[0001] Die Erfindung betrifft eine Fernsteuerung zur Steuerung zumindest eines elektrischen
Leistungsstellers, mit einem Einstellsystem zum Einstellen eines Sollwerts und mit
einem Kommunikationssystem zum drahtlosen Übertragen des Sollwertes an den mindestens
einen Leistungssteller.
[0002] Mit Hilfe elektrischer Leistungssteller kann eine elektrische Last gesteuert werden.
Elektrische Leistungssteller kommen beispielsweise zum Einsatz, um die Versorgungsspannung
eines elektrischen Gerätes, insbesondere einer Beleuchtungseinrichtung, zu steuern.
Sie weisen häufig eine Phasenanschnittsteuerung oder auch einen Phasenabschnittsteuerung
auf. Derartige Leistungssteller werden oftmals auch als Dimmer bezeichnet, mit deren
Hilfe die Helligkeit von Beleuchtungseinrichtungen variiert werden kann.
[0003] Es sind Leistungssteller bekannt, die zum Einstellen eines Sollwertes ein manuell
betätigbares Betätigungsorgan umfassen. Der Sollwert kann beispielsweise einem gewünschten
Dimmgrad entsprechen, und das Betätigungsorgan kann unmittelbar an einem Gehäuse des
Leistungsstellers positioniert sein. Das Betätigungsorgan kann beispielsweise mit
einem Drehpotentiometer oder einem Schiebepotentiometer gekoppelt sein.
[0004] Es wurde auch schon vorgeschlagen, einen elektrischen Leistungssteller mit Hilfe
einer Fernsteuerung zu steuern, wobei die Fernsteuerung ein Einstellsystem zum Einstellen
eines Sollwerts für den Leistungssteller aufweist sowie auch ein Kommunikationssystem,
mit dessen Hilfe der Sollwert an den Leistungssteller übertragen werden kann. Die
Übertragung kann leitungsgebunden erfolgen, es wurden aber auch schon Fernsteuerungen
für elektrische Leistungssteller vorgeschlagen, bei denen die Übertragung der Sollwerte
über eine Funkverbindung erfolgt.
[0005] Zur Einstellung von Sollwerten weisen Fernsteuerungen für Leistungssteller üblicherweise
ein Betätigungsorgan in Form eines Tasters auf, wobei durch eine Tastbetätigung ein
Sollwert eingestellt werden kann. Insbesondere kann ein Wipptaster mit zwei Tastflächen
zum Einsatz kommen, wobei durch mehr oder weniger lange Betätigung einer der beiden
Tastflächen ein Sollwert kontinuierlich erhöht bzw. verringert werden kann.
[0006] Der Einsatz eines Betätigungsorgans in Form eines Tasters hat allerdings den Nachteil,
dass der Benutzer bei einer Tastbetätigung eine Änderung des Sollwerts nicht unmittelbar
am Betätigungsorgan erkennen kann und eine intuitive Handhabung eher schwierig ist.
So muss der Benutzer beispielsweise beim Verändern des Helligkeitsgrades einer Beleuchtungseinrichtung
bei der Tastbetätigung gleichzeitig auch den Helligkeitsgrad der Beleuchtungseinrichtung
beobachten.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fernsteuerung der eingangs genannten
Art derart weiterzubilden, dass sie eine einfachere Handhabung aufweist.
[0008] Diese Aufgabe wird bei einer Fernsteuerung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, dass das Einstellsystem ein manuell um eine Drehachse drehbares Betätigungsorgan
aufweist, wobei ein Sollwert in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Betätigungsorgans
einstellbar ist.
[0009] Mittels der erfindungsgemäßen Fernsteuerung können drahtlos Sollwerte an mindestens
einen elektrischen Leistungssteller übertragen werden, insbesondere an mindestens
einen Dimmer, mit dessen Hilfe die Helligkeit einer Beleuchtungseinrichtung variiert
werden kann. Um dem Benutzer das Einstellen eines gewünschten Sollwerts zu erleichtern,
weist das Einstellsystem der erfindungsgemäßen Fernsteuerung ein um eine Drehachse
drehbares Betätigungsorgan auf. Dies erlaubt eine intuitive Betätigung, wobei in Abhängigkeit
von einer Drehbewegung des Betätigungsorgans ein Sollwert eingestellt und verändert
werden kann. Der Sollwert kann drahtlos an mindestens einen elektrischen Leistungssteller
übertragen werden. Anhand der Veränderung der Winkelstellung des drehbaren Betätigungsorgans
kann der Benutzer unmittelbar eine Änderung des Sollwerts erkennen. Der Durchmesser
des Betätigungsorgans kann ergonomisch günstig gewählt werden, so dass der Benutzer
das Betätigungsorgan auf einfache Weise ergreifen und um die Drehachse drehen kann.
[0010] Günstig ist es, wenn der eingestellte Sollwert mittels des Kommunikationssystems
der Fernsteuerung an mehrere elektrische Leistungssteller übertragbar ist. Dies erlaubt
es dem Benutzer, durch Drehen eines einzigen Betätigungsorgans mehreren elektrischen
Leistungsstellern Sollwerte drahtlos zu übermitteln.
[0011] Durch Drehen des Betätigungsorgans kann der Benutzer einen Sollwert praktisch stufenlos
verändern.
[0012] Die drahtlose Übertragung eines Sollwertes von der Fernsteuerung an den mindestens
einen elektrischen Leistungssteller kann beispielsweise über eine Infrarotverbindung
erfolgen oder auch über eine Ultraschallverbindung.
[0013] Von Vorteil ist es, wenn das Kommunikationssystem einen Funksender aufweist. Dies
erlaubt es, Sollwerte von der Fernsteuerung über eine Funkverbindung an den mindestens
einen elektrischen Leistungssteller zu übertragen.
[0014] Die Sollwerte können in ein Funktelegramm eingebunden sein, das vom Funksender an
einen korrespondierenden Funkempfänger des mindestens einen elektrischen Leistungsstellers
übertragen wird. Zusätzlich zu einem gewünschten Sollwert kann das Funktelegramm auch
noch weitere Informationen enthalten, beispielsweise Steuerbefehle für die elektrischen
Leistungssteller und/oder Informationen über den Funksender und/oder den oder die
Funkempfänger.
[0015] Das Einstellsystem der erfindungsgemäßen Funkfernsteuerung weist bei einer vorteilhaften
Ausführungsform einen inkrementellen Encoder auf. Derartige Encoder werden auch als
Inkrementalgeber oder Inkrementaldrehgeber bezeichnet und sind dem Fachmann an sich
bekannt. Sie weisen Sensoren auf, mit deren Hilfe eine Drehung des Betätigungsorgans
um die Drehachse erfasst werden kann.
[0016] Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Einstellsystem
einen Taster auf, wobei dem Kommunikationssystem durch Betätigung des Tasters ein
zu übertragender Sollwert und/oder ein zu übertragender Steuerbefehl bereitstellbar
ist. Die Bereitstellung des Tasters gibt dem Benutzer die Möglichkeit, durch eine
Tastbetätigung einen vorgegebenen Sollwert und/oder einen vorgegebenen Steuerbefehl
an den mindestens einen elektrischen Leistungssteller zu übertragen. Es kann beispielsweise
vorgesehen sein, dass ein vorgegebener Steuerbefehl als Einschalt- oder Ausschaltbefehl
ausgestaltet ist, so dass durch eine Tastbetätigung der mindestens eine elektrische
Leistungssteller ein- bzw. ausgeschaltet werden kann.
[0017] Besonders vorteilhaft ist es, wenn durch eine Tastbetätigung ein Einschaltbefehl
und ein Einschalt-Sollwert übertragbar sind, so dass der mindestens eine Leistungssteller
durch eine Tastbetätigung eingeschaltet und mit einem nach dem Einschaltvorgang einzunehmenden
Einschalt-Sollwert versorgt werden kann. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein,
nach einer Tastbetätigung durch Drehen des Betätigungsorgans der vom elektrischen
Leistungssteller zunächst eingenommene Einschalt-Sollwert in Abhängigkeit von der
Drehrichtung des Betätigungsorgans und/oder der Drehgeschwindigkeit verändert werden
kann.
[0018] Günstig ist es, wenn durch Betätigung des Tasters ein vorgegebener Sollwert, insbesondere
ein vorgegebener Dimmwert, an den mindestens ein elektrischer Leistungssteller drahtlos
übertragbar ist und/oder beispielsweise ein Befehl zum Einschalten oder Ausschalten
des mindestens einen elektrischen Leistungsstellers.
[0019] Von besonderem Vorteil ist es, wenn dem Kommunikationssystem durch aufeinanderfolgende
Betätigungen des Tasters unterschiedliche Steuerbefehle und/oder unterschiedliche
Sollwerte bereitstellbar sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass dem Kommunikationssystem
durch eine erste Tastbetätigung ein Einschaltbefehl bereitstellbar ist zum Einschalten
des mindestens einen, der Fernsteuerung zugeordneten Leistungsstellers, und dass durch
eine zweite Tastbetätigung dem Kommunikationssystem ein Ausschaltbefehl bereitstellbar
ist zum Ausschalten des mindestens einen Leistungsstellers.
[0020] Es kann vorgesehen sein, dass dem Kommunikationssystem durch eine erste Betätigung
des Tasters ein erster Sollwert, insbesondere ein erster Dimmwert, vorgebbar ist,
und dass durch eine nachfolgende zweite Betätigung des Tasters ein zweiter Sollwert,
insbesondere ein zweiter Dimmwert vorgebbar ist. Der Benutzer hat somit die Möglichkeit,
durch einfache Tastbetätigungen unterschiedliche Sollwerte an den mindestens einen
Leistungssteller zu übertragen.
[0021] Von Vorteil ist es, wenn das Betätigungsorgan den Taster ausbildet, wobei das Betätigungsorgan
bezogen auf die Drehachse in axialer Richtung entgegen einer federelastischen Rückstellkraft
bewegbar ist und die Axialbewegung erfassbar ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung
kann der Benutzer das Betätigungsorgan nicht nur um die Drehachse drehen, sondern
er kann das Betätigungsorgan bezogen auf die Drehachse auch in axialer Richtung bewegen.
Sowohl eine Drehbewegung als auch eine Hubbewegung (axiale Bewegung) des Betätigungsorgans
können berührungslos oder berührungsbehaftet erfasst werden, und in Abhängigkeit von
der Dreh- bzw. Hubbewegung können vom Kommunikationssystem Signale, insbesondere Sollwerte
und/oder Steuersignale, drahtlos an den mindestens einen elektrischen Leistungssteller
übertragen werden.
[0022] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Einstellsystem mindestens
ein Speicherglied auf zum Abspeichern von mindestens einem Sollwert. Dies gibt die
Möglichkeit, beispielsweise im Herstellerwerk der Fernsteuerung und/oder durch eine
spätere - vorzugsweise vom Benutzer durchführbare - Programmierung der Fernsteuerung
und/oder während der Benutzung der Fernsteuerung zumindest einen Sollwert im Speicherglied
abzuspeichern, so dass dieser Sollwert bei Bedarf aus dem Speicherglied abgerufen
und dem Kommunikationssystem bereitgestellt werden kann zur drahtlosen Übertragung
an den mindestens einen Leistungssteller.
[0023] Günstig ist es, wenn durch Betätigung des Betätigungsorgans zumindest ein abgespeicherter
Sollwert abrufbar ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass nach einer erfolgten
Betätigung des Betätigungsorgans ein eingestellter Sollwert in einem Speicherglied
abgespeichert wird und dieser Sollwert bei einer unmittelbar nachfolgenden erneuten
Betätigung des Betätigungsorgans aus dem Speicherglied abgerufen wird und anschließend
durch die erneute Betätigung des Betätigungsorgans verändert wird.
[0024] Vorteilhafterweise ist ein abgespeicherter Sollwert durch eine Drehbewegung des Betätigungsorgans
abrufbar, und in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Betätigungsorgans ist der abgerufene
Sollwert in Abhängigkeit von der Drehwinkeländerung des Betätigungsorgans und/oder
der Drehgeschwindigkeit des Betätigungsorgans wahlweise steigerbar oder verringerbar.
Bei einer derartigen Ausgestaltung der Erfindung hat das Auslösen einer Drehbewegung
des Betätigungsorgans zur Folge, dass ein abgespeicherter Sollwert aus einem Speicherglied
abgerufen wird. Dieser Sollwert kann dann in Abhängigkeit von der Drehrichtung des
Betätigungsorgans und in Abhängigkeit von der Drehwinkeländerung und/oder der Drehgeschwindigkeit
des Betätigungsorgans entweder gesteigert, also erhöht werden oder aber verringert
werden.
[0025] Vorzugsweise kann ein Sollwert durch eine Drehbewegung des Betätigungsorgans in Uhrzeigerrichtung
erhöht und durch eine Drehbewegung entgegen der Uhrzeigerrichtung verringert werden.
Dies erlaubt eine besonders einfache intuitive Handhabung der Fernsteuerung.
[0026] Von besonderem Vorteil ist es, wenn durch sprunghaftes Drehen des Betätigungsorgans
in Abhängigkeit von der Drehrichtung wahlweise ein maximaler oder ein minimaler Sollwert
abrufbar ist. Unter einem sprunghaften Drehen wird eine Drehung des Betätigungsorgans
mit einer Drehgeschwindigkeit verstanden, die eine vorgegebene maximale Drehgeschwindigkeit
überschreitet. Durch ein sprunghaftes Drehen des Betätigungsorgans hat der Benutzer
bei einer derartigen Ausgestaltung der Erfindung die Möglichkeit, in Abhängigkeit
von der gewählten Drehrichtung entweder einen maximalen Sollwert oder aber einen minimalen
Sollwert aus einem Speicherglied abzurufen.
[0027] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass dem Kommunikationssystem durch sprunghaftes
Drehen des Betätigungsorgans in Uhrzeigerrichtung ein maximaler Sollwert bereitgestellt
werden kann, der vom Kommunikationssystem drahtlos an den mindestens einen Leistungssteller
übertragbar ist, und durch sprunghaftes Drehen des Betätigungsorgans entgegen der
Uhrzeigerrichtung kann dem Kommunikationssystem ein minimaler Sollwert bereitgestellt
werden, der drahtlos an den mindestens einen Leistungssteller übertragen werden kann.
[0028] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Einstellsystem eine
Detektionseinrichtung auf, wobei eine Drehwinkeländerung des Betätigungsorgans und/oder
eine Drehgeschwindigkeit des Betätigungsorgans und/ oder eine axiale Hubbewegung des
Betätigungsorgans mittels der Detektionseinrichtung erfassbar sind. Wie bereits erwähnt,
kann die Erfassung berührungslos oder auch berührungsbehaftet erfolgen. Durch das
Erfassen einer Hubbewegung bildet das Betätigungsorgan einen Taster aus, und durch
das Erfassen einer Drehwinkeländerung und/oder einer Drehgeschwindigkeit bildet das
Betätigungsorgan einen Drehgeber aus.
[0029] Die Detektionseinrichtung weist bevorzugt mindestens einen Signalgeber auf, der starr
mit dem Betätigungsorgan verbunden ist und dem eine Vielzahl von Detektoren zugeordnet
sind, wobei mittels der Detektoren eine Bewegung des mindestens einen Signalgebers
erfassbar ist.
[0030] Besonders günstig ist es, wenn die Detektionseinrichtung zwei mit dem Betätigungsorgan
starr verbundene Signalgeber aufweist, wobei einem ersten Signalgeber eine Vielzahl
von über einen Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnete Drehdetektoren zugeordnet
sind zum Erfassen einer Drehbewegung des ersten Signalgebers, und wobei einem zweiten
Signalgeber mindestens ein Hubdetektor zugeordnet ist zum Erfassen einer Hubbewegung
des zweiten Signalgebers.
[0031] Die Drehdetektoren und/oder der Hubdetektor können beispielsweise als Kontaktfelder
ausgestaltet sein, die vom zugeordneten Signalgeber bei einer Bewegung des Betätigungsorgans
kontaktiert werden können zur Erzeugung von Detektionssignalen.
[0032] Die Drehdetektoren bilden bevorzugt einen ersten Drehkranz und einen bezogen auf
die Drehachse des Betätigungsorgans axial versetzt zum ersten Drehkranz angeordneten
zweiten Drehkranz, wobei jedem Drehdetektor des ersten Drehkranzes ein axial und in
Umfangsrichtung versetzt angeordneter Drehdetektor des zweiten Drehkranzes zugeordnet
ist. Die Bereitstellung der beiden koaxial zur Drehachse des Betätigungsorgans ausgerichteten
Drehkränze erlaubt es, durch eine dem Betätigungsorgan entsprechende Drehung des ersten
Signalgebers eine erste und eine zweite Signalfolge zu erzeugen, wobei die zweite
Signalfolge bezogen auf die erste Signalfolge eine Phasenverschiebung aufweist. Dies
wiederum gibt auf einfache Weise die Möglichkeit, nicht nur eine Drehwinkeländerung
des Betätigungsorgans zu erkennen sondern auch dessen Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung.
[0033] Der Detektionseinrichtung ist vorteilhafterweise eine Auswerteeinrichtung nachgeordnet,
wobei von der Detektionseinrichtung in Abhängigkeit von der Drehwinkeländerung und/oder
der Drehgeschwindigkeit und/oder der Hubbewegung des Betätigungsorgans Detektionssignale
an die Auswerteeinrichtung übertragbar sind, und wobei von der Auswerteeinrichtung
auf Basis der Detektionssignale Sollwerte bestimmbar und dem Kommunikationssystem
bereitstellbar sind. Die Auswerteeinrichtung verarbeitet Detektionssignale der Detektionseinrichtung
und bestimmt dadurch Sollwerte, die die Auswerteeinrichtung dem Kommunikationssystem
bereitstellt, so dass das Kommunikationssystem die bereitgestellten Sollwerte drahtlos
an den mindestens einen elektrischen Leistungssteller übertragen kann, der der Fernsteuerung
zugeordnet ist.
[0034] Der Auswerteeinrichtung kann beispielsweise in Form eines Mikrocontrollers ausgestaltet
sein.
[0035] Es kann vorgesehen sein, dass die Auswerteeinrichtung in Kombination mit dem Kommunikationssystem
eine gemeinsame Schaltungsanordnung ausbildet, insbesondere einen integrierten Schaltkreis.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Auswerteeinrichtung und das Kommunikationssystem
in Form separater Bauteile der Fernsteuerung ausgebildet sind.
[0036] Günstig ist es, wenn die Auswerteeinrichtung Detektionssignale, die sie nach Empfang
eines ersten Detektionssignals innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls empfängt,
zu einem Sollwert verarbeitet und diesen dem Kommunikationssystem bereitstellt. Das
vorgegebene Zeitintervall kann Bruchteile einer Sekunde andauern, beispielsweise 10
ms, 50 ms oder beispielsweise auch 100 ms oder 200 ms. Gestartet wird das Zeitintervall
mit Empfang eines ersten Detektionssignales, und alle innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls
empfangenen Detektionssignale werden von der Auswerteeinrichtung zu einen gemeinsamen
Sollwert verarbeitet, der nach Ablauf des Zeitintervalls dem Kommunikationssystem
zur drahtlosen Übertragung an den mindestens einen Leistungssteller bereitgestellt
wird. Dies erlaubt es, die Anzahl der vom Kommunikationssystem ausgesendeten Funktelegramme
zu reduzieren, und dies wiederum hat zur Folge, dass der Energieverbrauch der erfindungsgemäßen
Funksteuerung gering gehalten werden kann.
[0037] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Fernsteuerung einen
Ruhezustand und einen Arbeitszustand auf, wobei die Fernsteuerung bei Nichtbetätigung
des Betätigungsorgans selbsttätig in den Ruhezustand übergeht und bei Betätigung des
Betätigungsorgans selbständig in den Arbeitszustand übergeht, wobei der Energieverbrauch
der Fernbedienung im Ruhezustand geringer ist als im Arbeitszustand. Der Energieverbrauch
der Fernbedienung kann dadurch insgesamt sehr gering gehalten werden. Wird das Betätigungsorgan
vom Benutzer über einen vorgegebenen Zeitraum von mindestens einer Sekunde, vorzugsweise
zwei bis fünf Sekunden, nicht betätigt, so geht die Fernsteuerung in ihren Ruhezustand
über, und durch eine erneute Betätigung des Betätigungsorgans wechselt die Fernsteuerung
selbsttätig in ihren Arbeitszustand, in welchem die Betätigung des Betätigungsorgans
erfasst und ausgewertet wird und mindestens ein Sollwert an den mindestens einen elektrischen
Leistungssteller übertragen wird, der der Fernsteuerung zugeordnet ist.
[0038] Zur Energieversorgung weist die Fernsteuerung vorteilhafterweise mindestens eine
elektrische Batterie auf, die vorzugsweise austauschbar in einem Gehäuse angeordnet
ist.
[0039] Günstig ist es, wenn die Fernsteuerung mindestens eine wiederaufladbare Batterie
umfasst.
[0040] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Fernsteuerung
zur Steuerung mindestens eines elektrischen Leistungsstellers einen inkrementellen
Encoder mit integriertem Drucktaster auf, wobei der Encoder eine Detektionseinrichtung
umfasst und einer nachgeordneten Auswerteeinrichtung Detektionssignale bereitstellt,
die von der Auswerteeinrichtung im Hinblick auf die Drehwinkeländerung und die Drehgeschwindigkeit
und auch die Drehrichtung des Betätigungsorgans ausgewertet werden. Auch eine Tastbetätigung
des Betätigungsorgans kann mittels der Detektionseinrichtung erfasst werden, und durch
eine Tastbetätigung hervorgerufene Detektionssignale können ebenfalls der Auswerteeinrichtung
zugeführt werden. Die Auswerteeinrichtung bestimmt auf Grundlage der Detektionssignale,
die von der Auswerteeinrichtung nach Empfang eines ersten Detektionssignals innerhalb
eines vorgegebenen Zeitintervalls empfangen werden, einen Sollwert, der vom Kommunikationssystem
drahtlos an den mindestens einen elektrischen Leistungssteller übertragen werden kann.
Die Bestimmung des Sollwertes kann unter Berücksichtigung von Sollwerten erfolgen,
die in mindestens einem der Auswerteeinrichtung zugeordneten Speicherglied gespeichert
sind. Beispielsweise kann in Abhängigkeit von der Drehrichtung ein zunächst abgespeicherter
Sollwert erhöht oder verringert werden und der erhöhte oder verringerte Sollwert kann
anschließend als neu eingestellter Sollwert im Speicherglied gespeichert werden. Nach
Ablauf des vorgegebenen Zeitintervalls wird der Sollwert übertragen werden und bei
anschließender Nichtbetätigung des Betätigungsorgans kann die Fernsteuerung selbsttätig
aus ihrem Arbeitszustand in ihren Ruhezustand übergehen, in dem der Energieverbrauch
äußerst gering ist.
[0041] Es kann vorgesehen sein, dass der Energieverbrauch im Ruhezustand nur wenige Mikrowatt
oder Milliwatt beträgt.
[0042] Die Auswertung der Drehgeschwindigkeit ermöglicht es, die Anzahl der ausgesendeten
Funktelegramme gering zu halten, da die Änderung von Sollwerten in Abhängigkeit von
der Drehgeschwindigkeit erfolgen kann. Eine hohe Drehgeschwindigkeit kann eine starke
Änderung von Sollwerten zur Folge haben, also beispielsweise ein schnelles Auf-und
Abdimmen, und eine geringe Drehgeschwindigkeit kann eine langsame Änderung von Sollwerten
zur Folge haben, also beispielsweise ein langsames Auf-und Abdimmen.
[0043] Bevorzugt kann bei geringen Drehgeschwindigkeiten eine Feineinstellung von Sollwerten
erfolgen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass bei geringen Drehgeschwindigkeiten
Sollwerte in 1%-Stufen verändert werden können. Dies ermöglicht es, beispielsweise
Helligkeitswerte einer Beleuchtungseinrichtung sehr fein zu justieren.
[0044] Ein Übergang vom Ruhezustand in den Arbeitszustand der Fernsteuerung kann bei einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung durch eine Tastbetätigung oder durch eine
Drehbewegung des Betätigungsorgans erfolgen. Durch anschließende Tastbetätigungen
können dann beispielsweise Einschaltbefehle und Ausschaltbefehle aufeinanderfolgend
an den mindestens einen elektrischen Leistungssteller übertragen werden.
[0045] Es kann vorgesehen sein, dass nach dem Übertragen eines Ausschaltbefehls eine anschließende
Drehung des Betätigungsorgans keine Veränderung von Sollwerten und kein Übertragen
von Sollwerten oder Funktelegrammen zur Folge hat.
[0046] Besonders günstig ist es, wenn das Einstellsystem programmierbar ist. Beispielsweise
kann vorgesehen sein, dass in mindestens einem Speicherglied hinterlegte Sollwerte
durch eine Programmierung eingestellt werden können.
[0047] Es kann vorgesehen sein, dass bei der Übertragung eines Einschaltbefehls an den mindestens
einen elektrischen Leistungssteller ein Sollwert allmählich bis zu einem vorgegebenen
Maß gesteigert wird, so dass beispielsweise eine Beleuchtungseinrichtung, die an den
elektrischen Leistungssteller angeschlossen ist, eingeschaltet und allmählich augenschonend
bis auf einen vorgegebenen Helligkeitswert aufgehellt wird.
[0048] Die nachfolgende Beschreibung einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dient
im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine schematische Darstellung eines Steuerungssystems mit mehreren Leistungsstellern
und einer vorteilhaften Ausführungsform einer Fernsteuerung;
- Figur 2:
- eine vergrößerte schematische Darstellung der Fernsteuerung aus Figur 1;
- Figur 3:
- eine Veranschaulichung der Funktionsweise eines inkrementellen Encoders der Fernsteuerung.
[0049] In Figur 1 ist schematisch ein Steuerungssystem dargestellt mit einer vorteilhaften
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fernsteuerung, die insgesamt mit dem Bezugszeichen
10 belegt ist, und mit drei identisch ausgebildeten elektrischen Leistungsstellern
101, 102 und 103, die jeweils als Dimmer ausgebildet sind und an die jeweils eine
elektrische Beleuchtungseinrichtung 104, 105 bzw. 106 angeschlossen ist.
[0050] Die elektrischen Leistungssteller 101, 102 und 103 weisen jeweils einen Funkempfänger
108 auf, mit dem Funksignale empfangen werden können. Außerdem weisen die elektrischen
Leistungssteller 101, 102 und 103 jeweils eine Leistungselektronik 110 auf, an deren
Ausgang 112 eine Beleuchtungseinrichtung 104, 105 und 106 angeschlossen ist. Jede
Leistungselektronik 110 wird von einem an sich bekannten und deshalb zur Erzielung
einer besseren Übersicht in der Zeichnung nicht dargestellten Stromversorgungsnetz
mit Energie versorgt. Von der jeweiligen Leistungselektronik 110 kann der angeschlossenen
Beleuchtungseinrichtung 104, 105 beziehungsweise 106 eine variable Versorgungsleistung
bereitgestellt werden, so dass der Helligkeitsgrad der Beleuchtungseinrichtungen 104,
105 und 106 mittels der Leistungssteller 101, 102 und 103 verändert werden kann.
[0051] Die Steuerung der elektrischen Leistungssteller 101, 102 und 103 erfolgt auf Basis
von Sollwerten, die von der Fernsteuerung 10 bereitgestellt werden. Die Fernsteuerung
10 weist ein Einstellsystem 12 auf zum Einstellen von Sollwerten und ein Kommunikationssystem
14 zum drahtlosen Übertragen der Sollwerte an die elektrischen Leistungssteller 101,
102 und 103. Die Übertragung des Sollwertes erfolgt drahtlos per Funk. Zu diesem Zweck
weist das Kommunikationssystem einen Funksender 16 auf, der an die Sollwerte an die
Funkempfänger 108 überträgt.
[0052] Wie insbesondere aus Figur 2 deutlich wird, umfasst das Einstellsystem 12 einen inkrementellen
Encoder 18 mit einem Betätigungsorgan 20, das im dargestellten Ausführungsbeispiel
an einem Deckel 25 eines Gehäuses 24 der Fernsteuerung 10 um eine Drehachse 26 drehbar
und bezogen auf die Drehachse 26 in axialer Richtung entgegen einer federelastischen
Rückstellkraft verschiebbar gehalten ist. Der Deckel 25 ist an einer Oberseite 22
des Gehäuses 24 angeordnet und verschließt eine Montageöffnung 27 des Gehäuses 24.
Mit Hilfe einer dem Fachmann an sich bekannten und deshalb zur Erzielung einer besseren
Übersicht in der Zeichnung nur schematisch dargestellten Rastverbindung 29 ist der
Deckel 25 an der Montageöffnung 27 lösbar verbindbar gehalten.
[0053] Über eine koaxial zur Drehachse 26 ausgerichtete Betätigungswelle 28 ist das Betätigungsorgan
20 mit einem quer zur Betätigungswelle 28 ausgerichteten ersten Signalgeber 30 und
einem im Abstand zum ersten Signalgeber 30 angeordneten zweiten Signalgeber 32 starr
verbunden.
[0054] Dem ersten Signalgeber 30 und dem zweiten Signalgeber 32 ist eine insgesamt mit dem
Bezugszeichen 36 belegte Detektionseinrichtung zugeordnet. Die Detektionseinrichtung
36 weist einen Detektionsring 38 auf, der den ersten Signalgeber 30 in Umfangsrichtung
umgibt und der einen ersten Detektorkranz 40 und einen bezogen auf die Drehachse 26
axial versetzt zum ersten Detektorkranz 40 angeordneten zweiten Detektorkranz 42 aufweist.
Der erste Detektorkranz 40 wird von einer Vielzahl von in gleichmäßigem Winkelabstand
zueinander angeordneten ersten Drehdetektoren 41 gebildet, und der zweite Detektorkranz
42 wird von einer Vielzahl von in gleichmäßigem Winkelabstand zueinander angeordneten
zweiten Drehdetektoren 43 gebildet. Die ersten Drehdetektoren 41 und die zweiten Drehdetektoren
43 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils als Kontaktfelder ausgestaltet,
die bei Kontaktierung des ersten Signalgebers 30 bzw. des zweiten Signalgebers 40
ein Detektionssignal abgeben. Dies hat zur Folge, dass der erste Detektionskranz 40
bei Drehung des Betätigungsorgans 20 um die Drehachse 26 eine in Figur 3 schematisch
dargestellte erste Signalfolge A abgibt, und dass der zweite Detektorkranz 42 bei
Drehung des Betätigungsorgans 20 um die Drehachse 26 eine in Figur 3 schematisch dargestellte
zweite Signalfolge B abgibt. Die Signalfolgen A und B bestehen im Wesentlichen aus
aufeinanderfolgenden Rechteckimpulsen.
[0055] Der Encoder 18 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel mit Schleifkontakten ausgestaltet
zur Erfassung einer Drehbewegung. Alternativ könnte auch eine berührungslose Erfassung
der Drehbewegung vorgesehen sein.
[0056] Die zweiten Drehdetektoren 43 sind bezogen auf die Umfangsrichtung des ersten Detektorkranzes
40 und des zweiten Detektorkranzes 42 versetzt zu den ersten Drehdetektoren 41 angeordnet.
Dies hat zur Folge, dass die von den zweiten Drehdetektoren 43 erzeugte zweite Signalfolge
B eine Phasenverschiebung a aufweist. Die Phasenverschiebung a beträgt im dargestellten
Ausführungsbeispiel 90°. Die Phasenverschiebung a zwischen den Signalfolgen A und
B ermöglicht es einer der Detektionseinrichtung 36 nachgeordneten Auswerteeinrichtung
46 des Einstellsystems 12 die Drehrichtung des Betätigungsorgans 20 zu erfassen, das
heißt die Auswerteeinrichtung 46 kann erfassen, ob das Betätigungsorgan 20 in Uhrzeigerrichtung
oder entgegen der Uhrzeigerrichtung um die Drehachse 26 gedreht wird. Aus der Anzahl
der Rechteckimpulse, die bei einer Drehung des Betätigungsorgans 20 um die Drehachse
26 von den ersten Drehdetektoren 41 und den zweiten Drehdetektoren 43 erzeugt werden,
kann die Auswerteeinrichtung 46 eine Drehwinkeländerung des Betätigungsorgans 20 erfassen,
und aus der Frequenz der Rechteckimpulse kann die Auswerteeinrichtung die Drehgeschwindigkeit
des Betätigungsorgans 20 erfassen.
[0057] Die Auswerteeinrichtung 46 weist ein Zeitmessglied 48 auf, das bei Empfang eines
ersten Rechteckimpulses gestartet wird und ein anschließendes Zeitintervall vorgibt.
Innerhalb des Zeitintervalls, das günstigerweise programmierbar ist, werden die von
den Drehdetektoren bereitgestellten Rechteckimpulse ausgewertet und auf Basis der
Rechteckimpulse wird von der Auswerteeinrichtung 46 ein Sollwert bestimmt, der anschließend
dem Kommunikationssystem 14 bereitgestellt und von dessen Funksender 16 an die Funkempfänger
108 der elektrischen Leistungssteller 101, 102 und 103 übertragen wird.
[0058] Der Auswerteeinrichtung 46 ist ein Speicherglied 50 zugeordnet, in welchem vorgegebene
Sollwerte abgespeichert werden können. Hierbei können mehrere Sollwerte herstellerseitig
vorgegeben werden, und ein weiterer Sollwert wird in Form des jüngsten Sollwertes
abgespeichert, der einer aktuellen Drehung des Betätigungsorgans 20 um die Drehachse
26 entspricht. Bei einer erneuten Drehung des Betätigungsorgans wird der zuletzt abgespeicherte
Sollwert aus dem Speicherglied 50 abgerufen, und in Abhängigkeit von der Drehrichtung
des Betätigungsorgans 20 wird der abgerufene Sollwert erhöht oder verringert, um anschließend
einen neuen Sollwert zu bilden, der dann wiederum im Speicherglied 50 gespeichert
und mit Hilfe des Funksenders 16 an die Funkempfänger 108 übertragen wird.
[0059] Zusätzlich zum ersten Detektorkranz 40 und zum zweiten Detektorkranz 42 weist die
Detektionseinrichtung 36 einen Hubdetektor 52 auf, der dem zweiten Signalgeber 32
zugeordnet ist und eine Hubbewegung (axiale Bewegung) des Betätigungsorgans 20 erfassen
kann, indem der zweite Signalgeber 32 den Hubdetektor kontaktiert. Dies gibt die Möglichkeit,
mittels des Hubdetektors eine Tastbetätigung, das heißt eine axiale Bewegung des Betätigungsorgans
20 zu erfassen.
[0060] Die Erfassung der Hubbewegung erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel berührungsbehaftet.
Alternativ könnte auch eine berührungslose Erfassung der Hubbewegung zum Einsatz kommen.
[0061] Detektorsignale des Hubdetektors 52 werden ebenfalls der Auswerteeinrichtung 46 zugeführt.
Die Auswerteeinrichtung 46 stellt dem Kommunikationssystem 14 aufgrund der Detektorsignale
des Hubdetektors 52 Steuerbefehle bereit, die mittels des Funksenders 16 an die Funkempfänger
108 drahtlos übertragen werden. Bei den Steuerbefehlen handelt es sich um Einschaltbefehle
und Ausschaltbefehle, die bei einer Hubbetätigung des Betätigungsorgans 20 aufeinanderfolgend
bereitgestellt werden. Eine erste Hubbetätigung des Betätigungsorgans 20 hat zur Folge,
dass ein Einschaltbefehl vom Funksender 16 an die Funkempfänger 108 übertragen wird
zusammen mit dem zuletzt im Speicherglied 50 abgespeicherten Sollwert, so dass mittels
der elektrischen Leistungssteller 101, 102 und 103 die Beleuchtungseinrichtungen 104,
105 und 106 eingeschaltet und der übertragene Sollwert in Form eines Dimmgrades augenschonend
allmählich eingenommen wird. Eine anschließende zweite Hubbetätigung des Betätigungsorgans
20 hat zur Folge, dass die Auswerteeinrichtung 46 dem Kommunikationssystem 14 einen
Ausschaltbefehl bereitstellt, der mittels des Funksenders 16 an die Funkempfänger
108 übertragen wird, so dass die elektrischen Leistungssteller 101, 102 und 103 die
Beleuchtungseinrichtungen 104, 105 und 106 wieder ausschalten.
[0062] Nach der Übertragung eines Einschaltbefehles kann der zuletzt abgespeicherte und
zusammen mit dem Einschaltbefehl an die elektrischen Leistungssteller 101, 102 und
103 übertragene Sollwert durch Drehen des Betätigungsorgans 20 um die Drehachse 26
drehrichtungsabhängig erhöht und verringert werden.
[0063] Wird das Betätigungsorgan 20 sprunghaft in Uhrzeigerrichtung bewegt, so wird von
der Auswerteeinrichtung 46 ein im Speicherglied 50 abgespeicherter maximaler Sollwert
abgerufen und dem Kommunikationssystem 14 zur Übertragung an die elektrischen Leistungssteller
101, 102 und 103 bereitgestellt. Dies hat zur Folge, dass die Beleuchtungseinrichtungen
104, 105 und 106 ihren maximalen Helligkeitsgrad einnehmen. Dieser kann anschließend,
falls dies vom Benutzer gewünscht wird, durch Drehen des Betätigungsorgans 20 entgegen
der Uhrzeigerrichtung verringert werden, wobei der Benutzer eine Feineinstellung vornehmen
kann, indem er das Betätigungsorgan 20 mit sehr geringer Drehgeschwindigkeit dreht.
[0064] Wird das Betätigungsorgan 20 vom Benutzer sprunghaft entgegen der Uhrzeigerrichtung
gedreht, so wird von der Auswerteeinrichtung 46 ein im Speicherglied 50 abgespeicherter
minimaler Sollwert abgerufen. Dieser minimale Sollwert wird anschließend dem Kommunikationssystem
14 bereitgestellt zur Übertragung an die elektrischen Leistungssteller 101, 102 und
103. Dies hat zur Folge, dass die Beleuchtungseinrichtungen 104, 105 und 106 ihren
minimalen Helligkeitsgrad einnehmen. Durch eine Drehung des Betätigungsorgans 20 in
Uhrzeigerrichtung hat der Benutzer anschließend die Möglichkeit, den minimalen Sollwert
zu erhöhen, wobei er eine Feineinstellung vornehmen kann, indem er das Betätigungsorgan
20 mit geringer Drehgeschwindigkeit dreht.
[0065] Die Übertragung von Sollwerten vom Funksender 16 zu den Funkempfängern 108 erfolgt
in Form von Funktelegrammen, die zusätzlich zu dem jeweils gewünschten Sollwert weitere
Informationen enthalten können. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Funktelegramm
Informationen enthält, die es den elektrischen Leistungsstellern 101, 102 und 103
ermöglichen zu entscheiden, ob ein empfangenes Funktelegramm tatsächlich für sie bestimmt
ist oder ob dieses Funktelegramm für andere, in der Zeichnung nicht dargestellte Leistungssteller
bestimmt ist. Hierzu kann das Funktelegramm beispielsweise eine Information über den
absendenden Funksender 16 enthalten, so dass die elektrischen Leistungssteller 101,
102 und 103 auf empfangene Sollwerte nur dann reagieren, wenn diese vom Funksender
16 stammen.
[0066] Die Fernsteuerung 10 zeichnet sich insbesondere durch eine intuitive Handhabung aus,
die es dem Benutzer auf sehr einfache Weise ermöglicht, die elektrischen Leistungssteller
101, 102 und 103 drahtlos zu steuern.
[0067] Die Energieversorgung der Fernsteuerung 10 erfolgt mittels einer Energiequelle, die
im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form einer Batterie 54 ausgestaltet ist.
1. Fernsteuerung zur Steuerung mindestens eines elektrischen Leistungsstellers (101,
102, 103), mit einem Einstellsystem (12) zum Einstellen eines Sollwertes und mit einem
Kommunikationssystem (14) zum drahtlosen Übertragen des Sollwertes an den mindestens
einen Leistungssteller (101, 102, 103), dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellsystem (12) ein manuell um eine Drehachse (26) drehbares Betätigungsorgan
(20) aufweist, wobei der Sollwert in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Betätigungsorgans
(20) einstellbar ist.
2. Fernsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationssystem (14) einen Funksender (16) aufweist.
3. Fernsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellsystem (12) einen inkrementellen Encoder (18) aufweist.
4. Fernsteuerung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellsystem (12) einen Taster aufweist, wobei dem Kommunikationssystem (14)
durch Betätigung des Tasters ein zu übertragender Steuerbefehl und/oder ein zu übertragender
Sollwert bereitstellbar ist.
5. Fernsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kommunikationssystem (14) durch aufeinanderfolgende Betätigungen des Tasters
unterschiedliche Steuerbefehle und/oder unterschiedliche Sollwerte bereitstellbar
sind.
6. Fernsteuerung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (20) den Taster ausbildet, wobei das Betätigungsorgan bezogen
auf die Drehachse (26) in axialer Richtung entgegen einer federelastischen Rückstellkraft
bewegbar ist und die Axialbewegung erfassbar ist.
7. Fernsteuerung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellsystem (12) mindestens ein Speicherglied (50) umfasst zum Abspeichern
von mindestens einem Sollwert.
8. Fernsteuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch Betätigung des Betätigungsorgans (20) mindestens ein abgespeicherter Sollwert
abrufbar ist.
9. Fernsteuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Drehbewegung des Betätigungsorgans (20) ein abgespeicherter Sollwert abrufbar
und in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Betätigungsorgans (20) wahlweise steigerbar
oder verringerbar ist.
10. Fernsteuerung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch sprunghaftes Drehen des Betätigungsorgans (20) in Abhängigkeit von dessen Drehrichtung
wahlweise ein maximaler oder ein minimaler Sollwert abrufbar ist.
11. Fernsteuerung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellsystem (12) eine Detektionseinrichtung (36) umfasst, wobei eine Drehwinkeländerung
des Betätigungsorgans (20) und/oder eine Drehgeschwindigkeit des Betätigungsorgans
(20) und/oder eine axiale Hubbewegung des Betätigungsorgans (20) mittels der Detektionseinrichtung
(36) erfassbar ist.
12. Fernsteuerung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (36) mindestens einen Signalgeber (30, 32) aufweist, der
starr mit dem Betätigungsorgan (20) verbunden ist und dem eine Vielzahl von Detektoren
(41, 43, 52) zugeordnet sind, wobei mittels der Detektoren (41, 43, 52) eine Bewegung
des mindestens einen Signalgebers (30, 32) erfassbar ist.
13. Fernsteuerung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (36) zwei mit dem Betätigungsorgan (20) starr verbundene
Signalgeber (30, 32) aufweist, wobei einem ersten Signalgeber (30) eine Vielzahl von
über einen Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnete Drehdetektoren (41, 42) zugeordnet
sind zum Erfassen einer Drehbewegung des ersten Signalgebers (30), und wobei einem
zweiten Signalgeber (32) mindestens ein Hubdetektor (52) zugeordnet ist zum Erfassen
einer Hubbewegung des zweiten Signalgebers (32).
14. Fernsteuerung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdetektoren (41, 43) einen ersten Drehkranz (40) und einen bezogen auf die
Drehachse (26) des Betätigungsorgans (20) axial versetzt zum ersten Drehkranz (40)
angeordneten zweiten Drehkranz (42) ausbilden, wobei jedem Drehdetektor (41) des ersten
Drehkranzes (40) ein axial und in Umfangsrichtung versetzt angeordneter Drehdetektor
(43) des zweiten Drehkranzes (42) zugeordnet ist.
15. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektionseinrichtung (36) eine Auswerteeinrichtung (46) nachgeordnet ist, wobei
von der Detektionseinrichtung (36) in Abhängigkeit von der Drehwinkeländerung und/oder
der Drehgeschwindigkeit und/oder der Hubbewegung des Betätigungsorgans (20) Detektionssignale
an die Auswerteeinrichtung (46) übertragbar sind, und wobei von der Auswerteeinrichtung
(46) auf Basis der Detektionssignale Sollwerte bestimmbar und dem Kommunikationssystem
(14) bereitstellbar sind.
16. Fernsteuerung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (46) Detektionssignale, die sie nach Empfang eines ersten
Detektionssignals innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls empfängt, zu einem Sollwert
verarbeitet und diesen dem Kommunikationssystem (14) bereitstellt.
17. Fernsteuerung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (46) ein Zeitmessglied (48) aufweist, das bei Empfang eines
ersten Detektionssignals in Gang setzbar ist.
18. Fernsteuerung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung bei Nichtbetätigung des Betätigungsorgans (20) selbsttätig in einen
Ruhezustand übergeht und bei Betätigung des Betätigungsorgans (20) selbsttätig in
einen Arbeitszustand übergeht, wobei der Energieverbrauch der Fernbedienung (10) im
Ruhezustand geringer ist als im Arbeitszustand.