CZ291339B6 - Zařízení pro bezdrátové spínání osvětlovacích těles - Google Patents

Abstract

Zařízení pro bezdrátové spínání osvětlovacích těles (20, 20a, 20b, 20c), zejména v uzavřených místnostech (23, 24), sestává z dveřního ovladače (1) pro vysílání řídicího signálu, který obsahuje manipulátor (4) a je uspořádán ve dveřích (2, 2a, 2b, 2c, 2d) a opatřen spínačem (9), a z alespoň jednoho osvětlovacího tělesa (20, 20a, 20b, 20c). Manipulátor (4) je uspořádán v dosahu hřbetu alespoň jednoho prstu ruky obepínající kliku (5) a dveřní ovladač (1) dále obsahuje vysokofrekvenční modulátor (6) s vysílací anténou (7) a kódovým voličem (8) řídicího signálu pro adresování zvoleného osvětlovacího tělesa (20, 20a, 20b, 20c). Spínač (9) je spojen do série s aretačním členem (11) pro blokování obvodu vysílání řídicích signálů dveřním ovladačem (1) při zavřených dveřích (2, 2a, 2b, 2c, 2d). Každé osvětlovací těleso (20, 20a, 20b, 20c) je opatřeno výkonovou jednotkou (14) obsahující dekodér (15) řídicího signálu pro dekódování pouze toho signálu, který je určen zvolenému osvětlovacímu tělesu (20, 20a, 20b, 20c), a přijímací anténu (16) a spínač (18), připojený k dekodéru (15) řídicího signálu přes vyhodnocovací člen (17).ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro bezdrátové spínání osvětlovacích těles, zejména v uzavřených místnostech, sestávajícího z dveřního ovladače pro vysílání řídicího signálu, který obsahuje manipulátor a je uspořádán ve dveřích a opatřen spínačem, a z alespoň jednoho osvětlovacího tělesa.

Dosavadní stav techniky

Elektrická osvětlovací tělesa v bytech a místnostech budov jsou vesměs ovládána tlačítkovými spínači, nepřesně označovanými za vypínače, které jsou vřazeny do okruhu vodičů, vedených k jednotlivým osvětlovacím tělesům, nezávisle na jejich konkrétním druhu a konstrukci. Za současného stavu techniky jsou spínače osvětlovacích těles v místnostech, obvykle v tlačítkovém nebo i senzorovém provedení, umístěny přímo na stěnách místností v bezprostřední blízkosti vchodu a tedy v dosahu vstupující osoby. U osvětlení průchozích místností s více vchody je v technickém světě již dlouho vyřešen problém, jak sepnout okruh osvětlovacích těles podle potřeby v příslušné místnosti, aniž by uživatel byl nucen se vracet k jedinému spínači u některého z vchodů. Běžně užívaným řešením je tzv. křížové zapojení vodičů k osvětlovacím tělesům, které slouží k obrácení směru proudu v elektrickém okruhu bez polohy vypnuto. Uživatel tak pohodlně spíná a vypíná tělesa osvětlení místnosti spínačem, umístěným u kteréhokoliv z více vchodů, které však mohou být u soudobých řešení maximálně tři. Stálým a společným nedostatkem popsané instalace je nestejné umístění tlačítkových spínačů u vchodů, takže zvláště za tmy vstupující musí tápat rukou po stěně a spínač nalézt. To je zvláště v prostorách, s nimiž vstupující není ještě obeznámen, velmi nepohodlné a nepraktické. Existují sice spínače osvětlení, které jsou opatřeny tzv. doutnavkami, které za zanedbatelné spotřeby elektrické energie trvale indikují umístění spínače na stěně. Tento druh spínačů s trvalým osvitem nepůsobí však vhodně zvláště v soukromém prostředí a používá se jich proto vesměs na veřejných chodbách a schodištích budov. Kromě uvedeného je nevýhodou již popsaných spínačů, že jejich funkce je omezena, a to i v případě křížového zapojení vodičů, pouze v místnosti, v jejichž stěnách jsou tyto vodiče zavedeny k osvětlovacím tělesům. Pokud se však má dosáhnout střídavého nebo kumulovaného spínání více osvětlovacích těles, jako jsou například větší lustry, je třeba dalšího paralelního drátového vedení se speciálními přepínači. Těch se užívá například ke zvýšení intenzity osvětlení v místnostech. Tyto instalace vyžadují ukládání většího počtu vodičů do stěn. Jsou sice známy i spínače k ojedinělým osvětlovacím zdrojům, řešené na principu kapesního generátoru vysokofrekvenčních vln s fixním signálem, vyslaným do vysokofrekvenčního přijímače, uloženého ve světelném tělese, jímž lze sepnout okruh noční lampy nebo žárovky nouzového osvětlení. Jedná se však o dálkové spínače, obdobné s ovladači televizorů a podobně, které nelze funkčně integrovat se standardními instalacemi osvětlení v místnostech za účelem všeobecného používání a mají proto výlučně individuální význam.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje v podstatné míře zařízení pro bezdrátové spínání osvětlovacích těles, zejména v uzavřených místnostech, sestávající z dveřního ovladače pro vysílání řídicího signálu, který obsahuje manipulátor a je uspořádán ve dveřích a opatřen spínačem, a z alespoň jednoho osvětlovacího tělesa, jehož podstata spočívá v tom, že manipulátor je uspořádán v dosahu hřbetu alespoň jednoho prstu ruky obepínající kliku a dveřní ovladač dále obsahuje vysokofrekvenční modulátor s vysílací anténou a kódovým voličem řídicího signálu pro adresování zvoleného osvětlovacího tělesa, přičemž spínač je spojen do série s aretačním členem pro blokování vysílání řídicích signálů dveřním ovladačem při zavřených dveřích, a každé osvětlovací

-1 CZ 291339 B6 těleso je opatřeno výkonovou jednotkou obsahující dekodér řídicího signálu pro dekódování pouze toho signálu, který je určen zvolenému osvětlovacímu tělesu, a přijímací anténu a spínač, připojený k dekodéru řídicího signálu přes vyhodnocovací člen.

Ve výhodném provedení vynálezu je do okruhu vyhodnocovacího členu výkonové jednotky vřazeno čidlo okolního osvětlení.

V jiném výhodném provedení vynálezu je vyhodnocovací člen výkonové jednotky propojen s okruhem alespoň jednoho standardního spínače.

V ještě jiném výhodném provedení vynálezu je dveřní ovladač vytvořen pro spolupráci s alespoň dvěma výkonovými jednotkami.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresů, z nichž obr. 1 znázorňuje vnější pohled na dveřní ovladač s manipulátorem pod klikou dveřního zámku s polohou ruky při ovládání, obr. 2 schematický pohled na sestavu dveřního ovladače, obr. 3 schematický pohled na těleso dveří s dveřním 20 ovladačem a manipulátorem, propojeným s aretačním členem, obr. 4 schematicky' pohled na sestavu výkonové jednotky s čidlem okolního osvětlení, obr. 5 schematický pohled na sestavu podle obr. 4, propojenou s vodiči a se standardním spínačem osvětlovacího tělesa a obr. 6 schematický pohled v půdorysu na instalaci oboustranně umístěných dveřních ovladačů ve zdvojeném počtu ve dvou propojených místnostech s více dveřmi.

Příklady provedení vynálezu

Zařízení podle obr. 1 sestává z dveřního ovladače 1, uchyceného na tělese dveří 2 u dveřního 30 zámku 3. K horní části dveřního ovladače 1 je připojen manipulátor 4, který je umístěn přímo pod tělesem kliky 5 dveřního zámku 3. Manipulátor 4 představuje buď tlačítkový' spínač jednoduchého provedení a konstrukce s neznázoměnou vratnou pružinou nebo dotykový' senzor běžného provedení, který plní analogickou funkci. Podle obr. 2 tvoří dveřní ovladač 1 zapouzdřený celek, v němž jsou uloženy jeho podstatné části, které tvoří především vysokofrekvenční modulá35 tor 6 elektronického typu, opatřený vysílací anténou 7, a dále kódový volič 8, jehož funkcí je zajistit předem nastavený kód signálu. Vysokofrekvenční modulátor 6 představuje v podstatě vlnový vysílač s lokálním dosahem. Ke kódovému voliči 8 je připojen spínač 9 manipulátoru 4 jak v případě použití tlačítkového spínače tak i dotykového senzoru, které nejsou znázorněny, jako běžné komponenty. Ke kódovému voliči 8 je dále připojen i zdroj 10 energie, který v přík40 ladném provedení představuje článkovou baterii, dodávající proud do celé sestavy dveřního ovladače L Podle obr. 3 je okruh manipulátoru 4 propojen s aretačním členem 11, sestávajícím z kontaktu 12 jazýčkového relé, umístěného v tělese dveří 2, a z permanentního magnetu 13, uloženého mimo těleso dveří 2 protilehle. Funkcí aretačního členu 11 jako celku je blokovat okruh manipulátoru 4 při zavřených dveřích 2. Tím se znemožní, aby dveřní ovladač 1 mohl být 45 uváděn v činnost i při zavřených dveřích 2 nepovolanou osobou zvenčí. Aretační člen 11 může být proveden i odlišně, například neznázoměným napojením přímo na mechanismus dveřního zámku 3. Jak je zřejmé z obr. 4, další podstatnou částí zařízení podle vynálezu je výkonová jednotka 14, která je umístěna na libovolném místě osvětlované místnosti 23, 24, avšak vždy v dosahu vlnového signálu z vysokofrekvenčního modulátoru 6, uloženého ve dveřním ovladači 50 L Tato výkonová jednotka 14 sestává z vysokofrekvenčního demodulátoru 15, který ve spojení s přijímací anténou 16 představuje v podstatě vysokofrekvenční vlnový přijímač. Další podstatnou částí výkonové jednotky 14 je vyhodnocovací člen 17, určený k dekódování signálů z vysokofrekvenčního modulátoru 6 a jeho funkcí je změnit kódový signál v elektrický impulz do spínacího členu F8. Ten tvoří poslední část výkonové jednotky 14 aje propojen na výstupu

-2 CZ 291339 B6 s vodičem 19 osvětlovacího tělesa 20, do něhož spíná proud pomocí triaku s funkcí obousměrného triodového tyristoru, případně jiného spínacího prvku, známého v elektronice. Podle obr. 5 je výkonová jednotka 14 zapojena do okruhu standardního vodiče 19 k osvětlovacímu tělesu 20. Použití standardního tlačítkového spínače 21, umístěného na stěně místnosti, je umožněno jeho zapojením na vyhodnocovací člen .17. Na něj lze rovněž připojit okruh čidla 22 okolního osvětlení, které reaguje na nastavenou intenzitu světla v příslušné místnosti a je-li v ní v daném čase dostatečné přirozené denní světlo, zůstává okruh vyhodnocovacího členu 17 přerušen a osvětlovací těleso 20 je vypnuto.

Funkce zařízení podle vynálezu je patrná z obr. 6. Osoba, vstupující do místnosti 23, například dveřmi 2, uvede při jejich otevření stiskem hřbetu ruky v činnost jeden ze zdvojených manipulátorů 4, určených pro signály modulovaného kódu A1-A2, čímž se tento manipulátor 4 použil jako hlavní, a z tohoto signálu vznikne v příslušném dveřním ovladači 1 vlnové pole. Tento kódový signál je zachycen přijímací anténou 16 vysokofrekvenčního demodulátoru 15 ve výkonové jednotce 14 a je předán do vyhodnocovacího členu 17. odkud je impulz dále předán do spínacího členu 18, který sepne okruh osvětlovacího tělesa 20, umístěného v místnosti 23. Naopak, když daná osoba z této místnosti vychází stejnými dveřmi 2, použije k vypnutí osvětlovacího tělesa 20 opět původního manipulátoru 4 z dvojice na vnější straně dveří 2, označeného tím již za manipulátor hlavní. Manipulátor 4, jako vedlejší, by v dané situaci byl jeden ze zdvojených manipulátorů pro kódové signály B1-B2 a daná osoba v místnosti 23 ho použije alternativně v případě, že hodlá ovládat osvětlovací těleso 20, aniž by z místnosti 23 odcházela a otevřela dveře 2. Tímto alternativním použitím vznikne signální pole 81, případně 82 dle dané volby a vyhodnocovací člen 17 vydá již popsaným postupem impulz do spínacího členu 18 k přerušení okruhu osvětlovacího tělesa 20. Stejných účinků lze dosáhnout i při vstupu dalšími dveřmi 2a, 2b, nebo 2c do stejné místnosti 23 a obráceně i při výstupu zní pomocí kódových signálů C1-C2, D1-D2, ElE2, F1-F2, G1-G2, H1-H2, 11-12 aJl-J2, což zahrnuje i vstup nebo výstup dveřmi a do další místnosti 24 s osvětlovacími tělesy 20a, 20b a 20c. zapojenými na vyhodnocovací jednotky 14a, 14b a }4c. To se týká i použití dveří 2c. Zdvojení dveřních ovladačů 1 a manipulátorů 4 není limitující a na obou stranách dveří 2, 2a, 2b. 2c a 2d lze instalovat i více těchto dveřních ovladačů 1 a manipulátorů 4. Lze jimi spínat i více osvětlovacích těles zcela libovolně i ve větším počtu místností, což závisí na příslušné volbě kódového signálu. Zařízení lze použít i k časově omezenému osvětlení místností zapojením časovače do okruhu vyhodnocovacího členu 17, případně do spínacího členu 18, což je účelné v případech pouhého průchodu místnostmi.

Zařízení podle vynálezu umožňuje na základě příslušné volby modulovaného, kódového signálu, pro který je nastaven i vyhodnocovací člen 17 vysokofrekvenčního vlnového demodulátoru 15 ve výkonové jednotce 14, spínat a vypínat pomocí manipulátoru 4 samostatně i paralelně více osvětlovacích těles 20 v jedné nebo ve více místnostech 23, 24. Manipulátor 4, ovládaný pouze hřbetem prstů jedné ruky, je umístěn přímo v bezprostřední blízkosti dveřního zámku 3 a není nutno vyhledávat, zejména za tmy, spínač osvětlení poslepu hmatem u vchodů místností 23, 24. Osoba, vstupující dovnitř, má možnost předem a souběžně s otevřením dveří 2, sepnout osvětlení uvnitř, dříve, než do místnosti 23, 24 vstoupí.

Pro zvýšení účinnosti zařízení je výhodné, aby dveřní ovladač 1 i s manipulátorem 4 byly umístěny na obou stranách tělesa dveří 2, a to přímo pod klikou 5 dveřního zámku 3. Okruh spínače 9 manipulátoru 4 lze propojit s okruhem aretačního členu 11, sestávajícího z kontaktu 12 jazýčkového relé a z permanentního magnetu 13. Pro případ, že v místnosti 23, 24 je souběžně instalováno i standardní drátové vedení proudu k osvětlovacímu tělesu 20 s použitím běžného tlačítkového spínače na stěně, je možno výkonovou jednotku 14 zapojit místo běžného spínače na stěně, přičemž mechanická funkce tohoto spínače je zachována v součinnosti s výkonovou jednotkou 14. Podle specifických podmínek může vysokofrekvenční modulátor 6, uložený v dveřním ovladači 1, představovat vysílač rádiových, infračervených nebo ultrazvukových vln.

-3 CZ 291339 B6

Průmyslová využitelnost

Zařízení podle vynálezu lze využít prakticky ve všech uzavřených místnostech a prostorách nejen bytů, hotelových pokojů a ubytoven, nýbrž stejně účelně i v úřadech, v jiných veřejných budovách, v průmyslových objektech, nemocnicích i školách. Lze je adaptovat i na dvéře, opatřené různými typy zámků, včetně elektronicky ovládaných, například pomocí kódovaných štítků a podobných prvků.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (4)

1. Zařízení pro bezdrátové spínání osvětlovacích těles (20, 20a, 20b, 20c) zejména v uzavřených místnostech (23, 24), sestávající z dveřního ovladače (1) pro vysílání řídicího signálu, který obsahuje manipulátor (4) aje uspořádán ve dveřích (2, 2a, 2b, 2c, 2d) a opatřen spínačem (9), a z alespoň jednoho osvětlovacího tělesa (20, 20a, 20b, 20c), vyznačující se tím, že manipulátor (4) je uspořádán v dosahu hřbetu alespoň jednoho prstu ruky obepínající kliku (5) a dveřní ovladač (1) dále obsahuje vysokofrekvenční modulátor (6) s vysílací anténou (7) a kódovým voličem (8) řídicího signálu pro adresování zvoleného osvětlovacího tělesa (20, 20a, 20b, 20c), přičemž spínač (9) je spojen do série s aretačním členem (11) pro blokování obvodu vysílání řídicích signálů dveřním ovladačem (1) při zavřených dveřích (2, 2a, 2b, 2c, 2d), a každé osvětlovací těleso (20, 20a, 20b, 20c) je opatřeno výkonovou jednotkou (14) obsahující dekodér (15) řídicího signálu pro dekódování pouze toho signálu, který je určen zvolenému osvětlovacímu tělesu (20, 20a, 20b, 20c), a přijímací anténu (16) a spínač (18), připojený k dekodéru (15) řídicího signálu přes vyhodnocovací člen (17).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že do okruhu vyhodnocovacího členu (17) výkonové jednotky (14) je vřazeno čidlo (22) okolního osvětlení.

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vyhodnocovací člen (17) výkonové jednotky (14) je propojen s okruhem alespoň jednoho standardního spínače (21).

4. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že dveřní ovladač (1) je vytvořen pro spolupráci s alespoň dvěma výkonovými jednotkami (14).