[0001] Die Erfindung betrifft zunächst eine Leuchte gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
[0002] Es handelt sich dabei um eine Leuchte, die ortsfest, beispielsweise in oder an einer
Gebäudedecke oder Gebäudewand, installiert wird. Gleichermaßen kann die Leuchte auch
in einem Außenraum eines Gebäudes, beispielsweise auch als Mastleuchte, eingesetzt
werden. Schließlich betrifft die Erfindung auch Leuchten, die ortsfest an Stromschienen
od. dgl. Halterungsvorrichtungen angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Leuchte dient
der Ausleuchtung und Erhellung von Gebäudeflächen oder Außenflächen oder von Objekten,
z.B. Kunstwerken, sowie alternativ oder gleichermaßen zur Erzielung von Dekor- oder
Ambiente-Lichtstimmungen. Schließlich betrifft die Erfindung auch Hinweis- oder Signalleuchten
od. dgl..
[0003] Es ist bereits bekannt, eine Vielzahl von Leuchten zu einem Leuchtensteuerungssystem
zusammenzufassen. Wichtig ist dabei, dass die Leuchten von einer Steuerung einzeln
ansprechbar sind, um die gewünschten Lichteffekte, im Zusammenspiel spricht man von
so genannten Lichtszenen, zu erzeugen.
[0004] Insbesondere wenn das Leuchtensteuerungssystem eine Vielzahl von Leuchten, teilweise
bis zu mehreren hundert Leuchten, oder noch größere Anzahlen von Leuchten umfasst,
ist der Installationsaufwand erheblich. Hierzu ist es aus der nachveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung
DE 10 2005 009 228 A1, deren Inhalt hiermit in den Inhalt der vorliegenden Patentanmeldung mit eingeschlossen
wird, bereits bekannt, jede Leuchte mit einer eindeutigen Kennung zu versehen. Diese
Kennung ermöglicht eine eindeutige Identifizierung der Leuchte durch die über eine
Signalleitung mit der Leuchte verbundenen Steuerung. Die Kennung, typischerweise nach
Art einer Fahrgestell- oder Seriennummer, kann nach Durchführung der Installation
von der Steuerung auch durch eine kürzere Betriebsadresse ersetzt werden. Wichtig
ist, dass die Kennung es ermöglicht, zunächst sämtliche, an die Steuerung angeschlossenen
Leuchten voneinander unterscheidbar zu halten.
[0005] Sind die vor Ort installierten Leuchten über die Signalleitung mit der Steuerung
verbunden, so können über die gemeinsame Signalleitung Abfragen der Kennungen erfolgen
und jede Leuchte einzeln adressiert angesprochen werden, beispielsweise um sie an-
oder auszuschalten oder um einen bestimmten Dimmzustand oder eine bestimmte Farbe
zu generieren.
[0006] Problematisch ist nach erfolgter Installation der Leuchten am Einsatzort aber immer
noch, an die Steuerung eine Information über den Einbauort, das heißt über die installierte
Position der Leuchte im Raum, zu übermitteln.
[0007] Allein aufgrund der Tatsache, dass die einzelnen Leuchten voneinander unterscheidbar
sind, kann die Steuerung nämlich noch nicht die Information gewinnen, wo sich weiche
Leuchte befindet. Beispielsweise weiß die Steuerung nicht, dass sich eine Leuchte
mit einer bestimmten Kennung in einem bestimmten Raum befindet. Diese Positionsinformation
ist für die Steuerung aber wichtig, um beispielsweise eine Lichtszene komfortabel
planen zu können, wenn eine Bedienperson an der Steuerung eine entsprechende Lichtszene
generieren möchte, oder wenn eine Software zur Erzeugung der Lichtszene die Leuchten
ansprechen soll.
[0008] Zur Übermittlung der Positionsdaten ist es auf recht mühselige Weise erforderlich,
dass teilweise mehrere Personen sämtliche installierten Leuchten manuell hinsichtlich
ihres Einbauortes erfassen. Befindet sich beispielsweise eine Person in einem Raum
x und stellt fest, dass eine Leuchte z an einem bestimmten Einbauort y verbaut ist;
so muss sie, z.B. über Telefon, mit einer weiteren Person an einer z.B. auch sehr
weit entfernten Steuerung telefonieren. Die an der Steuerung befindliche Bedienperson
muss nun die an dem Einbauort y verbaute Leuchte z aufblinken lassen. Dies ist gar
nicht so einfach, wenn man sich vorstellt, dass an die Steuerung beispielsweise mehrere
hundert Leuchten angeschlossen sind. Typischerweise werden dann alle Leuchten nacheinander
angesprochen und blinken z.B. sukzessive auf. Erkennt die am Einbauort y der Leuchte
befindliche Bedienperson, dass die zu betrachtende Leuchte z blinkt, kann telefonisch
eine entsprechende Rückmeldung an die Bedienperson an der Steuerung erfolgen, die
diese Ortsinformation nunmehr manuell an der Steuerung eingibt.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine als bekannt vorausgesetzte Leuchte
gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 derartig weiterzuentwickeln, dass sie eine
vereinfachte Installation bzw. Inbetriebnahme ermöglicht.
[0010] Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere
mit denen des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die
Leuchte eine Sendereinheit aufweist, von der zur Ermittlung des Einbauortes der Leuchte
Signale drahtlos an eine Ortungseinheit übermittelbar sind.
[0011] Das Prinzip der Erfindung besteht somit im Wesentlichen darin, den Prozess zur Erfassung
der Position der installierten Leuchte zu automatisieren. Erfindungsgemäß ist eine
Ortungseinheit vorgesehen, die insbesondere ortsfest an dem Gebäude oder in räumlicher
Nähe der Leuchte angeordnet ist. Die Ortungseinheit kann beispielsweise von drei in
dem Gebäude angeordneten WLAN-Bausteinen gebildet sein. Die erfindungsgemäße Leuchte
weist z.B. eine Sendereinheit auf, die WLAN-Signale aussenden kann. Die Signale enthalten
die in dem Speicher eingeschriebene Kennung oder jedenfalls eine Information, die
zu der Kennung in einen eindeutigen Bezug zu setzen ist. Die Ortungseinheit kann aufgrund
der gesendeten Signale den Einbauort der Sendereinheit und damit den Einbauort der
Leuchte feststellen. Hierfür können beispielsweise die von den drei WLAN-Bausteinen
der Ortungseinheit empfangenen Signal-Feldstärken festgestellt werden. Auch können
die Richtungen, entlang der die Signale propagieren, festgestellt werden. Damit kann
der genaue Ort der Sendereinheit eindeutig festgestellt werden.
[0012] Herkömmliche Ortungsverfahren arbeiteten z.B. mit der Messung von Signalstärken,
das heißt mit gemessenen Signal-Feldstärken. Alternative bekannte Verfahren arbeiten
mit der Messung von Laufzeitunterschieden. Schließlich gibt es auch Verfahren, die
eine Winkelmessung der Signalverlaufsrichtung vornehmen. Die verschiedenen Verfahren
zur Positionsbestimmung einer Sendereinheit mit Hilfe einer aus WLAN-Bausteinen zusammengesetzten
Ortungseinheit werden als aus dem Stand der Technik bekannt vorausgesetzt.
[0013] Auf die genaue Art und Weise der Ermittlung des Einbauortes der Leuchte kommt es
für das erfindungsgemäße Prinzip nicht an. Es können beliebige Funksignale oder andere
elektromagnetische Signale verwendet werden. WLAN-Signale, das heißt Signale z.B.
im Bereich eines 5 GHz-Bandes, sind aber auf besondere Weise geeignet, auch Gebäudewände
oder Gebäudedecken zu durchdringen. Damit kann mit einer einzigen Ortungseinheit in
einem Gebäude, also beispielsweise mit nur drei fest installierten WLAN-Bausteinen,
eine Vielzahl von in dem Gebäude installierten Leuchten hinsichtlich ihrer Position
ermittelt werden. Die Reichweiten kommerziell bereits erhältlicher Ortungseinheiten
können bis zu mehreren hundert Metern in einem Gebäude betragen und sind daher geeignet,
sämtliche in einem Gehäuse installierten Leuchten zu erfassen.
[0014] Denkbar ist des Weiteren auch, dass beispielsweise satellitengestützte Ortungseinheiten,
wie GPS oder das zukünftige Galileo-System, eingesetzt werden.
[0015] Die Ortungseinheit ist mit der Steuerung verbunden und kann die ermittelten Informationen
über den Einbauort der Leuchte an die Steuerung übermitteln, Anzumerken ist, dass
genaugenommen der Einbauort der Sendereinheit festgestellt wird. Da die Sendereinheit
allerdings in unmittelbarer räumlicher Nähe der Leuchte angeordnet ist, entsprechen
die Informationen über den Einbauort der Sendereinheit in erster Näherung den Informationen
über den Einbauort der Leuchte.
[0016] Die Ortungseinheit übermittelt an die Steuerung Informationen über den Einbauort
der Leuchte unter Angabe der Kennung oder einer Information, die zu der Kennung einen
eindeutigen Bezug aufweist. Über die Signalleitung kann die Steuerung die Kennung
aus dem Speicher der Leuchte auslesen oder jedenfalls die Leuchte durch Übermittlung
der von der Ortungseinheit erhaltenen Kennung einzeladressiert ansprechen. Damit kann
die Steuerung die beiden Informationen über den Einbauort der Leuchte und über die
Ansprechbarkeit der Leuchte über die Signalleitung zusammenbringen oder zusammensetzen
und verarbeiten.
[0017] Die Steuerung ist damit nach Durchführung der Installations routine in der Lage,
die Leuchte einzeladressiert in Kenntnis ihres Einbauortes anzusprechen. Damit ist
nach erfolgter Installation eine optimierte Planung von Lichtszenen und ein reibungsloser
späterer Betrieb des Leuchtensteuerungssystems möglich.
[0018] Anzumerken ist, dass in einem Leuchtensteuerungssystem eine Vielzahl von Leuchten
zu steuern ist, die alle an eine gemeinsame Signalleitung angeschlossen sind, und
die jeweils unterschiedliche Kennungen erhalten. Die Ortungseinheit kann die unterschiedlichen
Einbauorte der einzelnen Leuchten sukzessive feststellen und der Steuerung Informationen
über sämtliche Einbauorte übermitteln.
[0019] Mit der erfindungsgemäßen Leuchte ist daher eine Inbetriebnahme oder Installation
eines Steuerungssystems für Leuchten auf vereinfachte Weise durchführbar.
[0020] Die Erfindung löst die oben beschriebene Aufgabe gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung
auch mit einer Leuchte mit den Merkmalen des Anspruches 2, insbesondere mit denen
des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass ein in unmittelbarer
räumlicher Nähe der Leuchte angeordnetes Zubehörteil für die Leuchte, z.B. ein Betriebsgerät,
eine Sendereinheit aufweist, von der zur Ermittlung des Einbauortes Signale drahtlos
an einer Ortungseinheit übermittelbar sind.
[0021] Diese Erfindung versteht sich am Besten in Würdigung der zu Anspruch 1 gemachten
Ausführungen. Im Unterschied zu Anspruch 1 ist die Sendereinheit nun an einem Zubehörteil
für die Leuchte angeordnet. Das Zubehörteil kann beispielsweise ein Betriebsgerät,
also z.B. ein elektrisches Vorschaltgerät, für die Leuchte, sein. Das Betriebsgerät
ist in unmittelbarer räumlicher Nähe der Leuchte angeordnet, so dass eine Erfassung
des Einbauortes der Sendereinheit zugleich Informationen über den Einbauort der Leuchte
liefert. Das Zubehörteil kann aber auch Bestandteil der Leuchte sein. Es kann sich
dabei in einem gemeinsamen Leuchtengehäuse befinden, welches auch die Leuchtenbestandteile,
wie Lichtquellen, Reflektoren, Sockel, etc., umfasst. Alternativ kann das Zubehörteil
ein von dem Leuchtengehäuse gesondertes Gehäuse aufweisen und mit der eigentlichen
Leuchte z.B. über eine elektrische Steckverbindung oder über eine Kabelleitung verbunden
sein.
[0022] Diese Erfindung ermöglicht eine in konstruktiver Hinsicht besonders vorteilhafte
Ausgestaltung, da Betriebsgeräte für Leuchten einen Speicher aufweisen können, in
den eine eine Identifizierung der Leuchte ermöglichende Kennung eingeschrieben ist.
Wenn das Betriebsgerät auch die Sendereinheit aufweist, die vorteilhafterweise ebenfalls
einen Speicher aufweist, der die Kennung enthält, kann eine besonders einfache Herstellung
der erfindungsgemäßen Leuchte bzw. des Zubehörteils mit geringem Zusatzaufwand bewerkstelligt
werden.
[0023] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Stromschiene gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
3.
[0024] Stromschienen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 3 sind bekannt. In der eingangs
erwähnten nachveröffentlichten deutschen Patentanmeldung der Anmelderin sind Leuchten
beschrieben, die einen Speicher aufweisen, in den eine eine Identifizierung der Leuchte
ermöglichende Kennung eingeschrieben ist. Derartige Leuchten sind beispielsweise auch
nach Art von Strahlern ausgebildet, die mit Hilfe eines Stromschienen-Adapters oder
eines dgl. Befestigungselementes an einer herkömmlichen Stromschiene eingesetzt werden
können. Die bekannte Stromschiene, wie sie beispielsweise auch in der
DE 10 2005 019 632 A1 der Anmelderin, die gleichermaßen nachveröffentlicht ist, beschrieben ist, ermöglicht
die Übertragung sowohl einer Betriebsspannung an die Leuchte als auch die Übertragung
von Signalen. Wenigstens zwei Leiter der Stromschiene stellen insoweit eine Signalleitung
bzw. einen Signalleitungsabschnitt bereit. Die Stromschiene selbst weist einen Anschluss
auf, um ihre als Signalleiter verwendeten Leiterbahnen mit der Signalleitung und damit
die Leuchten mit der Steuerung zu verbinden.
[0025] Ausgehend von einer Stromschiene gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 3 besteht die
Aufgabe der Erfindung darin, eine Installation eines Leuchtensteuerungssystems, welches
Stromschienen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 3 aufweist, zu vereinfachen.
[0026] Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 3, insbesondere
mit denen des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die
Stromschiene eine Sendereinheit aufweist, von der zur Ermittlung des Einbauortes der
Stromschiene und/oder zur Ermittlung der Einbauorientierung der Stromschiene und/oder
zur Ermittlung des Einbauortes der Leuchte Signale drahtlos an eine Ortungseinheit
übermittelbar sind.
[0027] Das Prinzip der Erfindung besteht somit im Wesentlichen darin, eine Sendereinheit
an der Stromschiene anzuordnen. Die Sendereinheit kann beispielsweise im Bereich einer
Stromschienen-Einspeisung, das heißt insbesondere im Bereich einer Endkappe oder eines
endseitig an der Stromschiene angeordneten Bauteils, angeordnet sein. Als Stromschienen-Einspeisung
wird dasjenige Bauteil bezeichnet, welches die Stromschiene mit der Spannungsversorgungsleitung
und/oder mit einer Signalleitung verbindet.
[0028] Als Stromschiene im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung wird jede Halterungseinrichtung
für eine Leuchte oder für mehrere Leuchten bezeichnet, die eine Aufnahmerinne aufweist,
in die ein Steckabschnitt der Leuchte oder eines Stromschienen-Adapters einführbar
ist, um die Leuchte mechanisch und elektrisch sowie auch datentechnisch mit der Stromschiene
zu verbinden.
[0029] Im Falle einer linear langgestreckt ausgebildeten Stromschiene kann es genügen, eine
einzige Sendereinheit an einem der beiden Enden der Stromschiene anzubringen. Ist
beispielsweise im Vorfeld klar, welche Orientierung die Stromschiene besitzen muss,
und kann die Steuerung die Orientierung der Stromschiene eindeutig erkennen oder kennt
die Steuerung die vorgegebene Orientierung der Stromschiene, so ist es nicht mehr
erforderlich, dass die Stromschiene Informationen über die Position der beiden Enden
der Stromschiene erhält, sondern es genügt, wenn die Steuerung lediglich Informationen
über die Position eines Endes der Stromschiene erhält, da sich hieraus bereits eine
eindeutige Installationsgeometrie der fest installierten Stromschiene ergibt.
[0030] Für den Fall, dass z.B. mehrere Stromschienen miteinander verbunden sind, beispielsweise
zu einer im Wesentlichen L-förmigen Anordnung oder zu einer T-förmigen oder auch zu
einer kreuzförmigen Anordnung oder zu einer Reihenanordnung mehrerer Stromschienen
nebeneinander, empfiehlt es sich, jeder Stromschiene wenigstens eine eigene Sendereinheit
zuzuordnen. Vorzugsweise ist jeder Stromschiene wenigstens ein Paar von Sendereinheiten
zugeordnet, so dass die beiden Endpunkte der Stromschiene hinsichtlich ihrer Position
erfasst werden können.
[0031] Das Prinzip der Erfassung der Position der Sendereinheit funktioniert in Analogie
zu den bezüglich der Ansprüche 1 und 2 besprochenen Prinzipien. Es wird daher auf
die obigen Ausführungen verwiesen. Wiederum wird genaugenommen der Einbauort der Sendereinheit
festgestellt, der aber mit dem Einbauort der Stromschiene oder mit dem Einbauort eines
bestimmten Punktes der Stromschiene in den meisten Anwendungsfällen gleichgesetzt
werden kann. In den Fällen, in denen es genügt, eine Einbauorientierung der Stromschiene
zu ermitteln, kommt es auch nicht auf den Einbauort der Stromschiene, sondern auf
die Orientierung der Stromschiene in der installierten Position an. In diesem Falle
genügt es, wenn die Sendereinheit Signale an die Ortungseinheit übermittelt, die nur
die Feststellung der Einbauorientierung zulassen.
[0032] Die Stromschiene kann einen eigenen Speicher aufweisen, der eine Identifizierung
der Stromschiene im Leuchtensteuerungssystem ermöglicht. In diesem Falle weist die
Stromschiene also eine eigene Stromschienenkennung auf, und die Sendereinheit kann
diese Stromschienenkennung drahtlos an die Ortungseinheit ermitteln, so dass die Ortungseinheit
Positionsinformationen über die Sendereinheit ermitteln und an die Steuerung weitergeben
kann.
[0033] Alternativ kann die Stromschiene auch Kennungen von den an die Stromschiene angeschlossenen
Leuchten abfragen, so dass die Sendereinheit nachfolgend eine oder mehrere der von
den Leuchten abgefragten Kennungen als Signale an die Ortungseinheit übermitteln kann.
[0034] Darauf, welche Kennung mit den Signalen von der Sendereinheit an die Ortungseinheit
übermittelt wird, kommt es nicht an. Es kommt für die Erfindung hingegen wesentlich
darauf an, dass die Steuerung die Position entweder der an die Stromschiene angeschlossenen
Leuchten oder die Position der Stromschiene oder zumindest eine Orientierung der Stromschiene
erhält.
[0035] Typischerweise sind an einer Stromschiene mehrere Leuchten angebracht, die jeweils
eigene Kennungen aufweisen. Für den Fall, dass an einer Stromschiene lediglich eine
Leuchte angeordnet ist, erkennt die Steuerung über die ermittelte Einbauposition der
Stromschiene auch den Einbauort der Leuchte.
[0036] Für den Fall, dass der Stromschiene mehrere Leuchten zugeordnet sind, kann Interesse
bestehen, dass die Steuerung Positionsinformationen über jede der an die Stromschiene
angeschlossenen Leuchten erhält. In diesem Falle kann, wie oben bezüglich der Ansprüche
1 und 2 beschrieben, jede einzelne Leuchte mit einer Sendereinheit ausgestattet sein.
Alternativ genügt es aber auch, der Stromschiene eine Sendereinheit, oder in anderen
Ausführungsformen zwei Sendereinheiten zuzuordnen, die ihrerseits die Position der
Leuchten an der Stromschiene ermitteln. Hierzu ist beispielsweise vorstellbar, dass
die Sendereinheit auch Signale aussenden kann, die von den einzelnen, an die Stromschiene
angeschlossenen Leuchten erwidert werden. Die Signalantwort der einzelnen Leuchten
kann beispielsweise Laufzeitunterschiede verursachen, die von einer Messeinrichtung
der Sendereinheit an der Stromschiene festgestellt werden können. Auf diese Weise
kann die Sendereinheit ermitteln, in welcher Reihenfolge die Leuchten an der Stromschiene
gerade angeordnet sind. Dies ist insoweit von Bedeutung, als dass Strahler von der
Stromschiene leicht entnehmbar sind und an einen anderen Einsatzort verbracht werden
können. Mit der insoweit beschriebenen erfindungsgemäßen Möglichkeit, Relativpositionen
der Leuchte an der Stromschiene ermitteln zu können, kann auf vorteilhafte Weise auch
nach Versetzen eines Strahlers schnell und einfach ermittelt werden, welche Leuchte
sich an der Stromschiene in welcher Relativposition befindet.
[0037] Die von der Sendereinheit erfassten Informationen über die Relativpositionen der
einzelnen Leuchten an der Stromschiene können entweder gemeinsam mit den Signalen
von der Sendereinheit an die Ortungseinheit übermittelt werden. Alternativ können
die Informationen über die Relativpositionen der an die Stromschiene angeschlossenen
Leuchten auch über die Signalleitung an die Steuerung übermittelt werden.
[0038] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Ortungseinheit
zur Ausbildung von Referenzpunkten wenigstens zwei, vorzugsweise wenigstens drei,
vorzugsweise ortsfest, installierte Sende-/Empfangseinheiten.
[0039] Der Begriff Sende-/Empfangseinheit bedeutet im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung,
dass die Ortungseinheit in der Lage ist, die von der Sendereinheit der Leuchte oder
des Zubehörteils oder der Stromschiene ausgesandten Signale zu erfassen. Die Signalerfassung
beinhaltet dabei auch die Möglichkeit, die Position der Sendereinheit zu erfassen.
Es kommt dabei nicht darauf an, ob die Sendereinheit sozusagen ständig sendet, bis
ein Instaliationsprozess abgeschlossen ist, oder ob die Ortungseinheit Signale aussendet
und auf diese Weise Antwort-Signale durch die Sendereinheit provoziert und empfängt.
[0040] Wichtig ist, dass die Ortungseinheit räumliche Referenzpunkte bereitstellt, die einen
Bezug der Position der Sendereinheit zu den drei Referenzpunkten ermöglicht. Nach
Durchführung der Installation kann die Ortungseinheit bei Bedarf auch entfernt werden.
Vorzugsweise verbleibt die Ortungseinheit jedoch fest am Einsatzort, beispielsweise
fest installiert im Gebäude, um im Falle einer Änderung der Installation, beispielsweise
durch eine Entnahme von Leuchten von einer Stromschiene und einer erneuten Befestigung
von Leuchten an einer anderen Stromschiene oder an einem anderen Ort an der Stromschiene,
eine neue Positionsbestimmung sämtlicher Leuchten durchführen zu können. Derartige
Positionsbestimmungen sämtlicher Leuchten könnten auch in regelmäßigen Abständen,
beispielsweise einmal monatlich, durchgeführt werden, wenn in größeren Leuchtensteuerungssystemen,
beispielsweise in Museen, festgestellt werden soll, wo sich welche Leuchte gerade
befindet. Dies ist in großen Museen, beispielsweise für Wechselausstellungen, interessant,
wenn Leuchten häufig versetzt werden.
[0041] Die Ortungseinheit kann an einer Gebäudefläche oder an einer Gebäudeteilfläche angeordnet
sein. Für den Fall, dass die Leuchten oder die Stromschienen oder die Zubehörteile
für die Leuchten in Außenräumen angeordnet sind, kann die Ortungseinheit selbstverständlich
auch in einem Außenraum angeordnet sein.
[0042] Wenn die Ortungseinheit nur während der Durchführung der Installation benötigt wird,
kann auch eine mobile Ortungseinheit vorgesehen sein. So können beispielsweise drei
Sende-/Empfangseinheiten für einen bestimmten Zeitraum aus fest installiert werden
und nach Durchführung der Installation der Leuchten entfernt werden.
[0043] Die Ortungseinheit kann, insbesondere für den Fall, dass sie dauerhaft installiert
bleiben soll, Bestandteil einer Leuchte oder Bestandteil eines Zubehörteils einer
Leuchte oder Bestandteil einer Stromschiene sein. Für den Fall, dass die Ortungseinheit
WLAN-Bausteine verwendet, können entsprechende Bausteine beispielsweise direkt in
der Leuchte, in einem Zubehörteil für die Leuchte oder in einer Stromschiene oder
einer Stromschieneneinspeisung mit verbaut werden. Die Ortungseinheit oder deren Bestandteile
können beispielsweise auch in Stromschienen befestigt werden.
[0044] Die Ortungseinheit weist vorzugsweise eine Empfangseinrichtung für die Signale von
der Sendereinheit auf. Die Empfangseinrichtung ermöglicht es, von der Sendereinheit
gesendete Signale festzustellen, gegebenenfalls auch zu speichern oder auszuwerten.
Die Ortungseinheit ist entweder selbst in der Lage, aus den empfangenen Signalen den
Einbauort der Sendereinheit oder den Einbauort der Leuchte bzw. den Einbauort oder
die Einbauorientierung der Stromschiene oder eines Zubehörteils festzustellen. Alternativ
kann die Ortungseinheit die erlangten Informationen aber auch an die Steuerung übermitteln,
wobei die Steuerung aus den erhaltenen informationen den Einbauort oder die Einbauorientierung
berechnet.
[0045] Demzufolge weist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Ortungseinheit
eine Rechnereinheit auf, mit der aus den empfangenen Signalen die Position der Sendereinheit,
der Leuchte, des Zubehörteils oder der Stromschiene ermittelbar ist. Alternativ weist
die Steuerung eine entsprechende Rechnereinheit auf.
[0046] Der Ortungseinheit, vorzugsweise der Rechnereinheit, kann des Weiteren eine Messeinheit
zugeordnet sein, mit der Feldstärken der Signale und/oder Laufzeitunterschiede der
Signale und/oder Propagationsrichtungen der Signale messbar sind.
[0047] Damit kann die Ortungseinheit oder die Recheneinheit eine relative Position der Sendereinheit
bezogen auf die durch die Ortungseinheit bereitgestellten Referenzpunkte ermitteln.
Kennt die Ortungseinheit ihre eigene absolute Position oder kennt die Steuereinheit
die Absolutposition der entsprechenden Referenzpunkte, kann daraus auch die absolute
Position der Sendereinheit und damit der Einbauort der Leuchte, des Zubehörteils oder
der Stromschiene berechnet werden.
[0048] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ermittelt die Ortungseinheit
den Einbauort der Leuchte oder des Zubehörteils. Alternativ kann die Ermittlung des
Einbauortes durch die Steuerung erfolgen.
[0049] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Ortungseinheit
mit der Steuerung verbunden. Die Verbindung kann über eine Funkstrecke oder über eine
weitere Signalleitung bewerkstelligt sein. Wichtig ist, dass die von der Ortungseinheit
ermittelten Messdaten und/oder die berechneten Positionsdaten, einschließlich der
mit übermittelten Kennung der einzelnen Leuchte, an die Steuerung überspielt werden.
[0050] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kennung mit den Signalen
an die Ortungseinheit übertragbar. Die Kennung wird also von der Leuchte einerseits
über die Signalleitung an die Steuerung übermittelt und andererseits über einen zweiten
Übertragungsweg von der Leuchte, d.h. genaugenommen von der Sendereinheit, an die
Ortungseinheit. Von der Ortungseinheit wird die Kennung dann wiederum an die Steuerung
übermittelt. Die Steuerung kann diese beiden Informationen zusammensetzen.
[0051] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kennung von
der Ortungseinheit an die Steuerung übertragbar.
[0052] Wesentlich ist, dass, soweit in dieser Patentanmeldung die zu übertragende Kennung
angesprochen wird, der Begriff Kennung all diejenigen Codes oder Bezeichnungen umfasst,
die eine eindeutige Identifizierung der Leuchte ermöglichen. So kann von der Sendereinheit
an die Ortungseinheit mit den Signalen anstelle der Kennung auch eine entsprechende
Information übertragen werden, die zu der Kennung einen eindeutigen Bezug setzbar
ist. Diese Information wird im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung auch als unter
den Begriff "Kennung" fallend angesehen.
[0053] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kennung aus dem Speicher
auslesbar und über die Signalleitung an die Steuerung übertragbar. Damit erhält die
Steuerung die Kennung sozusagen über zwei unterschiedliche Übertragungswege. Alternativ
kann die Steuerung die von der Ortungseinheit erhaltene Kennung aber auch an die Leuchte
übertragen, wobei die Leuchte oder eine dem Speicher der Leuchte zugeordnete Vergleichseinrichtung
überprüft, ob die angesprochene Leuchte aufgrund einer Identität der Kennung von dem
von der Steuerung erhaltenen Signal betroffen ist oder nicht.
[0054] Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 18 ein System zur Steuerung
und/oder zur Installation einer Mehrzahl von Leuchten. Die Leuchten sind über eine
Signalleitung mit einer Steuerung verbunden. Wenigstens eine der Leuchten weist einen
Speicher auf, in dem eine eine Identifizierung der Leuchte ermöglichende Kennung eingeschrieben
ist. Vorzugsweise weist jede der an die Signalleitung angeschlossenen Leuchten eine
eigene unterschiedliche Kennung auf. Die Leuchten sind sämtlich über die Signalleitung
mit der Steuerung verbunden. Die Kennung ist über die Signalleitung übermittelbar,
vorzugsweise von der einzelnen Leuchte an die Steuerung übermittelbar.
[0055] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein System gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
18 derartig weiterzuentwickeln, dass eine vereinfachte Inbetriebnahme möglich ist.
[0056] Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 18, insbesondere
mit denen des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der
Leuchte eine Sendereinheit zugeordnet ist, von der Signale zur Ermittlung des Einbauortes
der Leuchte drahtlos an eine Ortungseinheit übermittelbar sind.
[0057] Das Prinzip der Erfindung versteht sich am Besten in Analogie zu der oben beschriebenen
Würdigung der Erfindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 17.
[0058] Das erfindungsgemäße System kann auf eine besonders einfache Weise sehr zeitsparend
in Betrieb genommen werden. Sämtliche Positionsdaten aller Leuchten sind von der Ortungseinheit
erfassbar und können dementsprechend voll automatisch an die Steuerung übermittelt
werden. Der manuelle Bedienaufwand ist dadurch deutlich reduziert.
[0059] Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Installation einer Mehrzahl
von Leuchten gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 19. Ein bekanntes Verfahren gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 19 zur Installation einer Mehrzahl von Leuchten ist
eingangs bereits beschrieben worden. Dieses Verfahren wird als sehr aufwändig angesehen,
da ein sehr hoher manueller Positions-Erfassungs-Aufwand erforderlich ist. Die Leuchten
sind über eine Signalleitung mit einer Steuerung verbunden. Vorzugsweise jede der
Leuchten weist einen eigenen Speicher auf, in den jeweils eine eigene Kennung eingeschrieben
ist. Jede Leuchte kann identifiziert werden, da die Kennung über die Signalleitung,
insbesondere an die Steuerung, übermittelbar ist.
[0060] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Installationsverfahren zu
vereinfachen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 19.
[0061] Zur Würdigung der Erfindung gemäß Anspruch 19 wird auf die obigen Ausführungen zu
den Ansprüchen 1 bis 18 verwiesen, die bei verständlicher analoger Betrachtung das
erfindungsgemäße Prinzip des Anspruches 19 erläutern.
[0062] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen
sowie anhand der nun folgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.
Darin zeigen:
- Fig. 1
- in einer blockschaltbildartigen, sehr schematischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel
eines Leuchtensteuerungssystems mit sechs erfindungsgemäßen Leuchten und einem erfindungsgemäßen
Ortungssystem für die Leuchten,
- Fig. 2
- eine schematische, blockschaltbildartige Einzeldarstellung einer erfindungsgemäßen
Leuchte, und
- Fig. 3
- in einer schematischen Darstellung, vergleichbar mit der Darstellung gemäß Fig. 1,
ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Leuchtensteuerungssystems mit
einer erfindungsgemäßen Stromschiene.
[0063] Die Erfindung wird in der nachfolgenden Figurenbeschreibung exemplarisch erläutert.
In der Figurenbeschreibung werden der Übersichtlichkeit halber gleiche oder vergleichbare
oder funktionsgleiche Teile oder Elemente mit gleichen Bezugszeichen, teilweise unter
Hinzufügung kleiner Buchstaben bezeichnet.
[0064] Fig. 1 zeigt in einem vereinfachten Blockschaltbild einen ersten Raum A eines Gebäudes,
in dem drei erfindungsgemäße Leuchten 10a, 10b, 10c und einen zweiten Raum B eine
Gebäudes, in dem drei exemplarische Leuchten 10d, 10e, 10f angeordnet sind.
[0065] Jede der Leuchten weist, was sich am Besten aus Fig. 2 ergibt, wenigstens eine Lichtquelle
13, beispielsweise eine herkömmliche Lampe, gegebenenfalls auch mehrere, auch unterschiedliche
oder unterschiedlich farbige Lichtquellen auf. Insbesondere kommen auch LED-Module
od. dgl. als Lichtquelle in Betracht.
[0066] Typischerweise weist jede Leuchte 10 auch ein zugehöriges Leuchtengehäuse 14 auf.
Nicht dargestellt sind in Fig. 2 weitere funktionswesentliche Elemente der Leuchte,
wie Optiken, Licht leitende Elemente, Reflektoren, elektrische Zuleitungen, Spannungsversorgungsleitungen,
Befestigungseinrichtungen, Betriebsgeräte etc., wie sie im Leuchtenbau bekannt sind.
[0067] Eine erfindungsgemäße Leuchte 10 ist ausweislich Fig. 2 mit einem Speicher 15 ausgestattet,
der über eine Signalleitung 11 mit einer in Fig. 1 dargestellten Steuerung 12 verbunden
ist. In dem Speicher 15 der Leuchte 10 ist eine Kennung, insbesondere nach Art einer
Seriennummer, angeordnet, die die Leuchte identifizierbar macht. Die Kennung wird
typischerweise bei der Fertigung der Leuchte, also insbesondere werkseitig, in den
Speicher eingeschrieben. Alternativ besteht auch die Möglichkeit, die Leuchten erst
nach der Fertigung, beispielsweise auch erst an der Baustelle, zu individualisieren.
[0068] Jede der Leuchten 10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ist mit einer eigenen Spannungsversorgungsleitung
verbunden, die die Leuchte mit Betriebsspannung versorgt. Die Spannungsversorgungsleitung
ist der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
[0069] Jede der Leuchten 10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ist über eine vorzugsweise gemeinsame
Signalleitung 11 mit der Steuerung 12 verbunden. Die Steuerung 12 kann beispielsweise
ein Computer sein, auf dem Leuchtensteuerungssoftware abgespielt werden kann und der
einem Benutzer einen Zugriff auf jede einzelne Leuchte ermöglicht. Vorzugsweise werden
über die Signalleitung 11 zwischen der Steuerung 12 und der einzelnen Leuchten 10,
10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f Signale gemäß dem DALI-Protokoll ausgetauscht. Es kommen
allerdings auch beliebige andere geeignete Übertragungsprotokolle in Betracht. Schließlich
könnte die Signalleitung 11 auch von einer gesonderten Funkstrecke gebildet sein,
die die Steuerung 12 mit den Leuchten 10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f verbindet.
[0070] Ausweislich Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Leuchte 10 mit einer Sendereinheit 16
ausgestattet. Die Sendereinheit 16 ist in der Lage, Signale auszusenden, was in Fig.
2 durch eine Funkstrecke 19 angedeutet ist. Die Signale können von einer Sende-/Empfangseinheit
18 empfangen werden.
[0071] Die Sendereinheit 16 kann Signale beispielsweise ständig aussenden. Alternativ ist
es möglich, dass die Sende-/Empfangseinheit 18 Signale aussendet, die von der Sendereinheit
16 beantwortet werden, wobei diese Signalantwort von der Sende-/Empfangseinheit 18
nachfolgend empfangen werden kann. Die angedeuteten Pfeilspitzen an den Funkstrecken
19a, 19b, 19c sollen diese unterschiedlichen Sende- bzw. Empfangsmodi verdeutlichen.
[0072] Die Sende-/Empfangseinheit 18 ist Bestandteil einer Ortungsvorrichtung 17, die im
Folgenden anhand von Fig. 1 erläutert werden soll:
Fig. 1 zeigt, dass in dem die beiden Räume A und B bereitstellenden Gebäude drei Sende-/Empfangseinheiten
18a, 18b, 18c als Teile einer Ortungseinheit 17 angeordnet sind. Diese sind voneinander
beabstandet, so dass sich innerhalb des Gehäuses drei Referenzpunkte ergeben. Jede
der drei Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c entspricht der Sende-/Empfangseinheit
18 gemäß Fig. 2 und kann Signale, die von der Sendereinheit 16 der zugehörigen Leuchte
10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ausgesandt werden, empfangen.
[0073] Fig. 1 deutet gestrichelt, und damit sehr schematisch, drei Funkstrecken 19a, 19b,
19c an. Die Funkstrecke 19a verbindet die Sende-/Empfangseinheit 18a mit der in Fig.
1 nicht dargestellten Sendereinheit 16a der zugehörigen Leuchte 10a. Dies bedeutet,
dass die Sende-Empfangseinheit 18a in der Lage ist, die von der Sendereinheit 16a
ausgesandten Signale der Leuchte 10a zu erfassen.
[0074] Gleichermaßen sind die beiden Sende-/Empfangseinheiten 18b, 18c in der Lage, die
von der Sendereinheit 16a ausgesandten Signale der Leuchte 10a zu erfassen.
[0075] Dadurch, dass mehrere Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c vorgesehen sind, kann
die Ortungsvorrichtung 17 die Position der Sendereinheit 16a der Leuchte 10a eindeutig
ermitteln. Wenn die Position der Sendereinheit 16a bzw. der Leuchte 10a eindeutig
ermittelt worden ist, können sukzessive die Positionen der übrigen Leuchten 10b, 10c,
10d, 10e, 10f ermittelt werden.
[0076] Eine Positionsermittlung ist beispielsweise möglich, wenn man sich vorstellt, dass
die drei Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c feststellen können, aus welcher Richtung
die von der Sendereinheit 16a ausgesandten Signale kommen. Die drei Funkstrecken 19a,
19b, 19c stellen somit drei Geraden im Raum dar, die sich in einem Schnittpunkt treffen,
der dem Einbauort der Sendereinheit 16a entspricht.
[0077] Gleichermaßen bestünde die Möglichkeit, aufgrund der Feststellung von Laufzeitunterschieden
oder aufgrund der Feststellung von Feldstärken eine Erfassung der Position der Sendereinheit
16a vorzunehmen.
[0078] Die ermittelten Ortsinformationen über die Sendereinheit 16a können entweder unmittelbar
von den drei Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c verarbeitet werden oder von einer
gesonderten Rechnereinheit 21, die in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist. Die Rechnereinheit
21 kann mit den drei Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c verbunden sein und kann
ebenfalls einen Bestandteil der Ortungseinheit 17 ausbilden.
[0079] Alternativ kann eine in Fig. 1 gestrichelt angedeutete Rechnereinheit 22 anstelle
der Rechnereinheit 21 auch unmittelbar in der Steuerung 12 angeordnet oder jedenfalls
der Steuerung 12 zugeordnet sein. Die Rechenleistung zur Ermittlung von Positionsinformationen
aus den festgestellten Messwerten der Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c kann
also entweder in einer Rechnereinheit 21 der Ortungseinrichtung 17 oder alternativ
in einer Rechnereinheit 22 der Steuerung 12 bereitgestellt werden. In der Steuerung
werden die Ortsinformationen anschließend zusammengesetzt.
[0080] Angemerkt sei, dass auf die detaillierte Art der Messung der Signale, der Laufzeitunterschiede,
der Feldstärken und der Raumrichtungen im Detail nicht eingegangen wird, da derartige
Messverfahren im Stand der Technik hinlänglich bekannt sind. Für die Erfindung kommt
es im Einzelnen auch nicht darauf an, auf welche Weise die Positionsdaten letztendlich
gewonnen werden. Für die Erfindung ist es wesentlich, dass ein Ortungssystem 17 die
Position der Leuchte 10a am Einsatzort, also nach erfolgter Installation, automatisch
ermitteln kann und die Positionsdaten automatisch an die Steuerung 12 übermitteln
kann. Auf diese Weise kann eine manuell aufwändige und mühevolle Installation entfallen
und eine Montage und Inbetriebnahme des Leuchtensteuerungssystems, welches in seiner
Gesamtheit mit 24 bezeichnet ist, automatisiert und in zeitsparender Weise erfolgen.
[0081] Die drei Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c können bei dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung beispielsweise von WLAN-Bauelementen gebildet sein. Gleichermaßen kann
die Sendereinheit 16 in der jeweiligen Leuchte 10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ebenfalls
von einem WLAN-Baustein gebildet sein. Dies ermöglicht den Rückgriff auf bekannte
Technologien und kommerziell erhältliche Bauelemente.
[0082] Alternativ kann die Sendereinheit 16 aber auch Funksignale einer anderen Frequenz
übermitteln. Insbesondere kommt in Betracht, eine Leuchte über ein satellitengestütztes
Ortungssystem, beispielsweise GPS oder Galileo, zu orten.
[0083] Für die Erfindung ist es wesentlich, dass die ermittelten Positionsdaten über die
einzelnen Leuchten an die Steuerung 12 übermittelt werden. Die Steuerung 12 setzt
diese Positionsinformation in Bezug zu den über die Signalleitung 11 erhaltenen Informationen.
[0084] Wie oben bereits dargelegt, ist in den Speicher 15, der mit der Signalleitung 11
verbunden ist, eine eindeutige Kennung eingeschrieben. Diese Kennung ist bei der Installation
der Leuchten über die Signalleitung 11 an die Steuerung 12 übertragbar. Die Leuchte
10a kann aufgrund ihrer individualisierenden Kennung von der Steuerung 12 daher im
Folgenden einzeladressiert angesprochen werden. Unmaßgeblich ist dabei, dass die Kennung
vorteilhafterweise im Betrieb später durch eine kürzere Betriebsadresse ersetzt wird.
[0085] Die Ortungseinheit 17 erhält von der Sendereinheit 16a der Leuchte 10a die gleiche
Kennung, da die Kennung in den Signalen enthalten ist. Mit den Ortungs- oder Positionsinformationen
erhält das Ortungssystem 17 daher auch Informationen über die Kennung und kann diese
Kennung über eine Verbindungsleitung 20 an die Steuerung 12 übertragen. Die Steuerung
12 ist nun in der Lage, die Positionsdaten über die Leuchte 10a mit einer bestimmten
Kennung zu den Informationen über die an die Signalleitung 11 angeschlossene Leuchte
10a mit der gleichen Kennung in Bezug zu setzen.
[0086] Angemerkt sei, dass der Steuerung 12 typischerweise auch ein grafisches Bedienelement
(graphic user interface) zugeordnet ist, welches beispielsweise eine Darstellung der
Raumsituation und der in den Räumen angeordneten Leuchten ermöglicht. Dem Benutzer
kann auf diese Weise besonders einfach angezeigt werden, welche Leuchte sich in welchem
Raum befindet.
[0087] Die erhaltenen Positionsinformationen können von der Steuerung 12 später insbesondere
bei der Planung komplexer Lichtszenen verwendet werden und eine komfortable Lichtplanung
ermöglichen.
[0088] Wie oben beschrieben, ist die in dem Speicher 15 eingeschriebene Kennung identisch
zu der von der Sendereinheit 16 zusammen mit den Signalen übertragenen Kennung. Alternativ
kann es sich auch um unterschiedliche Kennungen handeln, die aber zueinander in einen
eindeutigen Bezug setzbar sind.
[0089] Oben beschrieben wurde ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine Übertragung der Kennung
von der Leuchte 10a sowohl über den zugehörigen Speicher 15a über die Signalleitung
11 zu der Steuerung 12 als auch über einen anderen Übertragungsweg, nämlich über die
Sendereinheit 16a und das Ortungssystem 17 zu der Steuerung 12 erfolgt.
[0090] Alternativ kann vorgesehen sein, dass eine Übertragung der Kennung von dem Speicher
15 über die Signalleitung 11 zu der Steuerung 12 nicht unmittelbar erfolgt, sondern
die Steuerung die Kennung der Leuchte 10a nur über das Ortungssystem 17 erhält und
nachfolgend diese Kennung zur Ansteuerung und zum Ansprechen der zugehörigen Leuchte
10a verwendet. In diesem Fall muss die Kennung allerdings auch in den Speicher 15a
der zugehörigen Leuchte 10a eingeschrieben sein.
[0091] Im Folgenden wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 3 erläutert:
[0092] Eine Stromschiene 23 ist hinsichtlich ihrer herkömmlichen Struktur bekannt und braucht
nicht weiter erläutert zu werden. Die Stromschiene 23 dient zur Aufnahme einer oder
mehrerer Leuchten, von denen in Fig. 3 exemplarisch die Leuchten 10g, 10h und 10i
dargestellt sind. Die Stromschiene 23 ist über eine nicht dargestellte Spannungsversorgungsleitung
mit einer Spannungsversorgungsquelle verbunden und versorgt die angeschlossenen Leuchten
10g, 10h, 10i mit Betriebsspannung. Die Stromschiene 23 weist des Weiteren einen Anschluss
für eine Signalleitung 11 auf, der die Stromschiene 23 mit der Steuerung 12 verbindet.
[0093] Auf erfindungsgemäße Weise ist die Stromschiene 23 an ihrem bezüglich Fig. 3 linken
Ende mit einer Sendereinheit 16 ausgestattet. Die Sendereinheit 16 kann beispielsweise
an einer Endkappe angeordnet sein oder alternativ auch an einem Element; das in herkömmlicher
Weise zur Stromeinspeisung dient. Die Sendereinheit 16 ist in der Lage, Informationen
in Form von Signalen auszusenden, wobei diese Signale von einer Ortungseinrichtung
17 mit Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c empfangen werden können. Die Funkstrecken
sind gleichermaßen, wie in Fig. 1, mit 19a, 19b, 19c bezeichnet und deuten an, dass
jede Sende-/Empfangseinheit 18a, 18b, 18c z.B. eine Information über die Signalrichtung
der gesendeten Signale gewinnen kann. Der Schnittpunkt der Geraden 19a, 19b, 19c lässt
damit einen eindeutigen Schluss auf die Einbauposition der Sendereinheit 16 zu.
[0094] Die Sendereinheit 16 kann eine Kennung übermitteln, die beispielsweise der Kennung
entspricht, die die Stromschiene 23 eindeutig identifiziert. Alternativ kann die Sendereinheit
16 aber auch eine Kennung einer an die Stromschiene 23 angeschlossenen Leuchte 10g,
10h oder 10i übermitteln. Hierzu kann die Sendereinheit 16 Bestandteil eines elektronischen
Bauelementes oder einem solchen zugeordnet sein, welches beispielsweise mit den an
die Stromschiene 23 angeschlossenen Leuchten 10g, 10h, 10i kommunizieren kann. Die
Sendereinheit 16 ist dabei unter Umständen auch in der Lage, aufgrund von Laufzeitunterschieden
od. dgl. zu ermitteln, welche der an die Stromschiene 23 angeschlossenen Leuchten
10g, 10h, 10i welche Relativposition zu der Sendereinheit 16 aufweist.
[0095] Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist der Stromschiene 23 lediglich eine endseitige
Sendereinheit 16 zugeordnet. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind
der Stromschiene 23 zwei voneinander beabstandete Sendereinheiten 16a, 16b zugeordnet,
die an den gegenüberliegenden Enden der Stromschiene angeordnet sind.
[0096] Fig. 3 zeigt lediglich exemplarisch eine einzige Stromschiene 23 in einem Raum C
eines Gebäudes. Dem Betrachter wird deutlich, dass die Stromschiene 23 Bestandteil
eines in Fig. 1 dargestellten Leuchtensteuerungssystems 24 sein kann. Die Zahl der
Leuchten, die Zahl der Räume und die Zahl der angeschlossenen Zubehörteile ist selbstverständlich
beliebig.
[0097] Dem Betrachter wird des Weiteren deutlich, dass für den Fall, dass in einem Raum
C nur eine Stromschiene 23 angeordnet ist, es unter Umständen genügt, der Stromschiene
nur eine Sendereinheit 16 zuzuordnen. Für den Fall, dass in einem Raum oder in mehreren
Räumen mehrere Stromschienen 23 vorgesehen sind, empfiehlt es sich gegebenenfalls,
in Abhängigkeit der gewählten Geometrie und Orientierung der Stromschiene, den einzelnen
Stromschienen mehrere Sendereinheiten zuzuordnen.
[0098] Für den Fall, dass einer Stromschiene 23 nur eine Sendereinheit 16 zugeordnet ist,
kommt es darauf an, ob aufgrund der Ermittlung der Position dieser einen Sendereinheit
ein eindeutige Bestimmung des Ortes oder der Orientierung der installierten Stromschiene
möglich ist.
[0099] Ein weiteres nicht dargestelltes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Leuchtensteuerungssystems
24 weist eine Mehrzahl von Stromschienen 23 auf. Dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung
weist ansprechbare Schaltereinrichtungen auf, mit denen Leitungsabschnitte eines komplexen
Signalleitungsnetzes 11 oder beispielsweise einzelne Stromschienen 23 oder Gruppen
von Stromschienen ab- oder zuschaltbar sind. Eine Zu- bzw. Abschaltung kann beispielsweise
durch ein Trennen der Spannungsversorgungsleitungsabschnitte dieses Netzwerkes oder
durch eine Trennung der Signalleitungsabschnitte des Netzwerkes erfolgen. Die geeigneten
Schaltereinheiten und das geeignete Verfahren zur Abschaltung von Leitungszweigen
ist in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2006 019143 A1 der Anmelderin beschrieben, deren Inhalt hiermit in den Inhalt der vorliegenden Anmeldung
mit eingeschlossen wird.
[0100] Die Ab- oder Zuschaltung einzelner Netzwerkzweige, bzw. auch einzelner Stromschienen,
kann in Verbindung mit der Feststellung der Leuchtenpositionen eine besonders effiziente
Installation eines Leuchtensteuerungssystems 24 ermöglichen. Beispielsweise kann auch
eine zuvor erwähnte Schaltereinheit mit einer in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen
Sendereinheit 16 kombiniert werden, so dass die Steuerung 12 Positionsinformationen
über den Einbauort besagter Schaltereinheiten erhält. Diese Positionsinformationen
kann die Steuerung 12 bei einem Installations- bzw. Inbetriebnahmeprozess vorteilhaft
nutzen und so auf sehr schnelle und effiziente Weise eine Installation durchführen.
Gleichermaßen kann damit auch eine regelmäßige Routinekontrolle zur Überprüfung der
Standorte einzelner Leuchten durchgeführt werden.
[0101] Fig. 1 und Fig. 3 verdeutlichen des Weiteren, dass es nicht darauf ankommt, wo die
einzelnen Sende-/Empfangseinheiten 18a, 18b, 18c der Ortungseinheit 17 anzuordnen
sind. Diese können z.B. unmittelbar in dem Raum angeordnet werden, in dem die Leuchten
installiert sind. Die Ortungseinheit 17 kann aufgrund der Reichweite der Ortungseinheit,
die z.B. abhängt von der Signalstärke und der Signalfrequenz, aber auch in einem anderen
Raum des Gebäudes oder auch außerhalb des Gebäudes angeordnet sein. Für den Fall,
dass beispielsweise nur Außenleuchten installiert werden sollen, kann die Ortungseinheit
selbstverständlich auch im Außenraum angeordnet sein. Entscheidend ist, dass die Ortungseinheit
während der Installation der Leuchten räumliche Fixpunkte bereitstellt.
[0102] Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Leuchte ist es möglich, mit einem einzigen
Ortungssystem 17 mehrere oder sämtliche an die Steuerung 12 anzuschließenden Leuchten
hinsichtlich ihrer Position zu orten. Je nach Größe des Gebäudes und nach Reichweite
der Ortungseinrichtung 17 kann es aber erforderlich sein, für ein Leuchtensteuerungssystem
24 mehrere Ortungseinheiten vorzusehen.
[0103] Dem Leser wird des Weiteren deutlich, dass die Sendereinheit 16 ausweislich Fig.
2 nicht zwingend Bestandteil einer Leuchte 10 sein muss, sondern auch an einem Zubehörteil
für die Leuchte 10, beispielsweise an einem Betriebsgerät für die Leuchte, angeordnet
sein kann: Gleichermaßen kann auch die Stromschiene 23 gemäß Fig. 3 ein Zubehörteil
für die entsprechenden Leuchten 10g, 10h, 10i darstellen. Die Anordnung einer Sendereinheit
16 in einem der Leuchte 10 zugehörigen Betriebsgerät ist insoweit vorteilhaft, als
dass der in Fig. 2 dargestellte Speicher 15, der mit der Signalleitung 11 verbunden
ist, typischerweise auch bereits in das Betriebsgerät für die Leuchte integriert ist.
Damit ist der zusätzliche Aufwand, eine Sendereinheit in dem Betriebsgerät unterzubringen,
nur gering.
[0104] Dem Betrachter ist des Weiteren deutlich, dass die Ortungseinheit 17 über eine Verbindungsleitung
20, die ebenfalls nach Art einer Signalleitung ausgestaltet sein kann, mit der Steuerung
12 verbunden ist. Alternativ zu der Verbindungsleitung 20 kann zwischen der Steuerung
12 und der Ortungseinrichtung 17 auch eine Funkverbindung bestehen.
[0105] Der Schutzbereich der vorliegenden Patentanmeldung umfasst auch solche Ausführungsbeispiele,
bei denen raumfest installierte Sendereinrichtungen vorgesehen sind und an den einzelnen
Leuchten oder an den Zubehörteilen der Leuchten oder an den Stromschienen Empfangseinrichtungen
vorgesehen sind, die eine Ortungseinheit aufweisen. Diese Ortungseinheit kann dann,
an der Leuchte angeordnet, aus den von den drei Sendeeinrichtungen erhaltenen Signalen
Rückschlüsse auf die eigene Position ziehen. Die Verarbeitung der Positionsdaten könnte
wiederum von einem elektronischen Bauelement, welches nahe der Sendereinheit, z.B.
in der Leuchte, angeordnet ist, erfolgen oder alternativ durch die Steuerung. In dem
zuletzt beschriebenen Fall können diese Informationsdaten auch über die Signalleitung
an die Steuerung übertragen werden, so dass die erforderliche Intelligenz oder Rechenleistung,
um die erhaltenen Daten zur Positionsbestimmung umzusetzen, von der Steuerung bereitgestellt
werden kann. Bei diesen Ausführungsformen ist demgemäß eine gegenüber den in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen geometrisch umgekehrte Anordnung vorgesehen, wobei
der Begriff "Sendereinheit" für diese Ausführungsbeispiele im Sinne eines Ortungs-Empfängers
verstanden werden kann.
[0106] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Installation einer Mehrzahl von Leuchten funktioniert
wie folgt:
[0107] Die Leuchten werden werkseitig mit einem Speicher und einer Sendereinheit versehen.
In den Speicher ist eine Kennung eingeschrieben und die Sendereinheit ist in der Lage,
eine entsprechende Kennung, eigenständig oder im Sinne einer provozierten Antwort,
auszusenden. Die Leuchten werden an ihren vorgesehenen Einbauorten installiert. Sie
sind dann über eine Signalleitung mit der Steuerung verbunden. Die Steuerung kann
nun über die Signalleitung beispielsweise Initiierungssignale übermitteln und alle
Leuchten hinsichtlich der in den einzelnen Speichern eingeschriebenen Kennungen abfragen.
Anschließend, oder alternativ zu dem zuvor beschriebenen Schritt der Kennungsabfrage
auch vorher, oder auch gleichzeitig, kann die Ortungseinheit sämtliche von den einzelnen
Sendereinheiten ausgesandten Signale empfangen und die entsprechenden Positionsinformationen
übermitteln. Nach Übermittlung der Informationen können diese von der Ortungseinheit
an die Steuerung übergeben werden. Die Steuerung vergleicht nun die erhaltenen Positionsangaben
mit den über die Signalleitung erhaltenen Kennungen und kann sich diese Zusammenhänge
merken. Vorzugsweise läuft auf der Steuerung eine Software ab, die die Installationsroutine
nahezu oder vollständig automatisch durchführt.
1. Leuchte (10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h, 10i) zur Befestigung an einer
Gebäudefläche oder Gebäudeteilfläche, mit einem Anschluss für eine Signalleitung (11)
zur Verbindung der Leuchte mit einer Steuerung (12), und mit einem Speicher (15),
in den eine eine Identifizierung der Leuchte ermöglichende Kennung eingeschrieben
ist, die über die Signalleitung übermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte eine Sendereinheit (16, 16a) aufweist, von der zur Ermittlung des Einbauortes
der Leuchte Signale drahtlos an eine Ortungseinheit (17) übermittelbar sind.
2. Leuchte (10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h, 10i) zur Befestigung an einer
Gebäudefläche oder Gebäudeteilfläche, mit einem Anschluss für eine Signalleitung (11)
zur Verbindung der Leuchte mit einer Steuerung (12), und mit einem Speicher (15),
in den eine eine identifizierung der Leuchte ermöglichende Kennung eingeschrieben
ist, die über die Signalleitung übermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein in unmittelbarer räumlicher Nähe der Leuchte angeordnetes Zubehörteil für die
Leuchte, z. B. ein Betriebsgerät, eine Sendereinheit (16) aufweist, von der zur Ermittlung
des Einbauortes der Leuchte oder zur Ermittlung des Einbauortes des Zubehörteils Signale
drahtlos an eine Ortungseinheit (17) übermittelbar sind.
3. Stromschiene (23) zur Befestigung einer Leuchte (10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f,
10g, 10h, 10i) oder mehrerer Leuchten an einer Gebäudefläche oder Gebäudeteilfläche,
wobei die Stromschiene einen Anschluss für eine Signalleitung (11) zur Verbindung
wenigstens einer Leuchte mit einer Steuerung (12) aufweist, und wobei wenigstens eine
der anzuschließenden Leuchten oder die Stromschiene einen Speicher (15) aufweist,
in den eine eine Identifizierung der Leuchte oder eine Identifizierung der Stromschiene
ermöglichende Kennung eingeschrieben ist, die über die Signalleitung übermittelbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromschiene eine Sendereinheit (16) aufweist, von der zur Ermittlung des Einbauortes
der Stromschiene und/oder zur Ermittlung der Einbauorientierung der Stromschiene und/oder
zur Ermittlung des Einbauortes der Leuchte Signale drahtlos an eine Ortungseinheit
(17) übermittelbar sind.
4. Leuchte oder Stromschiene nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) zur Ausbildung von Referenzpunkten wenigstens zwei, vorzugsweise
wenigstens drei, ortsfest installierte Sende-/Empfangseinheiten (18a, 18b, 18c) umfasst.
5. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) an einer Gebäudefläche oder Gebäudeteüfläche angeordnet ist.
6. Leuchte oder Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) an einer Leuchte oder an einem Zubehörteil für eine Leuchte,
z. B. an einem Betriebsgerät für eine Leuchte oder z.B. an einer Stromschiene (23)
für die Leuchte, angeordnet ist.
7. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) eine Empfangseinrichtung für die Signale von der Sendereinheit
aufweist.
8. Leuchte oder Stromschiene nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) eine Rechnereinheit (21) aufweist, mit der aus den empfangenen
Signalen die Position der Sendereinheit und/oder die Position der Leuchte und/oder
die Position eines Zubehörteiles für die Leuchte ermittelbar ist.
9. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechnereinheit (21) eine Messeinrichtung zugeordnet ist, mit der Feldstärken
der Signale und/oder Laufzeitunterschiede der Signale und/oder Propagationsrichtungen
der Signale messbar sind.
10. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendereinheit (16) und/oder die Ortungseinheit (17) einen WLAN-Baustein umfasst.
11. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) den Einbauort der Leuchte und/oder den Einbauort eines Zubehörteils
für die Leuchte ermittelt.
12. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) mit der Steuerung (12) verbunden ist.
13. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinheit (17) Positionsdaten über den Einbauort an die Steuerung (12) übermittelt.
14. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennung mit den Signalen an die Ortungseinheit (17) übertragbar ist.
15. Leuchte oder Stromschiene nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennung von der Ortungseinheit (17) an die Steuerung (12) übertragbar ist.
16. Leuchte oder Stromschiene nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennung aus dem Speicher (15) auslesbar und über die Signalleitung (11) an die
Steuerung (12) übertragbar ist.
17. Leuchte oder Stromschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (12) die Kennung über die Signalleitung (11) an die Leuchte (10, 10a,
10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h, 10i) übermittelt.
18. System (24) zur Steuerung und/oder zur Installation einer Mehrzahl von Leuchten (10,
10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 10g, 10h, 10i), die über eine Signalleitung (11) mit
einer Steuerung (12) verbunden sind, wobei wenigstens eine Leuchte einen Speicher
aufweist, in den eine eine identifizierung der Leuchte ermöglichende Kennung eingeschrieben
ist, die über die Signalleitung (11) übermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchte eine Sendereinheit (16, 16a) zugeordnet ist, von der Signale zur Ermittlung
des Einbauortes der Leuchte drahtlos an eine Ortungseinheit (17) übermittelbar sind.
19. Verfahren zur Installation einer Mehrzahl von Leuchten (10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e,
10f, 10g, 10h, 10i), die über eine Signalleitung (11) mit einer Steuerung (12) verbunden
sind, wobei die Leuchten jeweils einen Speicher (15) aufweisen, in den eine eine Identifizierung
der Leuchte ermöglichende Kennung eingeschrieben ist, die über die Signalleitung (11)
übermittelbar ist,
gekennzeichnet durch die Schritte
a. Senden von Signalen von einer Sendereinheit (16) der jeweiligen Leuchte zur Ermittlung
des Einbauortes der Leuchte drahtlos an eine Ortungseinheit (17),
b. Übermitteln von Informationen über den Einbauort der jeweiligen Leuchte von der
Ortungseinheit an die Steuereinheit (12).
20. Verfahren nach Anspruch 19,
gekennzeichnet durch den Schritt:
c) Übermitteln der Kennungen der mehreren Leuchten über die Signalleitung an die Steuerung.
21. Verfahren nach Anspruch 20,
gekennzeichnet durch den Schritt:
d) Zuordnen der über die Signalleitung erhaltenen Kennung zu den von der Ortungseinheit
(17) erhaltenen Informationen durch die Steuerung (12).