-
Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuerung zur automatischen Ausschaltung einer Raum- und/oder Außenbeleuchtung oder eines ähnlichen Verbrauchers.
-
Es passiert immer wieder, dass in Räumen, welche nur selten begangen werden, z. B. Keller, Dachboden oder Gästetoilette usw., das Licht vergessen wurde auszuschalten. Auch kommt es vor, dass man aus dem Haus geht und vergisst das Licht in Wohnräumen auszuschalten. Oft ist man auch zu bequem, das Licht in Räumen und Fluren auszuschalten in denen man sich gerade nicht aufhält. Kindern ist es oft nicht einsichtig, das Licht, wenn es nicht mehr benötigt wird, auszuschalten. Da Kinder ihre Zimmer oft in einem anderen Stockwerk als die Eltern haben, ist es mühselig ständig zu kontrollieren, ob das Licht in diesen Zimmern ausgeschaltet wurde.
-
Um das Licht automatisch auszuschalten gibt es Lösungen wie z. B. den Treppenhausautomat, der das Licht nach einer einstellbaren Zeit ausschaltet. Jedoch muss hier typischer Weise eine elektrische Installation mit Taster vorhanden sein, da der Automat meist wie ein Stromstoßrelais angeschlossen wird. Ein Nachteil ist auch, dass elektronische Treppenhausautomaten einen ständigen Stromverbrauch von ca. 0,3 bis 1 Watt aufweisen können.
-
Eine sehr komfortable Lösung ist, mittels Bewegungsschalter das Licht ein- und auszuschalten.
-
Betritt eine Person den Raum, wird das Licht automatisch eingeschaltet und nach dem Verlassen ausgeschaltet. Ein wesentlicher Nachteil ist, dass die Sensorik zur Bewegungserkennung zu jeder Zeit aktiv sein muss und hierfür selbst ständig Energie verbraucht.
-
Der Bewegungsmelder kann statt des Lichtschalters in die Wand eingebaut werden. Funktionsbedingt muss der Bewegungssensor etwas in den Raum hinein ragen d. h. er ist nicht flächenbündig zur Wand. Dies hat allgemein kein gefälliges Aussehen. Der nachträgliche Einbau in oder an eine vorhandene Lampe ist eigentlich nicht sinnvoll möglich.
-
Aufgabe und Lösung
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung zu schaffen, die den Bedienkomfort erhöht und gleichzeitig Energieverbrauch senkt.
-
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine elektronische Steuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 2. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für die elektronische Steuerung oder nur für das Verfahren erläutert. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die elektronische Steuerung als auch für ein Verfahren zu ihrem Betrieb gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
-
Inhalt der Erfindung ist es, einen elektronischen automatischen Lichtausschalter mit Signalausgabe zu haben, insbesondere für akustische Signale, die weithin hörbar sind, welcher nachträglich in jeder im Raum vorhandenen elektrischen Hausinstallation eingebaut werden kann. Außerdem soll der automatische Lichtausschalter, wenn das Licht ausgeschaltet ist, je nach Installation, nur sehr wenig oder gar keinen Strom verbrauchen. Anders als bei einem Treppenhausautomat kann die Zeitperiode in einem größeren Bereich eingestellt werden. Sinnvollerweise liegt die Einstellzeit zwischen 1 Minute und 240 Minuten bzw. 4 Stunden.
-
Die Größe des automatischen Lichtausschalters ist so, dass er z. B. in die Lampe selbst bzw. einen Lampenbecher oder in eine Unterputzabzweigdose eingebaut werden kann. Vorteilhaft kann die Elektronik bereits auch berührungssicher in den Lampenbecher, in dem die Deckenanschlussdrähte verborgen werden, mit eingebaut bzw. eingegossen sein. Je nach Ausführung sind zum elektrischen Anschluss Drähte oder Klemmen vorhanden.
-
Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt, wobei darin gezeigt ist:
-
1: Installation in einem Raum mit einer Lampe und einem Lichtschalter.
-
2: Installation in einem Raum mit einer Lampe und 2 Lichteinschalttastern.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Lichteinschalttaster
- 2
- Raumbeleuchtung/Lampe
- 3
- Relais
- 4
- Gleichrichter und Netzteil
- 5
- Elektronische Steuerung
- 6
- Buzzer
- 7
- IR-Sensor oder Anwesenheitssensor
- 8
- Lichtschalter
- 9
-
- 10
- Automatischer Lichtausschalter
-
In Wohnräumen wird meist nur ein Lichtschalter (8) mit den Stellungen Ein oder Aus vorgesehen.
-
Der erfindungsgemäße automatische Lichtausschalter (10) ist so ausgelegt und angeschlossen, dass er nur mit dem Stromnetz verbunden ist, wenn über den Lichtschalter (1) die Lampe (2) eingeschaltet wird. Ist er mit dem Stromnetz verbunden, wird über einen elektrischen oder elektronischen Schalter (3), z. B. ein Relais, die Lampe (2) unmittelbar eingeschaltet.
-
Nach Ablauf der eingestellten Zeitdauer wird mittels eines akustischen Signals des Signalgebers (6) darauf hingewiesen, dass die Lampe (2) noch eingeschaltet ist. Zeitgleich oder nach einer weiteren Zeitdauer kann der Stromkreis zur Lampe (2) durch das Relais (3) unterbrochen werden, während die Elektronik (5) weiterhin mit dem Stromnetz verbunden bleibt.
-
Die benötigte Leistung des automatischen Lichtausschalters ist in diesem Fall mit weniger als 0.1 Watt sehr klein.
-
Um das Licht wieder einzuschalten, muss der Lichtschalter (8) erst in die Position Aus gebracht werden. Der automatische Lichtausschalter (10) bekommt dadurch keinen Strom mehr und geht in den Ausgangszustand zurück. Wird jetzt am Lichtschalter (8) eingeschaltet, leuchtet die Lampe (2) wieder.
-
Erst am Lichtschalter ausschalten zu müssen und dann wieder einschalten führt zu einem Lerneffekt bzw. erinnert daran, dass vergessen wurde, das Licht selbst auszuschalten.
-
Wird der Lichtschalter (2) ausgeschaltet bevor die Zeitdauer abgelaufen ist, hat die elektronische Steuerung (5) keinen Strom mehr und geht in den Ausgangszustand. Ohne Strom ist die Lampe (2) ebenfalls aus.
-
In Treppenhäusern, Fluren und größeren Räumen sind oft mehrere Taster (1) zum Einschalten der Beleuchtung (2) vorhanden. Diese Taster (1) schalten üblicher Weise ein Stromstoßrelais oder einen Treppenhausautomat. Hier ersetzt der automatische Lichtausschalter (10) das Stromstoßrelais oder den Treppenhausautomaten.
-
Wird der Taster (1) betätigt, wird der elektronischen Steuerung (5) Strom zugeführt, worauf sie mittels des Relais (3) in Selbsthaltung geht und schaltet die Lampe (2) ein. Nach Ablauf der eingestellten Zeitdauer ertönt aus dem akustischen Geber (6) Signal, dass als Aufforderung zu verstehen ist, zu prüfen, ob die Beleuchtung (2) noch benötigt wird. Nach einer weiteren Zeit kann die Selbsthaltung abfallen und die Lampe (2) ausgehen.
-
Wird ein Taster (1) vor Ablauf der Zeitdauer betätigt, schaltet die elektronische Steuerung (5) die Selbsthaltung sofort ab und die Lampe (2) geht aus. Der automatische Lichtausschalter (10) benötigt in diesem Fall gar keine Energie mehr.
-
Soweit die elektrische Hausinstallation vorhanden ist oder nachgerüstet werden kann, kann der automatische Lichtausschalter auch in Wechsel- oder Kreuzschaltungen integriert werden und benötigt keinen Strom wenn die Beleuchtung aus ist.
-
In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der automatische Lichtausschalter (10) einen IR-Empfänger (7) aufweist, um die Zeitdauer, bis das akustische Signal oder die Abschaltung erfolgt, zu verlängern bzw. zurückzusetzen. Dies ist besonders vorteilhaft in Räumen, in denen sich Geräte mit Fernbedienung, z. B. Fernseher, befinden. Wenn innerhalb der Zeitdauer kein IR-Signal von einer Fernbedienung empfangen wurde, wird die Beleuchtung (2) ausgeschaltet. Dies erhöht den Komfort, wenn man z. B. längere Zeit fernsehen will, ohne dass ein akustisches Signal ertönt oder die Beleuchtung (2) automatisch ausgeschaltet wird.
-
Der IR-Empfänger (7) ermöglicht weiterhin, mittels Fernbedienung sämtliche Konfigurationen im automatischen Lichtausschalter (10) vorzunehmen. Damit können Schalter, Brücken, Potentiometer etc. entfallen. Die Konfiguration wird mittels eines elektronischen Speichers dauerhaft, auch im stromlosen Zustand, gespeichert. Konfigurationsparameter sind z. B.:
- – die Zeitperiode bis zum Ausschalten der Beleuchtung,
- – die Zeitperiode bis zum Ertönen des akustischen Signals,
- – wie lange das akustische Signal ertönen soll,
- – welches akustische Signal ertönen soll,
- – ob ein akustisches Signal ertönen soll,
- – ob die Beleuchtung automatisch ausgeschaltet werden soll.
-
Die Konfiguration wird im automatischen Lichtausschalter (10) innerhalb der elektronischen Steuerung (5) dauerhaft gespeichert.
-
Außerdem kann ein Anwesenheitssensor (7) welcher auf Bewegung oder Wärme reagiert, an die elektronische Steuerung (5) angeschlossen werden. Dieser Sensor ist vorteilhafter Weise nur aktiv, wenn das Licht eingeschaltet ist, d. h. er kann, wenn sich keine Person mehr im Raum befindet, das Licht sofort ausschalten. Damit muss nicht auf den Ablauf der Zeitdauer gewartet werden bis das Licht ausgeschaltet wird und der Sensor verbraucht nur Energie solange das Licht eingeschaltet ist.
-
In einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass sich die Zeitdauer, bis das akustische Signal ertönt oder das Licht automatisch ausgeschaltet wird, an die Gewohnheiten des Benutzers automatisch anpasst. Dies kann z. B. in der Art erfolgen, dass die mittlere Einschaltdauer gemessen wird, bei den Fällen, bei denen der Benutzer selbst das Licht ausgeschaltet hat. Ebenso kann vorgesehen sein, dass sich durch längeres Drücken des Lichttasters die Einschaltzeitdauer verlängert, was jedoch von Treppenhausautomaten bereits bekannt ist.
-
Um Energie zu sparen, sollte der automatische Lichtausschalter möglichst in allen Räumen eingebaut werden. Um die Information zu erhalten, aus welchem Zimmer oder von welcher Lampe das akustische Signal herrührt, ist vorgesehen, dass das akustische Signal aus einer Anzahl von unterschiedlichen, im automatischen Lichtausschalter abgespeicherten Signalen, ausgewählt werden kann. Somit kann die Zuordnung zur Lampe oder Raum auf einfache Weise erfolgen.
-
Zusätzlich oder auch alternativ zum akustischen Signal kann ganz allgemein in bekannter Weise eine optische Warnung erfolgen, dass das Licht in einigen Sekunden automatisch ausgeschaltet wird, beispielsweise durch kurzes Ein-/Ausschalten der Lampe, oder, noch besser, durch eine separate Lampe oder LED am Lichtausschalter oder gut sichtbarer Stelle. Dadurch erhält man die Möglichkeit die Einschaltdauer von neuem beginnen zu lassen.
