AT15395U1 - Wireless data transmission by transponder in a lighting system - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuervorrichtung für eine oder mehrere Komponenten (1a .. 1h) eines Beleuchtungssystems, wobei die Steuervorrichtung (1) einen Transponder (5) zum Empfangen von Steuerdaten zur Steuerung und/oder Konfiguration der Komponente (1a .. 1h) des Beleuchtungssystems von einer Schreibe- und Lesevorrichtung (2) und eine Steuerungseinrichtung (6) zum Steuern der Komponente (1a .. 1h) des Beleuchtungssystems unter Verwendung der empfangenen Steuerdaten aufweist. Der Transponder (5) sendet eine Transaktionsinformation für eine Identifizierung der Steuerdaten an die Schreibe- und Lesevorrichtung (2) und empfängt die mit der gesendeten Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten von der Schreibe- und Lesevorrichtung (2) . Die Steuerungseinrichtung (16) ist dazu ausgebildet ist, die empfangenen Steuerdaten erst nach einer erfolgreichen Prüfung der mit den empfangenen Steuerdaten verknüpften Transaktionsinformation zu verwenden und eine neue Transaktionsinformation für den Empfang neuer Steuerdaten zu erzeugen.The present invention relates to a control device for one or more components (1a .. 1h) of an illumination system, wherein the control device (1) comprises a transponder (5) for receiving control data for controlling and / or configuring the component (1a .. 1h) of the Lighting system of a writing and reading device (2) and a control device (6) for controlling the component (1a .. 1h) of the illumination system using the received control data. The transponder (5) sends transaction information for identifying the control data to the writing and reading device (2) and receives the control data associated with the transmitted transaction information from the writing and reading device (2). The control device (16) is designed to use the received control data only after a successful check of the transaction information associated with the received control data and to generate new transaction information for the receipt of new control data.
Description
Beschreibungdescription
DRAHTLOSE DATENÜBERTRAGUNG MITTELS TRANSPONDER IN EINEM BELEUCHTUNGSSYSTEMWIRELESS DATA TRANSMISSION BY TRANSPONDER IN A LIGHTING SYSTEM
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für Komponenten eines Beleuchtungssystems gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Schreibe- und Lesevorrichtung zum Übertragen von Steuerdaten zu der Steuervorrichtung, ein aus einer solchen Schreibe- und Lesevorrichtung und einer Steuervorrichtung bestehendes System und ein Verfahren zum Übertragen von für eine Steuerung oder Konfiguration von Komponenten eines Beleuchtungssystems zu verwendenden Steuerdaten von einer Schreibe- und Lesevorrichtung zu einer Steuervorrichtung.The present invention relates to a control device for components of a lighting system according to the preamble of patent claim 1, a writing and reading device for transmitting control data to the control device, a system consisting of such a writing and reading device and a control device and a method for Transmitting control data to be used for control or configuration of components of a lighting system from a writing and reading device to a control device.
[0002] Beleuchtungssysteme können aus Komponenten wie Sensoren, Betriebsgeräten für Leuchtmittel oder Aktoren, Schaltern und Dimmer, bestehen. Mit Hilfe von Betriebsgeräten für Leuchtmittel, wie Gasentladungslampen, Halogenlampen und insbesondere Leuchtdioden (LED), kann die Funktion der Leuchtmittel überwacht, die Leuchtmittel gestartet und/oder ge-dimmt werden. Mittels Sensoren, welche z.B. Bewegungen von Objekten und/oder die Umgebungshelligkeit erfassen, können die Leuchtmittel bei An-/Abwesenheit einer Person automatisch ein-/ausgeschaltet werden bzw. das Dimmen der Leuchtmittel kann automatisch an die Umgebungshelligkeit angepasst werden.Lighting systems may consist of components such as sensors, control gear for lamps or actuators, switches and dimmers. With the help of operating devices for lighting, such as gas discharge lamps, halogen lamps and light-emitting diodes (LED), the function of the lamps can be monitored, the lamps are started and / or dimmed. By means of sensors, e.g. Detecting movements of objects and / or the ambient brightness, the bulbs can be automatically switched on / off in the presence / absence of a person or the dimming of the bulbs can be automatically adjusted to the ambient brightness.
[0003] Insbesondere die Betriebsgeräte von Leuchtdioden (LED) enthalten oft Steuereinrichtungen, welche Steuerdaten für die Einstellung von Betriebsparametern, wie zum Beispiel den maximalen Abgabestrom an die Leuchtdioden oder die Farbtemperatur, von außen empfangen können. In Beleuchtungssystemen, in denen die Komponenten zum Datenaustausch vernetzt sind, weisen meist alle Komponenten eine Steuereinrichtung, welche unter anderem den Datenaustausch während des Netzwerkbetriebs steuert und die Komponente im Netzwerk bei der Installation oder Initialisierung identifiziert, auf.In particular, the operating devices of light-emitting diodes (LED) often contain control devices which control data for the setting of operating parameters, such as the maximum output current to the LEDs or the color temperature can receive from the outside. In lighting systems in which the components are networked for data exchange, usually all components have a control device, which among other things controls the data exchange during network operation and identifies the component in the network during installation or initialization.
[0004] Die US 2012/0303662 A1 offenbart eine Steuervorrichtung für eine in einem Beleuchtungssystem vernetzbare Komponente, die für eine Netzwerkinstallation Steuerdaten zur Identifizierung der Komponente von einer Schreibe- und Lesevorrichtung mittels einem Transponder drahtlos empfangen kann. Der Transponder ist ein RFID (engl, radiofrequency identification)-Transponder, der mit einer Steuerungseinrichtung verbunden ist und eine von der Schreibe-und Lesevorrichtung auslesbare unverwechselbare Kennung (UID, user identification) aufweist.US 2012/0303662 A1 discloses a control device for a networkable in an illumination system component, which can receive wirelessly for a network installation control data for identifying the component of a writing and reading device by means of a transponder. The transponder is an RFID (English radio frequency identification) transponder, which is connected to a control device and has a readable by the writing and reading device unique identifier (UID, user identification).
[0005] Mit einer solchen Steuervorrichtung wären auch Steuerdaten zur Konfiguration der Komponenten selbst empfangbar. Es besteht jedoch das Problem, dass unzulässige Steuerdaten, wie ein zu hoher maximaler Abgabestrom für einen LED- Konverter, von der Schreibe- und Lesevorrichtung an die Steuervorrichtung übertragen und von der Steuerungseinrichtung verwendet werden können. So ist es möglich, dass veraltete, vor langer Zeit aus der Steuervorrichtung ausgelesene Steuerdaten erneut in die Steuervorrichtung eingeschrieben werden oder von einer Steuervorrichtung ausgelesene unzulässige Steuerdaten an andere Steuervorrichtungen übertragen werden.Control data for configuring the components themselves would also be receivable with such a control device. However, there is a problem that invalid control data such as an excessive maximum output current for an LED converter can be transmitted from the writing and reading apparatus to the control apparatus and used by the controller. Thus, it is possible that outdated control data read out of the control device long ago is rewritten into the control device or inadmissible control data read by a control device is transmitted to other control devices.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtung und Verfahren anzugeben, die die beschriebenen Probleme verringern. Aufgabe ist es insbesondere, eine Steuervorrichtung, eine Schreibe- und Lesevorrichtung, ein System und ein Verfahren bereitzustellen, mit denen das Verwenden oder Eingeben von unzulässigen Steuerdaten kostengünstig verhindert werden kann.The invention has for its object to provide apparatus and methods that reduce the problems described. In particular, it is an object to provide a control device, a writing and reading device, a system and a method with which the use or input of impermissible control data can be inexpensively prevented.
[0007] Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die Erfindung wird durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche weitergebildet.This object is solved according to the features of the independent claims. The invention is further developed by the features of the dependent claims.
[0008] Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Steuervorrichtung für eine oder mehrere Komponenten eines Beleuchtungssystems einen Transponder zum Empfangen von Steuerdaten zur Steuerung und/oder Konfiguration der Komponente des Beleuchtungssystems von einerAccording to the present invention, a control device for one or more components of a lighting system comprises a transponder for receiving control data for controlling and / or configuring the component of the lighting system of one
Schreibe- und Lesevorrichtung und eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der Komponente des Beleuchtungssystems unter Verwendung der empfangenen Steuerdaten auf, wobei der Transponder dazu ausgebildet ist, eine Transaktionsinformation für eine Identifizierung der Steuerdaten an die Schreibe- und Lesevorrichtung zu senden und die mit der gesendeten Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten von der Schreibe- und Lesevorrichtung zu empfangen und die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die empfangenen Steuerdaten erst nach einer erfolgreichen Prüfung der mit den empfangenen Steuerdaten verknüpften Transaktionsinformation zu verwenden und eine neue Transaktionsinformation für den Empfang neuer Steuerdaten zu erzeugen. Sind die Steuerdaten von der Schreibe- und Lesevorrichtung nicht mit der von der Steuervorrichtung übermittelten Transaktionsinformation oder einer anderen bzw. falschen Transaktionsinformation verknüpft worden, werden die empfangenen Steuerdaten von der Steuervorrichtung nicht verwendet. Somit kann verhindert werden, dass alte Steuerdaten erneut in die Steuervorrichtung eingeschrieben werden oder die Steuerdaten einer anderen Steuervorrichtung. Das Verknüpfen kann durch eine bloße gemeinschaftliche Übertagung der Transaktionsinformation und der Steuerdaten erfolgen.A writing and reading device and a control device for controlling the component of the illumination system using the received control data, wherein the transponder is adapted to send transaction information for identification of the control data to the writing and reading device and the control data associated with the transmitted transaction information received by the writing and reading device and the control means is adapted to use the received control data only after a successful examination of the associated with the received control data transaction information and to generate new transaction information for the receipt of new control data. If the control data from the writing and reading device has not been linked to the transaction information transmitted by the control device or other or incorrect transaction information, the received control data is not used by the control device. Thus, it can be prevented that old control data is written to the control device again or the control data of another control device. The linking can be done by a mere communal transfer of the transaction information and the control data.
[0009] Die zu steuernden Komponenten des Beleuchtungssystems können zum Beispiel Anwesenheitsdetektoren, Dimmer, Dämmerungssensoren, Betriebsgeräte für Leuchtmittel oder Betriebsgeräte für Aktoren für Rollläden oder Tore sein.The components of the lighting system to be controlled can be, for example, presence detectors, dimmers, twilight sensors, control gear for lamps or control gear for shutters or gates.
[0010] Die Transaktionsinformation kann eine Zufallszahl, welche für die Erzeugung einer neuen Transaktionsinformation generiert wird, ein gegenwärtiges Datum mit Uhrzeit, welches für die Erzeugung einer neuen Transaktionsinformation gesetzt wird, und/oder eine Zahl, welche für die Erzeugung einer neuen Transaktionsinformation de- oder inkrementiert wird, beinhalten. Zudem kann die Transaktionsinformation eine dem Transponder fest zugeordnete Seriennummer beinhalten, die vom Hersteller des Transponders oder der Steuervorrichtung vorgegeben werden kann und zumindest von der Schreibe- und Lesevorrichtung nur lesbar und nicht überschreibbar ist.[0010] The transaction information may include a random number generated for the generation of new transaction information, a current date with time set for the generation of new transaction information, and / or a number indicative of the generation of new transaction information. or incremented. In addition, the transaction information may include a permanently assigned to the transponder serial number that can be specified by the manufacturer of the transponder or the control device and at least read-only by the writing and reading device and is not overwritten.
[0011] Alternativ oder zusätzlich können zumindest einige der Steuerdaten in unterschiedliche Berechtigungsklassen klassifiziert sein, wobei der Transponder dazu ausgebildet ist, eine eine Befugnis für bestimmte Berechtigungsklassen anzeigende Berechtigungsinformation von der Schreibe- und Lesevorrichtung zu empfangen und die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die Klasse oder Klassen der empfangenen Steuerdaten zu bestimmen, die Befugnis für die bestimmte Klasse oder Klassen mittels der empfangenen Berechtigungsinformation zu prüfen und nur die Steuerdaten zu verwenden, welche einer Berechtigungsklasse entsprechen, für die eine Befugnis entsprechend der Berechtigungsinformation vorliegt. Auf diese Weise können verschiedenen Schreibe- und Lesevorrichtungen bzw. deren Nutzern unterschiedliche Berechtigungen für das Setzen oder Ändern sensibler und unsensibler Steuerdaten zugeteilt werden.Alternatively or additionally, at least some of the control data may be classified into different classes of service, wherein the transponder is adapted to receive an authorization information indicating authorization for certain authorization classes from the writing and reading device and the control device is adapted to the class or Determine classes of the received control data, check the authority for the particular class or classes by means of the received authorization information, and use only the control data corresponding to a class of service for which authorization is granted according to the authorization information. In this way different authoring and reading devices or their users can be assigned different authorizations for setting or changing sensitive and non-sensitive control data.
[0012] Alternativ oder zusätzlich kann der Transponder dazu ausgebildet sein, eine von der Schreibe- und Lesevorrichtung mittels einem privaten Schlüssel von zumindest einem Teil der Transaktionsinformation erzeugte Signatur von der Schreibe- und Lesevorrichtung zu empfangen, wobei die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die empfangenen Steuerdaten erst nach einer erfolgreichen Prüfung der Signatur zu verwenden.Alternatively or additionally, the transponder may be adapted to receive a generated by the writing and reading device by means of a private key of at least a portion of the transaction information signature from the writing and reading device, wherein the control device is adapted to receive the received Use control data only after successful verification of the signature.
[0013] Dies verhindert die Verwendung von Steuerdaten, welche von einer Schreibe- und Lesevorrichtung illegal mit der von der Steuervorrichtung gesendeten Transaktionsinformation verknüpft wurden.This prevents the use of control data which has been illegally linked by a writing and reading device with the transaction information sent by the control device.
[0014] Der Transponder kann ein RFID-Transponder oder ein Transponder für Nahfeldkopplung (NFC, Near-Field-Communication) sein.The transponder may be an RFID transponder or a transponder for near-field communication (NFC, Near Field Communication).
[0015] Alternativ oder zusätzlich kann der Transponder einen Speicher zum Speichern der von der Steuereinrichtung erzeugten Transaktionsinformation und der empfangenen und mit der gesendeten Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten aufweisen und dazu ausgebildet sein, in einem ausgeschalteten Zustand der Steuervorrichtung die gespeicherte Transaktionsinformation an eine Schreibe- und Lesevorrichtung zu senden und die von der Schreibe- undAlternatively or additionally, the transponder may have a memory for storing the transaction information generated by the control device and the received and associated with the transmitted transaction information control data and configured to be in an off state of the control device, the stored transaction information to a writing and reading device to send and those from the writing and
Lesevorrichtung gesendeten und mit der Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten zu empfangen und zu speichern, wobei die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, nach einem Einschalten der Steuervorrichtung die gespeicherten und mit der Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten von dem Transponder abzufragen und nach einer erfolgreichen Prüfung zu verwenden.Reading device to receive and store associated with the transaction information control data and store, wherein the control device is adapted to query after switching on the control device, the stored and associated with the transaction information control data from the transponder and to use after a successful check.
[0016] Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet sein, die aktuell verwendeten Steuerdaten zu bestimmen und in einem Speicher des Transponders zu speichern, wobei der Transponder dazu ausgebildet ist, die gespeicherten Steuerdaten an die Schreibe- und Lesevorrichtung zu übertragen. Auf diese Weise können von der Schreibe- und Lesevorrichtung die aktuelle Konfiguration der Steuerungseinrichtung abgefragt und Änderungen an Hand der übermittelten bzw. in den übermittelten Steuerdaten leicht vorgenommen werden.Alternatively or additionally, the control means may be adapted to determine the currently used control data and to store in a memory of the transponder, wherein the transponder is adapted to transmit the stored control data to the writing and reading device. In this way, the current configuration of the control device can be queried by the writing and reading device and changes made to the hand of the transmitted or in the transmitted control data easily.
[0017] Zusätzlich kann die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet sein, zumindest einige der bestimmten Steuerdaten verschlüsselt in den Speicher des Transponders zu speichern. Dies erschwert eine illegale Offenlegung der Steuerdaten bzw. ein illegales Übertragen der Steuerdaten an andere Steuerungseinrichtungen.In addition, the control device may be configured to store at least some of the specific control data encrypted in the memory of the transponder. This complicates illegal disclosure of the control data or illegal transmission of the control data to other control devices.
[0018] Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet sein, einen Datensatz, der zumindest einige der aktuell verwendeten Steuerdaten und die Transaktionsinformation enthält, zu erzeugen und in dem Speicher des Transponders zu speichern, wobei der Transponder dazu ausgebildet ist, den gespeicherten Datensatz an die Schreibe- und Lesevorrichtung zu übertragen und einen neuen oder geänderten Datensatz mit der Transaktionsinformation zu empfangen. Die Steuerungseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, die Steuerdaten aus dem neuen Datensatz erst nach einer erfolgreichen Prüfung der in dem neuen Datensatz enthaltenen Transaktionsinformation zu verwenden.Alternatively or additionally, the control device may be configured to generate a data record containing at least some of the currently used control data and the transaction information and to store it in the memory of the transponder, wherein the transponder is adapted to the stored data set to transmit the writing and reading device and to receive a new or changed record with the transaction information. The control device may be configured to use the control data from the new data set only after a successful check of the transaction information contained in the new data record.
[0019] Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Schreibe- und Lesevorrichtung zum Übertragen von für eine Steuerung oder Konfiguration von Komponenten eines Beleuchtungssystems zu verwendenden Steuerdaten zu einer Steuervorrichtung einen Empfänger zum Empfangen von von einem Transponder der Steuervorrichtung gesendeten Transaktionsinformation, eine Verknüpfungseinrichtung zum Verknüpfen der zu übertragenden Steuerdaten mit der empfangenen Transaktionsinformation und einen Sender zum Senden der mit der empfangenen Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten an den Transponder der Steuervorrichtung auf.According to the present invention, a writing and reading device for transmitting control data to be used for controlling or configuring components of an illumination system to a control device has a receiver for receiving transaction information sent from a transponder of the control device, linking means for linking the transmitting control data with the received transaction information and a transmitter for sending the associated with the received transaction information control data to the transponder of the control device.
[0020] Die Verknüpfungseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, mittels einem privaten Schlüssel von zumindest einem Teil der Transaktionsinformation eine Signatur zu erzeugen, wobei der Sender dazu ausgebildet ist, zumindest die erzeugte Signatur zusammen mit den Steuerdaten an den Transponder der Steuervorrichtung zu senden. Die Steuervorrichtung kann die übermittelte Signatur mit einem öffentlichen Schlüssel entschlüsseln und mit der Transaktionsinformation bzw. dem entsprechenden Teil der Transaktionsinformation vergleichen. Da die gültige Transaktionsinformation der Steuervorrichtung bekannt ist, muss die Transaktionsinformation von der Schreibe- und Lesevorrichtung nicht übermittelt werden.The linking device may be configured to generate a signature by means of a private key of at least part of the transaction information, wherein the transmitter is adapted to send at least the generated signature together with the control data to the transponder of the control device. The control device can decrypt the transmitted signature with a public key and compare it with the transaction information or the corresponding part of the transaction information. Since the valid transaction information of the control device is known, the transaction information need not be transmitted by the writing and reading device.
[0021] Alternativ oder zusätzlich kann die Verknüpfungseinrichtung dazu ausgebildet sein, mittels eines Schlüssels und eines der Steuervorrichtung, dem Transponder und/oder der Komponente zugeordneten eindeutigen Identifikators einen diversifizierten privaten Schlüssel zu erzeugen und mit dem diversifizierten privaten Schlüssel zumindest einen Teil der zu übertragenden Steuerdaten und/oder der Transaktionsinformation zu verschlüsseln oder zu signieren. Dies hat den Vorteil, dass wenn der diversifizierte Schlüssel bekannt wird, nur der Code für ein Gerät offenliegt wird. Der Identifikator (ID) kann die Seriennummer der Steuervorrichtung, des Transponders und/oder der von der Steuervorrichtung zusteuernden Komponente umfassen. Der Identifikator (ID) kann von dem Transponder übermittelt/abgefragt oder von von dem Transponder übermittelten Informationen abgeleitet werden.Alternatively or additionally, the linking device may be configured to generate a diversified private key by means of a key and one of the control device, the transponder and / or the component associated with a unique identifier and with the diversified private key at least part of the control data to be transmitted and / or the transaction information to encrypt or sign. This has the advantage that when the diversified key becomes known, only the code for a device is revealed. The identifier (ID) may include the serial number of the control device, the transponder and / or the component to be controlled by the control device. The identifier (ID) can be transmitted / queried by the transponder or derived from information transmitted by the transponder.
[0022] Alternativ oder zusätzlich kann der Empfänger dazu ausgebildet sein, von dem Trans- ponder die für die Steuerung oder Konfiguration aktuell gesetzten Steuerdaten zu empfangen oder abzufragen.[0022] Alternatively or additionally, the receiver may be designed to receive or query from the transponder the control data currently set for the control or configuration.
[0023] Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Beleuchtungssystem zumindest eine der oben beschriebenen Steuervorrichtungen und eine der oben beschriebenen Schreibe- und Lesevorrichtungen auf.According to the present invention, an illumination system comprises at least one of the control devices described above and one of the above-described write and read devices.
[0024] Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Übertragen von für eine Steuerung oder Konfiguration von Komponenten eines Beleuchtungssystems zu verwendenden Steuerdaten von einer Schreibe- und Lesevorrichtung zu einer Steuervorrichtung die Schritte: [0025] - Empfangen von von einem Transponder der Steuervorrichtung gesendeten Transak tionsinformation von der Schreibe- und Lesevorrichtung, [0026] - Verknüpfen der zu übertragenden Steuerdaten mit der empfangenen Transaktionsin formation, [0027] - Senden der mit der empfangenen Transaktionsinformation verknüpften Steuerdaten an den Transponder der Steuervorrichtung, [0028] - Verarbeiten der empfangenen Steuerdaten von der Steuervorrichtung erst nach einer erfolgreichen Prüfung der mit den empfangenen Steuerdaten verknüpften Transaktionsinformation und [0029] - Erzeugen einer neuen Transaktionsinformation für den Empfang neuer Steuerdaten von der Steuervorrichtung auf.According to the present invention, a method for transmitting control data to be used for controlling or configuring components of an illumination system from a writing and reading device to a control device comprises the steps of: receiving transacs sent from a transponder of the control device [0026] - linking the control data to be transmitted with the received transaction information, - transmitting the control data associated with the received transaction information to the transponder of the control device, - processing the received control data from the control device only after a successful check of the transaction information associated with the received control data, and - generating new transaction information for the receipt of new control data from the control device.
[0030] Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: [0031] Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Beleuchtungssystems mit einer Steuervor richtung und einer Schreibe- und Lesevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, und [0032] Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Beleuchtungssystems gemäß der vorlie genden Erfindung.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings: Fig. 1 shows a first embodiment of a lighting system with a control device and a writing and reading device according to the present invention, and Fig. 2 shows a second embodiment of a lighting system according to the present invention.
[0033] Komponenten mit gleichen Funktionen sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Components with the same functions are identified in the figures with the same reference numerals.
[0034] Fig. 1 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung eines Beleuchtungssystems mit einer Steuervorrichtung 1 und einer mobilen Schreibe- und Lesevorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Steuervorrichtung 1 steuert ein Betriebsgerät 3 zum Betreiben eines Leuchtmittels 4.Fig. 1 shows a simplified schematic representation of a lighting system with a control device 1 and a mobile writing and reading device 2 according to the present invention. The control device 1 controls an operating device 3 for operating a lighting device 4.
[0035] Das Leuchtmittel 4 kann eine Leuchtdiode (LED) oder mehrere LEDs umfassen. Die LEDs können anorganische oder organische LEDs sein. Die mehreren LEDs können in Serie oder parallel geschaltet sein. Die mehreren LEDs können auch in komplexeren Anordnungen verschaltet sein, beispielsweise in mehreren zueinander parallel geschalteten Reihenschaltungen.The light-emitting means 4 may comprise a light-emitting diode (LED) or a plurality of LEDs. The LEDs may be inorganic or organic LEDs. The multiple LEDs can be connected in series or in parallel. The plurality of LEDs can also be interconnected in more complex arrangements, for example in a plurality of series circuits connected in parallel with one another.
[0036] Das Betriebsgerät 3 kann ein Konstantstrom-Konverter, z.B. ein LED-Konverter sein, der aus einer Netzspannung (nicht gezeigt) einen für den Betrieb der LEDs nötigen Strom erzeugt.The operating device 3 may be a constant current converter, e.g. an LED converter, which generates from a mains voltage (not shown) necessary for the operation of the LEDs current.
[0037] Die Steuervorrichtung 1 weist einen Transponder 5 und eine Steuerungseinrichtung 6 auf. Der Transponder 5 kann ein RFID-Transponder, insbesondere ein auf der RFID Technologie basierender NFC-Transponder sein, der ein spezielles Kopplungsverfahren nutzt, dass auf gesonderte Frequenzbereiche und eine Kommunikation auf kurze Entfernung genormt ist. Der Transponder 5 kann ein passiver Transponder, der von der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 für eine Kommunikation mit Energie versorgt wird, oder ein für größere Reichweiten geeignete aktive Transponder mit eigener Stromversorgung sein. In dem Transponder 5 können Daten gespeichert werden, die über die Verbindung 11 nur gelesen werden können (R/O) sowie Daten, die über die Verbindung 11 sowohl gelesen als auch überschrieben/geändert werden kön- nen (R/W).The control device 1 has a transponder 5 and a control device 6. The transponder 5 can be an RFID transponder, in particular an RFID technology-based NFC transponder, which uses a special coupling method that is standardized for separate frequency ranges and short-range communication. The transponder 5 may be a passive transponder supplied by the writing and reading device 2 for communication with energy, or a self-powered active transponder capable of long-range transmission. In the transponder 5 data can be stored which can only be read via the connection 11 (R / O) as well as data which can both be read and overwritten / changed via the connection 11 (R / W).
[0038] Die Steuerungseinrichtung 6 kann mit dem Transponder 5 über einen serieller Datenbus l2C (Inter-Integrated Circuit) verbunden sein und kann eine integrierte Halbleiterschaltung sein oder eine integrierte Halbleiterschaltung umfassen. Die Steuerschaltung 6 kann als ein Prozessor, ein Mikroprozessor, ein Controller, ein Mikrocontroller oder eine anwendungsspezifische Spezialschaltung (ASIC) oder eine Kombination der genannten Einheiten ausgestaltet sein.The control device 6 may be connected to the transponder 5 via a serial data bus 12C (Inter-Integrated Circuit) and may be a semiconductor integrated circuit or comprise a semiconductor integrated circuit. The control circuit 6 can be configured as a processor, a microprocessor, a controller, a microcontroller or a special application-specific circuit (ASIC) or a combination of said units.
[0039] Die Schreibe- und Lesevorrichtung 2 dient dazu, die Steuerungseinrichtung 6 bzw. das Betriebsgerät 3 kontaktlos zu parametrieren und Werte (Steuerdaten) auszulesen. Die Schreibe- und Lesevorrichtung 2 weist eine Sende- und Empfangseinheit 7 zum Senden und Empfangen von Steuerdaten zu/von dem Transponder 4, eine Anzeigeeinheit 8 zum Anzeigen von Steuerdaten, eine Eingabeeinheit 9 zum Eingeben und Ändern von Steuerdaten und eine mit der Sende- und Empfangseinheit 7, der Anzeigeeinheit 8, der Eingabeeinheit 9 verbundene Steuereinheit 10 auf. Die Eingabeeinheit 9 kann in der Anzeigeeinheit 8 integriert sein (berührungsempfindlichen Bildschirm).The writing and reading device 2 serves to parameterize the control device 6 or the operating device 3 without contact and to read out values (control data). The writing and reading apparatus 2 has a transmitting and receiving unit 7 for transmitting and receiving control data to / from the transponder 4, a display unit 8 for displaying control data, an input unit 9 for inputting and changing control data, and one with the transmitting and receiving unit Receiving unit 7, the display unit 8, the input unit 9 connected control unit 10. The input unit 9 may be integrated in the display unit 8 (touch-sensitive screen).
[0040] Die Sende- und Empfangseinheit 7 stellt zu dem Transponder 4 eine drahtlose Verbindung 11 her. Für eine solche Kopplung/Verbindung erzeugt die Sende- und Empfangseinheit 7 magnetische Wechselfelder mit geringer Reichweite oder hochfrequente Radiowellen, wodurch der (passive) Transponder 5 mit Energie versorgt werden kann. Die Steuereinheit 10 kann ein Mobiltelefon sein und enthält eine Software (Mikroprogramm oder Anwendungssoftware, App), die den Lese- und Schreibeprozess steuert.The transmitting and receiving unit 7 produces a wireless connection 11 to the transponder 4. For such a coupling / connection, the transmitting and receiving unit 7 generates alternating magnetic fields with a short range or high-frequency radio waves, whereby the (passive) transponder 5 can be supplied with energy. The control unit 10 may be a mobile phone and includes software (microprogram or application software, app) that controls the reading and writing process.
[0041] Die Steuerungseinrichtung 6 der Steuervorrichtung 1 bestimmt die aktuell für das Betriebsgerät 3 gesetzten Steuerdaten (Betriebsparameter) und speichert diese in einem Speicher (nicht gezeigt) des Transponders 5 ab. Die Sende- und Empfangseinheit 7 kann die gespeicherten Steuerdaten ggf. auch im ausgeschalteten Zustand der Steuerungseinrichtung 6 auslesen und, wenn nötig, ändern. Die von der Sende- und Empfangseinheit 7 geänderten oder neu gesetzten Steuerdaten werden mittels der Sende- und Empfangseinheit 7 zu dem Transponder 5 übertragen und in den Speicher des Transponders 5 abgelegt. Die Steuerungseinrichtung 6 fragt die neuen Steuerdaten von dem Transponder ab und verwendet sie.The control device 6 of the control device 1 determines the currently set for the operating device 3 control data (operating parameters) and stores them in a memory (not shown) of the transponder 5 from. If necessary, the transmitting and receiving unit 7 can also read out the stored control data in the switched-off state of the control device 6 and, if necessary, change it. The changed or newly set by the transmitting and receiving unit 7 control data are transmitted by means of the transmitting and receiving unit 7 to the transponder 5 and stored in the memory of the transponder 5. The controller 6 retrieves the new control data from the transponder and uses it.
[0042] Dadurch dass alle gespeicherten Steuerdaten (RFID Tag Daten) von einem Lesegerät gelesen werden können, ergibt sich das Problem, dass Steuerdaten kopiert werden können und so z.B. missbräuchlicher Weise später auf dasselbe Gerät bzw. dieselbe Steuerungseinrichtung 6 nochmals aufgespielt werden können. Um dies zu verhindern erzeugt die Steuerungseinrichtung 6 eine Transaktionsinformation für eine Identifizierung der Steuerdaten und speichert diese zusammen mit den Steuerdaten in dem Speicher des Transponders 5. Der Transponder 5 übermittelt nun diese Transaktionsinformation zusammen mit den Steuerdaten an die Sende-und Empfangseinheit 7. Die Steuereinheit 10 zeigt die empfangenen Steuerdaten auf der Anzeigeeinheit 8 an und führt ggf. Änderungen an den angezeigten Steuerdaten entsprechend der mittels der Eingabeeinheit 9 von einem Nutzer empfangenen Eingaben aus. Die geänderten oder neu gesetzten Steuerdaten werden zusammen mit der Transaktionsinformation über die aufgebaute Verbindung 11 zu dem Transponder 5 übertragen und von diesem gespeichert.The fact that all stored control data (RFID tag data) can be read by a reader, there is the problem that control data can be copied and so. abusive way later on the same device or the same control device 6 can be played again. To prevent this, the control device 6 generates a transaction information for an identification of the control data and stores it together with the control data in the memory of the transponder 5. The transponder 5 now transmits this transaction information together with the control data to the transmitting and receiving unit 7. The control unit 10 indicates the received control data on the display unit 8 and, if necessary, makes changes to the displayed control data according to the inputs received by the input unit 9 from a user. The changed or newly set control data are transmitted together with the transaction information via the established connection 11 to the transponder 5 and stored by the latter.
[0043] Die Steuerungseinrichtung 6 liest die empfangene und in dem Transponder 5 gespeicherte Transaktionsinformation aus und vergleicht diese mit der von der Steuerungseinrichtung 6 in dem Transponder 5 gespeicherten Transaktionsinformation. Stimmen die Transaktionsinformationen nicht überein, werden die empfangenen Steuerdaten nicht verwendet und von der Steuerungseinrichtung 6 in dem Transponder 5 gelöscht oder mit den aktuell gesetzten/ver-wendeten Steuerdaten überschrieben.The control device 6 reads the received and stored in the transponder 5 transaction information and compares them with the stored by the controller 6 in the transponder 5 transaction information. If the transaction information does not match, the received control data is not used and deleted by the controller 6 in the transponder 5 or overwritten with the currently set / used control data.
[0044] Stimmen die Transaktionsinformationen überein, übernimmt die Steuerungseinrichtung 6 die empfangenen Steuerdaten oder passt die bisherig verwendeten Steuerdaten an die empfangenen Steuerdaten an. Die empfangenen, nun gültigen bzw. verwendeten Steuerdaten können in dem Transponder 5 gespeichert bleiben oder mit den aktuell gesetzten/verwendeten Steuerdaten überschrieben werden.If the transaction information matches, the control device 6 accepts the received control data or adapts the previously used control data to the received control data. The received, now valid or used control data can remain stored in the transponder 5 or be overwritten with the currently set / used control data.
[0045] Danach erzeugt die Steuerungseinrichtung 6 eine neue Transaktionsinformation und ersetzt in dem Transponder 5 die alte Transaktionsinformation durch die neue Transaktionsinformation. Der beschriebene Ablauf wiederholt sich bei jeder Übertagung von Steuerdaten, welche von der Steuerungseinrichtung 6 detektiert wird. Zudem kann, insbesondere wenn eine Datenübertagung mit dem Transponder 5 auch im ausgeschalteten Zustand der Steuervorrichtung 1 möglich ist, eine Prüfung auf neue in dem Transponder 5 gespeichert Steuerdaten nach jedem Einschalten/Aktivieren der Steuervorrichtung 1 erfolgen.Thereafter, the controller 6 generates a new transaction information and replaced in the transponder 5, the old transaction information by the new transaction information. The process described is repeated at each transmission of control data, which is detected by the controller 6. In addition, especially when a data transfer with the transponder 5 is possible even when the control device 1 is switched off, a check for new control data stored in the transponder 5 can take place after each activation / activation of the control device 1.
[0046] In dem beschrieben Beispiel liest die Schreibe- und Lesevorrichtung 2 die aktuell ge-setzten/verwendeten Steuerdaten aus dem Transponder 5 aus. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schreibe- und Lesevorrichtung 2 nur die Transaktionsinformation ausliest, um neue Steuerdaten zu übertragen. In diesem Fall müssen von der Steuerungseinrichtung 6 keine Steuerdaten bestimmt und in dem Transponder 5 gespeichert werden.In the example described, the writing and reading device 2 reads out the currently used / used control data from the transponder 5. However, it is also possible for the writing and reading device 2 to read out only the transaction information in order to transmit new control data. In this case, the control device 6 does not need to determine any control data and store it in the transponder 5.
[0047] Bei der Erzeugung einer neuen Transaktionsinformation kann die Steuerungseinrichtung 6 eine Transaktionsinformation aus einer Liste nach dem Zufallsprinzip oder gemäß einer bestimmten Reihenfolge auswählen. Es ist auch möglich, dass die Steuerungseinrichtung 6 eine Zufallszahl erzeugt, ein gegenwärtiges Datum mit Uhrzeit bestimmt und/oder die neue Transaktionsinformation berechnet, in dem eine bestimmte Zahl de- oder inkrementiert wird.When generating new transaction information, the controller 6 may select transaction information from a list randomly or in a particular order. It is also possible that the control device 6 generates a random number, determines a current date with time and / or calculates the new transaction information in which a certain number is decremented or incremented.
[0048] Zur Erhöhung der Sicherheit bei der Verwendung einer Vielzahl von Steuerungsvorrichtungen 2 kann zusätzlich in dem Transponder 5 eine dem Transponder 5 fest zugeordnete eindeutige Seriennummer gespeichert sein. Diese Seriennummer kann vom Hersteller des Transponders 5 oder der Steuerungseinrichtung 6 vorgegeben werden und ist zumindest von der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 nur lesbar und nicht veränderbar ist. Die Seriennummer wird zusammen mit der Transaktionsinformation und den Steuerdaten von der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 aus dem Transponder 5 ausgelesen. Die Steuereinheit 10 der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 verknüpft die Seriennummer und die Transaktionsinformation mit den geänderten bzw. neuen Steuerdaten und sendet diese zum Transponder 5.To increase the security in the use of a plurality of control devices 2 may be additionally stored in the transponder 5 a the transponder 5 permanently assigned unique serial number. This serial number can be specified by the manufacturer of the transponder 5 or the control device 6 and is at least readable by the writing and reading device 2 and is not changeable. The serial number is read out of the transponder 5 together with the transaction information and the control data from the writing and reading device 2. The control unit 10 of the writing and reading device 2 combines the serial number and the transaction information with the changed or new control data and sends them to the transponder 5.
[0049] Die Steuerungseinrichtung 6 vergleicht die empfangene Seriennummer und die empfangene Transaktionsinformation mit der gespeicherten Seriennummer bzw. der gespeicherten Transaktionsinformation und verwendet die gesendeten Steuerdaten nur bei positiver Übereinstimmung der Seriennummern und der Transaktionsinformationen.The controller 6 compares the received serial number and the received transaction information with the stored serial number and the stored transaction information, respectively, and uses the transmitted control data only if the serial numbers and the transaction information agree positively.
[0050] Es ist auch möglich zumindest einige der in dem Transponder 5 gespeicherten und zu übertragenden Daten (Transaktionsinformation, Seriennummer und/oder Steuerdaten) zu verschlüsseln bzw. mit verschiedenen Schlüsseln zu verschlüsseln. Diese müssen dann von der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 entschlüsselt werden.It is also possible to encrypt at least some of the data stored in the transponder 5 and to be transmitted (transaction information, serial number and / or control data) or to encrypt it with different keys. These must then be decrypted by the writing and reading device 2.
[0051] Alternativ oder zusätzlich können die von der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 an den Transponder 5 zu sendenden Daten verschlüsselt werden. Es ist auch möglich, dass die Steuereinheit 10 mittels der Steuerdaten, der Transaktionsinformation und/oder der Seriennummer eine Signatur erzeugt, welche von der Steuerungseinrichtung 6 geprüft wird. Hierzu eignen sich bekannte Signaturverfahren oder kryptographische Hashfunktionen, wie MD5 (Message-Digest Algorithm 5).Alternatively or additionally, the data to be sent from the writing and reading device 2 to the transponder 5 can be encrypted. It is also possible that the control unit 10 generates a signature by means of the control data, the transaction information and / or the serial number, which is checked by the control device 6. For this purpose, known signature methods or cryptographic hash functions, such as MD5 (Message-Digest Algorithm 5) are suitable.
[0052] Bei der Verschlüsselung können diversifizierte Schlüssel verwendet werden. Dabei wird ein privater Schlüssel mit einer eindeutigen ID (z.B. der Seriennummer des Transponders) verknüpft und damit ein diversifizierter privater Schlüssel erzeugt. Dies hat den Vorteil, dass wenn der diversifizierte Schlüssel geknackt wird, nur der Code für ein Gerät offenliegt.In the case of encryption, diversified keys can be used. A private key is associated with a unique ID (e.g., the serial number of the transponder) to create a diversified private key. This has the advantage that when the diversified key is cracked, only the code for a device is revealed.
[0053] Für die Signierung der an die Steuervorrichtung 1 zu übertragenden Daten kann ein durch die empfangene Seriennummer versifizierter bzw. mannigfaltig gemachter bzw. breit gefächerter Schlüssel verwendet werden. Hierfür erzeugt die Steuereinheit 10 beispielsweise mit einem in der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 gespeicherten privaten Schlüssel und der empfangenen Seriennummer den diversifizierten Schlüssel und signiert die zu übertragenden Daten mit diesem Verschlüsslungsschlüssel.For signing the data to be transmitted to the control device 1, a key that has been versified or diversified by the received serial number can be used. For this purpose, the control unit 10 generates, for example, with a stored in the writing and reading device 2 private key and the received serial number the diversified key and signs the data to be transmitted with this encryption key.
[0054] Alternativ oder zusätzlich können verschieden Steuerdaten unterschiedliche Berechtigungen für eine Änderung zugewiesen werden, so dass nur bestimmte Personen bzw. bestimmte Schreibe- und Lesevorrichtung 2 bestimmte Steuerdaten ändern oder setzen können. Hierfür werden zumindest einige der Steuerdaten in unterschiedliche Berechtigungsklassen eingeteilt und eine eine Befugnis für bestimmte Berechtigungsklassen anzeigende Berechtigungsinformation von der Schreibe- und Lesevorrichtung 2 an den Transponder 5 übermittelt. Die Steuerungseinrichtung 5 bestimmt die Klasse oder Klassen der empfangenen Steuerdaten und prüft die Befugnis für die bestimmte Klasse oder Klassen mittels der empfangenen Berechtigungsinformation, wobei nur die Steuerdaten verwendet werden, welche einer Berechtigungsklasse entsprechen, für die eine Befugnis entsprechend der Berechtigungsinformation vorliegt. Alternativ können die Steuerdaten entsprechend ihrer jeweiligen Berechtigungsklasse von der Steuerungseinrichtung 5 und/oder der Steuereinheit 10 verschlüsselt werden.Alternatively or additionally, different control data different permissions for a change can be assigned, so that only certain people or certain writing and reading device 2 can change or set certain control data. For this purpose, at least some of the control data is divided into different authorization classes and an authorization information indicating authorization for certain authorization classes is transmitted from the writing and reading device 2 to the transponder 5. The controller 5 determines the class or classes of the received control data and checks the authority for the particular class or classes by means of the received authorization information, using only the control data corresponding to a class of service for which authorization corresponding to the authorization information exists. Alternatively, the control data can be encrypted by the control device 5 and / or the control unit 10 according to their respective authorization class.
[0055] Fig. 2 zeigt in einem Ausschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Beleuchtungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Das in Fig. 2 gezeigte Beleuchtungssystem enthält zwei Schreibe- und Lesevorrichtungen 2a, 2b und eine Vielzahl von Komponenten 1a..1h, die Sensoren, Betriebsgeräte für Leuchtmittel oder Aktoren, Schalter und/oder Dimmer sein können und über ein Bussystem 12 miteinander verbindbar sind.Fig. 2 shows a detail of a second embodiment of a lighting system according to the present invention. The illumination system shown in FIG. 2 includes two writing and reading devices 2a, 2b and a multiplicity of components 1a..1h, which may be sensors, operating devices for lamps or actuators, switches and / or dimmers and can be connected to one another via a bus system 12 ,
[0056] Jede Komponente 1a..1h weist einen Transponder 5a..5h, der mit den Schreibe- und Lesevorrichtungen 2a und 2b Steuerdaten austauschen kann und eine Steuerungsvorrichtung 1 (nicht gezeigt) zum Steuerern der jeweiligen Komponente 1a..1h auf. Es ist auch möglich, dass eine Steuerungsvorrichtung 1 mehrere Komponenten 1a..1h steuert.Each component 1a..1h has a transponder 5a..5h, which can exchange control data with the writing and reading devices 2a and 2b, and a control device 1 (not shown) for controlling the respective component 1a..1h. It is also possible for a control device 1 to control a plurality of components 1a..1h.
[0057] Den Schreibe- und Lesevorrichtungen 2a und 2b sind in dem gezeigten Beispiel unterschiedliche Befugnisse zugeteilt. Beide Schreibe- und Lesevorrichtungen 2a, 2b sind befugt, Steuerdaten für die Installation/Verbindung der Komponenten 1a..1h untereinander (d.h., welcher Schalter welche Leuchte schaltet) an die Komponenten 1a..1h zu übertragen, während nur die Schreibe- und Lesevorrichtung 2a befugt ist, Steuerdaten für das Ändern und Setzen von Betriebsparametern, wie den maximalen Abgabestrom oder Farbtemperatur an die Komponenten 1a.. 1h zu übertragen.The writing and reading devices 2a and 2b are assigned different powers in the example shown. Both writing and reading devices 2a, 2b are authorized to transfer control data for the installation / connection of the components 1a..1h to one another (ie, which switch switches which luminaire) to the components 1a..1h, while only the writing and reading device 2a is authorized to transmit control data for changing and setting operating parameters such as the maximum output current or color temperature to the components 1a .. 1h.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20210630 |