Способ и устройство для программирования микроконтроллера



Способ и устройство для программирования микроконтроллера
Способ и устройство для программирования микроконтроллера
Способ и устройство для программирования микроконтроллера
Способ и устройство для программирования микроконтроллера
Способ и устройство для программирования микроконтроллера

 


Владельцы патента RU 2531639:

КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

Использование: в области электротехники. Технический результат - облегчение связи с контроллером с минимизацией изменений, вносимых в драйвер. Устройство (100) программирования для программирования контроллера (10) в электронном драйвере (200) содержит управляемый источник (30) напряжения для генерирования переменного напряжения, подходящего для питания электронного драйвера (200), и программирующий контроллер (20) для управления источником (30) напряжения. Устройство (100) программирования предназначено для модулирования частоты питания с целью обеспечения питания электронного драйвера (200) и передачи данных программирования на электронный драйвер (200). 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение, в общем, относится к устройству с сетевым питанием, в состав которого включено управляющее устройство, такое как микроконтроллер или т.п. В конкретном варианте осуществления настоящее изобретение относится к драйверу для управления источником света, например, светодиодной или газоразрядной лампой; далее настоящее изобретение специально описывается именно для случая такого драйвера, но следует отметить, что сущность изобретения можно применять во многих других ситуациях.

Предпосылки изобретения

На фиг.1 показан блок-схема электронного драйвера 1 для управления источником 2 света с питанием драйвера от сети. В частности, драйвер 1 имеет входные клеммы 3, 4 для подключения к сети и выходные клеммы 8, 9 для подключения лампы 2. Как известно специалистам в данной области техники возможны несколько вариантов реализации такого электронного драйвера. Поскольку такие драйверы общеизвестны, а точное конструктивное исполнение драйвера не имеет отношения к реализации настоящего изобретения, подробное описание конструктивного исполнения драйвера здесь опущено. Тем не менее, существенно то, что драйвер 1 включает в себя устройство 10 управления, управляющее работой драйвера, и что такой контроллер выполнен с возможностью его программирования (т.е. возможно изменение программного обеспечения и/или параметров, хранящихся в запоминающем устройстве). Устройство управления может быть реализовано, например, в виде центрального процессора, микропроцессора, микроконтроллера и т.д., и далее именуется контроллером.

Для правильного функционирования драйвера 1, контроллер 10 должен быть сконфигурирован и настроен, что обычно делается на испытательном стенде производителя. Процесс конфигурирования и настройки может производить как персонал, так и настраивающее устройство, которое само может быть реализовано в виде программного приложения, запускаемого на компьютере (ПК, ноутбук). В любом случае, процесс требует передачи данных на контроллер и обратно от контроллера.

До тех пор, пока контроллер 10 не встроен в драйвер, осуществлять связь с контроллером относительно легко. Однако, как только контроллер 10 встроен, осуществлять связь с контроллером становится гораздо труднее. Для обеспечения доступа к контроллеру извне необходимо обеспечить физический контакт с контроллером с помощью специальных штекеров и/или снабдить драйвер 1 отдельным разъемом. Однако эти решения являются относительно дорогостоящими.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение решения вышеуказанных проблем.

Учитывая, что потребность в канале связи с контроллером, в основном, существует только на стадии производства драйвера, конкретная задача настоящего изобретения заключается в создании простого и дешевого способа осуществления связи с контроллером, с внесением минимально возможных изменений в драйвер.

В одном аспекте, настоящим изобретением обеспечивается управляемый источник питания, способный создавать переменное напряжение, частотой которого можно управлять. Следует отметить, что в WO-98/21803 описывается система, в которой частота тока питающей сети является управляемой с целью управления системами энергопотребления в общенациональном масштабе. Такая система, очевидно, не подходит для конфигурирования одного индивидуального электронного драйвера. Имеются лишь незначительные изменения частоты, а длительность сигналов является достаточно большой, порядка нескольких секунд на бит. Дополнительно отмечено, что все документы WO 2009/040718 A2, US 2005/231128 A1 и US 2003/030386 A1 описывают управляемые источники питания, способные создавать переменное напряжение, частоту которого можно модулировать для передачи данных. Модулированное переменное напряжение используется для питания источника электромагнитного излучения, такого как лампа, так что данные, содержащиеся в модуляции, передаются посредством электромагнитного излучения, сгенерированного источником.

Во втором аспекте, настоящим изобретением обеспечивается тестирующее оборудование, снабженное таким управляемым источником питания; драйвер в таком оборудовании можно снабдить управляемым источником питания от сети, то есть источником переменного напряжения, частота которого модулируется. Для специалиста в данной области должно быть ясно, что частотная модуляция обеспечивает возможность передачи данных.

В третьем аспекте, настоящим изобретением обеспечивается драйвер, способный производить демодуляцию частотно-модулированного напряжения сети электропитания.

В четвертом аспекте, настоящим изобретением обеспечивается способ загрузки информации от источника напряжения в устройство, получающее энергию от этого источника напряжения.

Дополнительно, является предпочтительным, что контроллер может осуществлять связь в обратном направлении с устройством программирования без потребности в специальных линиях связи. Поэтому, в пятом аспекте, настоящим изобретением обеспечивается электронный драйвер, содержащий контроллер, выполненный с возможностью модуляции тока, потребляемого от источника напряжения.

В шестом аспекте, настоящим изобретением обеспечивается тестирующее оборудование, содержащее датчик тока для детектирования модулированного тока.

В седьмом аспекте, настоящим изобретением обеспечивается способ загрузки информации в источник напряжения от устройства, получающего энергию от этого источника напряжения.

В восьмом аспекте, настоящим изобретением обеспечивается способ двусторонней связи по линии питания.

Дополнительные предпочтительные разработки упоминаются в зависимых пунктах формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Эти и другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения объяснены ниже с помощью следующего описания одного или более предпочтительных вариантов со ссылкой на чертежи, на которых одинаковыми позициями обозначены одинаковые или аналогичные части и на которых показано следующее:

фиг.1 - блок-схема электронного драйвера, питающегося от электросети;

фиг.2 - схематическая иллюстрация устройства программирования для электронного драйвера;

фиг.3 - график выходного напряжения устройства программирования как функция от времени;

фиг.4 - блок-схема электронного драйвера согласно настоящему изобретению;

фиг.5 - график тока, потребляемого от источника напряжения, как функция от времени.

Подробное описание изобретения

На фиг.2 схематически показано устройство 100 программирования для электронного драйвера, содержащее устройство 20 программного управления и источник 30 напряжения, пригодный для обеспечения напряжения Vs питания для драйвера электронной лампы и рассматриваемый в качестве замены обычному сетевому питанию. Так, например, источник напряжения выполнен с возможностью создания переменного напряжения амплитудой около 330 В на своих выходных клеммах 38, 39, подключенных к выходным клеммам 108 устройства 100 программирования. Во входном каскаде драйвера лампы (или другом устройстве, получающем такое напряжение) входное напряжение сначала выпрямляется, например, при помощи диодного моста, поскольку, как это должно быть понятно специалисту в данной области техники, правильное функционирование драйвера лампы (или другого устройства) в большей или меньшей степени зависит от частоты входного переменного напряжения. Для обычных источников питания, в частности, для нормального сетевого электропитания, эта частота питания является практически постоянной (то есть, 50 Гц в Европе). Отдельным аспектом настоящего изобретения является то, что частота питающего напряжения модулируется для передачи данных драйверу лампы (или другому устройству). Для этого источник 30 напряжения имеет вход 31 управления, а устройство 20 программного управления имеет выход 21 управления, соединенный с данным входом 31 управления; источник 30 напряжения выполнен с возможностью установления своей выходной частоты в соответствии с управляющим сигналом, принятым на входе управления 31.

Частотная модуляция может быть исполнена многими способами, как должно быть известно специалистам в данной области техники, и в принципе все схемы модуляции могут быть применены при реализации настоящего изобретения. Тем не менее, настоящее изобретение предлагает также очень простую схему модуляции, которая описана ниже и показана на фиг.3. В этой схеме источник 30 напряжения может работать в трех рабочих состояниях, отличающихся друг от друга выходными частотами. Первое состояние будет показано как нормальное состояние, в котором данные не передаются: в этом состоянии напряжение на выходе имеет первую частоту, например, 50 Гц. Второе состояние будет показано как первое состояние данных, в котором передается один бит данных, имеющий первое значение (например, "1"): в этом состоянии выходное напряжение имеет вторую частоту, например 125 Гц, легко отличимую от первой частоты. Третье состояние будет показано как второе состояние данных, в котором передается один бит данных, имеющий второе значение (например, "0"): в этом состоянии, выходное напряжение имеет третью частоту, например, 250 Гц, легко отличимую от первой и второй частот.

С целью осуществления связи можно определить последовательные временные фреймы одинаковой длины и установить выходную частоту для каждого временного фрейма. Однако, это потребует согласование по времени и синхронизацию. В простом варианте осуществления длина блока данных определяется как период времени, начинающийся и заканчивающийся переходом через нуль, по возможности, с заранее определенным количеством переходов через нуль внутри данного интервала. Таким образом, блок данных может иметь длительность, соответствующую фазе 360° сигнала напряжения, но в предпочтительном на текущий момент варианте осуществления блок данных соответствует фазе 180° сигнала напряжения; это не только обеспечивает большую скорость передачи данных, но дает также преимущество, заключающееся в простоте декодирования.

На фиг.3 представлен график выходного напряжения Vs как функция от времени для типичной ситуации. Сначала устройство 20 программного управления не посылает никаких данных; его управляющий сигнал Vc для источника 30 напряжения имеет первое значение, что заставляет источник 30 напряжения работать в первом состоянии, указывающем, что выходное напряжение Vs имеет первую частоту, например, равную 50 Гц. Предположим, что на момент t0 устройство 20 программного управления собирается передать данные. Оно генерирует свой управляющий сигнал Vc для источника 30 напряжения со вторым значением, указывающим на бит данных "1", и в ответ на это источник 30 напряжения, начиная с момента времени t1, соответствующего следующему переходу через нуль, делает переход ко второму состоянию, в котором он генерирует выходное напряжение Vs на второй частоте, в данном случае, 125 Гц. Источник 30 напряжения остается в этом втором состоянии до следующего перехода через нуль в момент времени t2, так что выходное напряжение Vs соответствует полупериоду или фазе 180° на второй частоте. Это означает, что в данном примере интервал между двумя переходами через нуль в моменты времени t1 и t2 равен 4 мс. По истечении времени t2 источник 30 напряжения готов подчиниться следующей команде устройства 20 программного управления.

Предположим, что данные, которые должны быть переданы, содержат второй бит "0", что указывается третьим значением управляющего сигнала Vc. В ответ источник 30 напряжения, начиная с момента времени t2 перехода через нуль, делает переход к своему третьему состоянию, в котором он генерирует выходное напряжение Vs на третьей частоте, например 250 Гц. Источник 30 напряжения остается в этом втором состоянии до следующего перехода через нуль, так что выходное напряжение Vs показывает половину периода или фазу 180° на третьей частоте. Это означает, что в этом примере интервал между двумя переходами через нуль равен 2 мс.

Описанная выше процедура продолжается для всех битов данных. Рисунок показывает, что устройство 20 программного управления готово в момент времени t3, так что источник 30 напряжения продолжает работать в своем первом состоянии, с временными интервалами между переходами через нуль, равными 10 мс. Должно быть ясно, что длина одного бита данных может также соответствовать n·180°, где n - любое действительное число.

Также должно быть ясно, что используемые частоты не обязательно должны быть очень точными. Например, в приведенном выше примере, частоты в диапазоне от 100 Гц или ниже, соответствующие временным интервалам 5 мс или больше, могут указывать на отсутствие данных; частоты в диапазоне от 100 Гц до 200 Гц, соответствующие временным интервалам между от 5 мс до 2,5 мс, могут указывать на данные "1", а частоты в диапазоне от 200 Гц и выше, соответствующие временным интервалам 2,5 мс или меньше, могут указывать на данные "0".

Дополнительно для увеличения скорости передачи данных можно использовать более двух различающихся частот данных. Например, использование набора из четырех возможных частот данных позволяет передавать одновременно два бита данных.

На фиг.4 показан блок-схема, сопоставимый с фиг.1, электронного драйвера 200 согласно настоящему изобретению, иллюстрирующий драйвер 200, получающий напряжение питания Vs, которое подается источником 30 напряжения устройства 100 программирования. Драйвер 200 содержит выпрямитель 210, например диодный мост, входные клеммы 211, 212 которого подключены к входным клеммам 3, 4 драйвера для получения переменного напряжения Vs от источника питания, а выходные клеммы 218, 219 соединены с линиями 205, 206 электропитания драйвера 200. Контроллер 10, в котором клеммы 15, 16 подключены к этим линиям 205, 206 электропитания, получает выпрямленное напряжение питания, например, после сглаживающего фильтра (не показан), предназначенного для удаления частотных составляющих.

Предполагается, что контроллер 10 имеет аналоговый вход 11 данных, что характерно для большинства контроллеров. Измерительный сигнал, представляющий выпрямленное напряжение питания, подается на этот аналоговый вход 11 данных. Этот измерительный сигнал создается резистивным делителем напряжения, составленным из двух последовательно соединенных резисторов 221, 222, подсоединенных между линиями 205, 206 электропитания. Контроллер 10 сконфигурирован, посредством программирования с помощью соответствующего программного обеспечения, производить выборку сигнала на своем входе 11 с подходящей высокой частотой дискретизации и обрабатывать эту информацию с целью выделения данных, переносимых посредством напряжения питания, например, путем изначального выделения временных интервалов между переходами через нуль. Другими словами, контроллер 10 предназначен для демодуляции частотно-модулированного напряжения питания. Дополнительно, контроллер 10 предназначен для обработки таким образом принятых данных с целью регулирования его настроек и/или конфигурации, что должно быть понятно специалисту в данной области техники.

В качестве альтернативы, например, в случае если контроллер не имеет аналогового входа данных, возможно, чтобы драйвер 200 содержал дополнительный модуль обработки данных для получения выпрямленного тока сети электропитания на аналоговом входе, выделения битов данных и передачи битов данных на цифровой вход контроллера. Но этот вариант требует дополнительного аппаратного компонента и, следовательно, является более дорогостоящим, в то время как предпочтительный вариант осуществления, обсуждавшийся выше, имеет то преимущество, что может быть просто реализован в программном обеспечении контроллера.

В одном из возможных вариантов осуществления настоящего изобретения программирование контроллера 10 является открытым, т.е. без обратной связи в качестве подтверждения. В предпочтительном варианте осуществления контроллер 10 способен осуществлять связь в обратном направлении с устройством 100 программирования, также используя линии электропитания. При осуществлении связи может задействоваться простое подтверждение, но может также задействоваться отчет о состоянии или список текущих настроек. В любом случае, электронный драйвер 200 должен иметь средства связи.

Возможно, конечно, снабдить электронный драйвер 200 устройством для наложения некоторого высокочастотного сигнала связи на напряжение питания Vs, который может быть принят и обработан устройством 100 программирования. Однако это является сложным и дорогостоящим. Чтобы избежать этого, настоящее изобретение предлагает решение, достоинство которого в том, что оно может быть реализовано в рамках программного обеспечения контроллера 10. В этом варианте реализации выходы 8, 9 электронного драйвера 200 подключаются к подходящей нагрузке, например, лампе 2, так что электронный драйвер 200 создает выходной ток и, следовательно, потребляет входной ток от устройства программирования, а далее контроллер 10 предназначается для модуляции этого входного тока. Чтобы иметь возможность детектировать эту модуляцию входного тока драйвера, устройство 100 программирования можно оснастить датчиком 40 тока для измерения выходного сигнала тока, создаваемого на выходах 108, 109 устройства программирования, и передачи измерительного сигнала на вход 24 измерения тока из состава устройства 20 программного управления. Специалисту в данной области техники должно быть ясно, что устройство 20 программного управления может быть выполнено (запрограммировано) с возможностью обработки измерительного сигнала от датчика 40 тока с целью извлечения данных, передаваемых контроллером 10.

Поскольку рассматривается модуляция тока, отмечается, что контроллер 10 имеет выход 19, который создает управляющий сигнал Sc, определяющий мгновенную величину тока, подаваемую на нагрузку 2. Обычно электронный драйвер 200 содержит устройство 230 коррекции коэффициента мощности, принимающее этот управляющий сигнал, и берущее на себя все дальнейшее управление током. Поскольку такие устройства коррекции коэффициента мощности хорошо известны, дополнительных объяснений здесь не требуется. Для последующего обсуждения предполагается, что управляющий сигнал Sc обычно является сигналом постоянной величины, указывающим постоянный средний уровень тока.

Предпочтительно, модуляция тока является амплитудной модуляцией. Специалисту в данной области техники должно быть известно, что амплитудная модуляция может быть выполнена различными путями, и, в принципе, все схемы модуляции могут быть применены при реализации настоящего изобретения. Тем не менее, настоящее изобретение также предлагает очень простую схему модуляции, описанную ниже со ссылкой на фиг.5. В этой схеме модуляция включает в себя подавление тока на достаточно высокой частоте подавления, например, на 500 Гц. Это может также рассматриваться как умножение на 500 Гц прямоугольную волну. Каждый бит информации соответствует одному полупериоду напряжения питания, то есть периоду между двумя последовательными переходами через нуль. В расчете на бит, сигнал высокочастотного подавления либо присутствует, либо нет, что соответствует двум разным значениям для одного бита данных, которые легко распознаваемы.

На фиг.5 приведен график тока, потребляемого от источника 30 напряжения, как функция от времени, при этом график представляет собой наглядный пример, в котором предполагается, что устройство 100 программирования не передает данные электронному драйверу 200, так что ток имеет номинальную частоту 50 Гц. Переходы функции тока через нуль обозначены как t0, t1, t2, t3 и т.д. Временные интервалы между последовательными переходами через нуль обозначены как временные фреймы. Во временные фреймы между t0 и t3 контроллер 10 не посылает данных устройству 100 программирования, поэтому формируется невозмущенная волна тока. Во временной фрейм между t3 и t4 контроллер 10 передает один бит информации ("0") путем генерации импульсов тока: этот бит интерпретируется как стартовый бит, начинающий последовательность из заранее заданного количества битов. Во временной фрейм между t4 и t5 контроллер 10 не генерирует импульсы тока, передавая таким образом один бит данных ("1"), в то время как во временной фрейм между t5 и t6 контроллер 10 передает один бит данных ("0") путем генерации импульсов тока.

Подводя итоги, настоящим изобретением обеспечивается устройство 100 программирования для программирования контроллера 10 в электронном драйвере 200, содержащее управляемый источник 30 напряжения, пригодный для генерирования переменного напряжения и питания электронного драйвера 200 при отключенной электросети и программируемый контроллер 20 для управления источником 30 напряжения. Устройство 100 программирования предназначено для модулирования частоты питания с целями как обеспечения питанием электронного драйвера 200, так и передачи данных программирования в электронный драйвер 200.

Хотя изобретение проиллюстрировано и подробно описано выше, для специалиста в данной области техники должно быть ясно, что такие иллюстрации и описание должны рассматриваться как иллюстративные и типичные, а не как носящие ограничительный характер. Изобретение не ограничивается рассмотренными вариантами осуществления, напротив, возможны несколько вариаций и модификаций в пределах объема изобретения, определяемого приложенной формулой изобретения.

Другие изменения в рассмотренных вариантах осуществления могут быть понятны и осуществлены специалистами в данной области техники при реализации изобретения, по изучению чертежей, описания и приложенной формулы изобретения. В формуле изобретения слово "содержащий" не исключает и других элементов или этапов, а упоминание в единственном числе не исключает множественности. Единичный процессор или другое устройство может выполнять функции нескольких элементов, указанных в формуле изобретения. Тот факт, что определенные характеристики повторяются в различных зависимых пунктах, не означает, что сочетание этих характеристик не может быть использовано как преимущество. Никакие ссылочные обозначения в формуле изобретения не должны истолковываться как ограничивающие объем.

В приведенном выше описании настоящее изобретение было объяснено со ссылкой на блок-схемы, которые иллюстрируют функциональные блоки устройства согласно настоящему изобретению. Понятно, что один или более из этих функциональных блоков могут быть реализованы на аппаратном уровне, в таком случае функция таких функциональных блоков реализуется отдельными компонентами аппаратного обеспечения, но возможно также, что один или более из этих функциональных блоков могут реализовываться в виде программного обеспечения, так что функция такого функционального блока осуществляется одной или несколькими строками компьютерной программы или программируемого устройства, такого как микропроцессор, микроконтроллер, цифровой сигнальный процессор и т.д.

1. Способ передачи данных от потребляющего устройства (200) источнику переменного напряжения (30) по линии питания переменного напряжения, содержащий этапы, на которых получают ток от источника напряжения и модулируют амплитуду тока, потребляемого от источника напряжения; при этом источник напряжения содержит программирующий контроллер (20) и датчик (40) тока для измерения тока, потребляемого от источника (30) напряжения, причем датчик тока имеет выход, соединенный с измерительным входом (24) программирующего контроллера (20);
при этом программирующий контроллер (20) выполнен с возможностью декодирования амплитудно-модулированной информации из выходного сигнала датчика; при этом потребляющее устройство является драйвером для источника света.

2. Способ по п.1, в котором этап модуляции включает в себя этап, на котором генерируют по меньшей мере один импульс тока с амплитудой импульса, по существу, равной нулю.

3. Способ по п.1, в котором этап модуляции включает в себя этап, на котором умножают ток на высокочастотный сигнал, имеющий прямоугольную форму волны, в интервале времени между двумя последовательными переходами через нуль.

4. Способ двусторонней связи между источником (30) переменного напряжения и потребляющим устройством (200) по линии сети переменного напряжения, причем потребляющее устройство предпочтительно является драйвером для источника света;
при этом способ включает в себя передачу данных от источника переменного напряжения потребляющему устройству, содержащую этап, на котором генерируют переменное напряжение на заранее заданной основной частоте и используют частотную модуляцию для модулирования основной частоты;
отличающийся тем, что дополнительно включает в себя этап, на котором одновременно передают данные от потребляющего устройства источнику переменного напряжения с использованием способа по любому из пп.1-3.

5. Способ по п.4, в котором при передаче данных от источника переменного напряжения потребляющему устройству бит информации соответствует интервалу времени между двумя переходами через нуль, причем основная частота поддерживается на постоянном уровне между этими двумя переходами через нуль, при этом значение основной частоты выбирается как начало упомянутого интервала времени.

6. Способ по п.5, в котором упомянутые два перехода через нуль являются двумя последовательными переходами через нуль.

7. Способ по п.5, в котором основная частота выбирается из набора, состоящего из по меньшей мере двух возможных значений частоты, указывающих два возможных значения бита данных, при этом способ предпочтительно содержит один или более из следующих признаков а)-б):
а) набор возможных значений частоты для основной частоты включает в себя по меньшей мере одно значение частоты, указывающее, что никакая информация не передается;
б) отношение между двумя возможными значениями частоты всегда выше, чем 1,1, предпочтительно выше, чем 1,5, еще более предпочтительно выше, чем 2.

8. Способ по п.4, в котором при каждом переходе через нуль значение базовой частоты выбирается из набора, состоящего из по меньшей мере двух возможных значений частоты, для передачи по меньшей мере одного бита информации за интервал времени до следующего перехода через нуль.

9. Способ по п.4, в котором передача данных от источника переменного напряжения потребляющему устройству включает в себя этап, на котором определяют по меньшей мере три различных частоты питания, а именно номинальную частоту (fn), первую частоту данных (fl), большую, чем номинальная частота (fn), и вторую частоту данных (f2), большую, чем номинальная частота (fn) и большую, чем первая частота данных (f1), причем f1/fn≥1,1 и f2/fl≥1,1;
при этом способ содержит этапы, на которых
- при нормальной работе обеспечивают синусоидальную форму напряжения питания на номинальной частоте (fn);
- для передачи бита данных, имеющего первое значение, обеспечивают синусоидальную форму напряжения питания на первой частоте данных (f1) на отрезке от первого до второго перехода через нуль, причем число переходов через нуль внутри данного отрезка предпочтительно равно нулю;
- для передачи бита данных, имеющего второе значение, обеспечивают синусоидальную форму напряжения питания на второй частоте данных (f2) на отрезке от первого до второго перехода через нуль, причем число переходов через нуль внутри данного отрезка предпочтительно равно нулю.

10. Устройство (100) программирования для программирования контроллера (10) в электронном драйвере (200), причем устройство программирования содержит управляемый источник напряжения (30) для генерирования переменного напряжения питания, подходящего для питания электронного драйвера (200), и программирующий контроллер (20) для управления источником (30) напряжения;
при этом устройство программирования (100) выполнено с возможностью осуществления способа по п.1 с целью обеспечить питание электронного драйвера (200) и передавать данные на электронный драйвер (200),
отличающееся тем, что дополнительно содержит датчик (40) тока для измерения тока, потребляемого от источника (30) напряжения, причем выход данного датчика тока соединен с измерительным входом (24) программирующего контроллера (20);
при этом программирующий контроллер (20) выполнен с возможностью декодирования амплитудно-модулированной информации из выходного сигнала датчика.

11. Электронный драйвер (200), содержащий входные клеммы (3, 4) для приема частотно-модулированного напряжения (Vs) питания от устройства программирования по п.10, причем электронный драйвер (200) содержит:
- контроллер (10), входные клеммы (15, 16) питания которого подключены к внутренним линиям (205, 206) питания,
отличающийся тем, что контроллер (10) имеет клемму (11) ввода данных, и тем, что электронный драйвер дополнительно содержит средство (221, 222) выведения сигнала, соединенное с внутренними подводящими линиями (205, 206), для выделения из модулированного напряжения (Vs) питания сигнала, представляющего модулированные данные;
при этом средство (221, 222) выведения сигнала имеет выход, соединенный с клеммой (11) ввода данных контроллера (10).

12. Электронный драйвер по п.11, в котором средство (221, 222) выведения сигнала представляет собой резистивный делитель напряжения, при этом контроллер (10) программируется для дискретизации сигнала на его входе (11) для демодуляции этого входного сигнала.

13. Электронный драйвер по п.11, имеющий нагрузку (2), подсоединенную к его выходным клеммам (8, 9), при этом контроллер (10) выполнен с возможностью управления током, потребляемым от входных клемм (3, 4), причем контроллер (10) выполнен с возможностью осуществления способа по п.1;
при этом контроллер (10) предпочтительно выполнен с возможностью генерации импульсов тока, синхронизованных с напряжением питания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области светотехники. Схема (1) делителя напряжения для объединения светорегулятора (2) с фазовым управлением и схемы (3) светодиодов содержит активную схему (4) для увеличения количества вариантов.

Изобретение относится к системам на основе света для передачи информации, ассоциированной с формированием социальных связей. Техническим результатом является повышение эффективности идентификации присутствующих поблизости людей, разделяющих схожие интересы.

Изобретение относится к области светотехники. Устройство для определения фазового угла регулятора яркости, заданного посредством операции с регулятором яркости для твердотельной осветительной нагрузки, включает в себя процессор, имеющий цифровой вход, первый диод, подключенный между цифровым входом и источником напряжения, и второй диод, подключенный между цифровым входом и землей.

Изобретение относится к области светотехники.Светодиодный источник света содержит: первый выпрямитель, имеющий первую и вторую входные клеммы для подключения к источнику напряжения переменного тока и первую и вторую выходные клеммы, соединенные первой светодиодной цепочкой, второй выпрямитель, имеющий первую и вторую входные клеммы и выходные клеммы, причем первая входная клемма второго выпрямителя подключена к первой входной клемме первого выпрямителя и вторая входная клемма второго выпрямителя подключена ко второй входной клемме первого выпрямителя, и выходные клеммы соединены второй светодиодной цепочкой, и средство для создания фазового сдвига между напряжениями, которые присутствуют в ходе эксплуатации на выходных клеммах первого выпрямителя и выходных клеммах второго выпрямителя соответственно.

Изобретение относится к области светотехники. Согласно способу управления одно или несколько устройств, находящихся внутри сооружения, подключают, прямо или косвенно, к программируемому мультимедийному контроллеру, выполненному с возможностью подачи команд управления, которые после их реализации изменяют состояние устройств.

Изобретение относится к выбору и управлению устройствами на основе технологии беспроводной связи. Технический результат - уменьшение сложности, задержки и потребления энергии при выборе для беспроводных устройств, которые являются особенно применимыми для беспроводных систем освещения.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для автоматизированного освещения жилых, общественных и промышленных территорий, а также автотрасс и прочих объектов транспортной инфраструктуры.

В устройстве освещения применяются наборы СИДов, использующие естественные характеристики СИДов для сходства с характеристикой лампы накаливания при уменьшении яркости.

Изобретение относится к световой передаче данных, а более конкретно, оно относится к способам конфигурации, по меньшей мере, одного удаленного светочувствительного устройства, к центральному светоизлучающему модулю и к светочувствительному устройству.

Устройство (1) для возбуждения светоизлучающих диодов включает в себя структуру (10) для подачи сигнала светоизлучающим диодам (11, 12). Светоизлучающие диоды (11, 12) включают в себя различные внутренние полные сопротивления (41, 42) для выработки различных световых выходов под действием параметра сигнала, имеющего различные значения, в результате чего светоизлучающие диоды (11, 12) можно возбуждать относительно независимо друг от друга.

Система освещения содержит множество осветительных блоков (1, 4), каждый из которых сконфигурирован, чтобы освещать целевую область. Предусмотрен центральный уменьшающий силу света элемент, имеющий регулируемую проводимость. Каждый осветительный блок содержит по меньшей мере один источник (101, 201) света, управляемый возбудитель (2, 5) источника света, соединенный с источником (101, 201) света, и датчик (3, 6) света, сконфигурированный, чтобы измерять световой поток в целевой области осветительного блока (1, 4). Возбудитель источника света подает энергию к источнику света в соответствии с входным управляющим напряжением, сформированным источником тока. Датчик света соединяется с источником тока и имеет переменную проводимость, соответствующую световому потоку. Сила света осветительных блоков (1, 4) может быть уменьшена в комбинации посредством соединения каждого датчика (3, 6) света параллельно с уменьшающим силу света элементом (7) через соответствующий диод (9, 10, 13). Технический результат - повышение энергоэффективности системы освещения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к выбору источника света среди нескольких источников света посредством удаленного устройства управления. Технический результат заключается в уменьшении разброса во времени, в которое удаленное устройство управления обнаруживает коды параметров освещения. Технический результат достигается за счет удаленного устройства управления, которое скомпоновано для выбора источника света среди нескольких источников света. Удаленное устройство управления имеет ненаправленный передатчик, и оно скомпоновано для того, чтобы посредством ненаправленного передатчика передавать источникам света инструкции передавать направленный сигнал, содержащий код, который уникален для каждого источника света. Кроме того, удаленное устройство управления имеет приемник направленного сигнала, и оно скомпоновано для получения направленных сигналов от источников света, и схему сравнения сигналов, которая соединена с приемником направленного сигнала. Удаленное устройство управления скомпоновано для выбора одного из источников света на основе полученных направленных сигналов. Кроме того, удаленное устройство управления содержит индикатор передачи, который скомпонован для генерации сигнала индикации, который указывает на успешную ненаправленную передачу, и оно скомпоновано для инициации выбора одного из источников света посредством сигнала индикации. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к железнодорожному оборудованию. Способ управления освещением железнодорожного остановочного пункта включает в себя светочувствительный элемент, который при приближении локомотива освещается его головным прожектором и падает сигнал на автоматическое включение осветительных приборов остановочного пункта, также в схему включен еще один светочувствительный элемент, который дает команду на включение осветительных приборов только по факту наступления темного времени суток, так что освещение на остановочном пункте будет включено только в случае, когда наступит темное время суток и к остановочному пункту будет подходить локомотив. Техническим результатом при использовании способа управления освещением железнодорожного остановочного пункта является снижение потребления электроэнергии и увеличение безопасности пассажиров. 2 з.п. ф-лы ,1 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике для измерения времени работы ламп в линиях освещения. Технический результат заключается в обеспечении подачи сигналов предупреждения об окончании ресурса. Устройство состоит из микропроцессора, электросетевого модема, датчика переходов напряжения питания через ноль, выход которого соединен со входом микропроцессора, входы и выходы управления электросетевым модемом соединены с соответствующими выходами и входами микропроцессора, в памяти микропроцессора хранится значение счетчика часов рабочего ресурса источника света, в качестве задатчика времени используется датчик переходов напряжения питания через ноль, который формирует на своем выходе импульсы с периодом, пропорциональным частоте питающего напряжения, с возможностью уменьшения значений счетчика часов рабочего времени и посылки сообщения об окончании ресурса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области осветительной техники. Система кодированных предупреждений, в которой используются модуль (320) обнаружения и модуль (330) генерирования сигнала, причем модуль обнаружения сконфигурирован для получения информации, касающейся обнаружения одного или более рабочих параметров осветительного устройства, а модуль генерирования сигнала генерирует необходимый предупредительный сигнала (331), выбранный из множества предупредительных сигналов, после определения того, что один или более рабочих параметров являются аномальными рабочими параметрами. Каждый предупредительный сигнал из множества предупредительных сигналов указывает на конкретный аномальный рабочий параметр или известную комбинацию конкретных аномальных рабочих параметров. Технический результат - повышение надежности работы осветительных устройств. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.

Изобретение относится к автоматической конфигурации освещения, в частности к созданию освещения, которое следует за человеком с сетевой системой освещения. Основная идея изобретения состоит в том, чтобы конфигурировать освещение в сети ламп при условии, что лампа сети корректирует свое световое излучение в зависимости от обнаружения присутствия в ее непосредственном окружении и присутствия, обнаруженного в окружении других ламп сети. Вариант осуществления изобретения относится к системе (10) для автоматической конфигурации освещения, в которой система содержит: сеть ламп (12), и каждая лампа подсоединена к детектору (14) присутствия и может принимать сигналы от других ламп в сети, причем принятый сигнал указывает на активность, обнаруженную детектором присутствия, подсоединенным к лампе, которая передает сигнал и в которой каждая лампа регулирует свое световое излучение в зависимости от сигнала, принятого от других ламп, и измерений ее детектора присутствия. Технический результат - возможность автоматически настраивать освещение посредством сети ламп, в которой лампы включаются до того, как человек доберется до определенной области. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Технический результат - повышение однородности излучаемого света достигается за счет того, что в осветительном устройстве (ОУ) источники света образуют по меньшей мере две группы источников света (ИС), выполненные с возможностью управления ими по отдельности. Первая группа ИС имеет светособирающие средства, расположенные с возможностью сбора и преобразования света от ИС в световые пучки ИС. Вторая группа ИС расположена в матрице пикселей, каждый из которых содержит по меньшей мере один источник света, выполненный с возможностью управления им, независимо от других. По меньшей мере один из указанных пикселей выполнен с возможностью излучения света в области между двумя из указанных пучков света. ИС и светособирающие средства расположены в корпусе с покрытием, содержащим рассеивающие и нерассеивающие участки. Свет от каждого пикселя рассеивается на выходе посредством прохождения через рассеивающие участки, а световые пучки проходят через нерассеивающие участки. При этом по меньшей мере один из рассеивающих участков расположен между по меньшей мере двумя нерассеивающими участками. 3 н. и 7 з.п.ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Способ возбуждения лампы (2) содержит этапы, на которых: генерируют электрический ток лампы (Iconst), имеющий постоянную величину; задают период коммутации, имеющий продолжительность Tcomm; задают временную развертку исходных моментов коммутации, имеющую фиксированные взаимные интервалы 0,5xTcomm; принимают данные, которые должны быть вложены в световой выход; коммутируют электрический ток лампы в моменты коммутации; причем отдельные коммутации модулируют по времени для кодирования упомянутых принятых данных. Предпочтительно момент коммутации является: либо равным исходному моменту коммутации, если нет никаких данных для вложения; либо опережающим на интервал (Δ) модуляции относительно соответствующего исходного момента коммутации для кодирования данных, имеющих первое значение ("0"); либо запаздывающим на упомянутый интервал (Δ) модуляции относительно соответствующего исходного момента коммутации для кодирования данных, имеющих второе значение ("1"). Технический результат - повышение скорости обработки данных при кодировании их в выходной свет, генерируемый лампой. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Кодированный свет был предложен, чтобы обеспечить возможность усовершенствованного управления источниками света и передачи информации с использованием источников света. Предложены способы, устройства и системы для эффективного назначения адресов в системе кодированного освещения, при этом обеспечивая возможность уникальной идентификации.Назначение адресов осуществляется в двух фазах, где на начальной фазе используются глобально уникальные адреса, в то время как на второй фазе используются только локально уникальные адреса. Таким образом, раскрыты способы, устройства и системы, конфигурированные для эффективного распределения набора адресов по набору источников света на этой второй фазе. Технический результат - упрощение системы управления светильниками и повышение эффективности ее работы, чтобы максимизировать эффективность оценивания вклада в освещение и позиционирования. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области светотехники. Блок (100) лампы, в котором множество источников (120а-е) света управляется посредством блока (110) управления, который приспособлен для управления последовательностью настроек (Sa-е) возбуждения для множества источников света на основании сигнала (Sk) переключения, подаваемого на блок лампы. Блок управления выполнен так, чтобы в зависимости от истекшего времени между деактивацией и последующей повторной активацией сигнала переключения блок управления устанавливал текущие настройки возбуждения предопределенным образом. В пределах первого предопределенного интервала времени применяется последующая настройка возбуждения источников света, через второй предопределенный интервал времени применяется предыдущая настройка возбуждения источников света, а в пределах промежуточного интервала времени, размещенного между окончанием первого предопределенного интервала времени и окончанием второго предопределенного интервала времени, применяется предопределенная настройка возбуждения. Технический результат - повышение качества цветовых настроек системы освещения. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх