Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel zur Bestimmung eines Energie- oder Leistungsverbrauchs und ein Verfahren zum Erfassen einer Information über einen Energie- oder Leistungsverbrauch eines Leuchtmittels. Bei dem erfindungsgemäßen Betriebsgerät für Leuchtmittel kann es sich beispielsweise um ein elektronisches Vorschaltgerät für Leuchtmittel, wie z.B. Gasentladungslampen bzw. Leuchtstoffröhren handeln.

Für die Realisierung von Beleuchtungssystemen mit mehren Leuchten werden Systeme mit einer zentralen Steuereinheit zur Steuerung des Betriebsverhaltens der Leuchten verwen- det. Dabei spielen bei solchen Beleuchtungssystemen Eigenschaften wie Bedienkomfort, Ambiente, Funktionalität sowie Energieeinsparung und Energiemonitoring eine immer größer werdende Rolle. Die traditionelle Elektroinstallation auf Basis einer einfachen Verdrahtung von Lichtschaltern, Dimmern und lichttechnischen Verbrauchern kann diese Anforderungen nur unzureichend erfüllen. Moderne Betriebsgeräte, die in Beleuchtungssys- temen eingebunden sind, können über Schnittstellen Steuerbefehle für den Betrieb des entsprechenden Leuchtmittels bzw. Lampe empfangen und das Leuchtmittel dann in entsprechend geeigneter Weise ansteuern. Die Übermittlung der Steuerbefehle kann dabei sowohl über gesonderte Daten- oder Busleitung oder aber auch im Rahmen des PLC -Verfahren (PLC = Power Line Carrier) Verfahrens über die Stromversorgungsleitung erfolgen. Ferner sind auch Betriebsgeräte für Leuchtmittel bekannt, welche eine Schnittstelle zum drahtlosen Empfangen von Steuerbefehlen aufweisen.

Vor diesem Hintergrund hat die lichttechnische Industrie einen Standard zur digitalen Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten einer lichttechnischen Anlage de- finiert. Dieser DALI -Standard (DALI = Digital Addressable Lighting Interface) ist ein Protokoll zur Steuerung lichttechnischer Betriebsgeräte, wie z. B. Schaltnetzteilen, elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) oder auch elektronischen Leistungsdimmern. Dabei kann jedes Betriebsgerät, das über eine DALI-Schnittstelle verfügt, über DALI-Adressen einzeln angesteuert werden. Im Vergleich zu der früher oftmals verwendeten 1 - 10 Volt- Schnittstelle weist die DALI-Schnittstelle einen erhöhten Komfort für eine intelligente Lichtsteuerung in einem Beleuchtungssystem auf. Der DALI-Standard ist eine Schnittstellendefinition, die insbesondere für elektronische Vorschaltgeräte zum Betreiben und La- dungslampen eingesetzt wird. DALI kann auch über geeignete Umsetzer in ein übergeordnetes Gebäudemanagementsystem als kostengünstiges Subsystem eingebunden werden.

Ein DALI-Lichtsteuersystem kann als eigenständiges System zur Steuerung von Beleuch- tungseinrichtungen verwendet werden. Ferner kann ein DALI-Lichtsteuersystem auch als ein eigenständiges Subsystem in einem bereits existierenden Gebäudemanagementsystem eingesetzt werden. Dabei hat ein DALI-System eine Anbindung an ein übergeordnetes Gebäudemanagementsystem, ist aber auch ohne das Gebäudemanagementsystem funktionsfähig. In einer weiteren Variante kann das DALI-System als ein reines Subsystem in einem Gebäudemanagementsystem ausgebildet sein. In dieser Art der Anwendung ist das Lichtsystem nicht als Stand- Alone-Lösung ausgelegt. Die Inbetriebnahme des Lichtsteuersystems ist hier ein Bestandteil der Inbetriebnahme des Gesamtgebäudemanagementsystems. Für die Vernetzung und den Betrieb eines DALI-Lichtsteuersystems gibt es grundsätzlich zwei Möglichkeiten. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, kann ein Steuergerät 20 mehrere Betriebsgeräte 2, die über einen Bus 16 miteinander verbunden sind, steuern. In dieser Betriebsart werden die angeschlossenen Betriebsgeräte 2 von dem Steuergerät 20, an das Kontrolltafeln bzw. Kontrolleinheiten 40, wie z. B. Sensoren, Taster, Dimmer oder Bewe- gungsschalter angeschlossen sind, gesteuert. In dieser Betriebsart geben die Betriebsgeräte 2 Informationen nur auf Anforderung durch das Steuergerät 20 weiter. Die gesamte Handhabung wird von dem Steuergerät 20 gesteuert.

Wie in Fig. 7 dargestellt ist, können aber auch mehrere Kontrolleinheiten 40 an die Schnittstellenlinie 16 angeschlossen sein und deshalb direkt mit den Betriebsgeräten 2 kommunizieren. Dabei müssen die Kontrolleinheiten 40 entsprechenden„Verkehrsregeln" im DALI-Standard folgen, um Datenkollisionen zu vermeiden und um das System korrekt laufen zu lassen. In dieser Betriebsart ist die Installation einfacher und es gibt weniger Verdrahtungsaufwand.

Die Steuergeräte 20 stellen die logische Zuordnung zwischen den Kontrolleinheiten 40, wie z. B. Sensoren, Bedienelementen und DALI-Betriebsgeräten 2 her. Prinzipiell kann es sich bei dem Steuergerät um ein eigenständiges Steuergerät oder auch um ein Schnittstellenmodul, welches seine Befehle aus einem übergeordneten System, wie z. B. einem Ge- bäudemanagementsystem bezieht, handeln. Als Steuergeräte 20 sind auch intelligente Sensoren oder Bedienelemente mit integriertem Steuergerät möglich. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, können Sensoren und Bedienelemente 40 über separate Verbindungen direkt an das Steuergerät 20 angebunden sein. Über diesen Weg können dann handelsübliche Kompo- nenten eingesetzt werden. Bei der Variante, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, werden Sensoren und Bedienelemente über die DALI-Leitungen 16 an das Steuergerät 20 angebunden. Bei dieser Variante müssen keine zusätzlichen Leitungen zwischen Sensoren / Bedienelementen und dem Steuergerät verlegt werden.

Bei Beleuchtungssystemen, z.B. in Gebäuden stellt das Energie- und Leistungsmonitoring einen immer wichtigeren Gesichtspunkt dar. Bei bisherigen Beleuchtungssystemen mit Betriebsgeräten für Leuchtmittel kann der Energieverbrauch bisher nur abgeschätzt werden oder über den gemessenen Gesamtverbrauch ermittelt werden. Eine Abschätzung kann erfolgen, indem der durchschnittlich eingestellte Dimmwert bzw. Helligkeitswert abgeschätzt wird und die entsprechende Leistungsaufnahme der installierten Betriebsgeräte berücksichtigt wird. Die Abschätzung des Energieverbrauches ist jedoch zum einen recht umständlich und zum anderen auch ungenau, da sich beispielsweise ein realer Energieverbrauch eines Leuchtmittels bei Einstellung eines Dimmwertes, abhängig von der Betriebs- dauer und damit abhängig von einer Erwärmung, ändern kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Betriebsgerät für Leuchtmittel bereitzustellen, dass es erlaubt, in einfacher und genauer Weise den Energieoder Leistungsverbrauch des Leuchtmittels für ein Steuergerät in einem Beleuchtungssys- tem bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird durch das Betriebsgerät gemäß Anspruch 1, sowie dem Verfahren gemäß Anspruch 1 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel eine Energie- oder Leistungsmesseinrichtung zum Ermitteln eines Energieoder Leistungsverbrauchs des Leuchtmittels aufweist. Mit Hilfe dieses Betriebsgerätes lässt sich innerhalb eines Beleuchtungssystems auf sehr einfache und sehr genaue Weise der Energie- oder Leistungsverbrauch eines solches Betriebsgerätes ermitteln.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann ein Betriebsgerät einen Datenspeicher aufweisen, der beispielsweise über einen gewissen Zeitraum den Energie- oder Leistungsverbrauch aufzeichnet. Dieser Wert kann dann beispielsweise intermittierend oder zyklisch von ei- nem Kontrollsystem oder Steuergerät ausgelesen oder zu diesem geschickt werden. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das Steuergerät in einem zweiten Register bzw. Speicherbank immer den aktuellen Energie- oder Leistungs- verbrauch ablegen, so dass dieser immer aktuell abrufbar bzw. zu dem Steuergerät gesendet werden kann.

Bevorzugte Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Betriebsgerätes für ein Leuchtmittel mit einer Schnittstelle und einer Energie- oder Leistungsmesseinrichtung gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Betriebsgerätes für ein Leuchtmittel mit einem Datenspeicher gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 die schematische Darstellung eines Betriebsgerätes für ein Leuchtmittel mit einer weiteren Schnittstelle, sowie zwei Speicherbänken zur Speicherung eines aktuellen Verbrauchswertes und zur Speicherung eines Energie- oder Leistungsverbrauchswertes über einen gewissen Zeitraum gemäß einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Betriebsgerätes für ein Leuchtmittel, wobei das Betriebsgerät eine drahtlose Schnittstelle zur Übertragung von Informationen zu dem Energie- oder Leistungsverbrauch bzw. von Steuerungsbefehlen gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist;

Fig. 5 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Erfassen einer Information eines

Energie- oder Leistungsverbrauchs eines Leuchtmittels gemäß einem Aus- führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines DALI-Lichtsteuersystems, wobei Sensoren und Bedienelemente über separate Verbindungen an ein Steuergerät angebunden sind; Fig. 7 die schematische Darstellung eines DALI-Lichtsteuersystems, wobei Sensoren und Bedienelemente über den DALI-Bus an ein Steuergerät angebunden sind; Fig. 8 eine Darstellung einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung eines Betriebsgerätes für ein Leuchtmittel gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und eine Darstellung der Signalverläufe einer Leistungsfaktorkorrekturschaltung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Bezüglich der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sollte beachtet werden, dass in den unterschiedlichen Figuren für gleichwirken- de oder fünktionsgleiche Elemente oder Schritte zur Vereinfachung in der gesamten Beschreibung die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. Diese Elemente mit gleichen Bezugszeichen sind in den verschiedenen Ausführungsbeispielen untereinander austauschbar. In Fig. 1 ist in einer schematischen Darstellung ein Betriebsgerät 10 für ein Leuchtmittel 12 mit einer Schnittstelle 15 zum bidirektionalen Datenaustausch mit einem Steuergerät 20 dargestellt. Das Betriebsgerät 10 weist eine Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 zum Ermitteln eines Energie- oder Leistungsverbrauchs des Leuchtmittels 12 auf. Das Betriebsgerät 10 ist ferner ausgebildet, um eine Information über den Energie- oder Leis- tungsverbrauch an das Steuergerät 20 zu senden, oder um die Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch für das Steuergerät 20 zugänglich zu machen.

Das Lampenbetriebsgerät 10 kann Teil eines größeren Beleuchtungssystems sein, welches, wie auch im Zusammenhang mit Fig. 6 und 7 dargestellt, mehrere weitere Lampenbe- triebsgeräte aufweisen kann, die beispielsweise verteilt innerhalb eines Gebäudes oder einer zu beleuchtenden Einrichtung angeordnet sind. Die einzelnen Vertriebsgeräte 10 können dabei über ein Bussystem 16 mit einem zentralen Steuergerät 20 verbunden sein. Mit Hilfe des Bussystems 16 können beispielsweise von der zentralen Steuereinheit Steuerbefehle an ein Betriebsgerät 10 gesendet werden, Statusinformationen abgefragt oder von dem Betriebsgerät 10 zu dem Steuergerät 20 gesendet werden. Gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise auch über das Bussystem 16 und die Schnittstelle 15, oder aber auch über eine weitere Schnittstelle, wie dies noch spä- ter gezeigt wird, Informationen bezüglich des Energie- oder Leistungsverbrauchs des Leuchtmittels 12 an das Steuergerät 20 gesendet werden oder zugänglich gemacht werden.

Bei dem Betriebsgerät 10 kann es sich beispielsweise um ein elektronisches Vorschaltgerät für Leuchtmittel, wie z.B. Entladungslampen bzw. Gasentladungslampen handeln. Ein elektrisches Vorschaltgerät kann als separates Bauelement mit dem Leuchtmittel 12 zusammenwirken oder auch im Leuchtmittel integriert sein. Ein elektronisches Vorschaltgerät kann dazu dienen, eine Gasentladung mit einer entsprechend hohen Spannung zu zünden und einen Entladungsstrom während des Betriebes der Gasentladungslampe zu be- grenzen. Da ein Betriebsgerät einen gewissen Energieeigenverbrauch aufweisen kann, kann die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 ausgebildet sein, den gesamten Energieverbrauch aus Leuchtmittel und Betriebsgerät zu ermitteln. Dementsprechend kann dann die Information über einen Energie- oder Leistungsverbrauch des Betriebsgerätes sowohl den Energie- und Leistungsverbrauch des Betriebsgerätes als auch des Leuchtmit- tels an sich umfassen.

In anderen Ausführungsbeispielen kann es sich bei dem Betriebsgerät 10 um ein Vorschaltgerät für Leuchtmittel, für ein Notstrommodule, für einen Dimmer, für einen Transformator etc. handeln.

Bei dem Betriebsgerät 10 kann es sich um ein Betriebsgerät für verschiedene Typen von Leuchtmitteln handeln. Die Leuchtmittel können beispielsweise Gasentladungslampen, Glühlampen, Halogenglühlampen, oder Halbleiterlichtquellen umfassen. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Betriebsgerät 10 kann es sich beispielsweise um ein DALI- Betriebsgerät handeln, das dann entsprechend eine DALI- Schnittstelle 15 aufweist, mit der das Betriebsgerät über einen DALI-Bus 16 an ein DALI-Steuergerät 20 oder ein DALI- Gateway 20, falls das Beleuchtungssystem ein Subsystem eines Gebäudemanagementsystems ist, angeschlossen ist.

Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann ausgebildet sein, um einen entsprechenden Wirkstrom, falls zwischen Strom und Spannung eine Phasenverschiebung existiert, sowie die momentan anliegende Wechselspannung zu erfassen, und daraus durch Multiplikation einen Leistungsverbrauch zu berechnen, wodurch bei einer anschließenden zeitlichen Integration ein Energieverbrauch bestimmbar ist. Beispielsweise kann bei Anwendung einer resonanten Halbbrücke zum Betrieb des Leuchtmittels der Strom und die Spannung durch das Leuchtmittel erfasst werden, wobei vorzugsweise der Wirkstrom beziehungsweise die Wirkleistung des Leuchtmittels erfasst wird. Bei Anwendung einer re- sonanten Halbbrücke zum Betrieb des Leuchtmittels (also beispielsweise bei einem Elektronischen Vorschaltgerät als Betriebsgerät 10) kann beispielsweise aber auch der durch die Halbbrücke fließende Strom als Kenngröße für die Leistung des Leuchtmittels erfasst werden. Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann aber beispielsweise auch die von dem Betriebsgerät 10 aufgenommene Leistung an den Eingangsanschlüssen oder über eine vorhandene Leistungsfaktorkorrekturschaltung erfassen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Energie- oder LeisUingsmesseinrichtung 25 also so ausgebi ldet sein, dass bei einem Betrieb des Leuehtmittels 1 2 mittels einer resonan- ten Halbbrücke, ein Strom und eine Spannung durch das Leuehtmitte! 1 2 oder durch die resonante Halbbrücke erfasst wird.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Energie- oder Leistungsmesseinrich- tung 25 ausgebildet sein, um sie in einem Erfassungsmodus die in dem Betriebsgerät 10 auftretenden Energie- oder Leistungsverluste in Abhängigkeit eines bestimmten ßetriebs- zustandes, also z.B. eines bestimmten Dimm- oder Heliigkeitswertes, zu erfassen und diese zu speiehern. Diese Werte können bei der Bestimmung der aktuellen Energie- oder Leistungsverbrauchswerte verwendet werden.

Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann es ermöglichen für ein Betriebsgerät 10 für ein Leuchtmittel genaue momentane Energie- oder Leistungsverbrauchswerte zu erfassen. Das Betriebsgerät 10 kann dann diese Informationen über den Energie- oder Leistungsverbrauch, die mit Hilfe der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 ermittelt bzw. erfasst worden sind, an ein Steuergerät 20 senden oder diese Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch für das Steuergerät 20 zugänglich zu machen.

Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann so ausgebildet sein, dass sie die in dem Betriebsgerät 10 auftretenden Verluste ermitteln kann. Beispielsweise kann die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 in einer Art Erfassungsmodus für alle möglichen Dimmwerte bzw. Helligkeitswerte die entsprechenden Verluste aufnimmt. Diese erfassten Verluste entsprechend der Dimmwerte bzw. Helligkeitswerte können später im Betrieb bei der Bestimmung des aktuellen Energie- oder Leistungsverbrauchs berücksichtigt werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Energie- oder LeisUingsmesseinrichtung 25 so ausgebildet sein, um die von dem Betriebsgerät 10 aufgenommene Energie- oder Leistung an zugehörigen Strom- /Spannungseingangsanschlüssen des Betriebsgerätes 1 0 oder über eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung zu erfassen. Eine Erfassung über eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung kann beispielsweise derart ausgeführt sein, dass der von der Leistungsfaktorkorrekturschaltung aufgenommene Strom erfasst wird und zusätzlich die am Eingang der Leistungsfaktorkorrekturschaltung anliegende Spannung erfasst wird. Aus diesen erfassten Werten für den von der Leistungsfaktorkorrekturschaltung aufgenommenen Strom sowie der anliegenden Spannung kann die aufgenommene Leistung und auch Energie bestimmt werden.

Anhand der Fig. 8 soll ein mögliches Ausführungsbeispiel für eine Erfassung der aufgenommenen Energie- oder Leistung an der Leistungsfaktorkorrekturschaltung erläutert wer- den.

In Fig. 8 ist eine typische Leismngsfaktorkorrekturschaltung dargestellt, die hier als Hochsetzsteller ausgeführt ist. Dabei wird der Schalter Sl hochfrequent getaktet und dadurch die Spule LI abwechselnd auf- und entmagnetisiert. Über die Diode Dl wird die Energie der Magnetisierung der Spule LI in den Pufferkondensator Cl übertragen, der wiederum zur Speisung der Leuchtmitteltreiberschaltung (beispielsweise der resonanten Halbbrücke) dient. In Serie zum Schalter Sl kann ein Strommeßwiderstand Rshunt angeordnet sein, der beispielsweise zur Überwachung des Stromes innerhalb der Leistungsfaktorkorrekturschaltung dienen kann (anhand einer Erfassung am Punkt CS). Immer wenn der Schalter Sl eingeschaltet ist, fließt der Strom Imains, welcher die Spule LI aufmagnetisiert, auch durch den Schalter Sl und den Strommeßwiderstand Rshunt. In der Ausschaltphase des Schalters Sl, wenn die Spule LI entmagnetisiert, fließt der Strom von der Spule LI durch die Diode Dl und nicht durch den Schalter Sl. Der Zeitpunkt der Entmagnetisierung der Spule LI kann anhand einer Messung beispielsweise mittels einer Sekundärwicklung an der Spuile LI an dem Punkt ZX festgestellt werden. Da aber sowohl der Wert des Spulenstromes Imains beim Öffnen des Schalters Sl als auch die Dauer der Entmagnetisierung der Spule LI bekannt ist, kann daraus auch der Stromfluß während der Ausschaltphase ermittelt werden. Ein typischer Verlauf für den Stromfluß durch die Spule LI in Abhängigkeit von der Taktung des Schalters Sl ist in der Fig. 9 symbolisch dargestellt. Die steigende Flanke des Stromes Imains durch die Spule LI entspricht auch dem Strom durch den Strommeßwiderstand Rshunt. Die fallende Flanke fließt wie bereits erläutert durch die Diode Dl. Der Verlauf der fallenden Flanke kann wie bereits erläutert anhand des Wertes des Stromes Imains durch die Spule LI beim Öffnen des Schalters Sl und der Dauer der Entmagnetisierung der Spule LI bestimmt werden. Somit kann der von der Leistungsfaktorkorrekturschaltung aufgenommene Strom ermittelt werden. Alternativ können auch andere Stromerfassungen genutzt werden, beispielsweise mittels eines Strommeßtransformators oder einem anders angeordneten Strommeßwiderstand.

Wie in Fig. 9 zu erkennen ist, folgt die Einhüllende des Stromes Imains durch die Spule LI einem Sinusverlauf. Dies ergibt sich aus der sinusförmigen Netzspannung, da die Leistungsfaktorkorrekturschaltung bestrebt ist, die Stromaufhahme an den Verlauf der Netzspannung anzupassen und somit einen hohen Leistungsfaktor sicherzustellen.

Die am Eingang der Leistungsfaktorkorrekturschaltung anliegende Spannung kann auch auf verschiedene Weisen ermittelt werden. Eine Möglichkeit wäre eine Messung über die bereits vorhandene Erfassung der Eingangsspannung, die oft bei Leistungsfaktorkorrekturschaltungen vorhanden ist (zum Beispiel die Eingangsspannungserfassung für den Multiplikator-Eingang der Leist^ngsfaktorkorrekturregelschaltung). Eine derartige Messung könnte beispielsweise am Eingang der Leistungsfaktorkorrekturschaltung am Punkt Vmains erfolgen. Es könnte aber beispielsweise auch eine Messung an einer vorhandenen Schaltung zur Unterscheidung eines AC- oder DC-Speisebetriebes genutzt werden oder eine indirekte Erfassung der Eingangsspannung beispielsweise über die Auswertung des Tastverhältnisses des Schalters Sl der Leistungsfaktorkorrekturschaltung (unter Beachtung der Ausgangsspannung am Puffer- kondensator Cl) erfolgen.

Wenn die Spannung und der Strom durch die Leistungsfaktorkorrekturschaltung bekannt sind, kann über eine Multiplikation dieser Werte die aufgenommene Leistung bestimmt werden, und im weiteren auch die aufgenommene Energie bestimmt werden.

Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann auch derart ausgebildet sein, dass die von dem Betriebsgerät 10 aufgenommene Leistung an den Eingangsanschlüssen oder über eine vorhandene Leistungsfaktorkorrekturschaltung erfasst wird, und weiterhin auch die an das Leuchtmittel abgegebene Leistung zusätzlich erfasst wird. Auf diese Weise kann auch der Energieverbrauch und die Verlustleistung innerhalb des Betriebsgerät 10 ermittelt werden. Zusätzlich kann somit der Wirkungsgrad des Betriebsgerät 10 erfasst werden. Somit ist es möglich, den Energieverbrauch und die Verlustleistung des Betriebsgerätes 10 zu ermitteln und auch regelmäßig zu überwachen. Bei einer Verschlechterung der Verlustleistung kann beispielsweise dieser Zustand auch durch das Betriebsgerät 10 signalisiert wer- den. Des weiteren ist es auch möglich, dass die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 sowohl den Energieverbrauch oder die Verlustleistung innerhalb des Betriebsgerät 10 ermittelt und zusätzlich auch den Energieverbrauch oder die aufgenommene Leistung des Leuchtmittels erfasst. Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann auch so ausgebildet sein, dass der Energie- oder Leistungsverbrauch über den für das Leuchtmittel eingestellten Dimmwert bzw. Helligkeitswert berechnet wird. Dies kann erfolgen, indem für jedes Betriebsgerät eines Beleuchtungssystems eine Liste bereitgestellt wird, in der pro Dimmwert bzw. eingestellten Helligkeitswert die Leistungsaufnahme des Betriebsgerätes dokumentiert ist. Neben dem Dimmwert kann dann auch die entsprechende Betriebszeit des Leuchtmittels, sowie der jeweilige Typ des Leuchtmittels gespeichert werden, um einen Energieverbrauch - also Leistung multipliziert mit der entsprechenden Zeit - zu erhalten. Solch eine Liste kann beispielsweise in einem Speicher des Betriebsgeräts hinterlegt sein.

Die Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann also so ausgebildet sein, um den H- nergie- oder Leistungsverbrauch eines Leuchtmittels in einem Betriebszustand, also z.B. bei einem bestimmtem Dimm- oder Helligkeitswert, mit Hüte einer zu dem jeweiligen Betriebzustand zugeordneten Wert in einer Liste von Energie- und Leistungsverbrauchswerten des Betriebsgerätes zu bestimmen.

Das Betriebsgerät 10 kann dabei so ausgebildet sein, dass es auf eine Anforderung durch das Steuergerät hin oder aber auch intermittierend von sich aus eine von der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 ermittelte Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch, beispielsweise über die Schnittstelle 15, an das Steuergerät 20 sendet.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das Steuergerät 20 über Steuerbefehle, die beispielsweise über den Bus 16 an das Betriebsgerät 10 gesendet werden, Informationen über den Energie- oder Leistungsverbrauch dieses Betriebsgerätes anfordern bzw. auslesen. In weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann das Betriebsgerät 10 aber auch so ausgebildet sein, diese Information bezüglich des Energie- oder Leistungsverbrauches sporadisch von sich aus, je nach Auslastung des Buss- Systems 16 an das Steuergerät 20 zu senden. Das Betriebsgerät 10 kann auch so ausgebildet sein, dass es die Informationen zum Energie- oder Leistungsverbrauch zu vorbestimmten Zeiten oder Zeitpunkten oder bei bestimmten Ereignissen an das Steuergerät 20 sendet oder zugänglich macht. Ein solches Ereignis könnte z. B. sein, dass ein Dimm- bzw. Helligkeitswert des Leuchtmittels geändert wird und daraufhin eine Information bezüglich des Energie- oder Leistungsverbrauchs in dieser neuen Einstellung des Leuchtmittels an das Steuergerät 20 übermittelt wird.

Wie in einem weiteren Ausführungsbeispiel in Fig. 2 dargestellt ist, kann ein Betriebsgerät 10 neben dem im Zusammenhang mit Fig. 1 bereits erwähnten Komponenten einen Daten- Speicher 30 aufweisen, der mit der Energie- oder Leistungseinrichtung gekoppelt ist, so dass die Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch in dem Datenspeicher abspeicherbar ist. Der Datenspeicher 30 kann beispielsweise über die Schnittstelle 15 durch das Steuergerät 20 auslesbar sein.

Wie in Fig. 2 weiter dargestellt ist, kann an das Bussystem 16 eine Kontrolleinheit 40 angeschlossen sein, mit der beispielsweise eine Lampe gedimmt werden kann, also die Helligkeit verändert werden kann. Solche Kontrolleinheiten 40 können auch in anderen Aus- führungsbeispielen der Erfindung an das Bussystem 16 angeschlossen sein. Bei der Kont- rolleinheit 40 kann es sich beispielsweise um einen Bewegungssensor, einen Helligkeitssensor, einen Taster, einen Ein - und Ausschalter, einen Dimmer, eine Kontrolltafel, ein Touch-Panel etc. zur Steuerung bzw. Betätigung der Betriebsgeräte handeln. Die Kontrolleinheit 40 kann also ein Bedienelement für ein Betriebsgerät sein. Wie im Zusammenhang mit den Fig. 6 und 7 bereits beschrieben wurde, kann gemäß weiteren Ausführungsbeispie- len solch eine Kontrolleinheit 40 auch direkt an das Steuergerät 20 angeschlossen sein. Das Steuergerät 20 kann dann beispielsweise einen Steuerbefehl von einer Kontrolleinheit 40 an das Betriebsgerät 10 weitergeben. Bei dem Steuergerät 20 kann es sich um ein DALI- Steuergerät handeln, das über einen DALI-Bus 16 mit einem DALI-Betriebsgerät 10 gekoppelt ist. Dementsprechend kann das Steuergerät ausgebildet sein, in einem DALI- Beleuchtungssystem die logische Zuordnung zwischen den Kontrolleinheiten 40 und den DALI-Betriebsgeräten 10 herzustellen.

Ein Betriebsgerät 10 für ein Leuchtmittel 12 kann über einen gewissen Zeitraum Informationen über den Energie- oder Leistungsverbrauch auf einen Datenspeicher 30, wie z.B. einer Memorybank, aufzeichnen. Beispielsweise kann also ein gemittelter Energie- oder Leistungsverbrauchswert durch Integration der Energie- oder Leistungsverbrauchswerte über einen gewissen Zeitraum bestimmt bzw. erfasst werden. In Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann die Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch einen zeitlich gemittelten Energie- oder Leistungsverbrauch oder beispielsweise auch einen momentanen Energie- oder Leistungsverbrauch umfassen.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches schematisch in Fig. 3 dargestellt ist, kann das Betriebsgerät 10 eine weitere Schnittstelle 35 aufweisen. Über diese Schnittstelle 35, die mit einem Datenspeicher 30 oder der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 gekoppelt sein kann, kann dann eine abgespeicherte Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch auslesbar sein. Bei dieser zweiten Schnittstelle 35 kann es sich beispielsweise auch um eine drahtlose Schnittstelle handeln, bei der die Daten und Informationen per Funk, z.B. nach dem Bluetooth-Standard, übertragen werden. Informationen über den Energie- oder Leistungsverbrauch können dann beispielsweise drahtlos an ein Steuergerät 20 übermittelt werden. Denkbar ist jedoch auch, dass es sich bei der weiteren Schnittstelle 35 um eine drahtgebundene Schnittstelle handelt, welche im Vergleich zur Schnittstelle 15 ein anderes Übertragungsprotokoll aufweist, so dass die Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch unabhängig von einem DALI-Protokoll auch an andere weitere Geräte zur Auswertung gesendet bzw. von diesen ausgelesen werden können. Die Informationen können auch über die Schnittstelle 35 an das Steuergerät 20 übermittelt werden, Wie in Fig. 3 schematisch dargestellt ist kann gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, ein Datenspeicher 30 unterschiedliche Memorybänke 30a, 30b oder Register aufweisen, wobei beispielsweise in einem ersten Register 30a Informationen über den Energie- oder Leistungsverbrauch über einen gewissen Zeitraum abgespeichert werden, während beispielsweise in einem zweiten Register oder einer zweiten Memorybank 30b immer aktuelle Informationen über Energie- oder Leistungsverbrauch des Betriebsgerätes 10 mit Leuchtmitteln 12 abgelegt sind. Diese können dann bei Bedarf abgerufen oder gesendet werden.

Wie bereits oben angegebne wurde, kann gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung das Betriebsgerät 10 so ausgebildet sein, um eine Information über den Energieoder Leistungsverbrauch an das Steuergerät 20 intermittierend, kontinuierlich, in periodischen Zeitintervallen, zu vorbestimmten Zeitpunkten, bei einem vorbestimmten Energieoder Leistungsverbrauchswert oder auf einen Befehl hin zur Änderung einer Helligkeit des Leuchtmittels gesendet wird, oder für das Steuergerät 20 zugänglich gemacht wird. Das Auslesen kann dabei z.B. über eine drahtlose weitere Schnittstelle 35 erfolgen oder über die Schnittstelle 15, die beispielsweise gemäß dem DALI-Protokoll arbeiten kann.

Bei den Schnittstellen 15 und 35 kann es sich um Schnittstellen zum bidirektionalen Datenaustausch handeln, das heißt, über diese Schnittstellen kann sowohl gesendet als auch empfangen werden. Somit können beispielsweise Steuerbefehle empfangen werden und Statusangaben oder Daten, wie z. B. eine Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch, vom Betriebsgerät 10 gesendet werden. Die Schnittstelle 15 zum bidirektionalen Datenaustausch kann so ausgebildet sein, um externe Steuerbefehle für den Betrieb des Leuchtmittels 12 gemäß dem DALI-Protokoll zu empfangen und Statusinformationen bzw. Dateninformationen gemäß dem DALI-Protokoll zu senden.

Wie in Fig. 4, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt ist, kann das Betriebsgerät 10 auch eine weitere Schnittstelle 35 aufweisen, über die per Funk bzw. draht- los die Informationen zum Energie- oder Leistungsverbrauch an das Steuergerät 20 oder ein anderes Gerät, zur Auswertung dieser Informationen, übermittelt werden können oder ausgelesen werden können. Das Betriebsgerät 10 kann gemäß einigen Ausführungsbeispielen auch über eine Fembedienung 45 Steuerbefehle zur Steuerung des Betriebsverhaltens des Leuchtmittels 12 empfangen. Ferner ist es auch denkbar, dass die Kontrolleinheiten 40 per Funk mit dem Steuergerät 20 kommunizieren können, um dann Steuerbefehle über die Busleitung 16 an ein Betriebsgerät 10 zu übermitteln. Das Betriebsgerät 10 kann also ferner ausgebildet sein, von einer Kontrolleinheit 40 über eine Schnittstelle 15 oder 35, Steuerbefehle für den Betrieb des Leuchtmittels zu empfangen. Beispielsweise kann also über eine Kontrolleinheit 40 ein Dimm- bzw. Helligkeitswert eingestellt werden, woraufhin eine Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch des Betriebsgerätes 10 für Leuchtmittel 12 in diesem eingestellten Dimmwert einem Steuergerät 20 zugesendet wird oder zugänglich gemacht wird. Wie in Fig. 4 schematisch dargestellt, kann die weitere Schnittstelle mit dem Datenspeicher 30 verbunden sein, wobei bei alternativen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung die Schnittstelle 35 nicht direkt mit dem Datenspeicher gekoppelt sein braucht.

Allgemein kann über die Busleitung 16 auch eine Strom- und Spannungsversorgung für das Betriebsgerät mit dem Leuchtmittel 12 enthalten sein. Alternativ kann jedoch auch eine separate Strom- und Spannungsversorgung für das Betriebsgerät über andere Zuleitungen erfolgen.

Das Steuergerät 20 kann ein DALI-Steuergerät sein oder beispielsweise auch ein DALI- Gateway, das heißt, ein Verbindungselement zwischen unterschiedlichen Bussystemen oder Busnetzen, wie z. B. dem DALI-Bus und anderen Bus-Systemen, wie z. B. den Hausbussystemen EIB (EIB = Europäischer Installations-Bus), LON (LON = Local Operating Network) oder dem C-Bus sein. Durch den Einbau der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung in ein Betriebsgerät 10 kann eine genaue Energiebilanz für ein jedes entsprechend ausgestattetes Betriebsgerät erstellt werden und von einem Steuergerät 20 zur Verfügung gestellt werden. Ein Steuergerät 20 kann beispielsweise an einem Computer angeschlossen sein, so dass über Software Anweisungen an das Steuergerät von bestimmten Betriebsgeräten u.a. Informationen über den Energie- oder Leistungsverbrauch angefordert oder empfangen werden können.

Mit Hilfe der integrierten Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 kann also ein genauer tatsächlicher Energie- oder Leistungsverbrauchswert ermittelt werden. Dabei braucht nicht auf Listen oder hinterlegten Verbrauchswerten bei bestimmten Dimmeinstellungen zurückgegriffen werden. In einem Beleuchtungssystem mit Steuergerät 20 und integriertem Betriebsgerät 10 können unterschiedliche Betriebsgeräte mit unterschiedlichen Leuchtmitteln eingebaut werden, so dass jedes Betriebsgerät eine unterschiedliche Energie- oder Leistungsaufnahme aufweisen kann. Durch die Integration der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 in Betriebsgeräten 10 kann dann auf eine einfache, aber trotzdem äußerst genaue Weise für jedes dieser unterschiedlichen Betriebsgeräte für die zugeordneten Leuchtmittel die Energie- oder Leistungsaufnahme ermittelt werden und an das zentrale Steuergerät 20 gesendet oder von diesem ausgelesen werden. Ferner kann auch die Ener- gie- oder Leistungsaufnahme von einer Gruppe von zusammen geschalteten Leuchtmitteln, die einem erfindungsgemäßen Betriebsgerät zugeordnet sind, mit Hilfe der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung 25 ermittelt werden und eine entsprechende Information zum Energie- oder Leistungsverbrauch an ein Steuergerät 20 gesendet oder diesem zugänglich gemacht werden.

Wie in dem Flussdiagramm in Fig. 5 dargestellt ist, umfasst somit die Erfindung auch ein Verfahren zum Erfassen einer Information eines Energie- oder Leistungsverbrauchs eines Leuchtmittels mit einem Betriebsgerät. Das Betriebsgerät weist eine Schnittstelle zum bidirektionalen Datenaustausch mit einem Steuergerät auf und ferner eine Energie- oder Leis- tungsmesseinrichtung zum Ermitteln eines Energie- oder Leistungsverbrauchs. Das Verfahren umfasst gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einen Schritt des Ermitteins 100 einer Information über den Energie- und Leistungsverbrauch mit Hilfe der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung. Ferner weist das Verfahren ein Senden 110 der Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch an ein Steuergerät oder ein Zugänglichmachen 120 der Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch für das Steuergerät auf.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren nach dem Schritt des Ermitteins 100 auch einen Schritt des Speicherns der Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch auf einen Datenspeicher des Betriebsgerätes für Leuchtmittel aufweisen. Das heißt also, die Daten, welche von der Energie- oder Leistungsmesseinrichtung ermittelt oder gemessen wurden, können auf einen in dem Betriebsgerät vorhandenen Speicher für digitale Daten abgespeichert werden. Von dort können sie zu dem Steuergerät gesendet werden, oder von diesem ausgelesen werden. Gemäß Ausfüh- rungsbeispielen kann der Schritt des Sendens 110 der Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch oder das Zugänglichmachen 120 dieser Information auf eine Anforderung durch ein Steuerungsgerät hin oder intermittierend von sich aus durchgeführt werden. Das Senden einer Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch kann also so durchgeführt werden, dass aufgrund eines externen Steuerungsbefehles die entsprechende Information an das Steuergerät gesendet wird. Denkbar ist auch, dass auch zu vorbestimmten Zeiten oder vorbestimmten Zeitintervallen oder aufgrund von bestimmten Ereignissen die Information ausgelesen werden kann, von einem Steuergerät oder zu diesem gesendet werden kann. Solch ein Ereignis kann beispielsweise das Ein- oder Ausschalten des Betriebsgerätes für Leuchtmittel sein oder beispielsweise auch eine Änderung des Helligkeitsoder Dimmwertes für solch ein Betriebsgerät.

Der Schritt des Sendens 110 der Information über den Energie- oder Leistungsverbrauch oder der Schritt 120 des Zugänglichmachens derselben Information kann in Ausführungsbeispielen beispielsweise intermittierend bzw. zeitweilig aussetzend, in periodischen Zeitintervallen, zu vorbestimmten Zeitpunkten oder Zeiten, bei einem vorbestimmten Energieoder Leistungsverbrauchswert oder auf einen Befehl hin zur Änderung einer Helligkeit des Leuchtmittels durchgeführt werden.

Insbesondere wird auch darauf hingewiesen, dass abhängig von den Gegebenheiten das erfindungsgemäße Verfahren bzw. Schema auch in Software implementiert sein kann. Die Implementation kann auch einem digitalen Speichermedium, insbesondere einer Diskette, einer CD oder DVD mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen erfolgen, die so mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken können, dass das entsprechende Verfahren ausgeführt wird. Allgemein besteht die Erfindung somit auch in einem Computerprogrammprodukt mit auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Rechner oder Mikroprozessor abläuft. In anderen Worten ausge- drückt, kann die Erfindung somit als ein Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens realisiert werden, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.