DE102016213472A1 - Beleuchtungsvorrichtung zum automatischen Erzeugen von Beleuchtungsszenen - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung zum automatischen Erzeugen von Beleuchtungsszenen Download PDF

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    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

Die Erfindung schlägt eine Beleuchtungsvorrichtung (1) vor, die so auszulegt ist, dass sie autonom, also ohne spezielles Zutun des Nutzers, bei Inbetriebnahme eine zeitlich variierende Beleuchtungsszene erzeugt ("plug & play"), die synchron zu einem Zeitsignal abläuft. Dazu weist die Beleuchtungsvorrichtung (1) einen Funkempfänger (2) zum Empfangen eines Funkzeitsignals (3) auf. Ein interner Zeitgeber (4) wird mit dem von dem Funkempfänger (2) empfangenen externen Funkzeitsignal (3) synchronisiert. Der interne Zeitgeber (4) synchronisiert eine Steuereinheit (5), die auf einer Speichereinheit (6) gespeicherte, zeitsynchrone Information ausliest. Mit Hilfe dieser zeitsynchronen Information steuert die Steuereinheit (5) die Strahlungsquelle (7), die beispielsweise eine warm-weiße LED (8) und eine kaltweiße LED (9) umfasst, so an, dass sich zeitsynchron die in der abgespeicherten, zeitlich variierenden Beleuchtungsszene vorgesehene Beleuchtung mit entsprechender Farbtemperatur und Beleuchtungsstärke ergibt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung geht aus von einer Beleuchtungsvorrichtung, die eine zeitlich variierende Beleuchtungsszene, insbesondere auch eine circadiane Beleuchtung, ermöglicht.
  • Stand der Technik
  • Beleuchtungsvorrichtungen, die eine circadiane Beleuchtung ermöglichen, sind z.B. von den Firmen OSRAM und Philips unter den Bezeichnungen LIGHTIFY bzw. Hue bekannt. Diese erfordern für die Steuerung aber eine sogenannte App, also eine Software, die auf Smartphones oder Tablets läuft. Den Nutzern, die keine Möglichkeit haben, diese Apps zu verwenden oder deren Verwendung nicht wünschen, bleibt die circadiane Beleuchtung verwehrt.
  • Die Schrift US 7679281 B2 beschreibt eine circadiane Beleuchtung, die in einem 12 Stunden-Rhythmus zwischen warm-weiß und kalt-weiß wechselt. Es besteht auch die Möglichkeit, dass der Nutzer den Rhythmus nach seinen Wünschen setzt. Eine flexiblere Setzung des Rhythmus ist zwar generell möglich, erfordert aber einen entsprechenden Eingriff durch den Nutzer. Außerdem ist nicht offenbart, wie die Beleuchtung mit der Sonne synchronisiert wird.
  • Die Schrift WO 2014123781 beschreibt eine circadiane Beleuchtung, die von einer Uhr gesteuert werden kann, um zwei Betriebsmodi einzustellen. Allerdings ist auch hier nicht offenbart, wie die Beleuchtung mit der Sonne synchronisiert wird.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuchtungsvorrichtung anzugeben, die dazu ausgelegt ist, automatisch, d.h. ohne dass dafür ein Eingriff des Nutzers erforderlich wäre, eine mit einem Zeitsignal synchronisierte, zeitlich variierende Beleuchtungsszene erzeugen zu können.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Hinsichtlich verfahrensbezogener Merkmale wird diese Aufgabe gelöst durch den unabhängigen Verfahrensanspruch.
  • Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
  • Hier und im Folgenden ist der Begriff "eine zeitlich variierende Beleuchtungsszene" nicht dahingehend zu verstehen, dass die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung auf die Erzeugung genau einer Beleuchtungsszene beschränkt ist. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung auch für die Erzeugung zweier oder mehrerer unterschiedlicher Beleuchtungsszenen ausgelegt sein.
  • Der Begriff "Beleuchtungsvorrichtung" soll nicht abschließend sowohl Retrofit-Lampen, also Lampen, die als direkter Ersatz für herkömmliche Lampen in den vorhandenen Fassungen verwendet werden können, als auch komplette Leuchten umfassen.
  • Der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Beleuchtungsvorrichtung so auszulegen, dass sie autonom, also ohne spezielles Zutun des Nutzers, bei Inbetriebnahme eine zeitlich variierende Beleuchtungsszene erzeugt ("plug & play"), die synchron zu einem Zeitsignal abläuft.
  • Die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann beispielsweise eine sonnensynchrone und/oder circadiane Beleuchtung umfassen.
  • Unter "sonnensynchron" ist hier gemeint, dass die Beleuchtungsvorrichtung bzw. die von ihr erzeugte Beleuchtungsszene mit dem lokalen Sonnenspektrum synchronisiert ist, d.h. dass insbesondere die tageszeitlichen Änderungen der Farbtemperatur des Lichts, also morgens und abends rötlich, mittags hingegen bläulich, nachgebildet werden. Darüber hinaus kann die Beleuchtungsvorrichtung auch dazu ausgelegt sein, die tageszeitlichen Änderungen der Lichtstärke nachzubilden.
  • Eine circadiane Beleuchtungsszene zielt hingegen auf die bewusste Beeinflussung des Tag-Nacht-Rhythmus mit Hilfe von Licht ab, ist also hinsichtlich der spektralen Änderung und Änderung der Beleuchtungsstärke nicht oder zumindest nicht vollständig sonnensynchron.
  • Die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann auch eine Aufwach- und/oder Einschlaf-Beleuchtungsszene umfassen. Dabei wird die Farbtemperatur und/oder die Beleuchtungsstärke automatisch zeitlich so verändert, dass sie eine Aufwach- bzw. Einschlafphase unterstützen.
  • Die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann auch eine jahreszeitliche Anpassung, insbesondere auch eine Anpassung an die Sommer- und Winterzeit umfassen. Dabei wird den jahreszeitlich bedingten Änderungen des täglichen Sonnenverlaufs und der damit einhergehenden jahreszeitlichen Änderung des Spektrums und der Beleuchtungsstärke des Sonnenlichts automatisch Rechnung getragen. Insbesondere kann auch einem beispielsweise während der Winterzeit auftretenden Lichtmangel mit einer geeignet zeitlich variierenden Beleuchtungsszene entgegengewirkt werden.
  • Die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann auch eine lokale oder zumindest regionale Zeitanpassung umfassen. Dazu kann eine Erkennung der Lage und Höhe des Standorts der Beleuchtungsvorrichtung, beispielsweise anhand eines Satellitensignals zur globalen Ortung (GPS), vorgesehen sein.
  • Die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann auch eine spektrale Anpassung zur zumindest teilweisen Kompensation einer Augendegradation umfassen. Für eine altersbedingte Augendegradation kann beispielsweise eine "Senioren-Edition" vorgesehen sein, die auf diese Art der Augendegradation spezifisch abgestimmt ist und beispielsweise den blauen Lichtanteil entsprechend erhöht.
  • Für die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann auch eine manuelle Einflussnahme vorgesehen sein, beispielsweise die Möglichkeit einer zeitweisen Erhöhung der Beleuchtungsstärke ("Boost-Funktion") oder zur Anpassung der Aufwach-Beleuchtungsszene für Früh- oder Spätaufsteher oder eine zeitliche Verschiebung zur Anpassung eines individuellen circadianen Rhythmus.
  • Die zeitlich variierende Beleuchtungsszene kann auch für spezielle Aktivitäten wie beispielsweise Arbeit, Schule, Freizeit, Sport ausgelegt sein. Dabei wird der zeitliche Verlauf relevanter Beleuchtungsparameter, insbesondere der Farbtemperatur und/oder der Beleuchtungsstärke dem entsprechenden Zeitplan angepasst. Beispielsweise kann die zeitlich variierende Beleuchtungsszene auf einen Schulunterricht einschließlich Pausen etc. abgestimmt sein. Dabei wird beispielsweise zur Förderung der Aufmerksamkeit während des Unterrichts die Farbtemperatur und Beleuchtungsstärke erhöht und zur Entspannung und Erholung während der Pausen, beispielsweise auch Mittagspause, erniedrigt.
  • Damit die zeitlich variierende Beleuchtungsszene ihre Wirkung voll entfalten kann, ist eine Synchronisation mit der lokalen oder regionalen Zeit bzw. einem entsprechenden Zeitsignal vorgesehen.
  • Bei der Erstinbetriebnahme der Beleuchtungsvorrichtung ist eine selbständige Erstkonfiguration vorgesehen. Diese Erstkonfiguration kann auch als Standardkonfiguration bei einer Störung, beispielsweise beim Fehlen eines Zeitsignals bzw. fehlgeschlagener Synchronisierung mit einem Zeitsignal, vorgesehen sein. Dabei ist vorzugsweise ein weniger aufdringlich empfundenes warm-weißes Licht vorgesehen. Sobald nach dem erstmaligen Einschalten der Beleuchtungsvorrichtung ein geeignetes Zeitsignal verfügbar bzw. erfasst ist, erfolgt die automatische Synchronisation der zeitlich variierenden Beleuchtungsszene mit dem Zeitsignal.
  • Das Zeitsignal kann beispielsweise ein Funksignal, insbesondere Funkuhrsignal oder Mobilfunksignal, sein. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Beleuchtungsvorrichtung einen entsprechenden Funkempfänger zum Empfangen des das Zeitsignal enthaltenen Funksignals.
  • Damit der korrekte Zeitablauf der zeitlich variierenden Beleuchtungsszene auch bei einem zeitweisen Ausfall des Funksignals sichergestellt ist, ist vorzugsweise ein interner Zeitgeber vorgesehen, der sich automatisch mit dem empfangenen externen Zeitsignal synchronisiert und ein synchrones internes Zeitsignal erzeugt.
  • Das externe Zeitsignal oder das synchrone interne Zeitsignal steuert zusammen mit einer Steuereinheit den zeitlichen Ablauf der zeitlich variierenden Beleuchtungsszene. Die für die Erzeugung der zeitlich variierenden Beleuchtungsszene erforderliche Strahlung wird von einer Strahlungsquelle emittiert, die von der Steuereinheit angesteuert wird. Die für diese Ansteuerung erforderlichen Informationen sind auf einer mit der Steuereinheit verbundenen lokalen Speichereinheit gespeichert. Durch diese Konfiguration ist gewährleistet, dass beim Einschalten der Beleuchtungsvorrichtung automatisch, d.h. ohne weiteres Zutun des Nutzers, eine mit einem Zeitsignal synchronisierte zeitlich variierende Beleuchtungsszene erzeugt wird.
  • Der lokale Speicher kann auch austauschbar oder durch einen oder mehrere austauschbaren Speicher erweiterbar ausgelegt sein. Beispielsweise kann der Speicher eine Speicherkarte, z.B. SD-Karte umfassen. Außerdem kann der Speicher auch wiederbeschreibbar ausgelegt sein, beispielsweise einen Flashspeicher oder einen EEPROM-Speicher umfassen, der z.B. per Bluetooth mit einem Smartphone beschrieben werden kann. Auf diese Weise kann die Beleuchtungsvorrichtung mit verschiedenen zeitlich variierenden Beleuchtungsszenen nachgerüstet bzw. erweitert werden. Für die Auswahl verschiedener zeitlich variierender Beleuchtungsszenen können an der Beleuchtungsvorrichtung geeignete Auswahlmittel, beispielsweise Knöpfe, Tasten, etc., vorgesehen sein.
  • Die auf einer Speichereinheit gespeicherten Informationen können unter anderem eine oder mehrere der folgenden Kategorien umfassen: Sonnenaufgangs- und Sonnenuntergangszeiten, Sommer- und Winterzeit, Initialisierungsdaten, Daten für nach einem wählbaren Zeitplan ablaufende spezielle Aktivitäten.
  • Die zeitlich variierenden Beleuchtungsparameter für die jeweilige Beleuchtungsszene, wie beispielsweise spektrale Strahlungsverteilung und Strahlungsintensität, können auf der Speichereinheit zu vorgegebenen Zeitintervallen vorliegen, z.B. jede Minute oder alle paar Minuten. Die Beleuchtungsparameter werden dann in diesen Zeitintervallen jeweils neu ausgelesen. Sehr viel kürzere Zeitintervalle, beispielsweise im Sekunden- oder gar Millisekundenbereich scheinen praktisch wenig sinnvoll.
  • Die Beleuchtungsparameter können auch für unterschiedlich lange Zeitintervalle vorliegen, beispielsweise von 08:00 bis 09:00 Parametersatz A, von 09:00 bis 09:15 Parametersatz B, von 09:15 bis 09:45 Parametersatz C, usw. Das Auslesen der Beleuchtungsparameter erfolgt bevorzugter Weise in konstanten Zeitintervallen, die kürzer sind als die jeweiligen Zeitintervalle für die jeweils vorliegenden Parametersätze, beispielsweise jede Minute. Dabei wird auch überprüft, ob das aktuelle Zeitintervall zur aktuellen Zeit des Zeitgebers passt.
  • Das Auslesen der Beleuchtungsparameter in den jeweiligen Zeitintervallen, konstant oder variabel, kann auch in der Weise erfolgen, dass auch die Dauer des aktuellen Zeitintervalls mit ausgelesen wird, beispielsweise 35 min. Das nächste Auslesen der nächsten Beleuchtungsparameter erfolgt dann zum Ablauf des aktuellen Zeitintervalls, in diesem Beispiel also nach 35 min.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung kann auch eine autonome Stromversorgung aufweisen, beispielsweise eine über die Stromversorgung der Beleuchtungsvorrichtung aufladbare Batterie, insbesondere für die Steuereinheit bzw. den internen Zeitgeber, damit das interne Zeitsignal auch bei ausgeschalteter Beleuchtungsvorrichtung bzw. einem Ausfall des Stromnetzes erzeugt wird.
  • Um das Spektrum, insbesondere die Farbtemperatur, der von der Strahlungsquelle emittierten Strahlung an die verschiedenen Beleuchtungsszenen anpassen zu können, umfasst die Strahlungsquelle vorzugsweise eine Mehrzahl von Leuchtdioden, wobei die Leuchtdioden zumindest zwei der folgenden Emissionsspektren umfassen: warm-weiß, kalt-weiß, farbig, insbesondere rot, grün, blau. Unter der Bezeichnung warm-weiß sind üblicherweise Farbtemperaturen im Bereich von 2500 bis 3500 K zu verstehen, bei kalt-weiß im Bereich von 5000–6000 K. Darüber hinaus kann die Strahlungsquelle auch Ultraviolett (UV) und Infrarot (IR) LEDs umfassen. Die Steuereinheit steuert dann anhand der dem aktuellen Zeitsignal zugeordneten Informationen auf der Speichereinheit die jeweiligen LEDs geeignet an.
  • Auf diese Weise wird die in der Beleuchtungsvorrichtung hinterlegte bzw. ausgewählte und mit dem Zeitsignal synchronisierte, zeitlich variierende Beleuchtungsszene erzeugt.
  • Außerdem kann die Möglichkeit vorgesehen sein, die Beleuchtungsvorrichtung als Master zu konfiguriert, um damit eine oder mehrere als Slave konfigurierte Beleuchtungsvorrichtungen vom selben Typ synchronisieren zu können. Damit ist es beispielsweise möglich, eine oder mehrere Slave-Beleuchtungsvorrichtung, auch wenn diese keinen Empfang eines externen Funkzeitsignals haben, über z.B. Bluetooth, WLAN, etc. lokal mit einer Master-Beleuchtungsvorrichtung zu synchronisieren. Die Synchronisation mit einem externen Funkzeitsignal muss dann nur bei der Master-Beleuchtungsvorrichtung erfolgen.
  • Darüber hinaus kann die Beleuchtungsvorrichtung auch Sensoren, z.B. Photodioden und/oder spektral sensitive Sensoren, und eine mit den Sensoren gekoppelte Überwachungseinheit aufweisen, die die von der Beleuchtungsvorrichtung emittierte Strahlung überwachen. Im Fehlerfall, beispielsweise wenn die von den Sensoren gemessene Strahlung (Spektrum und/oder Intensität) nicht mit der aktuell vorgesehenen Beleuchtungsszene übereinstimmt, gibt die Überwachungseinheit eine Fehlermeldung aus und/oder zwingt die Beleuchtungsvorrichtung zu einem Neu-Start oder einer Neu-Initialisierung und/oder veranlasst die Steuereinheit 5 die Beleuchtungsvorrichtung in einem Sicherheits-Modus (Safe-Mode) zu betreiben und/oder veranlasst die Steuereinheit 5 die Beleuchtungsvorrichtung die Beleuchtungsvorrichtung abzuschalten, beispielsweise bei einer starken Abweichung zu der aktuell vorgegebenen Beleuchtungsszene.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
  • 1 ein Ausführungsbeispiel der Beleuchtungsvorrichtung in einer schematisierten Funktionsblockdarstellung,
  • 2 ein Ablaufdiagramm für das Verfahren zum Betreiben der in 1 dargestellten Beleuchtungsvorrichtung.
  • Bevorzugte Ausführung der Erfindung
  • Gleiche oder gleichartige Merkmale können im Folgenden der Einfachheit halber auch mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sein.
  • 1 zeigt eine schematische Funktionsblockdarstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1.
  • Bei der weiteren Beschreibung der 1 wird im Folgenden auch Bezug auf die 2 genommen, die ein Ablaufdiagramm für das Verfahren zum Betreiben der in 1 dargestellten Beleuchtungsvorrichtung 1 zeigt.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung 1 weist einen Funkempfänger 2, beispielsweise einen Funkuhrempfänger, zum Empfangen eines Funkzeitsignals 3 auf (Verfahrensschritt V1). Ein interner Zeitgeber 4 wird mit dem von dem Funkempfänger 2 empfangenen externen Funkzeitsignal 3 synchronisiert (Verfahrensschritt V2), d.h. er erzeugt ein internes Zeitsignal, das synchron ist zum externen Zeitsignal. Nach einer Initialisierungsphase können die Verfahrensschritte V1 und V2 optional wiederholt werden, sie können beispielsweise auch für eine Überprüfung der Synchronizität mit dem externen Funkzeitsignal erneut durchgeführt werden. Der interne Zeitgeber 4 synchronisiert eine Steuereinheit 5 (Verfahrensschritt V3). Alternativ kann die Synchronisation der Steuereinheit 5 auch durch den Funkempfänger 2 erfolgen und auf den internen Zeitgeber 4 ganz verzichtet werden. Allerdings hat der internen Zeitgeber 4 den Vorteil, dass ein zeitweiser Ausfall des externen Funkzeitsignals oder eine Empfangsstörung überbrückt werden kann.
  • Mit Hilfe des synchronisierten Zeitsignals liest die Steuereinheit 5 die zeitsynchrone Information aus, die auf der Speichereinheit 6 gespeichert ist (Verfahrensschritt V4). Dabei kann die zeitliche Steuerung der Lesezugriffe auf die Speichereinheit 6 in einer der Weisen erfolgen, die im allgemeinen Beschreibungsteil erläutert sind und ist unter anderem auch davon abhängig, in welchem Zeitschema die Ansteuerinformation auf der Speichereinheit 6 abgespeichert ist. Die ausgelesene Information repräsentiert jedenfalls die aktuellen Beleuchtungsparameter (insbesondere Farbtemperatur und Beleuchtungsstärke) für die entsprechend der abgespeicherten, zeitlich variierenden Beleuchtungsszene aktuell vorgesehenen Beleuchtung.
  • Mit Hilfe dieser zeitsynchronen Information steuert die Steuereinheit 5 die Strahlungsquelle 7 an (Verfahrensschritt V5), die hier exemplarisch aus einer warm-weißen LED 8 und einer kaltweißen LED 9 besteht. Für höhere maximale Beleuchtungsstärken können jeweils auch mehrere LEDs vorgesehen sein. Außerdem können alternativ oder ergänzend auch andersfarbige LED vorgesehen sein, beispielsweise rote, grüne und blaue oder auch UV- und IR-LEDs.
  • Falls im Verfahrensschritt V4 eine dem aktuellen Zeitpunkt oder auch Zeitintervall zugeordnete Ansteuerinformation aus der Speichereinheit 7 ausgelesen worden ist, steuert die Steuereinheit 5 die warm-weiße LED 8 bzw. kaltweiße LED 9 entsprechend der ausgelesenen Information separat in der Weise an, dass sich zeitsynchron die in der abgespeicherten, zeitlich variierenden Beleuchtungsszene vorgesehene Beleuchtung mit entsprechender Farbtemperatur und Beleuchtungsstärke ergibt (bedingte Verzweigung A1: JA). Danach bzw. gegebenenfalls nach Verstreichen eines auf der Speichereinheit abgespeicherten Zeitintervalls folgt wieder Verfahrensschritt V3, um neue zeitsynchrone Informationen aus der Speichereinheit 6 auszulesen und gegebenenfalls die Strahlungsquelle 7 entsprechend anzusteuern.
  • Falls im Verfahrensschritt V4 aus der Speichereinheit 6 keine Ansteuerinformation ausgelesen worden ist, da gemäß der abgespeicherten zeitlich variierenden Beleuchtungsszene dem aktuellen Zeitpunkt keine Ansteuerinformation zugeordnet ist (keine Beleuchtung, beispielsweise während Schlafphase), unterbleibt die Ansteuerung der Strahlungsquelle 7 und es wird direkt bzw. gegebenenfalls nach Verstreichen eines auf der Speichereinheit 6 abgespeicherten Zeitintervalls zu Verfahrensschritt V3 verzweigt (bedingte Verzweigung A1: NEIN), um neue zeitsynchrone Informationen aus der Speichereinheit 6 auszulesen und gegebenenfalls die Strahlungsquelle 7 entsprechend anzusteuern.
  • Vereinfacht zusammengefasst besteht das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben der in 1 schematisch dargestellten Beleuchtungsvorrichtung also aus folgenden Verfahrensschritten (vgl. auch 2):
    V1 Empfangen eines Funkzeitsignals mittels Funkempfänger,
    V2 Synchronisieren des internen Zeitgebers mit dem Funkempfänger,
    V3 Synchronisieren der Steuereinheit mit dem Zeitgeber,
    V4 Auslesen der zeitsynchronen Information auf der Speichereinheit durch die Steuereinheit,
    A1 Abfrage: Ist für den aktuellen Zeitpunkt auf der Speichereinheit eine Information zum Ansteuern der Strahlungsquelle abgespeichert? Falls ja, weiter mit V5, falls nein gehe zurück zu V3.
    V5 Ansteuern der Strahlungsquelle durch die Steuereinheit gemäß der in V4 ausgelesenen Information. Gehe zurück zu V3.
  • Wie bereits erwähnt werden die Verfahrensschritte V1 und V2 üblicherweise nur in einer Initialisierungsphase oder Überprüfungsphase für die Synchronisation durchlaufen; letzteres jedenfalls dann, wenn die Synchronisation des internen Zeitgebers wegen inakzeptabler Abweichung vom externen Funkzeitsignal korrigiert werden muss.
  • Wie ebenfalls bereits erwähnt kann auch auf einen internen Zeitgeber verzichtet werden. Dann wird die Steuereinheit direkt mit dem Funkzeitsignal synchronisiert und der Verfahrensschritt V2 entfällt.
  • In jedem Fall kann die Steuereinheit eine Zeitsteuereinheit (in 1 nicht dargestellt) zur Steuerung der Zeitabläufe für das Auslesen der auf der Speichereinheit gespeicherten Information umfassen.
  • Im Übrigen sind in 1 nur die für das Verständnis der Funktions- und Betriebsweise der Beleuchtungsvorrichtung wesentlichen Funktionsblöcke dargestellt. Der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt sind hingegen Funktionsblöcke für sekundäre und fachübliche Komponenten von Beleuchtungsvorrichtungen, wie unter anderem eine Stromversorgung, Treiberelektronik für die LEDs, etc.
  • Die Erfindung schlägt eine Beleuchtungsvorrichtung vor, die so auszulegt ist, dass sie autonom, also ohne spezielles Zutun des Nutzers, bei Inbetriebnahme eine zeitlich variierende Beleuchtungsszene erzeugt ("plug & play"), die synchron zu einem Zeitsignal abläuft. Dazu weist die Beleuchtungsvorrichtung einen Funkempfänger zum Empfangen eines Funkzeitsignals auf. Ein interner Zeitgeber wird mit dem von dem Funkempfänger empfangenen externen Funkzeitsignal synchronisiert. Der interne Zeitgeber synchronisiert eine Steuereinheit, die auf einer Speichereinheit gespeicherte, zeitsynchrone Information ausliest. Mit Hilfe dieser zeitsynchronen Information steuert die Steuereinheit die Strahlungsquelle, die beispielsweise eine warm-weiße LED und eine kaltweiße LED umfasst, so an, dass sich zeitsynchron die in der abgespeicherten, zeitlich variierenden Beleuchtungsszene vorgesehene Beleuchtung mit entsprechender Farbtemperatur und Beleuchtungsstärke ergibt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Beleuchtungsvorrichtung
    2
    Funkempfänger für Funkzeitsignal
    3
    Funkzeitsignal
    4
    interner Zeitgeber
    5
    Steuereinheit
    6
    Speichereinheit
    7
    Strahlungsquelle
    8
    warmweiße LED
    9
    kaltweiße LED
    V1
    Empfangen eines Funkzeitsignals
    V2
    Synchronisieren des internen Zeitgebers mit dem Funkempfänger
    V3
    Synchronisieren der Steuereinheit mit dem Zeitgeber
    V4
    Auslesen der zeitsynchronen Information auf Speichereinheit durch Steuereinheit
    V5
    Ansteuern der Strahlungsquelle durch Steuereinheit
    A1
    Abfrage: Aktuelle Steuerinformation auf Speichereinheit vorhanden?
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7679281 B2 [0003]
    • WO 2014123781 [0004]

Claims (15)

  1. Beleuchtungsvorrichtung (1) mit einer Strahlungsquelle (7) zur Emission einer Strahlung, einer Steuereinheit (5) zur Ansteuerung der Strahlungsquelle (7) und einer mit der Steuereinheit (5) verbundenen Speichereinheit (6), wobei die Beleuchtungsvorrichtung (1) dazu ausgelegt ist, durch Ansteuerung der Strahlungsquelle (7) automatisch eine mit einem Zeitsignal synchronisierte, zeitlich variierende Beleuchtungsszene zu erzeugen und wobei für die zeitsynchrone Ansteuerung erforderliche Informationen auf der Speichereinheit (6) gespeichert sind.
  2. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene eine sonnensynchrone und/oder circadiane Beleuchtung umfasst.
  3. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene eine Aufwach- und/oder Einschlaf-Beleuchtungsszene umfasst.
  4. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene für spezielle Aktivitäten wie beispielsweise Arbeit, Schule, Freizeit, Sport ausgelegt ist.
  5. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene eine jahreszeitliche Anpassung, insbesondere auch eine Anpassung an die Sommer- und Winterzeit umfasst.
  6. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene eine regionale Zeitanpassung umfasst.
  7. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene eine spektrale Anpassung zur zumindest teilweisen Kompensation einer Augendegradation umfasst.
  8. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zeitlich variierende Beleuchtungsszene eine manuelle Einflussnahme umfasst.
  9. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche mit einem Funkempfänger (2), insbesondere Funkuhrempfänger, zum Empfangen des Zeitsignals.
  10. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 9 mit einem internen Zeitgeber (4), der zum Synchronisieren mit dem vom Funkempfänger empfangenen Zeitsignal ausgelegt ist.
  11. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche mit einer autonomen Stromversorgung.
  12. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Strahlungsquelle (7) eine Mehrzahl von Leuchtdioden (8, 9) umfasst und wobei die Leuchtdioden zumindest zwei der folgenden Emissionsspektren umfassen: warm-weiß, kalt-weiß, farbig, insbesondere rot, grün, blau.
  13. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, die als Master konfiguriert und dafür ausgelegt ist, eine oder mehrere als Slave konfigurierte Beleuchtungsvorrichtungen vom selben Typ zu synchronisieren.
  14. Verfahren zum Betreiben einer Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend folgende Verfahrensschritte: • Zumindest während einer Initialisierungsphase: Empfangen eines Funkzeitsignals, • Synchronisieren der Steuereinheit mit dem Funkzeitsignal, • Auslesen der zeitsynchronen Information auf der Speichereinheit durch die Steuereinheit, • Ansteuern der Strahlungsquelle durch die Steuereinheit gemäß der ausgelesenen Information.
  15. Verfahren nach Anspruch 14 mit folgendem zusätzlichen Verfahrensschritt: • Zumindest während einer Initialisierungsphase: Synchronisieren des internen Zeitgebers mit dem Funkzeitsignal.
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