)光器和照明技術(shù)方面的負(fù)載的簡單布線的傳統(tǒng)電子設(shè)備僅可不充分地滿足這些要求。被加入照明系統(tǒng)中的現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)裝置能夠通過接口來接收用于驅(qū)動(dòng)相應(yīng)發(fā)光機(jī)構(gòu)或者說燈的控制指令，然后按照相應(yīng)合適的方式控制該發(fā)光機(jī)構(gòu)?？刂浦噶畹膫鬏敶藭r(shí)不僅可以通過獨(dú)立的數(shù)據(jù)線或總線來進(jìn)行，或者也可在PLC方法(PLC=電力線載波)范圍內(nèi)通過供電線來進(jìn)行。而且，也知道這樣的用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置，其具有用于無線接收控制指令的接口。
鑒于這樣的背景，照明技術(shù)行業(yè)已經(jīng)定義了用于在照明技術(shù)設(shè)備的若干獨(dú)立部件之間數(shù)字通訊的標(biāo)準(zhǔn)。該DALI標(biāo)準(zhǔn)(DALI=數(shù)字式可尋址照明接口)是一種用于控制照明技術(shù)驅(qū)動(dòng)裝置的協(xié)議，所述驅(qū)動(dòng)裝置例如是開關(guān)電源、電子鎮(zhèn)流器(EVG)或者還有電子功率調(diào)光器。此時(shí)，具有DALI接口的每個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置可以通過DALI地址被單獨(dú)控制。與早期常用的1-10伏接口相比，DALI接口具有對(duì)于照明系統(tǒng)智能照明控制的更高舒適性。DALI 標(biāo)準(zhǔn)是接口定義，它尤其被用于驅(qū)動(dòng)用電子鎮(zhèn)流器和充電燈。DALI也可以通過合適的轉(zhuǎn)換器作為成本低廉的子系統(tǒng)被接入上級(jí)的建筑管理系統(tǒng)中。
DALI照明控制系統(tǒng)可以作為獨(dú)立系統(tǒng)被用于控制照明機(jī)構(gòu)。而且，DALI照明控制系統(tǒng)也可以作為獨(dú)立的子系統(tǒng)被用在已有的建筑管理系統(tǒng)中。此外，DALI系統(tǒng)具有與上級(jí)的建筑管理系統(tǒng)的連接，但是也可能在沒有建筑管理系統(tǒng)的情況下發(fā)揮功能。在另一個(gè)變型中，DALI系統(tǒng)可作為單純的子系統(tǒng)形成在建筑管理系統(tǒng)中。通過這種使用方式，照明系統(tǒng)未作為獨(dú)立解決方案來設(shè)計(jì)。照明控制系統(tǒng)的投入使用在這里是整個(gè)建筑管理系統(tǒng)的投入使用的一個(gè)組成部分。
為了聯(lián)網(wǎng)和驅(qū)動(dòng)DALI照明控制系統(tǒng)，原則上有兩種可能性。如圖6所示，一個(gè)控制裝置20可以控制經(jīng)總線16彼此相連的多個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置2。按照此驅(qū)動(dòng)方式，所連接的驅(qū)動(dòng)裝置2是由控制裝置20來控制的，該控制裝置與控制盤或者說控制單元40例如像傳感器、 按鈕、調(diào)光器或運(yùn)動(dòng)開關(guān)相連。在此工作方式中，驅(qū)動(dòng)裝置2僅根據(jù)控制裝置20的請(qǐng)求來轉(zhuǎn)發(fā)信息。整個(gè)操作由控制裝置20來控制。
不過，如圖7所示，也可以將多個(gè)控制單元40連接到接口線16上，因而與驅(qū)動(dòng)裝置2直接通訊。此時(shí)，這些控制單元40必須遵循DALI標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)“通信規(guī)則”，以避免數(shù)據(jù)沖突并使系統(tǒng)正確運(yùn)行。在這種工作方式中，安裝比較簡單并且布線成本不高。
控制裝置20在控制單元40 (如傳感器、操作元件)和DALI驅(qū)動(dòng)裝置2之間建立邏輯關(guān)聯(lián)。原則上，該控制裝置可以是獨(dú)立的控制裝置，或者也可以是接口模塊，該接口模塊所取得的指令來自于上級(jí)系統(tǒng)例如像建筑管理系統(tǒng)。控制裝置20也可以是包括集成的控制裝置的操作件或智能傳感器。如圖6所示，傳感器和操作件40可通過獨(dú)立的連接直接連接到控制裝置20上。通過這種方式，于是可以使用可買到的零部件。在如圖7所示的變型中，傳感器和操作件通過DALI線路16連接到控制裝置20上。在此變型中，不必在傳感器/操作件和控制裝置之間布設(shè)附加線路。
對(duì)于例如建筑中的照明系統(tǒng)，監(jiān)視能量和功率變得越發(fā)重要。在當(dāng)今的具有發(fā)光機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置的照明系統(tǒng)中，能耗迄今只能被估算或者根據(jù)測定的總耗電來求出。可如此進(jìn)行估算，估算平均調(diào)設(shè)的調(diào)光值或者說亮度值并且考慮所安裝的驅(qū)動(dòng)裝置的相應(yīng)功耗。 但是，能耗估算一方面相當(dāng)麻煩，另一方面也不準(zhǔn)確，因?yàn)槔缭谡{(diào)節(jié)出一個(gè)調(diào)光值時(shí)的發(fā)光機(jī)構(gòu)的真實(shí)能耗可以與工作持續(xù)時(shí)間和進(jìn)而與發(fā)熱相關(guān)地改變。
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置，它允許以簡單精確的方式將發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗提供給照明系統(tǒng)中的控制裝置。
該任務(wù)將通過根據(jù)權(quán)利要求I的驅(qū)動(dòng)裝置以及根據(jù)權(quán)利要求11的方法來完成。在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的有利改進(jìn)方案。
本發(fā)明的特點(diǎn)是，一種用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置具有能量或功率測量機(jī)構(gòu)，用以確定發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗。借助該驅(qū)動(dòng)裝置，可以在照明系統(tǒng)內(nèi)以極為簡單但很準(zhǔn)確的方式確定這種驅(qū)動(dòng)裝置的能耗或功耗。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置可具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器例如經(jīng)過一定時(shí)間后記錄下能耗或功耗。該值隨后可以例如以間歇方式或周期性地由控制系統(tǒng)或控制裝置讀取或被發(fā)送給控制系統(tǒng)或控制裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，該控制裝置可以在第二寄存器或存儲(chǔ)體中總是存儲(chǔ)最新的能耗或功耗，從而能耗或功耗總是可以最新地被調(diào)取或被發(fā)送給該控制裝置。
以下將參照附圖
來詳細(xì)說明本發(fā)明的多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其中
圖I是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖，該驅(qū)動(dòng)裝置具有接口和能量或功率測量機(jī)構(gòu)；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖，該驅(qū)動(dòng)裝置包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖，該驅(qū)動(dòng)裝置具有另一個(gè)接口以及兩個(gè)存儲(chǔ)體，這兩個(gè)存儲(chǔ)體用于存儲(chǔ)最新能耗值以及用于存儲(chǔ)經(jīng)過一定時(shí)間后的能耗或功耗；
圖4是用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖，其中根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，該驅(qū)動(dòng)裝置具有用于傳輸關(guān)于能耗或功耗的信息或者控制指令的無線接口；
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方法的流程圖，該方法用于獲取與發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗有關(guān)的信息；
圖6是DALI照明控制系統(tǒng)的示意圖，其中傳感器和操作件通過獨(dú)立的連接被連接至控制裝置；
圖7是DALI照明控制系統(tǒng)的示意圖，其中傳感器和操作件通過DALI總線被連接至控制裝置；
圖8示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的功率因數(shù)修正電路；和
圖9示出根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的功率因數(shù)修正電路的信號(hào)變化曲線。
關(guān)于以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說明要注意的是，為了簡化起見，在全文中對(duì)于在不同的附圖中有著相同作用或相同功能的零部件或步驟采用了相同的附圖標(biāo)記。帶有相同附圖標(biāo)記的這些零部件在不同的實(shí)施例中是可以互換的。
在圖I的示意圖中示出用于發(fā)光機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)裝置10，它具有與控制裝置20雙向數(shù)據(jù)交換的接口 15。驅(qū)動(dòng)裝置10具有用于確定發(fā)光機(jī)構(gòu)12的能耗或功耗的能量或功率測量機(jī)構(gòu)25。驅(qū)動(dòng)裝置10還被構(gòu)造用于將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20，或者允許控制裝置20獲取關(guān)于能耗或功耗的信息。
燈驅(qū)動(dòng)裝置10可以是大型照明系統(tǒng)的一部分，該照明系統(tǒng)如結(jié)合圖6和圖7所示的那樣可具有多個(gè)其它的燈驅(qū)動(dòng)裝置，它們例如分散布置在建筑或者待照亮的設(shè)施內(nèi)。這些單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)裝置10此時(shí)可以通過總線系統(tǒng)16與中央控制裝置20相連。借助總線系統(tǒng) 16，例如可以由中央控制單元向驅(qū)動(dòng)裝置10發(fā)出控制指令、詢問狀態(tài)信息或者由驅(qū)動(dòng)裝置 10發(fā)送給控制裝置20。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，例如也可以通過總線系統(tǒng)16和接口 15或者也還可通過如以下還將描述的另一個(gè)接口將關(guān)于發(fā)光機(jī)構(gòu)12的能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20或者允許該控制裝置獲取該信息。
驅(qū)動(dòng)裝置10例如可以是發(fā)光機(jī)構(gòu)如放電燈或氣體放電燈的電子鎮(zhèn)流器。電子鎮(zhèn)流器可以作為獨(dú)立構(gòu)件與發(fā)光機(jī)構(gòu)12彼此合作，或者可以被集成在發(fā)光機(jī)構(gòu)中。電子鎮(zhèn)流器可用于以相應(yīng)的高電壓引發(fā)氣體放電并且在氣體放電燈工作中限制放電電流。因?yàn)轵?qū)動(dòng)裝置可能具有一定的自身能耗，所以能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可被構(gòu)造用于確定發(fā)光機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)裝置的總能耗。與此相應(yīng)，與驅(qū)動(dòng)裝置的能耗或功耗有關(guān)的信息可以既包括驅(qū)動(dòng)裝置的能耗和功耗，也包括發(fā)光機(jī)構(gòu)本身的能耗和功耗。
在其它一些實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置10可以是用于發(fā)光機(jī)構(gòu)、用于緊急電流模塊、用于調(diào)光器、用于變壓器等的前置設(shè)備。
驅(qū)動(dòng)裝置10可以是用于各種類型發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置。發(fā)光機(jī)構(gòu)例如可以包括氣體放電燈、白熾燈、鹵素白熾燈或半導(dǎo)體照明光源。
圖I所示的驅(qū)動(dòng)裝置10例如可以是DALI驅(qū)動(dòng)裝置，而該DALI驅(qū)動(dòng)裝置相應(yīng)地具有DALI接口 15，該驅(qū)動(dòng)裝置借助該DALI接口通過DALI總線16被連接到DALI控制裝置 20或DALI網(wǎng)關(guān)20，如果該照明系統(tǒng)是建筑管理系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)的話。
能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可被構(gòu)造成測定相應(yīng)的有效電流(如果在電流和電壓之間存在相移的話)和瞬間交流電壓，并由此通過乘法計(jì)算出功耗，由此可以在隨后的時(shí)間積分中確定能耗。例如可以在使用諧振半橋來驅(qū)動(dòng)發(fā)光機(jī)構(gòu)時(shí)測定經(jīng)過該發(fā)光機(jī)構(gòu)的電流和電壓，在此最好測定發(fā)光機(jī)構(gòu)的有效電流或有效功率。但是，當(dāng)使用諧振半橋來操作發(fā)光機(jī)構(gòu)時(shí)(即例如當(dāng)以電子鎮(zhèn)流器為驅(qū)動(dòng)裝置10時(shí))，例如也可以作為發(fā)光機(jī)構(gòu)功率的特征參數(shù)測定流過半橋的電流。不過，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25例如也可在輸入端子上或通過現(xiàn)有的功率因數(shù)修正電路測定由驅(qū)動(dòng)裝置10所耗用的功率。
即，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可被如此構(gòu)造，即，在發(fā)光機(jī)構(gòu)12工作時(shí)，借助諧振半橋來測定經(jīng)過該發(fā)光機(jī)構(gòu)12或該諧振半橋的電流和電壓。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可被構(gòu)造用于，由該能量或功率測量機(jī)構(gòu)在測定模式中測定并存儲(chǔ)出現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)裝置10中的、與一定工況(如一定的調(diào)光值或亮度值)相關(guān)的能耗或功耗。該值可被用在確定當(dāng)前的能耗值或功耗值之時(shí)。
借助能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可以檢測發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置10的準(zhǔn)確瞬時(shí)能耗值或功耗值。這樣，驅(qū)動(dòng)裝置10就可以將借助能量或功率測量機(jī)構(gòu)25所確定或獲得的關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20，或可以允許控制裝置20獲取關(guān)于能耗或功耗的信肩、O
能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可如此構(gòu)成，即，它能確定在驅(qū)動(dòng)裝置10中出現(xiàn)的損耗。 例如，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可以在一種測定模式中對(duì)于所有可能有的調(diào)光值或者說亮度值記錄下相應(yīng)的損耗。對(duì)應(yīng)于調(diào)光值或亮度值所測定的損耗可隨后在工作中在確定當(dāng)前的能耗或功耗時(shí)被考慮進(jìn)來。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可被構(gòu)造用于，在驅(qū)動(dòng)裝置10的對(duì)應(yīng)的電流/電壓輸入端子上或者通過功率因數(shù)修正電路來測定由該驅(qū)動(dòng)裝置10耗用的能量或功率。
利用功率因數(shù)修正電路的測定例如可以如此實(shí)施，S卩，由功率因數(shù)修正電路耗用的電流被測定，并且還測定存在于功率因數(shù)修正電路輸入端上的電壓。根據(jù)針對(duì)由功率因數(shù)修正電路耗用的電流和所存在的電壓的這些測定值，可以確定所耗用的功率以及能量。
結(jié)合圖8來描述一個(gè)可行實(shí)施例，其用于在功率因數(shù)修正電路上測定所耗用的能量或功率。
圖8示出了典型的功率因數(shù)修正電路，它在此呈升壓器形式。此外，開關(guān)SI是高頻通斷的，并由此使得線圈LI被交替地勵(lì)磁和去磁。通過二極管D1，線圈LI勵(lì)磁能量被傳輸給緩沖電容器Cl，該緩沖電容器又用于給發(fā)光機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電路(例如諧振半橋)饋電。電流測量電阻Rshunt可與開關(guān)SI串聯(lián)設(shè)置，該電流測量電阻例如可被用于監(jiān)測在功率因數(shù)修正電路內(nèi)的電流(結(jié)合在點(diǎn)CS處的測定)。每當(dāng)開關(guān)SI接通時(shí)，使線圈LI勵(lì)磁的電流 Imains就會(huì)流過開關(guān)SI和電流測量電阻Rshunt。在開關(guān)SI的斷開階段中，當(dāng)線圈LI去磁時(shí)，電流就從線圈LI流過二極管D1，但不流過開關(guān)SI。線圈LI去磁的時(shí)刻可結(jié)合測量 (例如借助在線圈LI上的次級(jí)繞組)在點(diǎn)ZX處來確定。因?yàn)樵陂_關(guān)SI斷開時(shí)的線圈電流值Imains以及線圈LI去磁持續(xù)時(shí)間是已知的，所以可由此求出斷開階段的電流流動(dòng)。
在圖9中象征性示出了流過線圈LI的電流的、取決于開關(guān)SI通斷節(jié)拍的典型變化曲線。流過線圈LI的電流Imains的上升沿也對(duì)應(yīng)于流過電流測量電阻Rshunt的電流。 下降沿如上所述流過二極管Dl。下降沿的變化曲線可以如上所述，結(jié)合在開關(guān)SI斷開時(shí)流經(jīng)線圈LI的電流值并且結(jié)合線圈LI去磁的持續(xù)時(shí)間來確定。因此，可以確定由功率因數(shù)修正電路所耗用的電流?；蛘?，也可以使用其它的電流測定手段，例如借助電流測量變壓器或者設(shè)于其它地方的電流測量電阻。
如圖9所示，流過線圈LI的電流Imains的包絡(luò)線遵循正弦形。它由正弦形電網(wǎng)電壓得到，這是因?yàn)樵摴β室驍?shù)修正電路力求使電流耗用情況匹配于電網(wǎng)電壓變化過程并因此保證高的功率因數(shù)。
也可以通過各種方式來確定存在于功率因數(shù)修正電路輸入端的電壓。一種可能性是通過對(duì)經(jīng)常在功率因數(shù)修正電路中的輸入電壓的已有測量的測量(例如對(duì)功率因數(shù)修正電路的倍增器輸入的輸入電壓測量)。這樣的測量例如可以在功率因數(shù)修正電路的輸入端上在點(diǎn)Vmains處進(jìn)行。但是，例如也可以采用在用于區(qū)分AC饋電工作或DC饋電工作的現(xiàn)有電路上的測量，或者間接測量輸入電壓，例如通過分析功率因數(shù)修正電路開關(guān)SI的占空比(通過考慮到緩沖電容器Cl的輸出電壓)。
如果經(jīng)過功率因數(shù)修正電路的電壓和電流是已知的，那么可通過這些值的乘法來確定所耗的功率，進(jìn)一步還確定了所耗的能量。
也可如此構(gòu)成能量或功率測量機(jī)構(gòu)25，即，在輸入端子上或通過現(xiàn)有的功率因數(shù)修正電路來測定由驅(qū)動(dòng)裝置10耗用的功率，并且還可以附加測定交付給發(fā)光機(jī)構(gòu)的功率。 通過這種方式，也可以確定在驅(qū)動(dòng)裝置10內(nèi)的能耗和功耗。因此，可以附加地測定驅(qū)動(dòng)裝置10的效率。因而可以確定驅(qū)動(dòng)裝置10的能耗和功耗并且也可定期加以監(jiān)測。如果功耗惡化，則例如也可以通過驅(qū)動(dòng)裝置10發(fā)信號(hào)來表示該狀態(tài)。此外也可行的是，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25不僅確定在驅(qū)動(dòng)裝置10內(nèi)的能耗或功耗，而且也測定發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或耗用功率。
能量或功率測量機(jī)構(gòu)25也可被如此構(gòu)造，即，依據(jù)針對(duì)發(fā)光機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)出的調(diào)光值或亮度值來計(jì)算能耗或功耗。這可以按照以下方式完成，即，對(duì)于照明系統(tǒng)的每個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置提供一份列表，在該列表中針對(duì)每個(gè)調(diào)光值或者說調(diào)節(jié)出的亮度值記錄下該驅(qū)動(dòng)裝置的功耗。除了調(diào)光值，也可以存儲(chǔ)發(fā)光機(jī)構(gòu)的相應(yīng)工作時(shí)間以及發(fā)光機(jī)構(gòu)的相應(yīng)類型，以便獲得能耗(即，功率乘以相應(yīng)的時(shí)間)。這樣的列表可被存在例如該驅(qū)動(dòng)裝置的存儲(chǔ)器中。
這樣，能量或功率測量機(jī)構(gòu)25可被構(gòu)造用于，借助在驅(qū)動(dòng)裝置的能耗值和功耗值列表中的與各工況對(duì)應(yīng)的值來確定在一個(gè)工況下(例如在某個(gè)調(diào)光值或亮度值時(shí))的發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗。
驅(qū)動(dòng)裝置10此時(shí)可如此構(gòu)成，即，該驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)控制裝置的請(qǐng)求或者以間歇方式自主地例如通過接口 15將由能量或功率測量機(jī)構(gòu)25所確定的關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，控制裝置20可通過控制指令(其例如是經(jīng)總線16被發(fā)送給驅(qū)動(dòng)裝置10的)來請(qǐng)求或讀取關(guān)于驅(qū)動(dòng)裝置能耗或功耗的信息。但在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置10也可如此構(gòu)成，即，以隨機(jī)方式自主地(根據(jù)總線系統(tǒng)16的負(fù)載情況而定)將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20。即，也可如此構(gòu)成驅(qū)動(dòng)裝置10，它在預(yù)定時(shí)間或時(shí)刻或在某些事件時(shí)將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20或允許控制裝置獲取該信息。這樣的事件例如可以是改變發(fā)光機(jī)構(gòu)的調(diào)光值或亮度值，隨后將與在發(fā)光機(jī)構(gòu)的這種新設(shè)定下的能耗或功耗有關(guān)的信息傳輸給控制裝置20。
如圖2的另一個(gè)實(shí)施例所示，除了結(jié)合圖I已經(jīng)敘述的組成部件外，驅(qū)動(dòng)裝置10 也可具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30，它與能量機(jī)構(gòu)或功率機(jī)構(gòu)相連，從而關(guān)于能耗或功耗的信息可被存儲(chǔ)在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30例如可以通過接口 15由控制裝置20來讀取。
如圖2進(jìn)一步所示，控制單元40可與總線系統(tǒng)16連接，例如可通過控制單元40 來調(diào)節(jié)燈的明暗，即可以改變亮度。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，這樣的控制單元40也可被連接到總線系統(tǒng)16。控制單元40可以例如是運(yùn)動(dòng)傳感器、亮度傳感器、按鍵、通斷開關(guān)、調(diào)光器、控制盤、觸板等，用以控制或操作該驅(qū)動(dòng)裝置。即，控制單元40可以是用于驅(qū)動(dòng)裝置的操作件。如結(jié)合圖6和圖7已經(jīng)描述的那樣，根據(jù)其它實(shí)施方式，這樣的控制單元40也可以直接連接到控制裝置20上。于是，控制裝置20例如可以將控制指令從控制單元40轉(zhuǎn)發(fā)給驅(qū)動(dòng)裝置10?？刂蒲b置20可以是DALI控制裝置，它通過DALI總線16與DALI驅(qū)動(dòng)裝置10相連。與此相應(yīng)，該控制裝置可被構(gòu)造成在DALI照明系統(tǒng)中產(chǎn)生在控制單元40和 DALI驅(qū)動(dòng)裝置10之間的邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系。
用于發(fā)光機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)裝置10可以在一定時(shí)間后將關(guān)于能耗或功耗的信息記錄到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30中，例如記錄在存儲(chǔ)體中。即，例如可以在一定時(shí)間后通過能耗值或功耗值的積分來確定或獲得平均的能耗值或功耗值。在本發(fā)明的實(shí)施例中，關(guān)于能耗或功耗的信息可包含按時(shí)間求平均的能耗或功耗，或者也可例如包含瞬時(shí)的能耗或功耗。
根據(jù)圖3示意所示的另一個(gè)實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置10可具有另一個(gè)接口 35。通過可與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30或者能量或功率測量機(jī)構(gòu)25相連的接口 35，于是可以讀取所存儲(chǔ)的關(guān)于能耗或功耗的信息。第二接口 35例如也可以是無線接口，其中數(shù)據(jù)和信息例如按照藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)的無線電方式來傳輸。關(guān)于能耗或功耗的信息于是例如可以被無線傳輸給控制裝置20。 但也可以想到的是，另一個(gè)接口 35是有線接口，它與接口 15相比具有不同的傳輸協(xié)議，因此關(guān)于能耗或功耗的信息也可與DALI協(xié)議無關(guān)地被發(fā)送給其它裝置以做分析或者可由其它裝置讀取。該信息也可通過接口 35被傳輸給控制裝置20。
如圖3示意所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30可以具有不同的存儲(chǔ)體30a、30b或寄存器，在這里，例如在第一寄存器30a中存儲(chǔ)在一定時(shí)間后的關(guān)于能耗或功耗的信息，而例如在第二寄存器或第二存儲(chǔ)體30b中總是存儲(chǔ)關(guān)于連同發(fā)光機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)裝置10的能耗或功耗的當(dāng)前信息。這些信息隨后可根據(jù)需要被調(diào)取或發(fā)送。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置10可被構(gòu)造成以間歇方式、以連續(xù)方式、按照周期性時(shí)間間隔、在預(yù)定時(shí)刻、在預(yù)定的能耗值或功耗值時(shí)或者依據(jù)旨在改變發(fā)光機(jī)構(gòu)亮度的指令，將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20，或者允許控制裝置20獲取該信息。此時(shí)，讀取例如可以通過另一個(gè)無線接口 35來進(jìn)行，或者通過可按照DALI協(xié)議工作的接口 15來進(jìn)行。
接口 15和35可以是雙向數(shù)據(jù)交換用接口，就是說，通過該接口，可以收發(fā)。因此， 可以接收例如控制指令，并且可以由驅(qū)動(dòng)裝置10發(fā)送狀態(tài)數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)例如像關(guān)于能耗或功耗的信息。雙向數(shù)據(jù)交換用接口 15可被構(gòu)造用于按照DALI協(xié)議接收用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光機(jī)構(gòu)12的外部控制指令，以及根據(jù)DALI協(xié)議發(fā)出狀態(tài)信息或者數(shù)據(jù)信息。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，如圖4所示，驅(qū)動(dòng)裝置10也可具有另一個(gè)接口 35，可借此通過無線電或者說以無線方式將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送或讀給控制裝置20或其它裝置， 以便分析該信息。根據(jù)一些實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置10也可通過遙控裝置45接收控制指令以控制發(fā)光機(jī)構(gòu)12的工作狀況。也還可以想到，控制單元40可與控制裝置20無線電通訊，以將控制指令經(jīng)總線16傳輸給驅(qū)動(dòng)裝置10。就是說，驅(qū)動(dòng)裝置10還可被構(gòu)造用于從控制單元40經(jīng)接口 15或35接收用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光機(jī)構(gòu)的控制指令。例如可通過控制單元40調(diào)節(jié)調(diào)光值或亮度值，隨后將“與發(fā)光機(jī)構(gòu)12驅(qū)動(dòng)裝置10的在所設(shè)定調(diào)光值下的能耗或功耗有關(guān)”的信息發(fā)送給控制裝置20或使控制裝置可獲取該信息。
如圖4示意所示，該另一個(gè)接口可與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器30相連，在這里，在本發(fā)明的替代實(shí)施例中，接口 35不用直接與該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連。
一般，通過總線線路16也可以獲得驅(qū)動(dòng)裝置連同發(fā)光機(jī)構(gòu)12的電流電壓供應(yīng)?；蛘?，當(dāng)然也可以通過其它供應(yīng)線路獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)裝置的電流電壓供應(yīng)。
控制裝置20可以是DALI控制裝置或者例如也可以是DALI網(wǎng)關(guān)，就是說，在不同的總線系統(tǒng)或總線網(wǎng)之間的連接件，例如像DALI總線和其它總線系統(tǒng)例如像家用總線系統(tǒng)EIB (EIB=歐洲設(shè)備安裝總線)、LON(LON=局部操作網(wǎng)絡(luò))或C總線。通過將能量或功率測量機(jī)構(gòu)安裝到驅(qū)動(dòng)裝置10中，可以建立對(duì)每個(gè)相應(yīng)配備的驅(qū)動(dòng)裝置的精確能量平衡，并且可由控制裝置20提供這種能量平衡?？刂蒲b置20例如可連接到計(jì)算機(jī)，從而可通過軟件來請(qǐng)求或接收由某些驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)送給該控制裝置的指令，尤其是關(guān)于能耗或功耗的信息。就是說，借助集成的能量或功率測量機(jī)構(gòu)25，可以確定準(zhǔn)確實(shí)際的能耗值或功耗值。此時(shí)，無需用到在一定的光量調(diào)節(jié)時(shí)的列表或所存儲(chǔ)下的消耗值。在包括控制裝置20 和集成式驅(qū)動(dòng)裝置10的照明系統(tǒng)中，可以安裝帶有不同發(fā)光機(jī)構(gòu)的不同驅(qū)動(dòng)裝置，因此每個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置可以具有不同的能耗或功耗。通過將能量或功率測量機(jī)構(gòu)25整合到驅(qū)動(dòng)裝置10中，于是可以通過簡單但最準(zhǔn)確的方式對(duì)于這些用于相應(yīng)發(fā)光機(jī)構(gòu)的不同驅(qū)動(dòng)裝置中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置確定能耗或功耗，并發(fā)送給中央控制裝置20，或者由中央控制裝置讀取。而且，也可借助能量或功率測量機(jī)構(gòu)25來確定配屬給本發(fā)明驅(qū)動(dòng)裝置的、連接在一起的一組發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗，并且可以將相應(yīng)的關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給控制裝置20或允許該控制裝置獲得。因此，如圖5的流程圖所示，本發(fā)明還包括利用驅(qū)動(dòng)裝置獲取發(fā)光機(jī)構(gòu)能耗或功耗信息的方法。該驅(qū)動(dòng)裝置具有用于與控制裝置雙向數(shù)據(jù)交換的接口，并且還具有用于確定能耗或功耗的能量或功率測量機(jī)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該方法包括借助該能量或功率測量機(jī)構(gòu)來確定能耗和功耗信息的確定步驟100。而且，該方法包括將能耗或功耗信息發(fā)送110給控制裝置，或者允許控制裝置獲取120能耗或功耗信息。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，該方法可以在確定步驟100后，還具有在發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)關(guān)于能耗或功耗的信息的存儲(chǔ)步驟。也就是說，由能量或功率測量機(jī)構(gòu)確定或測量的數(shù)據(jù)可以被存到設(shè)于驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)的用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)器中。從那里，這些數(shù)據(jù)可被發(fā)送給該控制裝置，或者可由控制裝置讀取。根據(jù)實(shí)施例，關(guān)于能耗或功耗的信息的發(fā)送步驟Iio或者允許獲取該信息的步驟120可根據(jù)控制裝置的請(qǐng)求來執(zhí)行，或者可以以間歇方式自主地執(zhí)行。也就是，關(guān)于能耗或功耗的信息的發(fā)送可如此執(zhí)行，即，依據(jù)外部控制指令向控制裝置發(fā)送相應(yīng)信息。也可以想到的是，在預(yù)定的時(shí)間或預(yù)定的時(shí)間間隔或因?yàn)槟承┦录材茏x取信息，可由控制裝置發(fā)送或向控制裝置發(fā)送信息。這樣的事件例如可以是發(fā)光機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的接通或斷開，或者例如也可以是對(duì)于這種驅(qū)動(dòng)裝置的亮度值或調(diào)光值的改變。在一些實(shí)施例中，關(guān)于能耗或功耗的信息的發(fā)送步驟110或允許獲取該信息的步驟120可以例如以間歇方式或者說偶發(fā)方式、按照周期性時(shí)間間隔、在預(yù)定時(shí)刻或時(shí)間、在預(yù)定的能耗值或功耗值時(shí)或者根據(jù)指令來進(jìn)行，以改變發(fā)光機(jī)構(gòu)的亮度。尤其也要指出，本發(fā)明的方法或方案可根據(jù)具體情況以軟件來實(shí)施。該實(shí)施也可通過數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)、尤其是帶有可電子讀取的控制信號(hào)的盤、CD或DVD來進(jìn)行，所述盤、CD或DVD可與可編程的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)合作，從而執(zhí)行相應(yīng)的方法。因此，本發(fā)明一般也在于一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，它包含可存儲(chǔ)在機(jī)讀載體上的程序編碼，用于在該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)或微處理器上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行本發(fā)明的方法。換句話說，本發(fā)明因此能夠以計(jì)算機(jī)程序的形式來實(shí)現(xiàn)，其包含用于當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行該方法的程序編碼。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)光機(jī)構(gòu)(12)的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其具有用于與控制裝置(20)雙向數(shù)據(jù)交換的接口(15)，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)具有用于確定該發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗的能量或功率測量機(jī)構(gòu)(25)，并且其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)造成將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給該控制裝置(20)，或者該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)造成允許該控制裝置(20)獲取關(guān)于能耗或功耗的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)造用于根據(jù)該控制裝置(20)的要求或者以間歇方式自主地通過該接口(15)向該控制裝置(20)發(fā)送由該能量或功率測量機(jī)構(gòu)(25)確定的關(guān)于能耗或功耗的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其還具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(30)，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與該能量或功率測量機(jī)構(gòu)(25)相連接，從而能夠在該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(30)內(nèi)存儲(chǔ)關(guān)于能耗或功耗的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其還具有另一個(gè)接口(35)，該另一個(gè)接口與該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(30)相連，從而所存儲(chǔ)的關(guān)于能耗或功耗的信息能夠通過該另一個(gè)接口(35)被讀取或被發(fā)送。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其中，所述關(guān)于能耗或功耗的信息是關(guān)于時(shí)間求平均的能耗或功耗，或者是瞬時(shí)的能耗或功耗。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)造成以間歇方式、以連續(xù)方式、按照周期性時(shí)間間隔、在預(yù)定的時(shí)刻、在預(yù)定的能耗或功耗情況下或根據(jù)旨在改變發(fā)光機(jī)構(gòu)亮度的指令，將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給該控制裝置(20) 或者允許該控制裝置(20)獲取關(guān)于能耗或功耗的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)還被構(gòu)造成 由控制單元(40)通過該接口(15)接收用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光機(jī)構(gòu)的控制指令。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該雙向數(shù)據(jù)交換包括控制指令、狀態(tài)消息或關(guān)于能耗或功耗的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)成為 DALI控制裝置(DALI=數(shù)字式可尋址照明接口)和DALI接口(15)，該DALI控制裝置根據(jù) DALI協(xié)議與控制裝置(20)雙向交換數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)成為放電燈(12)的電子鎮(zhèn)流器(10)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該能量或功率測量機(jī)構(gòu) (25)被構(gòu)造成，在測定模式中測定并存儲(chǔ)在該驅(qū)動(dòng)裝置(10)中出現(xiàn)的與該驅(qū)動(dòng)裝置的工況相關(guān)的能耗或功耗。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至11之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該能量或功率測量機(jī)構(gòu) (25)被構(gòu)造成，在該驅(qū)動(dòng)裝置的相應(yīng)的電流/電壓輸入端子上或者通過功率因數(shù)修正電路測定由該驅(qū)動(dòng)裝置(10)所耗用的能量或功率。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至12之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該能量或功率測量機(jī)構(gòu) (25)被構(gòu)造成，借助在能耗值和功耗值列表中的對(duì)應(yīng)于相應(yīng)工況的值來確定發(fā)光機(jī)構(gòu)(12)在一個(gè)工況下的能耗或功耗。
14.根據(jù)權(quán)利要求I至13之一所述的驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其中，該能量或功率測量機(jī)構(gòu)(25)被構(gòu)造成，在發(fā)光機(jī)構(gòu)(12)工作時(shí)借助諧振半橋來測定經(jīng)過該發(fā)光機(jī)構(gòu)或經(jīng)過該諧振半橋的電流和電壓。
15.一種利用驅(qū)動(dòng)裝置來測定發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗的方法，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置具有用于與控制裝置雙向數(shù)據(jù)交換的接口，并且其中，該驅(qū)動(dòng)裝置具有用于確定能耗或功耗的能量或功率測量機(jī)構(gòu)，所述方法包括以下步驟借助該能量或功率測量機(jī)構(gòu)來確定(100)關(guān)于能耗或功耗的信息；把所述關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送(110)給該控制裝置，或者允許該控制裝置獲取(120)關(guān)于能耗或功耗的信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法還包括在該驅(qū)動(dòng)裝置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)借助該能量或功率測量機(jī)構(gòu)測定的關(guān)于能耗或功耗的信息的存儲(chǔ)步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，該信息發(fā)送步驟(110)或者該允許獲取關(guān)于能耗或功耗的信息的步驟(120)是根據(jù)該控制裝置的要求來進(jìn)行的；或者，該驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)該控制裝置的要求以間歇方式自主地將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給該控制裝置(20)。
18.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，發(fā)送關(guān)于能耗或功耗的信息的發(fā)送步驟(110)或者允許獲取關(guān)于能耗或功耗的信息的步驟(120)是以間歇方式、連續(xù)方式、按照周期性時(shí)間間隔、在預(yù)定時(shí)刻、在預(yù)定的能耗或功耗情況下或者根據(jù)旨在改變發(fā)光機(jī)構(gòu)亮度的控制指令來進(jìn)行的。
19.一種計(jì)算機(jī)程序，其在該計(jì)算機(jī)程序也在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求11至 14之一所述的方法。
全文摘要
根據(jù)實(shí)施例，示出一種用于發(fā)光機(jī)構(gòu)(12)的驅(qū)動(dòng)裝置(100)，它具有用于與控制裝置(20)雙向數(shù)據(jù)交換的接口(15)，其中該驅(qū)動(dòng)裝置(10)具有用于確定該發(fā)光機(jī)構(gòu)的能耗或功耗的能量或功率測量機(jī)構(gòu)(25)。此時(shí)，該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)造成將關(guān)于能耗或功耗的信息發(fā)送給該控制裝置(20)，或者該驅(qū)動(dòng)裝置(10)被構(gòu)造成允許該控制裝置(20)獲取關(guān)于能耗或功耗的信息。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102939796SQ201180017798
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者T·西爾貝, C·內(nèi)森松 申請(qǐng)人:赤多尼科兩合股份有限公司