STAND DER TECHNIK
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektronischen Steuerung der Bewegungen
einer Verdunkelungsvorrichtung, wie eines Rolladens, eines Rollos, eines Lamellenvorhangs
od.dgl., nach der Gattung des Hauptanspruchs.
[0002] Aus der DE 44 04 682 A1 ist eine elektronische Steuerung für einen Rolladenantrieb
nach der Gattung des Hauptanspruchs bekannt, die eine Zeitsteuerung aufweist, um ein
automatisches Öffnen und Schließen des Rolladens zu vorgegebenen Zeiten zu ermöglichen.
Alternativ hierzu ist aus dieser Druckschrift auch eine Helligkeitssteuerung für das
automatische Öffnen und Schließen des Rolladens in Abhängigkeit der Außenhelligkeit
beschrieben. Der Schließvorgang wird bei Erreichen einer gespeicherten Schließhelligkeit
und der Öffnungsvorgang bei Erreichen einer gespeicherten Öffnungshelligkeit ausgelöst.
Für den Öffnungsvorgang bedingt dies zwingend, daß ein Helligkeitssensor zur Erfassung
der Außenhelligkeit an der Außenseite eines Gebäudes angeordnet ist, da sonst im geschlossenen
Zustand des Rolladens die Außenhelligkeit nicht mehr erfaßbar wäre. Die Montage an
der Außenseite eines Gebäudes ist jedoch vor allem bei höheren Stockwerken relativ
aufwendig und gefährlich, und beispielsweise bei Mietwohnungen ist hier häufig die
Zustimmung des Vermieters erforderlich.
VORTEILE DER ERFINDUNG
[0003] Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber
den Vorteil, daß der Helligkeitssensor auch innerhalb des Gebäudes angebracht werden
kann. Er kann beispielsweise in einfacher Weise an einer Fenster- oder Türscheibe
mittels eines Saugnapfes oder einer Klebemasse angebracht werden, was auch im Do-it-yourself-Verfahren
leicht und gefahrlos realisierbar ist. Durch den von der nach der letzten Öffnungsbewegung
gemessenen aktuellen Außenhelligkeitswert abhängenden Korrekturwert für den Wert der
gespeicherten frühesten Öffnungszeit ist das Messen der aktuellen Außenhelligkeit
nicht für die Öffnungsbewegung erforderlich, so daß der Sensor - wie beschrieben -
innerhalb des Rolladens od.dgl. angeordnet sein kann. Dennoch ist eine rein lichtabhängige
Einstellung des Öffnungszeitpunkts durchführbar, so daß eine eventuelle Gangabweichung
der Zeitschaltuhr praktisch keine Rolle spielt. Eine Anpassung der Zeitschaltuhr an
die Sommer- und Winterzeit ist daher ebenfalls nicht erforderlich. Der Öffnungszeitpunkt
paßt sich automatisch an die jahreszeitlich bedingt sich verändernden Tageslängen
an.
[0004] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
[0005] Eine besonders günstige Realisierung wird dadurch erreicht, daß Mittel zur Veränderung
des Sollwerts oder Korrekturwerts nach jeder Öffnungsbewegung bei einer Abweichung
der aktuellen Außenhelligkeit von der gespeicherten Öffnungshelligkeit vorgesehen
sind, wobei der Sollwert bei kleinerer Außenhelligkeit jeweils um einen festen Betrag
vergrößert und bei größerer Außenhelligkeit jeweils um einen festen Betrag verringert
wird. Hierdurch werden wetterbedingte Schwankungen der Helligkeit weitgehend ausgeglichen,
und es kann ein einfacher und kostengünstiger Helligkeitssensor eingesetzt werden.
[0006] Zweckmäßigerweise sind auch Mittel zur Verhinderung einer Unterschreitung der frühesten
Öffnungszeit vorgesehen, um zu verhindern, daß vor allem in den Sommermonaten der
Öffnungsvorgang zu einem unerwünscht frühen Zeitpunkt einsetzt.
[0007] Eine Speichereinrichtung zur Speicherung der gewünschten Schließzeit und der gewünschten
frühesten Öffnungszeit und/oder des Sollwerts für die Öffnungsbewegung und/oder des
Korrekturwerts dient zur Speicherung der entsprechenden Werte und zur Aufnahme geänderter
Werte, falls Änderungen erwünscht sind.
[0008] Zur Speicherung der gewünschten Öffnungshelligkeit und der gewünschten Schließhelligkeit
können im einfachsten Falle manuelle Speicherbefehlsmittel vorgesehen sein. Alternativ
oder zusätzlich kann die gewünschte Schließhelligkeit und die gewünschte Öffnungshelligkeit
auch automatisch gespeichert werden. Hierzu wird vorzugsweise jeweils ein entsprechender
Speicherbefehl vor dem ersten automatischen Schließvorgang und dem ersten automatischen
Öffnungsvorgang ausgelöst.
[0009] Zur Steuerung der Schließbewegung ist vorteilhafterweise eine zweite Vergleichseinrichtung
zum Vergleich der aktuellen Uhrzeit mit der gespeicherten Soll-Schließzeit vorgesehen,
wobei Mittel zur Verhinderung des Starts der Schließbewegung vor Erreichen oder Unterschreiten
der gespeicherten Schließhelligkeit durch die aktuell gemessene Außenhelligkeit vorgesehen
sind. Hierdurch wird erreicht, daß einerseits keine Schließbewegung vor der gespeicherten
Soll-Schließzeit möglich ist, andererseits auch nicht vor Erreichen der gespeicherten
Schließhelligkeit.
[0010] Eine zweckmäßige Ausgestaltung besteht darin, daß ein UND-Verknüpfungsglied für die
Ausgangssignale der zweiten und dritten Vergleichseinrichtung vorgesehen ist, durch
deren Ausgangssignal die Schließbewegung auslösbar ist.
ZEICHNUNG
[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung zur elektronischen Steuerung der Bewegungen einer Verdunkelungsvorrichtung
als Blockschaltbild
BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
[0012] Bei dem in der einzigen Figur dargestellten Blockschaltbild ist schematisch ein elektrischer
Antriebsmotor 10 zum Antrieb eines Rolladens 11 dargestellt. Dieser Antrieb kann in
an sich bekannter Weise dadurch erfolgen, daß der Antriebsmotor 10 als Rohrmotor in
der Wickelwelle für den Rolladenpanzer angeordnet ist, oder aber der Antriebsmotor
10 treibt den Rolladen indirekt über den Rolladengurt an und ist zusammen mit der
Gurtwickelvorrichtung als funktionale Einheit ausgebildet zum Einschieben in eine
entsprechende Wandöffnung für die Gurtwickelvorrichtung. Die beschriebene Vorrichtung
ist jedoch nicht nur für Rollläden anwendbar, sondern dient auch zum Antrieb anderer
Verdunkelungsvorrichtungen, wie Rollos, Lamellenvorhänge, Klappläden od.dgl.
[0013] Der Antriebsmotor 10 wird durch ein elektronisches Steuergerät 12 gesteuert, wie
dies beispielsweise im eingangs angegebenen Stand der Technik näher beschrieben ist.
[0014] Mittels dieses elektronischen Steuergeräts 12 können beispielsweise die beiden Endpositionen
des Rolladenpanzers oder auch Zwischenpositionen eingestellt werden. Dieses elektronische
Steuergerät 12 besitzt einen ersten Steuereingang 13 zur Auslösung des Aufwickelvorgangs
bzw. der Öffnungsbewegung des Rolladens sowie einen zweiten Steuereingang 14 zur Auslösung
des Abwickelvorgangs bzw. der Schlieißbewegung des Rolladens.
[0015] Zunächst soll die Auslösung der Öffnungsbewegung beschrieben werden. Eine Uhr 9 erzeugt
ein von der aktuellen Uhrzeit abhängiges Signal t1, das einem ersten Komparator 15
zugeführt wird. Zur Speicherung der frühesten Öffnungszeit t2 ist ein erster Zeitspeicher
16 vorgesehen. Zur Speicherung der frühesten Öffnungszeit wird eine mit den ersten
Zeitspeicher 16 verbundene Speichertaste 17 betätigt, worauf der erste Zeitspeicher
16 die aktuelle Uhrzeit als früheste Öffnungszeit t2 übernimmt. Es ist selbstverständlich
auch möglich, eine Zeitschaltuhr dadurch zu realisieren, daß die früheste Öffnungszeit
einprogrammierbar bzw. einstellbar ist.
[0016] In einer nachfolgenden Summierstufe 18 wird die früheste Öffnungszeit t2 mit einem
Korrekturfaktur K addiert und die Summe dem zweiten Eingang des ersten Komparators
15 zugeführt. Der Korrekturfaktor K wird dadurch gebildet, daß in einer Differenzbildungsstufe
19 das aktuelle Helligkeitssignal x1 der Außenhelligkeit mit einer gespeicherten gewünschten
Öffnungshelligkeit x2 verglichen wird, die in einem ersten Helligkeitsspeicher 20
abgelegt ist. Auf ein Speichersignal s hin wird die derzeit vorliegende Außenhelligkeit
als Öffnungshelligkeit x2 in diesen Helligkeitsspeicher 20 übernommen. Dies kann durch
eine nicht dargestellte manuelle Speichertaste erfolgen oder aber automatisch, beispielsweise
dadurch, daß nach der ersten Öffnungsbewegung des Rolladens 11 die dann herrschende
Außenhelligkeit als Öffnungshelligkeit x2 für zukünftige Zwecke übernommen wird.
[0017] In der Differenzbildungsstufe 19 wird die jeweils vorliegende Außenhelligkeit x1
mit der gespeicherten Öffnungshelligkeit x2 verglichen. Jeweils nach Abschluß einer
Öffnungsbewegung wird vom elektronischen Steuergerät 12 ein Steuerbefehl der Differenzbildungsstufe
19 zugeführt, durch das ein Einzelkorrekturwert z gebildet und einer nachfolgenden
Summierstufe 21 zugeführt wird. Ist zum Zeitpunkt des Steuersignals, also nach Abschluß
der Öffnungsbewegung, die Außenhelligkeit x1 kleiner als die Öffnungshelligkeit x2,
dann wird der Summierstufe 21 ein positiver Einzelkorrekturwert z zugeführt, der dort
einem eventuell schon vorhandenen Korrekturwert unter Bildung eines neuen Korrekturwerts
K hinzugefügt wird. Der Einzelkorrekturwert z entspricht beispielsweise einer Zeitspanne
von drei Minuten.
[0018] Ist dagegen zum Zeitpunkt des Steuersignals die Außenhelligkeit x1 größer als die
gespeicherte Öffnungshelligkeit x2, so wird der Summierstufe 21 ein negativer Einzelkorrekturwert
z zugeführt, der dort entsprechend vom augenblicklichen Korrekturwert abgezogen wird.
Ist zum Zeitpunkt des Steuersignals die Außenhelligkeit gleich der gespeicherten Öffnungshelligkeit,
so bleibt der Korrekturwert K unverändert.
[0019] Die Öffnungsbewegung wird durch ein Ausgangssignal des ersten Komparators 15 dann
ausgelöst, wenn die aktuelle Uhrzeit t1 der durch den Korrekturwert K vergrößerten
gespeicherten frühesten Öffnungszeit t2 entspricht. Dies bedeutet, für die Auslösung
der Öffnungsbewegung und zum Zeitpunkt der Öffnungsbewegung spielt die augenblicklich
vorliegende Außenhelligkeit x1 keine Rolle. Ein zur Erfassung der Außenhelligkeit
erforderlicher Helligkeitssensor 22 kann somit innerhalb des Rolladens angeordnet
sein und beispielsweise mittels eines Saugnapfs oder anderer Haftmittel an der entsprechenden
Fensterscheibe oder Türscheibe angebracht sein. Erst wenn die Öffnungsbewegung abgeschlossen
ist, der Rolladen also geöffnet ist, erfolgt der beschriebene Vergleich in der Differenzbildungsstufe
19.
[0020] Die Wirkung der beschriebenen elektronischen Anordnung besteht in der stufenweisen
Nachführung der Soll-Öffnungszeit (t2 + K) an diejenige Zeit, zu der die Außenhelligkeit
mit der gespeicherten Öffnungshelligkeit übereinstimmt. Dies erfolgt im Ausführungsbeispiel
in Schritten von z = 3 Minuten. Wird beispielsweise nach einem Öffnungsvorgang in
der Differenzbildungsstufe 19 festgestellt, daß die Außenhelligkeit x1 kleiner als
die gespeicherte Öffnungshelligkeit x2 ist, dann erfolgt am darauffolgenden Tag der
Öffnungsvorgang 3 Minuten später, im umgekehrten Falle 3 Minuten früher. Diese Zeitstufe
ist selbstverständlich beliebig wählbar, wobei es selbstverständlich auch möglich
ist, den Einzelkorrekturwert z in Abhängigkeit der Differenz x1 - x2 variabel festzulegen.
[0021] Beispielsweise durch die Summierstufe 21 wird sichergestellt, daß die früheste Öffnungszeit
t2 niemals unterschritten werden kann, beispielsweise dadurch, daß der Korrekturwert
K nicht negativ werden kann. Auch die Summierstufe 18 kann eine solche Bedingung enthalten.
[0022] Unter Wegfall der Summierstufe 21 können die Einzelkorrekturwerte z selbstverständlich
auch direkt in der Summierstufe 18 der frühesten Öffnungszeit zugefügt bzw. von dieser
abgezogen werden.
[0023] Nunmehr wird im folgenden der Schließvorgang des Rollladens 11 beschrieben. Hierzu
wird in ähnlicher Weise wie beim Öffnungsvorgang eine gewünschte Schlieißzeit t3 mittels
einer Speichertaste 23 in einem zweiten Zeitspeicher 24 gespeichert bzw. von der Uhr
9 übernommen. Mittels eines zweiten Komparators 25 wird diese gewünschte Schließzeit
t3 mit der aktuellen Uhrzeit t1 verglichen. Der zweite Komparator 25 erzeugt ein ausgangsseitiges
Steuersignal, wenn die aktuelle Uhrzeit t1 die gewünschte Schließzeit t3 erreicht
bzw. überschreitet.
[0024] Ebenfalls wird in ähnlicher Weise wie bei der Öffnungsbewegung eine gewünschte Schließhelligkeit
x3 in einem zweiten Helligkeitsspeicher 26 gespeichert, indem entsprechend das Helligkeitssignal
x1 des Helligkeitssensors 22 durch ein automatisches oder manuelles Speichersignal
in den zweiten Helligkeitsspeicher 26 übernommen wird. In einem dritten Komparator
27 wird das Helligkeitssignal der Außenhelligkeit x1 mit der gespeicherten Schließhelligkeit
x3 verglichen, und es wird ein Ausgangssteuersignal erzeugt, wenn die Außenhelligkeit
die gespeicherte Schließhelligkeit x3 erreicht bzw. unterschreitet.
[0025] Die Steuerausgangssignale der beiden Komparatoren 25 und 27 werden den beiden Eingängen
eines UND-Glieds 28 zugeführt, die bei Vorliegen beider Steuersignale ein Auslösesignal
dem Steuereingang 14 des elektronischen Steuergeräts 12 zuführt, das die Schließbewegung
des Rolladens 11 einleitet.
[0026] Die beschriebene Schließsteuerung bewirkt, daß der Schließvorgang erst dann eingeleitet
wird, wenn beide Bedingungen erfüllt sind, das heißt, wenn die gespeicherte Schließzeit
und die gespeicherte Schließhelligkeit erreicht oder unterschritten sind. Anders ausgedrückt
heißt dies, daß der Rolladen niemals vor der gespeicherten Schließzeit schließen kann,
und danach erst dann, wenn die gewünschte Schließhelligkeit erreicht ist. Nach Erreichen
der gespeicherten Schließzeit erfolgt somit eine rein helligkeitsabhängige Schließsteuerung,
die unabhängig von der Uhrzeit ist.
[0027] Die beschriebenen Baugruppen können selbstverständlich durch einen Mikrorechner realisiert
sein, wobei dann alle Speicher als Speicher des Mikrorechners ausgestaltet sind. An
Bauelementen werden somit dann nur noch ein Mikrorechner und ein Uhrenmodul benötigt,
das ebenfalls prinzipiell im Mikrorechner enthalten sein kann.
1. Vorrichtung zur elektronischen Steuerung der Bewegungen einer Verdunkelungsvorrichtung,
wie eines Rollladens, eines Rollos, eines Lamellenvorhangs od.dgl., in Abhängigkeit
der Außenhelligkeit, die durch einen Helligkeitssensor erfaßt wird, mit einem Antriebsmotor
für die beiden entgegengesetzten Bewegungsrichtungen und mit einer Zeitschaltuhr,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Speichereinrichtung (20, 26) für die gewünschte
Öffnungshelligkeit (x2) und die gewünschte Schließhelligkeit (x3) vorgesehen ist,
daß zur Steuerung der Öffnungsbewegung eine erste Vergleichseinrichtung (15) zum Vergleich
der aktuellen Uhrzeit (t1) mit einem Sollwert (t2 + K) vorgesehen ist, wobei der Sollwert
(t2 + K) auf einer gespeicherten frühesten Öffnungszeit (t2) basiert, die durch einen
vom Vergleich der gespeicherten Öffnungshelligkeit (x2) mit der aktuellen Außenhelligkeit
(x1) jeweils nach der Öffnungsbewegung der Verdunkelungsvorrichtung (11) abhängenden
Korrekturwert (k) korrigiert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (19, 21) zur Veränderung
des Sollwerts oder Korrekturwerts (k) nach jeder Öffnungsbewegung bei einer Abweichung
der aktuellen Außenhelligkeit (x1) von der gespeicherten Öffnungshelligkeit (x2) vorgesehen
sind, wobei der Sollwert bei gegenüber der gespeicherten Öffnungshelligkeit (x2) kleinerer
Außenhelligkeit (x1) jeweils um einen festen Betrag (z) vergrößert und bei größerer
Außenhelligkeit (x1) jeweils um einen festen Betrag (- z) verringert wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Verhinderung
einer Unterschreitung der frühesten Öffnungszeit (t2) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
eine Speichereinrichtung (16, 24, 21) zur Speicherung der gewünschten Schließzeit
(t3) und der gewünschten frühesten Öffnungszeit (t2) und/oder des Sollwerts für die
Öffnungsbewegung und/oder des Korrekturwerts (K) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß manuelle
Speicherbefehlsmittel zur Speicherung der gewünschten Öffnungshelligkeit (x2) und
der gewünschten Schließhelligkeit (x3) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur automatischen
Speicherung der gewünschten Öffnungshelligkeit (x2) und der gewünschten Schließhelligkeit
(x3) jeweils ein entsprechender Speicherbefehl nach dem ersten automatischen Öffnungsvorgang
und vor dem ersten automatischen Schließvorgang auslösbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Steuerung der Schließbewegung eine zweite Vergleichseinrichtung (25) zum Vergleich
der aktuellen Uhrzeit (t1) und der gespeicherten Soll-Schließzeit (t3) vorgesehen
ist, wobei Mittel zur Verhinderung des Starts der Schließbewegung vor Erreichen oder
Unterschreiten der gespeicherten Schließhelligkeit (x3) durch die aktuell gemessene
Außenhelligkeit (x1) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vergleichseinrichtung
(27) für die gespeicherte Schließhelligkeit (x3) und die aktuell gemessene Außenhelligkeit
(x1) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein UND-Verknüpfungsglied
(28) für die Ausgangssignale der zweiten und dritten Vergleichseinrichtung (25, 27)
vorgesehen ist, durch dessen Ausgangssignal die Schließbewegung auslösbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Helligkeitssensor (22) innerhalb eines Gebäudes und/oder an einer Tür- oder Fensterscheibe
angeordnet ist.