[發明專利]用于利用通信協議通過三相電力系統通信的方法和裝置

有效

• 申請號: 201380054179.2
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN104704921A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: W.P.范德布魯格;C.A.維巴克
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李靜嵐;景軍平

技術領域

本發明一般涉及對連接到三相電力系統的裝置的控制。更具體地，本文公開的各個創新方法和裝置涉及利用通過供給照明器材的三相電力系統傳輸的通信協議來控制諸如該照明器材的裝置。

背景技術

已經設計了能夠接收控制信號以用于控制其一個或多個方面的照明器材。例如，一些照明器材接收可以至少選擇性規定這樣的照明器材的調光水平的控制信號。

用于傳輸這樣的控制信號的一個現有解決方案利用從控制器延伸到照明器材的一個或多個獨立控制線。然后通過控制線發送數據包以控制照明器材。該數據包和通信可遵守諸如DMX或DALI之類的通信協議。這樣的解決方案的實施可具有一個或多個缺點。例如，這樣的解決方案要求一個或多個單獨線的運轉并且包含對布線長度和/或布線方法的限制，這可能不適合諸如街道照明之類的某些應用。

其它現有解決方案使得能夠在不安裝新線的情況下傳輸這樣的控制信號。例如，一些解決方案利用通過電力線（PLC）的無線控制信號或通信。然而，這樣的解決方案的實施可具有一個或多個缺點。例如，這樣的解決方案要求將特別的硬件調制解調器和/或無線電設備安裝在每個個體照明器材處。這樣的特別儀器通常是極度昂貴的和/或可能不容易安裝在現有照明器材或支撐照明器材的燈桿中。而且，例如，使得能夠在不安裝新線的情況下傳輸這樣的控制信號的其它解決方案可具有一個或多個缺點，例如不適用于三相電力系統設施。

因此，在本領域中需要提供用于利用通過供給照明器材的三相電力系統傳輸的通信協議來控制連接到三相電力系統的裝置的方法和裝置。

發明內容

本公開針對與利用通過供給照明器材的電力線傳輸的通信協議來控制諸如照明器材的裝置有關的創新方法和裝置。在一些實施例中，將干線AC電力的幅度調制用于這樣的通信。例如，在一些實施例中，經由電氣耦合到三相電力系統的變壓器的切換來通過三相電力系統傳輸數據。可選地，可以利用單個變壓器來將數據傳輸到耦合于三相電力系統的第一相線的至少一個裝置，傳輸到耦合于三相電力系統的第二相線的至少一個裝置，和/或傳輸到耦合于三相電力系統的第三相線的至少一個裝置。而且，例如，在一些實施例中，經由接收編碼電壓并且比較該電壓的多個部分或完整正弦周期的電壓水平以確定到來的數據包，在照明器材處接收數據。可以基于所接收的數據控制照明器材的一個或多個方面。可選地，在一些實施例中，通信協議可以是單向通信協議。而且，可選地，在一些實施例中，可以附加地或替代地利用通信協議來控制非照明器材設備。

一般而言，在一個方面中，提供了一種經由對耦合到三相電力系統的單個變壓器的操縱來通過三相電力系統將數據包傳輸到照明器材網絡的方法，并且該方法包括以下步驟：識別照明器材數據包，該照明器材數據包基于指示照明器材網絡的一個或多個照明器材的適當照明器材設置的數據；并且在多個周期時間段期間切換電氣耦合到三相電力系統的單個變壓器，該三相電力系統包括第一相線、第二相線、第三相線和中性線。切換單個變壓器引起在以下各項中的每個之間可測量的電壓降和電壓升中的一個：第一相線和中性線，第二相線和中性線，以及第三相線和中性線。與數據包對應地完成切換單個變壓器，使得電壓降和電壓升中的至少一個對應于數據包。

在一些實施例中，變壓器的切換發生在第一組周期時間段期間的第一相位處，并且發生在第二組周期時間段期間的第二相位處。在那些實施例的一些版本中，第一相位和第二相位具有大約一百二十度的相差。在一些實施例中，變壓器的切換發生在第三組周期時間段期間的第三相位處，并且第二相位和第三相位具有大約一百二十度的相差。

在一些實施例中，變壓器與三相電力系統的中性線串聯連接。

在一些實施例中，變壓器包括：與第一相線串聯連接的第一次級繞組；與第二相線串聯連接的第二次級繞組；以及與第三相線串聯連接的第三次級繞組。

在一些實施例中，經過變壓器的電流的和基本上為零并且三相電力系統是基本上平衡的。

在一些實施例中，將指示適當照明器材設置的數據存儲在存儲器中。

在一些實施例中，指示適當照明器材設置的數據基于從至少一個傳感器接收的數據。

在一些實施例中，電壓降和電壓升中的至少一個小于四伏。

在一些實施例中，周期時間段包括半正弦周期時間段。