DE102016208078A1 - Luminaire, system and method for determining position - Google Patents
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Abstract
Leuchte (1) mit mehreren in Gruppen (2) unterteilten Leuchtmitteln, wobei die Leuchte (1) dazu ausgebildet ist, das über die Leuchtmittel abgegebene Licht zur Übertragung von Identifikationsmerkmalen mit einer Frequenz zu modulieren, und wobei jede Gruppe (2) von Leuchtmitteln ein sich von den anderen unterscheidendes Identifikationsmerkmal überträgt, und System (6) und Verfahren zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit (4) mit mindestens eine Leuchte (1) nach und der Empfangseinheit (4) zum Empfang des von den Leuchtmitteln der Leuchte (1) abgegebenen frequenzmodulierten Lichts, wobei die Empfangseinheit (4) dazu ausgebildet ist aus dem frequenzmodulierten Licht ein oder mehrere Identifikationsmerkmale zu ermitteln und anhand der ein oder mehreren Identifikationsmerkmale die Position der Empfangseinheit (4) zu bestimmen.Luminaire (1) with a plurality of light sources subdivided into groups (2), wherein the light (1) is designed to modulate the light emitted via the light sources for the transmission of identification features with a frequency, and wherein each group (2) of light sources transmits itself from the other distinguishing identification feature, and system (6) and method for determining the position of a receiving unit (4) with at least one lamp (1) and the receiving unit (4) for receiving the frequency-modulated light emitted by the lighting means of the lamp (1) in that the receiving unit (4) is designed to determine one or more identification features from the frequency-modulated light and to determine the position of the receiving unit (4) on the basis of the one or more identification features.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte mit mehreren in Gruppen unterteilten Leuchtmitteln, wobei die Leuchte dazu ausgebildet ist, das über die Leuchtmittel abgegebene Licht zur Übertragung von Identifikationsmerkmalen mit einer Frequenz zu modulieren, sowie ein System und Verfahren zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit aufweisend mindestens eine Leuchte und die Empfangseinheit zum Empfang des von den Leuchtmitteln der Leuchte abgegebenen frequenzmodulierten Lichts. The present invention relates to a luminaire with a plurality of bulbs divided into groups, wherein the luminaire is designed to modulate the light emitted via the bulbs light for the transmission of identification features with a frequency, and a system and method for determining the position of a receiving unit comprising at least one lamp and the receiving unit for receiving the output from the lamps of the lamp frequency modulated light.
Zur Positionsbestimmung bzw. Ortsbestimmung eines Nutzers ist beispielsweise bereits hinlänglich bekannt, dass ein Nutzer mit Hilfe eines Smartphones und entsprechenden GPS-Daten seine Position bestimmen kann. Zusätzlich oder alternativ kann dabei auch vorgesehen sein, dass eine Positionsbestimmung auch über entsprechende Mobilfunkdaten erfolgt. For determining the position or location of a user, for example, it is already well known that a user can determine his position with the aid of a smartphone and corresponding GPS data. Additionally or alternatively, it can also be provided that a position determination also takes place via corresponding mobile radio data.
Ein völlig anderer Ansatz, der sich insbesondere für die Indoor-Navigation bzw. Indoor-Positionierung eignet, sieht die Verwendung von Leuten mit so genannter Visible Light Communication vor. Hierbei ist vorgesehen, dass das von den Leuchten abgegebene Licht mit einer bestimmten Frequenz moduliert wird bzw. das Licht mit einer bestimmten Frequenz getaktet wird, wodurch dann die Möglichkeit besteht, dass die Leuchte über das abgegebene Licht Informationen überträgt. Diese Informationen können bspw. ein eindeutig kennzeichnendes Identifikationsmerkmal, wie eine unique ID oder eine der Leuchte zugeordnete Adresse, enthalten. Ein entsprechend ausgestattetes Empfangsgerät bzw. eine entsprechend ausgestattete Empfangseinheit kann dann dieses Identifikationsmerkmal empfangen, sobald es sich in dem von der Leuchte beleuchteten Bereich befindet. A completely different approach, which is particularly suitable for indoor navigation or indoor positioning, provides for the use of people with so-called Visible Light Communication. It is provided that the light emitted by the lights light is modulated at a certain frequency or the light is clocked at a certain frequency, whereby then there is the possibility that the lamp transmits information about the emitted light. This information can, for example, contain a clearly identifying identification feature, such as a unique ID or an address assigned to the luminaire. A correspondingly equipped receiving device or a correspondingly equipped receiving unit can then receive this identification feature as soon as it is in the area illuminated by the luminaire.
Um das frequenzmodulierte Licht empfangen und auswerten zu können, ist eine entsprechende Empfangseinheit beispielsweise mit einer Kamera ausgestattet, wie dies unter anderem auch bei Smartphones vorgesehen ist, durch die ein Empfang des Lichts möglich ist. Ebenso könnte aber auch eine einfache Fotodiode in der Empfangseinheit oder jede andere Möglichkeit, die den Empfang des frequenzmodulierten Lichts ermöglicht, vorgesehen sein. In order to be able to receive and evaluate the frequency-modulated light, a corresponding receiving unit is equipped, for example, with a camera, as provided, inter alia, in the case of smartphones, by means of which reception of the light is possible. Likewise, however, a simple photodiode in the receiving unit or any other possibility enabling the reception of the frequency-modulated light could also be provided.
Derartige Leuchten können dann beispielsweise in größeren Gebäuden, verteilt über das jeweilige Gebäude, angeordnet sein, denkbar wäre beispielsweise eine Anordnung jeweils einer Leuchte in jeweils einem Raum. Hierdurch kann dann mit Hilfe der Empfangseinheit die Position im Gebäude ermittelt werden. Sobald sich eine entsprechende Empfangseinheit in einem beleuchteten Bereich einer Leuchte befindet, kann die Empfangseinheit das von der Leuchte abgegebene frequenzmodulierte Licht empfangen und das der Leuchte zugehörige Identifikationsmerkmal aus dem empfangenen Licht ermitteln. Such lights can then be arranged, for example, in larger buildings, distributed over the respective building, conceivable, for example, would be an arrangement of one light in each room. As a result, the position in the building can then be determined with the aid of the receiving unit. As soon as a corresponding receiving unit is located in an illuminated area of a luminaire, the receiving unit can receive the frequency-modulated light emitted by the luminaire and determine the identification feature associated with the luminaire from the received light.
Anhand dieses Identifikationsmerkmals kann die Empfangseinheit dann die Position der Empfangseinheit und somit die Position des Nutzers im Gebäude bestimmen, wobei hierzu beispielsweise im Empfangsgerät Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Leuchten bzw. zu den Positionen der Leuchten innerhalb des Gebäudes gespeichert sind. Ebenso könnten diese Zuordnungen aber auch entfernt von der Empfangseinheit, beispielsweise im Internet, gespeichert sein, wobei die Empfangseinheit dann nach dem Ermitteln eines Identifikationsmerkmals eine entsprechende Zuordnung über das Internet abfragt, was bei einem Smartphone als Empfangseinheit beispielsweise über das mobile Internet erfolgen kann. Based on this identification feature, the receiving unit can then determine the position of the receiving unit and thus the position of the user in the building, for this purpose, for example, in the receiving device assignments of identification features to lights or to the positions of the lights are stored within the building. Likewise, these allocations could also be stored away from the receiving unit, for example, on the Internet, the receiving unit then queries after determining an identification feature a corresponding assignment via the Internet, which can be done with a smartphone as a receiving unit, for example via the mobile Internet.
Bei den Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Leuchten bzw. zu den Positionen der Leuchten ist jedem Identifikationsmerkmal eine Leuchten bzw. deren Position zugeordnet, d. h., dass zu einem Identifikationsmerkmal die zugehörige Leuchte bzw. insbesondere die genaue Position der zugehörigen Leuchte innerhalb des Gebäudes gespeichert ist, sodass die Empfangseinheit anhand des Identifikationsmerkmals die Position innerhalb des Gebäudes ermitteln kann. Beispiele für Zuordnungen sind: Identifikationsmerkmal
Die Position bzw. Positionen beschreiben also beispielsweise unterschiedliche Positionen in einem Gebäude, wie Raum
Zu beachten ist dabei, dass diese Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Leuchten bzw. zu den Positionen der Leuchten bereits vorab festgelegt und gespeichert werden, was beispielsweise während der Installation bzw. der Montage der Leuchten durch einen entsprechenden Monteur erfolgen kann, der im Einzelnen dann bestimmt, wo genau im Gebäude sich die jeweilige Leuchte befindet und dann der Leuchte ein Identifikationsmerkmal zuweist und dieses dann mit der genauen Position innerhalb des Gebäudes abspeichert. It should be noted that these assignments of identification features to lights or to the positions of the lights are already set and stored in advance, which can be done for example during installation or installation of the lights by a suitable fitter, who then determines in detail, where in the building exactly the respective light is located and then assigns an identification feature to the light and then stores it with the exact position within the building.
Zu beachten ist dabei auch, dass eine derartige Positionsbestimmung nicht nur in Gebäuden eingesetzt wird, sondern dass dies auch anderswo beispielsweise außerhalb von Gebäuden möglich ist. Grundsätzlich kann die Positionsbestimmung mit Hilfe von Leuchten immer dann zum Einsatz kommen, wenn sich eine entsprechende Empfangseinheit bzw. ein Nutzer mit einer entsprechenden Empfangseinheit in einem beleuchteten Bereich der Leuchte hinein begibt bzw. sich in diesem befindet. It should also be noted that such a position determination is not only used in buildings, but that this is also possible elsewhere, for example, outside of buildings. Basically, the position determination with Help of lights are always used when a corresponding receiving unit or a user with a corresponding receiving unit in a lighted area of the lamp enters or is located in this.
Insgesamt ist dabei vorgesehen, dass die Leuchte immer als Ganzes ein die Leuchte eindeutig identifizierendes Identifikationsmerkmal, bspw. eine unique ID oder Adresse, mit Hilfe des frequenzmodulierten Lichts abgibt bzw. überträgt. Die Leuchte ist hierbei als Einheit anzusehen, bei der es sich um ein für sich abgeschlossenes System handelt. Denkbar beispielsweise ist, dass eine Leuchte ein Leuchtengehäuse aufweist, in dem alle Bauteile der Leuchte angeordnet sind. Zu beachten ist jedoch, dass eine Leuchte hierauf nicht beschränkt ist, sondern dass es auch möglich ist, dass eine Leuchte bzw. die Bauteile einer Leuchte nicht in einem Leuchtengehäuse angeordnet sind. Der Begriff Leuchte definiert insbesondere eine Einheit, die ein Nutzer auch als solche erkennt und als sich von anderen Leuchten abgrenzende Einheit wahrnimmt. Zu beachten ist dabei aber auch, dass Leuchten in der Regel auch eine Vielzahl von Leuchtmitteln, beispielsweise LEDs, aufweisen können, die dann von einem aber auch von mehreren Betriebsgeräte versorgt und gesteuert werden können. Overall, it is provided that the luminaire always emits or transmits, as a whole, a luminaire that uniquely identifies the identification feature, for example a unique ID or address, with the aid of the frequency-modulated light. The luminaire is to be regarded as a unit, which is a self-contained system. It is conceivable, for example, that a luminaire has a luminaire housing in which all components of the luminaire are arranged. It should be noted, however, that a luminaire is not limited to this, but that it is also possible that a luminaire or the components of a luminaire are not arranged in a luminaire housing. In particular, the term luminaire defines a unit which a user also recognizes as such and perceives as a unit delimiting from other luminaires. It should also be noted, however, that lights can usually also have a large number of light sources, for example LEDs, which can then be supplied and controlled by one but also by a plurality of operating devices.
Bei den derzeitigen Lösungen zur Positionsbestimmung mit Hilfe von Leuchten ist die erreichbare Genauigkeit gewissen Grenzen ausgesetzt, da bislang immer vorgesehen ist, dass alle Leuchtmittel einer Leuchte ein gemeinsames Identifikationsmerkmal ausgeben. Das heißt, dass insbesondere bei Leuchten, die eine großflächige Lichtabgabe bewirken oder so genannten Langfeldleuchten, die in Geschäften oder dergleichen eingesetzt werden, dies dazu führt, dass eine maximale Genauigkeit erzielt werden kann, die in etwa den Abmessungen der jeweiligen Leuchte selbst entspricht. Hierdurch ergibt sich eine deutliche Positionsungenauigkeit, da eine einzelne Leuchte je nach Form und Einbauhöhe einen sehr großen Bereich von mehreren Quadratmetern ausleuchten kann. Um eine noch genauere Positionsbestimmung vornehmen zu können ist es daher dann erforderlich, andere zusätzliche Positionierungssysteme zu verwenden. Bei dem Einsatz von Smartphones wäre es beispielsweise denkbar mit Hilfe der Beschleunigungssensoren oder einer unterstützenden Kameraaufnahme des gesamten Deckenbereichs eine weitere genauere Positionsbestimmung vorzunehmen. In the current solutions for determining the position by means of luminaires, the achievable accuracy is subject to certain limits, since it has always been envisaged that all lamps of a luminaire issue a common identification feature. This means that, in particular, in the case of luminaires which effect large-area light emission or so-called linear luminaires used in shops or the like, this leads to maximum accuracy which approximately corresponds to the dimensions of the respective luminaire itself. This results in a significant position inaccuracy, since a single light can illuminate a very large area of several square meters depending on the shape and height. In order to be able to make an even more accurate position determination, it is therefore necessary to use other additional positioning systems. When using smartphones, it would be conceivable, for example, with the help of the acceleration sensors or a supporting camera recording of the entire ceiling area to make a more accurate position determination.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, bei der Positionsbestimmung mit Hilfe von Leuchten die Genauigkeit weiter zu verbessern, um auch den Einsatz von weiteren zusätzlichen Positionierungssystemen zu vermeiden zu können. The present invention is based on the object, in the position determination with the help of lights to further improve the accuracy in order to avoid the use of additional additional positioning systems can.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Leuchte gemäß Anspruch 1, einem System zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit gemäß Anspruch 13 und einem Verfahren zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit gemäß Anspruch 21 gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den Kerngedanken der vorliegenden Erfindung vorteilhaft weiter. The object of the present invention is achieved by a luminaire according to
Erfindungsgemäß ist eine Leuchte mit mehreren in Gruppen unterteilten Leuchtmitteln vorgesehen, wobei die Leuchte dazu ausgebildet ist, das über die Leuchtmittel abgegebene Licht zur Übertragung von Identifikationsmerkmalen mit einer Frequenz zu modulieren, und wobei jede Gruppe von Leuchtmitteln ein sich von den anderen unterscheidendes Identifikationsmerkmal überträgt. According to the invention, a luminaire is provided with a plurality of light bulbs divided into groups, the light being designed to modulate the light emitted via the light bulbs for the purpose of transmitting identification features with a frequency, and each group of light bulbs transmitting a distinguishing distinguishing feature from the others.
Des Weiteren ist erfindungsgemäß ein System zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit vorgesehen, das mindestens eine der zuvor angegebenen Leuchten und die Empfangseinheit zum Empfang des von den Leuchtmitteln der Leuchte abgegebenen frequenzmodulierten Lichts aufweist, wobei die Empfangseinheit dazu ausgebildet ist aus dem frequenzmodulierten Licht ein oder mehrere Identifikationsmerkmale zu ermitteln und anhand der ein oder mehreren Identifikationsmerkmale die Position der Empfangseinheit zu bestimmen. Furthermore, according to the invention a system for determining the position of a receiving unit is provided, which has at least one of the above-mentioned lights and the receiving unit for receiving the frequency-modulated light emitted by the lamps of the lamp, wherein the receiving unit is adapted to the frequency-modulated light one or more identification features determine and determine the position of the receiving unit based on the one or more identification features.
Außerdem ist erfindungsgemäß auch noch ein Verfahren zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit vorgesehen, bei dem mindestens eine Leuchte mit mehreren in Gruppen unterteilten Leuchtmitteln das über die Leuchtmittel abgegebene Licht zur Übertragung von Identifikationsmerkmalen mit einer Frequenz moduliert, wobei jede Gruppe von Leuchtmitteln ein sich von den anderen unterscheidendes Identifikationsmerkmal überträgt, und die Empfangseinheit das von den Leuchtmitteln der Leuchte abgegebene frequenzmodulierte Licht empfängt, wobei die Empfangseinheit aus dem frequenzmodulierten Licht ein oder mehrere Identifikationsmerkmale ermittelt und anhand der ein oder mehreren Identifikationsmerkmale die Position der Empfangseinheit bestimmt. In addition, the invention also provides a method for determining the position of a receiving unit, in which at least one luminaire with a plurality of light bulbs divided into groups modulates the light emitted via the bulbs light for transmitting identification features with a frequency, each group of bulbs differing from the other Identification transmits, and the receiving unit receives the output from the lamps of the lamp frequency modulated light, wherein the receiving unit from the frequency modulated light one or more identification features determined and determines the position of the receiving unit based on the one or more identification features.
Sowohl bei dem System als auch bei dem Verfahren zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit ist dann erforderlich, dass sich die Empfangseinheit innerhalb eines von der mindestens einen Leuchte beleuchteten Bereichs befindet um entsprechend Licht der Leuchte empfangen zu können. Both in the system and in the method for determining the position of a receiving unit, it is then necessary for the receiving unit to be located within an area illuminated by the at least one luminaire in order to be able to receive corresponding light from the luminaire.
Bei der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend nunmehr vorgesehen, dass nicht mehr alle Leuchtmittel einer einzelnen Leuchte gemeinsam das gleiche Identifizierungsmerkmal abgeben, sondern dass vielmehr die Leuchtmittel einer Leuchte in verschiedene Gruppen unterteilt sind bzw. in verschiedene Gruppen eingeteilt werden, wobei die verschiedenen Gruppen der Leuchtmittel unterschiedliche Bereiche beleuchten bzw. jeweils in eine bestimmte Richtung oder einen bestimmten Bereich Licht abgeben. Accordingly, it is now provided in the present invention that not all bulbs of a single luminaire jointly deliver the same identification feature, but rather that the luminous means of a luminaire are subdivided into different groups or in different groups are divided, wherein the different groups of lamps illuminate different areas or each emit light in a particular direction or a specific area.
Kennzeichnend für diesen Bereich geben dann die entsprechenden Leuchtmittel einer Gruppe ein einheitliches gemeinsames Identifizierungsmerkmal aus, was letztendlich dazu führt, dass die verschiedenen Gruppen jeweils unterschiedliche Identifizierungsmerkmale ausgeben und dementsprechend hierauf basierend die Empfangseinheit erkennen kann von welcher Leuchtmittelgruppe das empfangene Licht abgegeben worden ist. Mit Hilfe dieser Information bzw. dieser Informationen ist es dem Empfangsgerät dann möglich, die genaue Position zu bestimmen wobei die Genauigkeit der Positionsbestimmung erhöht wird, da nunmehr nicht mehr nur feststellbar ist, bei welcher Leuchte bzw. in dessen beleuchteten Bereich sich die Empfangseinheit allgemein befindet, sondern auch in welchem Teilbereich des von einer Leuchte insgesamt beleuchteten Bereichs sich die Empfangseinheit bzw. ein Nutzer mit der Empfangseinheit befindet. Characteristic of this area then give the corresponding bulbs of a group a common common identification feature, which ultimately leads to the different groups each issue different identifiers and accordingly based on this, the receiving unit can recognize from which light source group the received light has been delivered. With the help of this information or this information, it is then possible for the receiving device to determine the exact position, whereby the accuracy of the position determination is increased, since now it is no longer possible to determine only at which light or in its illuminated area the receiving unit is generally located but also in which part of the area illuminated by a luminaire in total is the receiving unit or a user with the receiving unit.
Vorteilhafterweise ist die Leuchte dazu ausgebildet die Leuchtmittel aller Gruppen derart anzusteuern, dass diese Licht gleicher Helligkeit, Intensität, Farbverteilung und/oder Farbtemperatur abgeben. Advantageously, the lamp is designed to control the bulbs of all groups such that they emit light of the same brightness, intensity, color distribution and / or color temperature.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass jede Gruppe von Leuchtmitteln ein Leuchtmodul bildet. Ebenso ist es möglich, dass es sich bei den Leuchtmitteln um LEDs handelt. Bei der Leuchte kann es sich außerdem um einen Spott oder einen Strahler handeln. Furthermore, it can be provided that each group of lighting means forms a lighting module. It is also possible that the bulbs are LEDs. The lamp may also be a mock or a spotlight.
Die Leuchte kann eine längliche Abstrahlcharakteristik aufweisen bzw. länglich ausgestaltet sein, wobei die verschiedenen Gruppen an Leuchtmitteln entlang der Längsausrichtung der Leuchte nebeneinander angeordnet sind. Alternativ wäre es aber auch möglich, dass die Leuchte eine runde Abstrahlcharakteristik aufweist bzw. rund ausgestaltet ist und die verschiedenen Gruppen an Leuchtmitteln konzentrisch vom Mittelpunkt der Leuchte nach außen angeordnet sind. The luminaire may have an elongated emission characteristic or be of elongated design, the different groups of luminous means being arranged alongside one another along the longitudinal orientation of the luminaire. Alternatively, it would also be possible for the luminaire to have a round emission characteristic or to have a round shape and for the different groups of luminous means to be arranged concentrically from the center of the luminaire to the outside.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Lichtabstrahlcharakteristik der Leuchte veränderbar ist. Furthermore, it can be provided that the light emission characteristic of the luminaire is variable.
Ebenso ist es möglich, dass die Unterteilung der Leuchtmittel in verschiedene Gruppen veränderbar ist. Likewise, it is possible that the subdivision of the lamps into different groups is changeable.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Leuchte ein Betriebsgerät zur Versorgung und Steuerung der Leuchtmittel aller Gruppen aufweist, wobei zwischen dem Betriebsgerät und den Leuchtmitteln mindestens eine Einheit zur Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts vorgesehen ist, und wobei die mindestens eine Einheit dazu ausgebildet ist bei jeder Gruppe von Leuchtmitteln eine separate Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts vorzunehmen. In addition, it may be provided that the lamp has an operating device for supplying and controlling the lighting means of all groups, wherein between the operating device and the lighting means is provided at least one unit for modulating the frequency of the emitted light, and wherein the at least one unit is adapted to each group of lamps to make a separate modulation of the frequency of the emitted light.
Alternativ wäre es auch möglich, dass die Leuchte ein Mehrkanalbetriebsgerät zur Versorgung und Steuerung der Leuchtmittel aller Gruppen und zur Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts aufweist, wobei das Mehrkanalbetriebsgerät dazu ausgebildet ist bei jeder Gruppe von Leuchtmitteln eine separate Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts vorzunehmen. Alternatively, it would also be possible for the luminaire to have a multi-channel operating device for supplying and controlling the luminous means of all groups and for modulating the frequency of the emitted light, wherein the multi-channel operating device is designed to carry out a separate modulation of the frequency of the emitted light in each group of luminous means.
Als weitere Alternative wäre es aber auch möglich, dass die Leuchte mehrere Betriebsgeräte zur Versorgung und Steuerung der Leuchtmittel aller Gruppen und zur Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts aufweist, wobei die Betriebsgeräte dazu ausgebildet sind bei jeder Gruppe von Leuchtmitteln eine separate Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts vorzunehmen. As a further alternative, it would also be possible for the luminaire to have a plurality of operating devices for supplying and controlling the luminous means of all groups and for modulating the frequency of the emitted light, the operating devices being designed for each group of luminous means a separate modulation of the frequency of the emitted one To make light.
Bei dem System zur Positionsbestimmung einer Empfangseinheit kann des Weiteren noch vorgesehen sein, dass Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Positionen, durch welche die Empfangseinheit anhand der ein oder mehreren empfangenen Identifikationsmerkmale die Position bestimmen kann, in dem System hinterlegt bzw. gespeichert sind. In the system for determining the position of a receiving unit, it may further be provided that assignments of identification features to positions by which the receiving unit can determine the position based on the one or more received identification features are stored or stored in the system.
Die Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Positionen können bspw. in der Empfangseinheit gespeichert sein. Alternativ wäre es auch möglich, dass das System eine von der Empfangseinheit getrennte Speichereinheit aufweist, in der die Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Positionen gespeichert sind und dass die Empfangseinheit dazu ausgebildet ist von der Speichereinheit eine oder mehrere Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Positionen abzufragen. Die Speichereinheit kann dann in der Nähe der Leuchte angeordnet sein, wobei die Empfangseinheit und die Speichereinheit zur Abfrage von Zuordnungen über WLAN, Bluetooth oder NFC miteinander kommunizieren. Ebenso könnte die Speichereinheit aber auch entfernt von der Leuchte, bspw. im Internet, angeordnet sein, wobei die Empfangseinheit zur Abfrage von Zuordnungen über eine Datenverbindung, bspw. mobiles Internet, mit der Speichereinheit kommuniziert. The assignments of identification features to positions can be stored, for example, in the receiving unit. Alternatively, it would also be possible for the system to have a memory unit separate from the receiver unit, in which the assignments of identification features to positions are stored, and in that the receiver unit is configured to query from the memory unit one or more assignments of identification features to positions. The storage unit can then be arranged in the vicinity of the luminaire, wherein the receiving unit and the storage unit for interrogating assignments via WLAN, Bluetooth or NFC communicate with each other. Likewise, however, the memory unit could also be arranged remotely from the luminaire, for example, on the Internet, the receiver unit communicating with the memory unit for querying allocations via a data connection, for example a mobile internet.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Empfangseinheit dazu ausgebildet ist, bei sich bewegender Empfangseinheit frequenzmoduliertes Licht von mehreren Gruppen von Leuchtmitteln der Leuchte zu empfangen und aus dem empfangenen Licht mehrere jeweils von den verschiedenen Gruppen beleuchtete Teilbereiche zu ermitteln, wobei die Empfangseinheit zusätzlich dazu ausgebildet ist anhand der ermittelten Teilbereiche die Höhe bzw. den Abstand der Empfangseinheit zur Leuchte zu bestimmen. Furthermore, it may be provided that the receiving unit is configured to receive frequency-modulated light from a plurality of groups of light sources when the receiving unit is moving To receive light and to determine from the received light a plurality of each of the different groups illuminated subareas, wherein the receiving unit is additionally designed to determine the height or the distance of the receiving unit to the luminaire on the basis of the determined subregions.
Vorteilhafterweise kann noch vorgesehen sein, dass es sich bei der Empfangseinheit um ein Smartphone handelt. Advantageously, it can also be provided that the receiving unit is a smartphone.
Durch die Aufteilung bzw. Unterteilung der Leuchtmittel einer Leuchte in verschiedene Gruppen und der Ausgabe bzw. Abgabe unterschiedlich frequenzmodulierten Lichts bezüglich jeder Gruppe, wodurch jede Gruppe von Leuchtmitteln einer Leuchte ein anderes Identifikationsmerkmal übertragen kann, wird erreicht, dass eine noch genauere Positionsbestimmung möglich wird, da nunmehr nicht mehr allgemein nur feststellbar ist bei welcher Leuchte sich ein Nutzer mit einer Empfangseinheit befindet, sondern noch genauer in welchem Teilbereich des von der Leuchte insgesamt beleuchteten Bereichs sich der Nutzer mit der Empfangseinheit befindet. By dividing or subdividing the luminous means of a luminaire into different groups and the output or output of different frequency-modulated light with respect to each group, whereby each group of luminaires of a luminaire can transmit a different identification feature, it is achieved that an even more accurate position determination becomes possible, since it is no longer generally possible to determine in which luminaire a user is located with a receiving unit, but more precisely in which part of the area illuminated by the luminaire as a whole the user is located with the receiving unit.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die anhängigen Figuren detaillierter beschrieben. Es zeigen: The present invention will be described below in more detail with reference to the appended figures. Show it:
Die in
Bei den in
Die Lichtverteilung der in
Des Weiteren ist in
Wie bereits zuvor erläutert, ist nunmehr zu beachten, dass jede Gruppe
Dabei ist jedoch zu beachten, dass nach wie vor die Möglichkeit besteht, dass die Leuchtmittel aller Gruppen
In den
Die Empfangseinheit
Diese Positionsbestimmung kann mit Hilfe zuvor festgelegter Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Positionen erfolgen. Diese Zuordnungen legen zu jedem Identifikationsmerkmal nicht nur eine bestimmte Leuchte
Die zuvor erläuterten Zuordnungen von Identifikationsmerkmalen zu Positionen können dann beispielsweise bei der Installation bzw. Montage der Leuchten
Diese Zuordnungen können dann beispielsweise unmittelbar in der Empfangseinheit
Ebenso wäre es aber auch denkbar, wie in
Denkbar wäre es des Weiteren auch noch, dass eine derartige Speichereinheit auch entfernt von der Leuchte, beispielsweise außerhalb eines Gebäudes im Internet in einer Cloud angeordnet ist und die Empfangseinheit dann zur Abfrage von Zuordnungen über eine Datenverbindung, beispielsweise das mobile Internet, mit der Speichereinheit kommuniziert. Hierzu bieten sich beispielsweise Smartphones an, die bereits einen entsprechenden Zugang zum mobilen Internet zur Verfügung stellen. It would also be conceivable, furthermore, that such a memory unit is also arranged away from the luminaire, for example outside a building on the Internet in a cloud, and the receiving unit then communicates with the memory unit to query allocations via a data connection, for example the mobile Internet , For this purpose, for example, offer smartphones, which already provide appropriate access to the mobile Internet.
Des Weiteren könnte auch eine Kombination bei der Speicherung der Zuordnungen vorgesehen sein, derart, dass bspw. die Zuordnungen sowohl in der Empfangseinheit als auch in der Speichereinheit hinterlegt bzw. gespeichert sind und dann je nachdem ob die Empfangseinheit eine Verbindung zur Speichereinheit herstellen kann, die in der Empfangseinheit gespeicherten Zuordnungen oder die in der Speichereinheit gespeicherten Zuordnungen verwendet werden. Ebenso wäre es bei einer Speicherung der Zuordnungen sowohl in der Empfangseinheit als auch in der Speichereinheit auch möglich, dass zur Positionsbestimmung die Empfangseinheit immer die in der Empfangseinheit gespeicherten Zuordnungen verwendet. Zusätzlich können bei beiden Möglichkeiten dann auch in regelmäßigen Abständen, unabhängig von oder auch in Verbindung mit der Positionsbestimmung, die in der Empfangseinheit gespeicherten Zuordnungen mit den in der Speichereinheit gespeicherten Zuordnungen abgeglichen bzw. upgedated werden. Furthermore, a combination could also be provided in the storage of the allocations, such that, for example, the allocations are stored or stored both in the receiving unit and in the storage unit and then depending on whether the receiving unit can establish a connection to the storage unit used in the receiving unit or assignments stored in the memory unit. It would be the same with one Storage of the assignments in both the receiving unit and in the storage unit also possible that for determining the position, the receiving unit always uses the stored in the receiving unit assignments. In addition, in both options, the allocations stored in the receiving unit can then also be adjusted or updated at regular intervals, independently of or in conjunction with the position determination, with the allocations stored in the memory unit.
Durch die Speicherung der Zuordnungen in einer Speichereinheit ergibt sich grundsätzlich der Vorteil, dass bei einer Änderung der Zuordnungen nicht unmittelbar in einer oder mehreren Empfangseinheiten entsprechende Daten geändert werden müssen, sondern dass vielmehr zentral die Zuordnungen in einer Speichereinheit neu hinterlegt werden können ohne Kontakt zu den Empfangseinheiten aufnehmen zu müssen. Für den Fall, dass die Zuordnungen dann sowohl in der Empfangseinheit als auch in der Speichereinheit hinterlegt bzw. gespeichert sind, können durch den regelmäßigen Abgleich bzw. das regelmäßige Update die Zuordnungen in der Empfangseinheit dann auch aktualisiert werden. By storing the allocations in a memory unit, there is basically the advantage that, if the assignments are changed, corresponding data does not have to be changed directly in one or more receiving units, but rather that the allocations can be stored centrally in a storage unit without contact with the To receive receiving units. In the event that the assignments are then stored or stored both in the receiving unit and in the storage unit, the allocations in the receiving unit can then also be updated by the regular adjustment or the regular update.
Eine derartige Änderung der Zuordnungen kann sich beispielsweise dadurch ergeben, wenn die Lichtabstrahlcharakteristik der gesamten Leuchte veränderbar ist bzw. verändert wird. In diesem Fall ist es dann möglicherweise sinnvoll und notwendig die Unterteilung der Leuchtmittel in verschiedene Gruppen zu verändern. Diesbezüglich sind beispielsweise Leuchten bekannt, welche die Möglichkeit eröffnen, während des Betriebs die Lichtverteilung zu verändern. So wäre es beispielsweise denkbar, bei einem Spot den Öffnungswinkel des abgegebenen Lichts einzustellen, sodass der insgesamt von dem Spot beleuchtete Bereich vergrößert oder verkleinert werden kann. In diesem Fall führt dies dann dazu, dass die einzelnen Leuchtmittel jeweils unterschiedliche Bereiche beleuchten, die je nach Wahl des Öffnungswinkels sich ändern können. Hier kann dann vorgesehen sein, dass abhängig von der gewählten Lichtabstrahlcharakteristik jeweils die geeigneten Leuchtmittel einer Gruppe zugeordnet werden, die dann beispielsweise den zentral von dem Spot beleuchteten Bereich beleuchten und ein diesen Bereich entsprechendes Identifikationsmerkmal ausgeben, während hingegen die den Umgebungsbereich beleuchtenden Leuchtmittel ein anderes Identifikationsmerkmal ausgeben. Such a change in the assignments can result, for example, if the light emission characteristic of the entire luminaire is changeable or changed. In this case, it may be useful and necessary to change the subdivision of the bulbs into different groups. In this regard, for example, lights are known, which open the possibility to change the light distribution during operation. For example, it would be conceivable to set the opening angle of the emitted light in the case of a spot so that the total area illuminated by the spot can be increased or decreased. In this case, this then leads to the fact that the individual lamps illuminate different areas, which can change depending on the choice of the opening angle. Here it can then be provided that, depending on the selected Lichtabstrahlcharakteristik each appropriate illuminants are assigned to a group, then illuminate, for example, the centrally illuminated by the spot area and spend this area corresponding identification feature, while the illuminating the surrounding area illuminant another identification feature output.
Eine Änderung kann sich außerdem beispielsweise auch dann ergeben, wenn eine Optik vor den Leuchtmitteln getauscht wird. Grundsätzlich ist bei der Verwendung von Optiken zu beachten, dass die Gruppierung der Leuchtmittel bereits beim Design der Optik angedacht bzw. beachtet werden muss, da die Sichtbarkeit einer bestimmten Gruppe von Leuchtmitteln beispielsweise am Boden sowohl über deren geometrische Platzierung in der Leuchte als auch über die in der Leuchte verwendete Optik bestimmt wird. Insbesondere ist dies beispielsweise bei Leuchten zu beachten, die mit einer Diffusoroptik ausgestattet sind. In diesem Fall muss die Wirkung dieser Optiken in die Gruppierung der Leuchtmittel mit einbezogen werden. A change may, for example, also arise when an optic is replaced in front of the bulbs. Basically, when using optics, it should be noted that the grouping of the bulbs must already be considered or considered in the design of the optics, since the visibility of a particular group of bulbs, for example, on the ground both on their geometric placement in the light and on the optics used in the luminaire is determined. In particular, this is to be considered, for example, in lights that are equipped with a diffuser optics. In this case, the effect of these optics must be included in the grouping of the bulbs.
In
Auch hier kann dann wieder eine entsprechende Positionsbestimmung anhand der Identifikationsmerkmale vorgenommen werden, wobei dann zum einen wiederum bestimmt werden kann, dass sich eine Empfangseinheit allgemein im beleuchteten Bereich der Leuchte befindet und zusätzlich auch noch in welchem Teilbereich
Bezüglich der Modulation des Lichts ist allgemein dann noch anzumerken, dass eine Leuchte beispielsweise ein Betriebsgerät zum Betreiben aller in der Leuchte angeordneten Leuchtmittel aufweist, wobei das Betriebsgerät zur Versorgung und Steuerung der Leuchtmittel vorgesehen ist. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Betriebsgerät und den Leuchtmitteln eine oder mehrere Einheiten vorgesehen sind, die es ermöglichen, dass das abgegebene Licht der Leuchtmittel mit einer Frequenz moduliert wird, wobei diese Einheit bzw. Einheiten dann auch derart ausgestaltet sind, dass jede Gruppe von Leuchtmitteln ein unterschiedlich moduliertes Licht abgeben kann, sodass eine Übertragung unterschiedlicher Identifizierungsmerkmale abhängig von der jeweiligen Gruppe möglich wird. With regard to the modulation of the light, it is then generally still to be noted that a luminaire has, for example, an operating device for operating all luminous means arranged in the luminaire, wherein the operating device is provided for the supply and control of the luminous means. In this case it can be provided that one or more units are provided between the operating device and the lighting means, which make it possible that the emitted light of the lighting means is modulated with a frequency, this unit or units are then also designed such that Each group of bulbs can emit a differently modulated light, so that a transmission of different identification features depending on the respective group is possible.
Ebenso wäre es aber auch möglich, dass eine Leuchte ein Mehrkanalbetriebsgerät zur Versorgung und Steuerung der Leuchtmittel aufweist, wobei dieses Mehrkanalbetriebsgerät dann eine Modulation der Frequenz des abgegebenen Lichts ermöglicht, bei der jeweils eine unterschiedliche Modulation jeder Gruppe bzw. des von jeder Gruppe abgegebenen Lichts möglich ist und somit wiederum jede Gruppe ein anderes Identifizierungsmerkmal übertragen kann. Likewise, it would also be possible for a luminaire to have a multi-channel operating device for supplying and controlling the luminous means, wherein this multichannel operating device then makes it possible to modulate the frequency of the emitted light, in each case permitting a different modulation of each group or of the light emitted by each group and thus again each group can transmit a different identifier.
Des Weiteren wäre es aber auch denkbar, dass die Leuchte mehrere Betriebsgeräte aufweist, wobei jeder Gruppe dann beispielsweise ein Betriebsgerät zugeordnet sein kann und jedes Betriebsgerät das von der Gruppe abgegebene Licht unterschiedlich moduliert um verschiedene Identifizierungsmerkmale abgeben zu können. Furthermore, it would also be conceivable that the luminaire has a plurality of operating devices, wherein each group can then be assigned, for example, an operating device and each operating device differently modulates the light emitted by the group in order to be able to dispense different identification features.
Die in den
Hierdurch besteht dann die Möglichkeit, einer noch weiteren genaueren Positionsbestimmung. Für den Fall, dass die Empfangseinheit
Zu beachten ist nun jedoch, dass in den
Mit Hilfe dieser überlappenden Bereiche ergibt sich außerdem dann auch noch die Möglichkeit, eine Höhenangabe bzw. den Abstand der Empfangseinheit
Zu beachten ist hierbei, dass die Größe der Überlappungsbereiche unter anderem auch davon abhängig ist, wie nah bzw. wie weit weg sich eine Empfangseinheit
Bewegt sich nun die Empfangseinheit
Auch in diesem Fall wird zuvor hinterlegt bzw. abgespeichert, wie groß ein Überlappungsbereich in welcher Höhe bzw. in welchem Anstand zur Leuchte
Insgesamt ist festzuhalten, dass durch die erfindungsgemäße Leuchte, das erfindungsgemäße System und das erfindungsgemäße Verfahren eine verbesserte Positionsbestimmung ermöglicht wird, da aufgrund der Unterteilung der Leuchtmittel einer Leuchte in mehrere Gruppen zusätzlich auch eine Positionsbestimmung innerhalb einer Leuchte und somit eine Unterteilung der Leuchte hinsichtlich der Positionsbestimmung möglich wird. Overall, it should be noted that an improved position determination is made possible by the luminaire according to the invention, the system according to the invention and the method according to the invention, because due to the subdivision of the luminous means of a luminaire into several groups also a position within a luminaire and thus a subdivision of the luminaire with respect to the position determination becomes possible.
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