AT16920U1 - Vorschaltgerät für Leuchtmittel mit Mikroprozessor und Programmierungsschnittstelle - Google Patents

Abstract

Vorschaltgerät (V) für Leuchtmittel, insbesondere LEDs, aufweisend einen Mikroprozessor (2) mit wenigstens einer Speichereinheit (3) und eine Platine (1) mit wenigstens einer Kante (a), an der zumindest eine von außerhalb des Vorschaltgeräts zugängliche Programmierungsschnittstelle (P) und wenigstens eine Signalisierungsschnittstelle (S), die vorzugsweise ebenfalls von außerhalb des Vorschaltgeräts zugänglich ist, angebracht sind, wobei der Mikroprozessor über die Programmierungsschnittstelle (P) konfigurierbar ist, und wobei über die Programmierungsschnittstelle (P) wenigstens eine von dem Mikroprozessor (2) ausführbare Applikationssoftware (A) in die wenigstens eine Speichereinheit (3) übertragbar ist, wobei die Applikationssoftware (A) wenigstens eine der folgenden Funktionalitäten des Vorschaltgeräts (V) beeinflusst: Die Interaktion mit Sensoren, die Auswertung von an die Signalisierungs-Schnittstelle übermittelten Signalen, die Ansteuerung des Leuchtmittels, die Aktivierung/Deaktivierung von Schnittstellen des Vorschaltgeräts, die Aktivierung/Deaktivierung von Kommunikationsprotokollen, und Erfassen, Einstellen und/oder Auswerten von Betriebsparametern des Vorschaltgeräts (V).

Description

Beschreibung

VORSCHALTGERÄT FÜR LEUCHTMITTEL MIT MIKROPROZESSOR UND PROGRAMMIERUNGSSCHNITTSTELLE

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein von einem Benutzer weitgehend und im Wesentlichen frei konfigurierbares Vorschaltgerät für wenigstens ein Leuchtmittel und insbesondere eine LED.

[0002] Dazu weist das Vorschaltgerät einen programmierbaren Mikroprozessor auf, der eine verhältnismäßig große Rechenleistung aufweist und auf unterschiedliche Art und Weise, d.h. unter Zuhilfenahme einer Vielzahl von Schnittstellen kommunizieren kann. Dazu kann eine DALI-, SPI-, DSI-, WLAN-, Bluetooth-, LAN- und/oder USB-Schnittstelle vorgesehen sein.

[0003] An das Vorschaltgerät können sowohl Sensoren als auch Signalgeber angeschlossen werden und der Mikroprozessor steht mit den Schnittstellen in Verbindung, um beispielsweise auch Sensorsignale sowie Signale von Signalgebern auszuwerten. Basierend auf eingehenden Signalen von Sensoren und/oder Signalgebern, bzw. über die Schnittstellen eingehende Signale kann der Mikroprozessor dann beispielsweise Betriebseigenschaften des Vorschaltgeräts ändern und so z.B. die Lichtemission oder andere Funktionalitäten des Vorschaltgeräts beeinflussen. Eine Kommunikation mit externen Kommunikationspartnern ist beispielsweise mittels LAN, Bluetooth, USB, DALI, WLAN, ... möglich.

[0004] Insbesondere weist das Vorschaltgerät eine Programmierungsschnittstelle auf, über die eine Applikationssoftware zu einer in dem Vorschaltgerät vorgesehenen Speichereinheit übertragen werden kann. Hierbei handelt es sich um eine durch den Mikroprozessor ausführbare und lauffähige Software- und/oder Softwarekomponente, die Teil einer Firmware und/oder des Betriebssystems sein oder dadurch ausgeführt werden kann. Die Applikationssoftware wird dann unter anderem durch den Mikroprozessor ausgeführt. Das Betriebssystem verwaltet insbesondere einen Speicherbereich, der in einen Nutzerbereich („user space") und einen Betriebssystemkernbereich („kernel space") unterteilt sein kann. Diese Aufteilung dient dazu, einen Schutz von Teilen des Speicherbereichs zu erlauben. Der Betriebssystemkernbereich ist dann für eine Ausführung des Betriebssystemkerns reserviert, während der Nutzerbereich für die Ausführung von Applikationssoftware und/oder Treibern für Schnittstellen und/oder mit dem Mikroprozessor verbundene Geräte vorgesehen ist. Der Speicherbereich kann dabei Teil eines von der Speichereinheit bereitgestellten Speichers sein.

[0005] Durch das Übertragen der Applikationssoftware in den Speicher des Vorschaltgeräts und vorzugsweise den Nutzerbereich kann ein Benutzer die Art und Weise beeinflussen und festlegen, wie sich das Vorschaltgerät verhält, bzw. wie beispielsweise Signale von Sensoren bzw. Signalgebern ausgewertet und zur Ansteuerung des wenigstens einen Leuchtmittels eingesetzt werden. Es kann auch konfiguriert werden, wie eine Auswertung zur Ansteuerung von mit dem Vorschaltgerät über die Schnittstellen verbundenen Komponenten verarbeitet werden.

[0006] Insbesondere kann mittels der Applikationssoftware die Auswertung und Verarbeitung von Eingangssignalen konfiguriert bzw. verändert werden und so insbesondere eine Beleuchtungssteuerung abhängig von erfassten Signalen definiert werden.

[0007] Die Erfindung stellt somit ein Vorschaltgerät und eine Leuchte gemäß der unabhängigen Ansprüche bereit. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0008] In einem ersten Aspekt wird ein Vorschaltgerät für Leuchtmittel bereitgestellt, insbesondere LEDs, aufweisend einen Mikroprozessor mit wenigstens einer Speichereinheit und eine Platine mit wenigstens einer Kante, an der zumindest eine von außerhalb des Vorschaltgeräts zugängliche Programmierungsschnittstelle und wenigstens eine Signalisierungsschnittstelle, die vorzugsweise ebenfalls von außerhalb des Vorschaltgeräts zugänglich ist, angebracht sind, wobei der Mikroprozessor über die Programmierungsschnittstelle konfigurierbar ist, und wobei über die Programmierungsschnittstelle wenigstens eine von dem Mikroprozessor ausführbare Applikationssoftware in die wenigstens eine Speichereinheit übertragbar ist, wobei die Applikations-

software wenigstens eine der folgenden Funktionalitäten des Vorschaltgeräts beeinflusst: Interaktion mit Sensoren, Auswertung von an die Signalisierungs-Schnittstelle übermittelten Signalen, Ansteuerung des Leuchtmittels, Aktivierung/Deaktivierung von Schnittstellen des Vorschaltgeräts, Aktivierung/Deaktivierung von Kommunikationsprotokollen, Betriebsparameter des Vorschaltgeräts.

[0009] Die wenigstens eine Applikationssoftware kann eine Applikationsprogrammierschnittstelle bereitstellen, verfügbar machen und/oder ändern.

[0010] Der Mikroprozessor kann ein Hardware-Abstraktions- Subsystem ausführen, über das die wenigstens eine Applikationssoftware auf die Programmierungsschnittstelle und/oder die Signalisierungs-Schnittstelle zugreift.

[0011] Die Programmierungsschnittstelle kann eine drahtlose und/oder drahtgebundene Schnittstelle sein, insbesondere eine Bluetooth-, WLAN-, LAN-, GPIO-, und/oder Zigbee-Schnittstelle.

[0012] Die Signalisierungs-Schnittstelle kann zum Anschluss von wenigstens einer Signalisierungseinheit dienen, z.B. einem Schalter, einem Taster, einer Zeitschaltuhr, einer Fernbedienung, einem aktiven oder passiven Sensor, z.B. einem Präsenzmelder, einem Helligkeitssensor, einem Feuchtigkeitssensor, einem Temperatursensor, und/oder einem Mikrofon.

[0013] Die Signalisierungs-Schnittstelle kann als USB-, DALI-, DSI-, SPI- und/oder 1°C-Schnittstelle ausgebildet sein.

[0014] Das Vorschaltgerät kann dazu eingerichtet sein, das Leuchtmittel, insbesondere die LED anzusteuern, vorzugsweise abhängig von einer durch die Applikationssoftware vorgegebene Funktionalität.

[0015] Die Programmierungsschnittstelle kann blockiert und durch Eingabe und/oder Übermittlung eines Kodes aktivierbar sein.

[0016] Das Vorschaltgerät kann mit anderen Vorschaltgeräten und/oder wenigstens einem Konverter über wenigstens eine Schnittstelle kommunizieren, insbesondere drahtlos und/oder drahtgebunden, z.B. mittels eines Busses (DALI- Bus) und/oder per Funkübertragung.

[0017] Die Applikationssoftware kann eine wenigstens von der Programmierungsschnittstelle, der Signalisierungsschnittstelle und/oder der Applikationsprogrammierschnittstelle bereitgestellte Funktion freigeben und/oder blockieren.

[0018] Alle Schnittstellen können an der wenigstens einen Kante der Platine angeordnet sein. [0019] Der Mikroprozessor kann ein Ein-Chip-System sein.

[0020] In einem weiteren Aspekt wird ein Sensor für ein Beleuchtungssystem bereitgestellt, aufweisend einen Mikroprozessor mit wenigstens einer Speichereinheit und eine Platine, an der zumindest eine vorzugsweise von außerhalb des Sensors zugängliche Programmierungsschnittstelle und wenigstens eine Signalisierungsschnittstelle, die vorzugsweise ebenfalls von außerhalb des Sensors zugänglich ist, angebracht sind, wobei der Mikroprozessor über die Programmierungsschnittstelle konfigurierbar ist, und wobei über die Programmierungsschnittstelle wenigstens eine von dem Mikroprozessor ausführbare Applikationssoftware in die wenigstens eine Speichereinheit übertragbar ist, wobei die Applikationssoftware wenigstens eine der folgenden Funktionalitäten des Sensors beeinflusst: Interaktion mit anderen Sensoren und Teilnehmern des Beleuchtungssystems, Auswertung von an die Signalisierungs-Schnittstelle übermittelten Signalen, Ansteuerung eines oder mehrerer Vorschaltgeräte, Aktivierung/Deaktivierung von Schnittstellen des Sensors, Aktivierung/Deaktivierung von Kommunikationsprotokollen, und Erfassen, Einstellen und/oder Auswerten von Betriebsparametern des Sensors (IS) und/oder der anderen Sensoren.

[0021] In noch einem weiteren Aspekt wird ein Beleuchtungssystem oder eine Leuchte mit einem Vorschaltgerät, wie vorstehend beschrieben, und/oder einem Sensor, wie vorstehend beschrieben, bereitgestellt.

[0022] Die Erfindung wird nunmehr auch mit Blick auf die Figuren beschrieben. Es zeigen: [0023] Fig. 1 einen schematischen Überblick über die Erfindung,

[0024] Fig. 2 exemplarische Anordnungen und

[0025] Fig. 3 eine Ausgestaltung der Erfindung.

[0026] In dem Vorschaltgerät ist also ein Mikroprozessor vorgesehen, der mit wenigstens einer Speichereinheit verbunden ist, so dass er auf die Speichereinheit zugreifen kann und von dort Daten lesen sowie Daten in diese schreiben kann.

[0027] Der Mikroprozessor (z.B. ARM Cortex-A5x, ARM Cortex-A7x, ... ) ist vorzugsweise auf einer Platine vorgesehen, die wenigstens eine Kante aufweist, und auf der auch die Speichereinheit angebracht sein kann. Der Mikroprozessor und/oder die Speichereinheit kann auch auf einer separaten Platine vorgesehen sein, die mit der Platine verbunden ist, z.B. mittels einer Stecksockelverbindung. Die Platine weist an der wenigstens einen Kante eine Programmierungsschnittstelle auf und wenigstens eine Signalisierungsschnittstelle, die auch an der wenigstens einen Kante der Platine angebracht sein kann, jedoch auch an einer weiteren Kante der Platine.

[0028] Zumindest die Programmierungsschnittstelle ist dabei von außerhalb des Vorschaltgeräts zugänglich. Dabei kann die Programmierungsschnittstelle für eine drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikation eingerichtet sein. Insbesondere kann die Programmierungsschnittstelle eine Funkschnittstelle (Bluetooth, WLAN, ZigBee, RFID, ...) und/oder eine drahtgebundene (parallele, RS323, USB, JTAG, GPIO, ...) Schnittstelle sein. Es ist somit nicht in jedem Fall erforderlich, dass beispielsweise die Programmierungsschnittstelle nach außen hin exponiert ist. Vielmehr kann beispielsweise auch induktiv von außen auf die Programmierungsschnittstelle zugegriffen werden, um beispielsweise Daten von einem Programmierungsgerät mittels der Programmierungsschnittstelle zu der Speichereinheit und/oder dem Mikroprozessor zu übertragen. Somit ist gewährleistet, dass das Vorschaltgerät für seinen Einsatzort passend ausgestaltet werden kann und beispielsweise eine vorgeschriebene Schutzart (International Protection Code (IP) Zertifizierung) aufweisen kann.

[0029] Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Programmierungsschnittstelle nach außen hin exponiert ist. Somit kann mittels einer kabelgebundenen Verbindung auf die Programmierungsschnittstelle zugegriffen werden. Ein Programmierungsgerät kann somit mittels eines Kabels an die Programmierungsschnittstelle angeschlossen werden und eine Datenübertragung zu Oder von der Speiehereinheit und/oder dem Mikroprozessor kann erfolgen.

[0030] Über die Programmierungsschnittstelle übertragene Daten, die dann in der Speichereinheit abgelegt werden können, kann der Mikroprozessor oder seine Informationsverarbeitung konfiguriert werden. Insbesondere kann zu oder in die Speichereinheit eine Applikationssoftware (auch „App" genannt) übertragen werden. Diese Applikationssoftware wird dann von dem Mikroprozessor ausgeführt, wobei zu verstehen ist, dass der Mikroprozessor auch eine Vielzahl von Applikationssoftware-Komponenten ausführen kann.

[0031] Die in der Speichereinheit gespeicherte Applikationssoftware, die von dem Mikroprozessor ausgeführt wird, kann dann eine der folgenden Funktionalitäten des Vorschaltgeräts beeinflussen.

[0032] Beispielsweise kann die Interaktion bzw. die Auswertung von Sensordaten, die von mit dem Vorschaltgerät interagierenden Sensoren geliefert werden, definiert bzw. verändert werden. Insbesondere können die Sensoren Signale über die Signalisierungsschnittstelle zu dem Vorschaltgerät übertragen. Diese Signale werden dann durch die wenigstens eine Applikationssoftware ausgewertet und, entsprechend einer durch die Applikationssoftware vorgegebenen Definition verarbeitet.

[0033] Statt Sensoren können selbstverständlich auch andere Signalgeber wie beispielsweise Schalter, Taster, bzw. Steuerungseingabegeräte (auf dem Gebiet der Erfindung auch allgemein "Controls" genannt) Signale über die Signalisierungsschnittstelle an das Vorschaltgerät liefern. Diese Signale können, wie vorstehend für die von Sensoren gelieferten Signale beschrieben,

dann ebenfalls entsprechend der durch die wenigstens eine Applikationssoftware definierten Vorgaben ausgewertet und verarbeitet werden.

[0034] Durch die Applikationssoftware kann jedoch auch vorgegeben werden, wie das Vorschaltgerät mit den angeschlossenen Signalquellen (Sensoren, Signalgeber, ...) interagiert. Insbesondere kann festgelegt werden, welche Signale ausgewertet bzw. verarbeitet werden, und mit welcher Art von Signalgebern das Vorschaltgerät zusammenarbeitet. So können die Signalquellen definiert werden, deren Signale überhaupt ausgewertet werden. Es können auch Signalquellen oder Schnittstellen gesperrt oder freigegeben werden und es ist beispielsweise möglich, dass so der Funktionsumfang des Vorschaltgeräts erweitert oder beschränkt werden kann.

[0035] Die wenigstens eine Applikationssoftware kann auch die Steuerung beeinflussen, mit der das Vorschaltgerät beispielsweise das wenigstens eine Leuchtmittel ansteuert. Somit kann insbesondere abhängig von den eingehenden Signalen von den Signalquellen eine Ansteuerung des Leuchtmittels durch die Applikationssoftware erfolgen. Auch hier kann durch beispielsweise das Übertragen einer neuen Applikationssoftware das Verhalten der angeschlossenen Leuchtmittel und/oder Geräte verändert werden. Eine Applikationssoftware, die in der Speichereinheit des Vorschaltgeräts abgelegt wird, kann selbstverständlich auch die Auswertung der Signale verändern.

[0036] Eine weitere Funktionalität der Applikationssoftware ist, dass durch diese auch die von dem Vorschaltgerät bereitgestellte Funktionalität geändert werden kann, und insbesondere bereitgestellte Schnittstellen aktiviert oder deaktiviert werden können. Auch so kann der Funktionsumfang des Vorschaltgeräts gesteuert werden. Ebenso können Kommunikationsprotokolle, die für die Kommunikation des Vorschaltgeräts mit Kommunikationspartnern, beispielsweise anderen Betriebsgeräten oder Steuerzentralen, bereitgestellt werden, aktiviert oder deaktiviert werden. So kann das Vorschaltgerät für verschiedene Einsatzszenarien angepasst werden, indem beispielsweise nur einzelne Kommunikationsprotokolle benötigt werden. Andererseits kann die Funktionalität des Vorschaltgeräts auch erweitert werden, falls zusätzliche Kommunikationsprotokolle hinzugefügt oder deaktiviert werden müssen. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn sich das Anwendungsszenario für das Vorschaltgerät ändert. Insgesamt erlaubt es also die Applikationssoftware, die Betriebsparameter des Vorschaltgeräts festzulegen und zu verändern.

[0037] Dabei ist zu verstehen, dass die wenigstens eine Applikationssoftware in der Speichereinheit auch aktualisiert und verändert werden kann. Dies kann dann ebenfalls über die Programmierungsschnittstelle erfolgen. Zudem ist es möglich, dass mehr als eine Applikationssoftware in der Speichereinheit gespeichert und von dem Mikroprozessor ausgeführt wird. So können durch das Hinzufügen einer Applikationssoftware zusätzliche Merkmale des Vorschaltgeräts aktiviert bzw. deaktiviert werden. Beispielsweise ist es möglich, dass eine Applikation lediglich eine Basisfunktionalität bereitstellt, während eine weitere Applikationssoftware zusätzliche Funktionalitäten des Betriebsgeräts deaktiviert oder aktiviert.

[0038] Die Applikationssoftware kann auch eine Applikationsprogrammierschnittstelle bereitstellen, verfügbar machen oder ändern. Diese Applikationsprogrammierschnittstelle kann dann dazu verwendet werden, weitere Softwarekomponenten der Applikationssoftware hinzuzufügen, die ebenfalls Funktionalitäten des Betriebsgeräts betreffen, und insbesondere Funktionen aktivieren oder deaktivieren.

[0039] Der Mikroprozessor führt vorzugsweise ein Hardware- Abstraktions- Subsystem (HAL, Hardware Abstraction Layer) aus. Uber das Hardware-Abstraktions-Subsystem greift dann vorzugsweise die Applikationssoftware auf die Programmierungsschnittstelle und/oder die Signalisierungsschnittstelle zu. Die Programmierungsschnittstelle kann eine drahtlose und/oder drahtgebundene Schnittstelle sein.

[0040] Bei der Signalisierungsschnittstelle kann es sich ebenfalls um eine DALI bzw. DSI, SPI, und/oder 1?°C- Schnittstelle handeln.

[0041] Die Programmierungsschnittstelle kann dabei auch so ausgebildet sein, dass eine Programmierung bzw. die Übertragung einer Applikationssoftware zunächst nicht möglich ist. Eine

so zunächst gesperrte Programmierungsschnittstelle kann es erfordern, dass zunächst ein Code oder ein Aktivierungsschlüssel, z.B. ein kryptographischer Schlüssel, zu dem Vorschaltgerät übertragen werden muss, um die Programmierungsschnittstelle zu aktivieren. Insbesondere kann die Programmierungsschnittstelle nur dann aktiviert sein (beispielsweise für eine vorbestimmte Zeitdauer), wenn eine entsprechende Aktivierung der Programmierungsschnittstelle erfolgt ist.

[0042] Zudem kann die Programmierungsschnittstelle nur dann aktiviert sein, wenn beispielsweise ein Programmierungsgerät in einer gewissen Entfernung von der Programmierungsschnittstelle positioniert ist, bzw. mit der Programmierungsschnittstelle verbunden ist. Das Programmierungsgerät kann dann automatisch eine Kennung oder einen Schlüssel über die Programmierungsschnittstelle an den Mikroprozessor übertragen, der von diesem erkannt wird (z.B. mittels NEC). Der Mikroprozessor kann dann eine Übertragung von Daten in die Speichereinheit und somit die Aktivierung der Programmierungsschnittstelle ermöglichen.

[0043] Das Vorschaltgerät kann weiter drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikationsschnittstellen aufweisen, um beispielsweise mit anderen Vorschaltgeräten oder Betriebsgeräten zu kommunizieren. Diese Kommunikationsschnittstellen sind ebenfalls an einer Kante der Platine angebracht. Ebenso kann das Vorschaltgerät eine Konverterschnittstelle aufweisen, über die eine oder mehrere Konverter mit dem Vorschaltgerät verbindbar sind.

[0044] Somit kann die Applikationssoftware bzw. der Mikroprozessor einen oder mehrere mit dem Vorschaltgerät verbundenen Konverter steuern. Bei dem Mikroprozessor handelt es sich insbesondere um ein Ein-Chip-System (System on a Chip, SoC). Die in dem Vorschaltgerät verfügbar gemachten Schnittstellen sind insbesondere alle an wenigstens einer Kante der Platine angebracht.

[0045] Die Ausformung der Platine entspricht dabei im Wesentlichen einem n-Eck. Beispielsweise kann die Platine im Wesentlichen dreieckig oder trapezförmig ausgeformt sein, und die vorgesehenen Schnittstellen können entsprechend entlang den Kanten der Platine angeordnet sein. Der Mikroprozessor mit Speichereinheit kann mit der Platine drahtlos oder drahtgebunden verbunden sein.

[0046] Eine entsprechende exemplarische Darstellung ist in Fig. 1 gezeigt. Fig. 1 zeigt eine Platine 1 eines Vorschaltgeräts V, auf der ein Mikroprozessor 2 und eine Speichereinheit 3 angeordnet sind. Die exemplarisch dargestellte, im Wesentlichen trapezförmige Ausgestaltung der Platine 1 weist vier Kanten auf, die mit a, b, c und d gekennzeichnet sind. An den Kanten a, b, c, d der Platine 1 können nun unterschiedliche Schnittstellen angebracht sein, die auch verschiedenen funktionalen Gruppen zugeordnet sein können. So können die Schnittstellen an einer ersten Kante a bspw. zur Kommunikation mit Wandlern oder Beleuchtungssystemen eingerichtet sein. An der ersten Kante a sind exemplarisch Schnittstellen gezeigt, die z.B. als Kommunikationsschnittstelle eine Kommunikation mittels DALI, SPI und/oder 1°C (Inter-Integrated Circuit) Bussen/Protokollen ausgelegt sind. Andererseits können an einer zweiten Kante b Schnittstellen zur Kommunikation mit Steuerungseinheiten („Controls") vorgesehen sein, an der zweiten Kante sind exemplarisch eine DALI-, eine Bluetooth- (Bluetooth Low Energy, BLE-) und eine LAN- Schnittstelle dargestellt. An einer dritten Kante c ist eine Schnittstelle P vorgesehen.

[0047] Bei der Schnittstelle P handelt es sich vorzugsweise um die Programmierungsschnittstelle. Diese kann, wie bereits erwähnt, durch mechanische oder softwaretechnische Maßnahmen gegen einen Zugriff geschützt sein, bzw. selektiv aktivierbar sein. Beispielhaft ist auch ein Programmierungsgerät 4 dargestellt, von dem aus wenigstens eine Applikationssoftware A zu und/oder von der Schnittstelle P übertragen werden kann, bei der es sich ebenfalls um eine Bluetooth (z.B. BLE) Schnittstelle handeln kann. Schließlich sind an einer vierten Kante d Schnittstellen vorgesehen, die z.B. zum Anschluss von Sensoren und/oder anderer Hardware dienen, die mit dem Vorschaltgerät verbunden werden sollen. Exemplarisch sind hier eine WLAN (oder WiFi), eine USB- und eine serielle RS232-Schnittstelle gezeigt. Diese können z.B. eine Kommunikation mit einer Mikrofon-Anordnung 5, einem Feuchtigkeitssensor 6 und/oder einem Präsenzsensor 7 ermöglichen. Die Sensoren können aktiv oder passiv sein.

[0048] In Fig. 1 ist zudem ein Konverter bzw. Beleuchtungssystem 8 gezeigt, das mit einer der Schnittstellen an der ersten Kante a kommunikativ verbunden sein kann. Insofern können die Schnittstellen an der Kante a auch als Konverterschnittstelle bezeichnet werden. Mit den Schnittstellen an der zweiten Kante b kann z.B. ein Kopplungselement 9 (z.B. ein Switch oder Router) verbunden sein, über das das Vorschaltgerät mit anderen Komponenten/Vorschaltgeräten verbunden sein kann. Auch eine Zeitsteuerschaltung 10 bzw. Zeitschaltuhr kann mit einer der Schnittstellen an der zweiten Kante b verbunden sein. Zudem ist auch eine Kommunikation mit einer Fernbedienung 11 über Funk oder Infrarot und entsprechende Schnittstellen möglich. Zudem ist die Signalisierungsschnittstelle exemplarisch mit S bezeichnet. Prinzipiell ist als Signalisierungsschnittstelle S jede von der Programmierungsschnittstelle verschiedene Schnittstelle anzusehen.

[0049] Dabei ist zu verstehen, dass es sich bei der Platine 1 nicht um einen regelmäßigen geometrischen Körper handeln muss. Die an der wenigstens einen Kante angeordneten Schnittstellen können auch pyramidenartig übereinander angeordnet sein. Insbesondere kann eine über/unter einer Schnittstelle angeordnete weitere Schnittstelle leicht zum inneren der Platine 1 versetzt angeordnet sein. Die Programmierungsschnittstelle kann vor Missbrauch geschützt werden, indem sie hardwaremäßig getrennt und/oder kryptographisch abgesichert werden kann.

[0050] Die Signalisierungsschnittstelle kann zur Anbindung von Schaltern, Zeitschaltuhren, Fernbedienungen, usw. dienen. Für andere Signalgeber wie beispielsweise Sensoren (Bewegungssensor, Helligkeitssensor, Feuchtigkeitssensor, Mikrofone, Präsenzsensor, ...) kann eine separate Schnittstelle vorgesehen sein. Die entsprechenden Signale können jedoch auch der Signalisterungsschnittstelle zugeführt werden.

[0051] Die Signalisierungsschnittstelle und andere weitere Schnittstellen sind vorzugsweise USB-Schnittstellen oder auch DALI-Schnittstellen. Der Mikroprozessor kann zur Anbindung der Schnittstellen passende Mikroprozessorschnittstellen bereitstellen. Dabei ist die Verarbeitung durch den Mikroprozessor wie oben ausgeführt über die Applikationssoftware konfigurierbar, und diese kann so das Vorschaltgerät und insbesondere ein Beleuchtungssystem bzw. dessen Funktionalität verändern. Somit ist es möglich, dass ein Benutzer eine Applikationssoftware erstellt, die dann spezifische Funktionalitäten des Vorschaltgeräts ermöglicht. Unter Verwendung des Hardware-Abstraktions-Subsystems kann die wenigstens eine Applikationssoftware dann unabhängig von einer Implementierung der verwendeten Schnittstellen und Konfigurationen genutzt werden. Uber eine vierte Schnittstelle kann beispielsweise der Mikroprozessor mit einem Konverter verbunden werden. Diese Schnittstelle kann als DALI-, SPI-, oder I°C-Schnittstelle ausgebildet sein. Alternativ kann der Mikroprozessor auch in dem Konverter integriert sein.

[0052] Neben den bereits erwähnten Möglichkeiten zur Kommunikation sind auch weitere Kommunikationswege, beispielsweise über die Signalisierung des von dem Leuchtmittel emittierten Lichts bzw. durch eine Kommunikation mittels PLC (Power Line Communication) möglich.

[0053] Fig. 2 zeigt exemplarisch eine Möglichkeit, in der der Mikroprozessor 2 mit einem oder mehreren Konvertern 20, 21, 22, 23 kommuniziert. Dabei ist in Fig. 2a) eine Leuchte 24 mit einem Konverter 20 dargestellt, die den Mikroprozessor 2 und die Speichereinheit 3 aufweist.

[0054] Ebenso sind weitere Wandler 21, 22, 23 von Leuchten (nicht dargestellt) gezeigt, die jeweils nur einen Konverter aufweisen, jedoch selbst keinen Mikroprozessor bereitstellen. Die Kommunikation der verschiedenen Konverter kann dann beispielsweise über einen DALI-Bus erfolgen. Jedoch kann hier nur eine der Leuchten bzw. eines der Vorschaltgeräte über die Applikationssoftware erweitert werden. Jedoch kann die Applikationssoftware die Ansteuerung der anderen Konverter ebenfalls bestimmen, so dass beispielsweise abhängig von der Konfiguration des Konverters 20 durch die Applikationssoftware eine situations- und einsatzortgerechte Konfiguration bzw. ein solcher Betrieb erfolgen kann.

[0055] Wie in Fig. 2b) gezeigt, muss der Mikroprozessor 2 nicht notwendigerweise in einer Leuchte bzw. in einem Vorschaltgerät untergebracht sein, sondern kann auch extern vorgesehen werden. Der Mikroprozessor kann dabei mittels des Kopplungselements 9 mit mehreren Statio-

nen und insbesondere mit mehreren Vorschaltgeräten, Konvertern bzw. Leuchten 25, 26, 27 in einem Netzwerk verbunden sein, wobei das Kopplungselement 9 beispielsweise ein WLAN- Router oder einen DALI-Busmaster sein kann, an den mehrere Vorschaltgeräte, Konverter bzw. Leuchten 25, 26, 27 angeschlossen sein können. Die Kommunikation zu den Vorschaltgeräten, Konvertern bzw. Leuchten 25, 26, 27 kann dann digital über die bereitgestellte Verbindung, z.B. mittels DALI- oder DSI- Protokoll erfolgen. Selbstverständlich kann auch in jedem Vorschaltgerät bzw. in jeder Leuchte ein Mikroprozessor vorgesehen sein.

[0056] Beispielsweise können in dem Vorschaltgerät durch die Applikationssoftware Parameter festgelegt werden, die beispielsweise ein Dimm-/Lichtniveau für einen Raum und/oder eine maximale/minimale Betriebstemperatur festlegen, oder definieren, wenn ein eingehendes Signal als Feststellung einer Präsenz in einem Raum ausgewertet wird. Zudem können die Grenz- und/oder Schwellenwerte für eine Feuchtigkeit, einen Luftdruck, einen CO»-Gehalt oder einen Geräuschpegel der Umgebung festgelegt werden, bei deren Erreichen dann durch die Applikationssoftware bestimmte Aktionen ausgeführt werden sollen. Ebenso kann beispielsweise durch die Applikationssoftware festgelegt werden, dass über ein Kameramodul ein Bild aufgenommen wird, wenn bestimmte Parameter (beispielsweise von einem Präsenzsensor gelieferte) einen Schwellenwert bzw. Pegel überschreiten.

[0057] Zur Kommunikation kann hardwareseitig eine DALI- Schnittstelle, eine Bluetooth-Schnittstelle, eine LAN- Schnittstelle, eine PLC-Schnittstelle und/oder eine USB- Schnittstelle bereitgestellt werden. Ebenso können ein oder mehrere Mikrofone vorgesehen sein. Wie bereits ausgeführt, kann die Applikationssoftware auch festlegen, wie eingehende Signale ausgewertet werden. So können beispielsweise Filter (Rauschfilter, Echofilter, usw.) auf die Signale angewendet werden. Ebenso können Parameter und Auswertungen für bestimmte Anwendungsszenarien (beispielsweise großer Raum mit einer Vielzahl von Büroraumteilern (Cubicles)) oder Situationen für die Kommissionierung definiert werden. Auch kann beispielsweise die Raumgröße, in der eine Installation erfolgen soll bzw. die Anzahl von Leuchten in einer Applikationssoftware definiert werden, die dann entsprechend ausgewählt oder festgelegt werden können. Durch die Applikationssoftware können auch Testprogramme ausgeführt werden.

[0058] Als Programmierplattform für die Applikationssoftware können verschiedene Techniken und Programmiersprachen zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann die Applikationssoftware in JAVA, PYTHON, PEARL, C, C++, C#, RUBY, GO.... erstellt sein.

[0059] Zu verstehen ist, dass das vorstehend genannte Vorschaltgerät stellvertretend für Wandler, Konverter, Sensoren, Leuchten und andere Teilnehmer eines Beleuchtungssystems genannt ist. Die für die Schnittstellen angeführten Techniken, Ausgestaltungen und Protokolle sind dabei im Wesentlichen austauschbar. Die Schnittstellen können wahlweise nach außen offen liegen oder verdeckt sein. Eine selektiv offen- und schließbare Abdeckung der jeweiligen Schnittstellen ist selbstverständlich auch möglich.

[0060] Während vorstehend die Platine 1 also vorwiegend als in dem Vorschaltgerät angeordnet beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Platine 1 alternativ oder zusätzlich auch in anderen Komponenten eines Beleuchtungssystems, beispielsweise des Beleuchtungssystems 8, angeordnet sein kann. So kann die Platine 1 beispielsweise auch Teil eines Sensors oder eines Aktuators sein.

[0061] Im Folgenden wird ein intelligenter Sensor IS beschrieben, der die Platine 1, wie sie vorstehend beschrieben wurde, umfasst. Folglich gilt die Beschreibung des Vorschaltgeräts V und der Fig. 1 im Wesentlichen auch für den intelligenten Sensor IS.

[0062] In der Fig. 3 ist exemplarisch eine Einbindung des intelligenten Sensors IS in ein Beleuchtungssystem BS gezeigt. Der intelligente Sensor kann an das Beleuchtungssystem BS angeschlossen werden. Der intelligente Sensor IS kann auch an ein übergeordnetes Bussystem (z.B. ein IPv6 Bussystem, overlay network, ...) angeschlossen sein und einen Mikroprozessor 2, eine Speichereinheit 3 und insbesondere eine Applikationssoftware A aufweisen. Weiter kann der intelligente Sensor IS drahtgebunden oder drahtlos mit dem Mikroprozessor 2 kommunizieren (ge-

strichelter Doppelpfeil). Der Mikroprozessor 2 muss nicht notwendigerweise Teil des intelligenten Sensors IS sein. Der intelligente Sensor IS kann Daten von mehreren angeschlossenen Sensoren NIS, welche keine Intelligenz aufweisen, d.h. insbesondere keinen Mikroprozessor und Speicher, drahtgebunden über eine Busleitung BL oder drahtlos auslesen und speichern. Ausgelesene Daten können von dem Mikroprozessor 2 verarbeitet werden. Das Beleuchtungssystem BS kann auch weitere intelligente Sensoren aufweisen und so wenigstens zwei Sensoren miteinander verbinden.

[0063] Der intelligente Sensor IS kann auch Funktionen und/oder Grenzwerte für die nicht intelligenten Sensoren NIS oder andere intelligente Sensoren IS vorgeben oder übernehmen. Der intelligente Sensor IS kann einen oder mehrere Konverter in Abhängigkeit von erfassten Daten, z.B. von den nicht intelligenten Sensoren NIS und/oder eigenen Daten, steuern und/oder konfigurieren.

[0064] So können beispielsweise die nicht intelligenten Sensoren NIS als einfache Bewegungsmelder oder Lichtsensoren (z.B. LDR) ausgebildet sein. Der intelligente Sensor IS kann eine Wärmebildkamera sein.

[0065] Wird ein Detektionsereignis von einem nicht intelligenten Sensor NIS erfasst, so kann dieser eine Information zu dem intelligenten Sensor IS darüber übermitteln, dass ein Detektionsereignis erfasst wurde. Die Applikationssoftware A des intelligenten Sensors IS kann anwendungsspezifisch die übermittelte Information auswerten und abhängig davon wenigstens einen anderen Teilnehmer T des Beleuchtungssystems BS, vorzugsweise einen Konverter, ansteuern.

[0066] Der intelligente Sensor IS und/oder die nicht intelligenten Sensoren NIS können auch in einen oder mehrere Konverter integriert sein.

Claims (10)

Ansprüche

1. Vorschaltgerät (V) für Leuchtmittel, insbesondere LEDs, aufweisend einen Mikroprozessor (2) mit wenigstens einer Speichereinheit (3) und eine Platine (1) mit wenigstens einer Kante (a), an der zumindest eine von außerhalb des Vorschaltgeräts zugängliche Programmierungsschnittstelle (P) und wenigstens eine Signalisierungsschnittstelle (S), die vorzugsweise ebenfalls von außerhalb des Vorschaltgeräts zugänglich ist, angebracht sind, wobei der Mikroprozessor über die Programmierungsschnittstelle (P) konfigurierbar ist, und wobei über die Programmierungsschnittstelle (P) wenigstens eine von dem Mikroprozessor (2) ausführbare Applikationssoftware (A) in die wenigstens eine Speichereinheit (3) übertragbar ist, wobei die Applikationssoftware (A) wenigstens eine der folgenden Funktionalitäten des Vorschaltgeräts (V) beeinflusst:

- Interaktion mit Sensoren,

- Auswertung von an die Signalisierungs- Schnittstelle übermittelten Signalen,

- Ansteuerung des Leuchtmittels,

- Aktivierung/Deaktivierung von Schnittstellen des Vorschaltgeräts,

- Aktivierung/Deaktivierung von Kommunikationsprotokollen, und

- Erfassen, Einstellen und/oder Auswerten von Betriebsparametern des Vorschaltgeräts (V).

2. Vorschaltgerät (V) nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine Applikationssoftware (A) eine Applikationsprogrammierschnittstelle bereitstellt, verfügbar macht und/oder ändert.

3. Vorschaltgerät (V) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Mikroprozessor ein Hardware-Abstraktions-Subsystem ausführt, über das die wenigstens eine Applikationssoftware (A) auf die Programmierungsschnittstelle (P) und/oder die Signalisierungsschnittstelle (S) zugreift.

4. Vorschaltgerät (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Programmierungsschnittstelle (P) eine drahtlose und/oder drahtgebundene Schnittstelle ist, insbesondere eine Bluetooth-, Wlan-, LAN-, GPIO-, und/oder Zigbee-Schnittstelle.

5. Vorschaltgerät (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Signalisierungsschnittstelle (S) zum Anschluss von wenigstens einer Signalisierungseinheit dient, z.B. einem Schalter, einem Taster, einer Zeitschaltuhr, einer Fernbedienung, einem aktiven oder passiven Sensor, z.B. einem Präsenzmelder (5), einem Helligkeitssensor, einem Feuchtigkeitssensor (6), einem Temperatursensor, und/oder einem Mikrofon (5).

6. Vorschaltgerät (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Signalisierungsschnittstelle (S) als DALI-, DSI-, SPI-, USB- und/oder I°C- Schnittstelle ausgebildet ist.

7. Vorschaltgerät (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Vorschaltgerät (V) dazu eingerichtet ist, das Leuchtmittel, insbesondere die LED anzusteuern, vorzugsweise abhängig von einer durch die Applikationssoftware (A) vorgegebene Funktionalität.

8. Vorschaltgerät (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Programmierungsschnittstelle (P) blockiert ist und durch Eingabe und/oder Übermittlung eines Kodes aktivierbar ist.

9. Sensor (IS) für ein Beleuchtungssystem (BS), aufweisend einen Mikroprozessor (2) mit wenigstens einer Speichereinheit (1) und eine Platine (1), an der zumindest eine vorzugsweise von außerhalb des Sensors zugängliche Programmierungsschnittstelle (P) und wenigstens eine Signalisierungsschnittstelle (S), die vorzugsweise ebenfalls von außerhalb des Sensors (IS) zugänglich ist, angebracht sind, wobei der Mikroprozessor (2) über die Programmierungsschnittstelle (P) konfigurierbar ist, und wobei über die Programmierungsschnittstelle (P) wenigstens eine von dem Mikroprozessor (2) ausführbare Applikationssoftware (A) in die wenigstens eine Speichereinheit (3) übertragbar ist, wobei die Applikationssoftware (A) wenigstens eine der folgenden Funktionalitäten des Sensors (IS) beeinflusst:

- Interaktion mit anderen Sensoren (NIS) und Teilnehmern (T) des Beleuchtungssystems (BS),

- Auswertung von an die Signalisierungs- Schnittstelle übermittelten Signalen,

- Ansteuerung eines oder mehrerer Vorschaltgeräte,

- Aktivierung/Deaktivierung von Schnittstellen des Sensors (IS),

- Aktivierung/Deaktivierung von Kommunikationsprotokollen, und

- Erfassen, Einstellen und/oder Auswerten von Betriebsparametern des Sensors (IS) und/oder der anderen Sensoren (NIS).

10. Beleuchtungssystem (BS) oder Leuchte mit einem Vorschaltgerät (V) nach Anspruch 1 und/oder einem Sensor (IS) nach Anspruch 9.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen