DE102004030884A1

DE102004030884A1 - Haustechnische Anlage

Info

Publication number: DE102004030884A1
Application number: DE102004030884A
Authority: DE
Inventors: Manfred Kluth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-06-25
Filing date: 2004-06-25
Publication date: 2006-01-26

Abstract

Die erfindungsgemäße haustechnische Anlage mit anzusteuernden elektrischen Verbrauchern, mit einem Befehlsgeber zum Steuern der elektrischen Verbraucher mittels Kommandos und einem Befehlsempfänger, der derart ausgestaltet ist, dass er die elektrischen Verbraucher in Abhängigkeit der vom Befehlgeber empfangenen Kommandos anzusteuern vermag, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Personal Digital Assistent als preiswerter und optisch hochwertiger Befehlsgeber vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine haustechnische Anlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs, sowie die Verwendung einer solchen.
Haus- bzw. Gebäudetechnische Anlagen werden zunehmend komplex und beschränken sich nicht lediglich auf das Ein- und Ausschalten bzw. Dimmen von Lampen oder Verbrauchern. Bei anspruchsvollem Lichtdesign ist eine zunehmende Anzahl von Leuchtmitteln zu steuern, zu dimmen, sowie zur Erzielung besonderer Farbeffekte in ihrer Farbe zu beeinflussen. Letzteres geschieht unter anderem durch das Vorsehen verschiedenfarbiger Leuchtmitteln, die gemeinsam durch additive Farbmischung frei durchstimmbare Farben erzeugen. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, dass vier Potentiometer für die Farben Rot, Gelb, Grün, Blau und Weiß eingestellt werden müssen. Eine solche Einstellung wird auch als Farbszene bezeichnet. Für dynamische Beleuchtungseffekte und auch um unterschiedliche Umgebungshelligkeiten zu berücksichtigen bzw. unterschiedliche Farbstimmungen zu erzeugen, können in einer lichttechnischen Anlage auch eine Vielzahl solcher Szenen hinterlegt und abrufbar sein. Derartig komplexe Einrichtungen können natürlich nicht mit konventionellen Befehlsgebern wie zum Beispiel Lichtschaltern oder Dimmern realisiert werden. Daher werden auf diesem Gebiet zunehmend Monitore oder Displays eingesetzt, die sich vorzugsweise vom Design her an die übrige lichttechnische Anlage anpassen. Gerade im Bereich der anspruchsvollen Architektur und Raumgestaltung kommt es nämlich darauf an, dass derartige Bedienelemente sich harmonisch in das gestalterische Umfeld einfügen. Dementsprechend klein sind die Serien, in denen derartige Bedienelemente mit Displays gefertigt werden. Auch die Programmierung des Interfaces zur Erzeugung einer ansprechenden Bedieneroberfläche mit Schaltern, Schieberegel erfordert einen hohen Aufwand, insbesondere da es sich häufig um Touch-Screen-Displays handelt, die besonders intuitiv zu bedienen sind.
Alternativ ist natürlich auch die Benutzung eines Computers zur Einrichtung bzw. zum Abrufen der Lichtszenen möglich, wobei in gestalterischer und finanzieller Hinsicht der Einsatz eines Computers als „Lichtschalter" häufig nicht gewünscht wird.
Demzufolge ist es Aufgabe der Erfindung eine verbesserte gebäudetechnische Anlage zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine haustechnische Anlage mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Außerdem ist eine vorteilhafte Verwendung der Anlage sowie eine verbesserte Lichtsteuerung bzw. EVG angegeben.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein PDA als Befehlsgeber vorgesehen ist. Ein Personal Digital Assistent, auch als PDA, Palm oder Palmtop bezeichnet, ist ein mobiler, flacher, kompakter Kleincomputer mit einem im Vergleich zum Gehäuse großem, meist farbigen, Touchscreen-Display, geringer Stromaufnahme. Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lichtsteueranlagen mit Display handelt es sich dabei nicht um Einzelfertigungen, sondern eine massenartige, der daher im Verhältnis zu seinem Funktionsumfang extrem preiswert zu erwerben ist. PDA's werden laufend weiterentwickelt und haben eine sehr entwicklerfreundliche Programmierumgebung. Eigenentwicklungen mit graphischer farbiger Touchscreen-Bedienfläche sind im Vergleich zum PDA extrem teuer. Außerdem verfügen diese über zahlreiche Standardschnittstellen für Daten- und Programmaustausch, z. B. Parallele und serielle Schnittstellen, Wechselmedienschnittstellen, z. B. SIM-Kartenslot, IR und Blue-Tooth. Erfindungsgemäß ist der Einsatz eines PDA als Befehlsgeber vorgesehen, wobei es nicht darauf ankommt, ob dieser stationär, d. h. dauerhaft oder zeitweise an einer Wand oder Einrichtung befestigt, oder mobil eingesetzt wird. Ein mobiler Einsatz bzw. die nur vorrübergehende Einsetzen in eine Docking-Station hat den Vorteil, dass der PDA für den Benutzer in seiner normalen Funktion erhalten bleibt und z. B. auf Reisen wie gewohnt genutzt werden kann. Er wird nur bei Bedarf zur Lichtsteuerung eingesetzt. Insbesondere die drahtlosen Schnittstellen, die meist fester Bestandteil des PDA sind, sind dabei von großem Nutzen.
Es ist daher bevorzugt, dass die Kommunikation zwischen PDA und dem Befehlsempfänger drahtlos erfolgt. Dies ermöglicht beispielsweise den Einsatz eines PDA in unterschiedlichen Räumen, das Steuern der elektrischen Anlagen im ganzen Haus von einem Ort aus, z.B. Ausstellen der gesamten Beleuchtung beim Verlassen des Hauses. Darüber hinaus entfällt die Verdrahtung, so dass auch beim stationären Einsatz des PDA die Befehlsgeber an der für den Benutzer angenehmsten Stelle installiert werden kann, auch dann wenn dort keine zum Schalten geeignete Verdrahtung vorgesehen ist. Zur drahtlosen Kommunikation sind insbesondere Blue Tooth und Infrarot-Kommandos bevorzugt, da derartige Sende- bzw. Empfangseinrichtungen standardmäßig in den meisten PDA vorgesehen bzw. ergänzbar sind. Auch hier werden Parallel- bzw. Neuentwicklungen vermieden und so Kosten gesenkt.
In einer weiteren Ausgestaltung sind spezielle räumliche Bereiche vorgesehen, in denen der PDA mit den Befehlsempfängern der gebäudetechnische Anlage drahtlos kommunizieren kann. Dies kann beispielsweise über speziell ausgerichtete Antennen und Anpassungen der Sende- bzw. Empfangsstärke geschehen, so dass Überreichweiten und damit einhergehend eine unbeabsichtigte Beeinflussung von Nachbaranlagen vermieden werden können. Bei IR-Kommandos ergibt sich dieser Vorteil automatisch. Dieses Herangehen hat auch innerhalb eines Gebäudes Vorteile, da der PDA immer nur in diesem Raum die Leuchtmittel schaltet, in denen sich der Benutzer gerade aufhält. Die Steuerkommandos können also in allen Räumen identisch sein, so dass sich die Einrichtung der Anlage vereinfacht. Der Benutzer muss auch nicht erst Raum und elektrischen Verbraucher, z. B. über ein Menü, wählen und kann auf eine gemeinsame Bedienermaske zurückgreifen.
Für den stationären oder zumindest vorrübergehend stationären Einsatz empfehlen sich Docking Stationen, die mehrere Funktionen erfüllen können: Sie dienen als mechanische Halterung für den PDA, der somit ähnlich einem Lichtschalter seinen angestammten Platz hat. Bei Dunkelheit kann der Benutzer somit direkt das Bedienfeld finden. Außerdem ist trotz der vergleichsweise geringen Stromaufnahme der PDA zumindest nach längerer Zeit ein Aufladen der Akkus und somit ein Anschluss an die Stromversorgung nötig. Auch diese Funktion erfüllt die Docking Station. Schließlich kann die Docking Station auch die Schnittstelle zum Befehlsempfänger bilden, beispielsweise durch Herstellen einer Drahtverbindung oder Funk- bzw. IR-Verbindung. Sofern vorhanden, ist eine Drahtverbindung sicherer als eine drahtlose Verbindung. Wenn die Docking Station selber Mittel zur drahtlosen Kommunikation aufweist, können auch PDA ohne eigene derartige Mittel eingesetzt werden, bzw. abweichende Kommunikationsprotokolle, die besser an die jeweilige gebäudetechnische Anlage angepasst sind, eingesetzt werden.
Wenn die Docking Station fest mit dem Gebäude bzw. Einrichtungsgegenständen verbunden sind hat der PDA seinen festen Platz und ist leichter aufzufinden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit den PDA mit der Docking Station dauerhaft oder zeitweise zu verbinden, beispielsweise durch Ab- oder Einschließen um Diebstählen vorzubeugen. Gerade in Gebäuden mit Publikumsverkehr besteht Diebstahlgefahr.
Aus Diebstahlsgründen, aber auch aus ästhetischen Gründen ist es zweckmäßig, dass die Docking Stationen derart sind, dass sie Teile des PDA verdecken. Diese sind dann beispielsweise nicht mehr als solche zu erkennen und es entsteht für den Betrachter der Eindruck einer besonders hochwertigen gebäudetechnischen Einrichtung. Lichtschalter und dergleichen mit Display, insbesondere einen ähnlich aufwendigen Display mit Farbdarstellung, hoher Auflösung und Touchscreen Eigenschaften, wie es ein PDA typischerweise aufweist, gelten als teuer und selten. Erfindungsgemäß wird ein solcher Effekt durch die Verwendung preiswerter Standardelektronik erzielt. Dies gilt ganz besonders dann, wenn lediglich das Display oder ausgewählte Bereiche des Displays frei liegen. Wenn beispielsweise nur ein quadratischer, runder oder elliptischer Ausschnitt des Displays frei liegt, oder das Display in untypischer Weise quer statt hochkant angeordnet ist, wird der Betrachter von dem typischen länglichen Hoch-Format eines PDA Displays abgelenkt und vermutet daher keinen PDA. Dies gilt ganz besonders dann, wenn die Docking Station, die den PDA aufnimmt und teilweise verdeckt an das Design anderer gebäudetechnische Anlagen angepasst ist. Designermarken mit vergleichsweise geringen Auflagen, bei denen sich eine Massenfertigung eigener Steuerungselektronik nicht lohnt, können somit aufwendige Haussteuerung in ihre Linie integrieren.
Grundsätzlich ist es möglich, den PDA zusammen mit seinem Gehäuse in die Docking Station zu integrieren. Docking Station im Sinne der Erfindung ist nicht identisch mit den üblichen Docking Stationen für PDA, die diesen in der Regel nicht verdecken, sondern unterseitig bzw. rückseitig halten.
Noch weniger Restriktionen in Bezug auf Bautiefe des mittels des PDA herzustellenden Befehlsgebers erzielt man, wenn der PDA von seinem eigenen Gehäuse befreit wurde. Es wird also nur die Elektronik des PDA verwendet.
Ein PDA hat darüber hinaus den Vorteil, dass er standardmäßig über ein berührempfindliches Display verfügt, also Touchscreen-Eingaben möglich sind. Dies ist besonders wichtig für eine intuitive Bedienung des auf dem Display angezeigten komplexen Bedienfeldes. Vergleichbare Eigenentwicklungen sind besonders teuer. Besonders Bei Farbtemperatursteuerungen sind bekannte Lichtsteueranlage sehr schwierig und wenig intuitiv zu steuern, da Farbwerte abstrakt eingegeben werden müssen, z. B. als Rot 20%, Grün 40%, Blau 30%, oder Standardfarben genutzt werden müssen. Erfindungsgemäß sind jedoch aus dem Computerbereich bekannte Darstellungsformen, wie z. B. in Photoshop oder unter Windows verwendet, also Farbkreise und Skalen, einsetzbar, die auf dem Touchscreen-Farbdisplay des PDA problemlos zum Einsatz kommen können.
Erfindungsgemäß ist darüber hinaus vorgesehen, dass Befehlsgeber und Befehlsempfänger durch entsprechende Kommunikationsprotokolle, Adressierungen, Frequenzen und dergleichen aufeinander abgestimmt sind, so dass ein versehentliches Bedienen der Befehlsempfänger in einem Nachbarraum oder Haus vermieden werden kann. Dadurch lassen sich auch unterschiedliche Nutzerberechtigungen, beispielsweise Türöffnen und dergleichen, zuordnen.
Insbesondere im Bereich der Farbtemperatursteuerungen sind Leuchtstofflampen mit vorgeschalteten dimmbaren EVG weit verbreitet. Die großen Leuchtfelder mit einer großen Anzahl von EVG erfordern eine entsprechende Verkabelung. Dieses Problem kann dadurch deutlich vereinfacht werden, dass in jedem EVG ein Befehlsempfänger integriert ist, Die EVG müssen dann nur noch an das Stromnetz angeschlossen werden. Da EVG Massenware sind, ist hier eine preiswerte Massenfertigung möglich. Daher wird um Schutz nachgesucht für eine solche kompakte Einheit auch ohne dass eine Ansteuerung mittels PDA erforderlich ist.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen dass auf dem PDA ein Empfang von Rückmeldungen möglich ist. Derartige Rückmeldungen sind beispielsweise Statusrückmeldungen, ob Lampen defekt sind oder den gewünschten Betriebszustand aufweisen. Derartige Rückmeldungen im Sinne der Erfindung können aber auch Signale aller Art beispielsweise Audio oder Videosignale sein, Der Vorteil eines PDA als Rückmeldungen empfangender Befehlsgeber liegt darin, dass dieser standardmäßig entsprechend aufbereitete Audio und Videosignale wiedergeben oder senden kann, z. B. als Stream. Dadurch lässt sich beispielsweise eine Videoüberwachung aufbauen, ohne dass zusätzlich Monitore angeschafft, angeschlossen werden müssen bzw. die Optik stören. Bei Bedarf kann der PDA als Monitor und/oder Gegensprechanlage dienen, wie das später zu 3 ausgeführte Beispiel zeigt. Da PDA häufig Kameras umfassen, kann auch die Türsprechstation im Wesentlichen aus einem PDA besten, bzw. eine Gegensprechanlage/Videogegensprechanlage erfindungsgemäß aufgebaut werden.
Schließlich wird Schutz beansprucht für einen PDA, bei dem das Display ganz oder teilweise als Solarzelle ausgestaltet ist und/oder mit einer solchen versehen ist. Wesentlich ist dabei, dass Solarzellen zum Einsatz kommen, die ausreichend Licht durchlassen, damit das Display nicht verdeckt wird. Alternativ ist es denkbar, dass die Solarzellen unter dem Display liegen und das dadurch fallende Umgebungslicht aufnehmen. Dadurch wird die große Displayfläche genutzt um Energie zum Betrieb des PDA zu sammeln. Insbesondere beim Betrieb in der Haustechnischen Anlage kann diese Energiemenge ausreichend sein um die Akkus geladen zu halten, da der PDA nur selten aktiv genutzt wird. Dabei ist es sinnvoll, wenn der PDA erst beim Betätigen des Bildschirms oder eines Knopfes startet bzw. den Standbymodus verlässt.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsbeispiele sind nicht abschließend zu verstehen und haben beispielhaften Charakter.
1 zeigt eine haustechnische Anlage mit einer Vielzahl anzusteuernder elektrischer Verbraucher 41, 42, 43. Der PDA 1 hat eine Software geladen, die auf dem Touchscreen-Bildschirm 10 mittels Berührung beeinflussbare Regler 12 zum Dimmen von Leuchtmitteln und Taster 13 anzeigt. Mittels des eingebauten Blue Tooth Senders werden die Kommandos, beispielsweise Hochschieben des Schiebers 12 als Blue Tooth Signale 11 drahtlos an den Empfänger 2 übermittelt. Dieser ist mit einer Steuerung 3 zum Ansteuern der elektrischen Verbraucher 4 verbunden. Der Empfänger oder die Steuereinheit können die Blue Tooth Kommandos 11, beispielsweise in DALI oder DSI Signale verwandeln, so dass empfangsseitig nach Empfang der Blue Tooth Signale mit Standardsignalen weitergearbeitet werden kann. Somit sind bestehende elektrische Einrichtungen weiterhin verwendbar und eine Nachrüstung mit dem erfindungsgemäßen System wird erleichtert. An die Steuereinheit 3 sind beispielhaft drei unabhängig voneinander dimmbare Beleuchtungsmittel 41 sowie eine schaltbare Steckdose 42 angeschlossen.
2 zeigt, dass der PDA 1 darüber hinaus auch ein EVG (Elektrisches Vorschaltgerät für Leuchtstofflampen) 5 ansteuern kann, das in Abhängigkeit von dem empfangenen Kommandos die Leuchtstoffröhre 43 in ihrer Helligkeit regelt. Erfindungsgemäß ist dabei das EVG als Kompaktgerät inklusive Empfänger ausgestaltet. Diese Funktionen können auch in getrennten Geräten 2 und 5 erfolgen.
Darüber hinaus dient der PDA noch als Gegenstation zu einer Türsprechanlage 6, wie in 3 dargestellt. Auch hier erfolgt die Kommunikation drahtlos mittels Blue Tooth. Beim Betätigen des Klingelknopfs 63 gibt die Türsprechanlage 6 dem PDA 1 über Blue Tooth Signalen 11a ein Signal, so dass auf diesem der Klingelton ertönt. Gleichzeitig schaltet für eine gewisse Zeit der PDA 1 in den Displaymodus, so dass ein von der Kamera 61 der Türsprechanlage aufgenommenes Bild auf den PDA angezeigt wird, sowie der mittels des Lautsprechers 62 aufgefangene Ton an den PDA 1 gesendet wird. Im Gegensatz zu konventionellen Türsprechanlagen können dabei im Computerbereich bekannte Verschlüsselungs- bzw. Datenkompressionsverfahren eingesetzt werden, so dass empfangsseitig im PDA 1 keine hardwaretechnische Anpassung erforderlich ist. Auf dem PDA 1 kann schließlich das Öffnen der Türe veranlasst werden durch Fernschalten des Türöffnerrelais 64. Aus Sicherheitsgründen sind hier ggf. entsprechende bekannte Autorisierungsprotokolle oder Verschlüsselungen einzusetzen bzw. eine Drahtverbindung zu bevorzugen. Vorteilhaft ist in jedem Fall, dass die aus einem Standard-PDA aufgebaute Bedieneinheit 1 lediglich bei Bedarf zum Monitor bzw. Gegensprechanlage wird und somit eine klassische Türsprechanlage im Inneren des Hauses überflüssig wird, Die Station 6 kann auch selber ein weiterer PDA sein, so dass auch türseitig preiswerte Standardbauteile und -kommunikationswege eingesetzt sind.

Claims

Haustechnische Anlage mit anzusteuernden elektrischen Verbrauchern (41–44, 64) mit einem Befehlsgeber (1) zum Steuern der elektrischen Verbraucher mittels Kommandos (11), einem Befehlsempfänger (2, 5, 6), derart ausgestaltet, dass er die elektrischen Verbraucher in Abhängigkeit der vom Befehlsgeber empfangenen Kommandos (11) anzusteuern vermag, dadurch gekennzeichnet, dass ein Personal Digital Assistent (PDA) als Befehlsgeber (1) vorgesehen ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befehlsempfänger derart ist, dass er die empfangenen Kommandos in in der Haustechnik gebräuchliche Signale, beispielsweise DALI oder DSI verwandelt.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Befehlsgeber und Befehlsempfänger derart ausgestaltet sind, dass die Kommandos drahtlos ausgetauscht werden können.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drahtlose Übermittlung mittels Blue-Tooth- oder Infrarot-Kommandos erfolgt.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bereiche vorgesehen sind, in denen die Kommandos (11) drahtlos ausgetauscht werden können.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Docking Stationen vorgesehen sind, in denen der PDA mechanisch gehalten wird und/oder mit Strom versorgt wird und/oder mittels denen eine Datenverbindung zum Austausch der Kommandos mit dem Befehlsempfänger ermöglicht wird.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Docking Station fest mit dem Gebäude und/oder Einrichtungsgegenständen verbunden ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Docking Station derart ist, dass sie Teile des PDA verdeckt, so dass dieser nicht unmittelbar von einem Betrachter als PDA erkannt wird, wenn der PDA in ihr aufgenommenen ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Docking Station derart ist, dass im Wesentlichen alle Teile des PDA mit Ausnahme des Displays versteckt sind, wenn der PDA in ihr aufgenommenen ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Docking Stationen an das Design anderer gebäudetechnische Signalgeber, zum Beispiel Lichtschalter, Steckdosen, Daten-, Telefon- und Netzwerkdosen angepasst ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der PDA, insbesondere ein von seinem ursprünglichen Gehäuse befreiter PDA, fest in der Docking Station eingebaut ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Befehlsgeber und Befehlsempfänger derart aufeinander abgestimmt sind, dass ein Befehlsgeber oder eine Gruppe von Befehlsgebern nur mit einem Befehlsempfänger oder einer Gruppe von Befehlsempfängern kommunizieren kann.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein kompaktes, insbesondere dimmbares, EVG mit integriertem Befehlsempfänger vorgesehen ist.
Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befehlsgeber derart ist, dass er Rückmeldungen, insbesondere Statutsrückmeldungen empfangen kann und der Befehlsempfänger oder die elektrischen Verbraucher derart sind, dass sie derartige Rückmeldungen senden können.
Verwendung der Haustechnischen Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche als Türsprechanlage oder Videoüberwachungseinrichtung.
Lichttechnische Anlage oder EVG, ansteuerbar durch Blue-Tooth.
PDA, insbesondere als Bestandteil der Anlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Display des PDA ganz oder teilweise als Solarzelle ausgestaltet ist und/oder mit einer solchen versehen ist und diese derart geschaltet ist, dass sie den PDA mit Energie versorgen kann.