DE102018119274A1 - Illumination system with sensor for emitting light pulses - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Beleuchtungssystem mit mindestens einem Leuchtmittel, insbesondere einer LED, aufweisend:a) mindestens einen Konverter (2) zur Steuerung des mindestens einem Leuchtmittels,b) mindestens ein Sensor (8) wobei der mindestens eine Sensor (8) eine Bewegung einer Person (7) erkennt und den Konverter (2) dazu veranlasst mindestens eine Lichteigenschaft des mindestens einem Leuchtmittels zu verändern, wobei die veränderte Lichteigenschaft ein oder mehrere kurzzeitige, vorzugsweise nicht sichtbare, Lichtimpulse sind, gezeigt.There is a lighting system with at least one light source, in particular an LED, comprising: a) at least one converter (2) for controlling the at least one light source, b) at least one sensor (8) wherein the at least one sensor (8) movement of a person (7) and causes the converter (2) to change at least one light property of the at least one light source, the changed light property being one or more short-term, preferably non-visible, light pulses.
Description
Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Beleuchtungsgerät nach Anspruch 15.The invention relates to a lighting system according to the preamble of
Technisches GebietTechnical area
Mit zunehmender Verbreitung von Leuchtmitteln wie LED-Modulen oder anderen Leuchtmitteln mit einer oder mehreren Leuchtdioden (LEDs) gewinnen Betriebsgeräte für derartige Leuchtmittel weiter an Bedeutung. Das Betriebsgerät weist eine Konstantstromquelle auf, um einen LED-Strom für die LEDs bereit-zustellen.With increasing use of light sources such as LED modules or other light sources with one or more light emitting diodes (LEDs) gaining control gear for such bulbs continue to gain in importance. The operating device has a constant current source to provide an LED current to the LEDs.
Derartige Betriebsgeräte können eine Schnittstelle zum Empfangen eines Steuersignals aufweisen. Die Schnittstelle kann beispielsweise über einen Taster oder Schalter mit einer Wechselspannungsquelle verbunden sein, um ein Dimmen oder Aktivieren/Deaktivieren des Leuchtmittels durch Betätigung des Tasters oder Schalters zu ermöglichen. Die Schnittstelle kann über einen Bewegungsmelder mit einer Wechselspannungsquelle verbunden sein, um beispielsweise eine Korridor-funktion oder eine andere bewegungsabhängige Steuerung zu ermöglichen.Such operating devices may have an interface for receiving a control signal. The interface can be connected, for example via a button or switch with an AC voltage source to allow dimming or enabling / disabling the bulb by pressing the button or switch. The interface can be connected via a motion detector with an AC voltage source to allow, for example, a corridor function or another motion-dependent control.
Stand der TechnikState of the art
Ein Bewegungsmelder weist im Allgemeinen einen Sensor auf, der Bewegungen in seiner Umgebung erfasst bzw. erkennt und daraufhin ein elektrisches Signal ausgibt. Insbesondere kann ein Bewegungsmelder als Schalter eingesetzt werden, der bei Erfassung einer Bewegung beispielsweise eine Lichtquelle aktiviert. Dies kann durch ein durch das elektrische Signal gesteuertes Relais erfolgen. Solche Anordnungen sind seit langem bekannt. Auch zur Aktivierung eines Alarmsignals kann ein Bewegungsmelder eingesetzt werden.A motion detector generally has a sensor that detects or detects movements in its environment and then outputs an electrical signal. In particular, a motion detector can be used as a switch that activates, for example, a light source when detecting a movement. This can be done by a controlled by the electrical signal relay. Such arrangements have long been known. A motion detector can also be used to activate an alarm signal.
Dabei sind Bewegungsmelder bekannt, die entweder aktiv, z.B. mit elektromagnetischen Wellen (bspw. in Form eines Dopplerradars) oder mit Ultraschall arbeiten. Andererseits sind passive Bewegungsmelder bekannt, die z.B. eine Infrarotstrahlung bzw. eine Infrarotstrahlungsänderung erfassen. Eine Kombination dieser Techniken ist ebenfalls bekannt.Motion detectors are known which are either active, e.g. with electromagnetic waves (eg. In the form of a Doppler radar) or work with ultrasound. On the other hand, passive motion detectors are known, e.g. detect an infrared radiation or an infrared radiation change. A combination of these techniques is also known.
Am weitesten verbreitet sind hierbei passive Bewegungsmelder und insbesondere so genannte PIR-Bewegungsmelder (PIR = Passive Infra Red) die auf Änderungen einer abgegebenen Infrarotstrahlung im überwachten Bereich reagieren (bspw. der Wärmestrahlung im mittleren Infrarotbereich bei einer Wellenlänger von circa 10µm).Most widespread are passive motion detectors and in particular so-called PIR motion detectors (PIR = Passive Infra Red) which respond to changes in an emitted infrared radiation in the monitored area (eg the heat radiation in the mid-infrared range with a wavelength of about 10 microns).
Bewegungsmelder erfassen also ein durch eine Bewegung ausgelöstes Signal passiv oder aktiv. Dabei kann vor dem Sensor des Bewegungsmelders, insbesondere im Brennweitenabstand des verwendeten Sensors, eine im Wesentlichen kugelförmige oder zylindrische Abdeckung mit Sammellinsen vorgesehen sein, die bei PIR-Bewegungsmeldern im Infrarotbereich transparent ist. Die Mehrfachlinse sammelt infrarotes Licht aus diskreten Richtungssektoren und bündelt diese auf die Sensorfläche. Bewegt sich nun ein Gegenstand oder ein Lebewesen, im Folgenden allgemein als Objekt bezeichnet, mit einer Oberflächentemperatur an dem Sensor bzw. Bewegungsmelder vorbei, die sich genügend von der Hintergrundwärmestrahlung/-infrarotstrahlung unterscheidet, so kann der Sensor eine zeitliche Abfolge von Temperaturänderungen erfassen und entsprechend ein elektrisches Signal erzeugen das gegebenenfalls verstärkt und ausgegeben wird.Motion detectors thus detect a signal triggered by a movement passively or actively. In this case, in front of the sensor of the motion detector, in particular in the focal distance of the sensor used, a substantially spherical or cylindrical cover may be provided with converging lenses, which is transparent in PIR motion detectors in the infrared range. The multiple lens collects infrared light from discrete directional sectors and focuses them on the sensor surface. Now moves an object or a living being, hereinafter generally referred to as object, with a surface temperature past the sensor or motion detector, which is sufficiently different from the background heat radiation / infrared radiation, the sensor can detect a temporal sequence of temperature changes and accordingly generate an electrical signal that is possibly amplified and output.
Abhängig von der konkreten Ausgestaltung des Bewegungsmelders können Quer- oder Längsbewegungen detektiert werden bzw. auch eine Annäherung wenn sich das zu erkennende Objekt aus Sicht des Sensors z.B. als eine größer werdende Fläche beim Näherkommen darstellt. Um eine Abstandsänderung wahrzunehmen, eignen sich auch Ultraschall bzw. Dopplerradarsensoren besonders gut.Depending on the specific embodiment of the motion detector, transverse or longitudinal movements can be detected or also an approximation if the object to be detected can be detected from the perspective of the sensor, e.g. as an increasing surface as it approaches. In order to perceive a change in distance, ultrasound or Doppler radar sensors are also particularly suitable.
Als Präsenzmelder werden im Allgemeinen Bewegungsmelder bezeichnet, die höherwertig sind und ein besseres Auflösungsverhalten besitzen. So reagieren die Präsenzmelder empfindlicher auf Änderungen in ihrer Umgebung (d.h. beispielsweise Helligkeitsveränderungen im Infrarotbereich) und nehmen gegebenenfalls auch weitere Parameter wie beispielsweise die Umgebungshelligkeit auf, um bei Erreichen bestimmter Schwellenwerte beispielsweise eine Beleuchtung einzuschalten.Occupancy detectors are generally referred to as motion detectors, which are of higher quality and have a better resolution behavior. Thus, the presence detectors are more sensitive to changes in their environment (i.e., infrared changes in brightness, for example) and may also include other parameters, such as ambient brightness, to turn on illumination when certain thresholds are reached, for example.
Auch ist die Verwendung von kurzen Lichtimpulsen im Stand der Technik hinlänglich bekannt und findet sich in einer Vielzahl von unterschiedlichen technischen Bereichen, wie z.B. in der optischen Datenverarbeitung, in optischen Netzwerken, der Laserchirurgie, der Materialverarbeitung, der Spektroskopie oder der Rechentechnik.Also, the use of short light pulses in the prior art is well known and found in a variety of different technical fields, such as e.g. in optical data processing, optical networks, laser surgery, material processing, spectroscopy or computer engineering.
Es besteht allerding ein Bedarf an Vorrichtungen, Systemen und Verfahren, die ein gezieltes Aussenden von Lichtimpulsen erfordert, um auf bestimmte Produkte, Bereiche, Werbematerialen, usw. hinzuweisen.However, there is a need for devices, systems and methods that require targeted emission of light pulses to refer to particular products, areas, promotional materials, etc.
Nach Ausführungsbeispielen wird vorgesehen, dass ein Beleuchtungssystem ein selbstständiges Erkennen von Personen und Aussenden von Lichtimpulsen durchführt. Die vorliegende Erfindung stellt daher ein System und ein Verfahren bereit, die dieser Situation Rechnung trägt und ein einfaches und kostengünstiges System zur gezielten Aussenden von Lichtimpulsen ermöglicht.According to embodiments it is provided that a lighting system performs an independent detection of persons and emitting light pulses. The present invention therefore provides a system and method that takes this situation into account and a simple one and cost-effective system for targeted emission of light pulses allows.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Beleuchtungssystem bereitzustellen, welche auf einfache Art und Weise ein vereinfachtes Erkennen von Personen und Aussenden von gezielten Lichtimpulsen ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.It is the object of the present invention to provide an improved over the prior art lighting system, which allows in a simple manner, a simplified detection of persons and emitting targeted light pulses. This object is achieved by the features of the independent claims. The dependent claims further form the central idea of the invention in a particularly advantageous manner.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung kann ein Beleuchtungssystem mit mindestens einem Leuchtmittel, insbesondere einer LED,
- a) mindestens einen Konverter zur Steuerung des mindestens einem Leuchtmittels,
- b) mindestens ein Sensor
- a) at least one converter for controlling the at least one luminous means,
- b) at least one sensor
Der Lichtimpuls kann eine definierte Längenwelle aufweisen.The light pulse may have a defined length wave.
Der Konverter kann aus einer Mehrzahl von Leuchtmittel ein vorgegebenes eingestelltes Leuchtmittel aktivieren.The converter can activate a preset set of lighting means from a plurality of lighting means.
Ein Benutzer kann aus einer Mehrzahl von Leuchtmittel dem Konverter ein Leuchtmittel vorgeben.A user can specify a light source from a plurality of light sources to the converter.
Der Konverter kann aufgrund einer Produkteigenschaft dass Leuchtmittel auswählen.The converter can select the light source based on a product characteristic.
Die Produkteigenschaft kann das Ablaufdatum oder der Preis oder die Gewinnmarge eines Produktes sein.The product characteristic can be the expiration date or the price or profit margin of a product.
Die Produkteigenschaften können in einer cloud hinterlegt sein, auf die der Konverter Zugriff haben kann.The product properties can be stored in a cloud that the converter can access.
Die cloud kann Zugriff auf ein mobiles Gerät des Benutzers haben und auf eine auf dem mobilen Gerät hinterlegten Einkaufsliste zugreifen und dem Konverter weiterleiten und bei Erreichen der entsprechenden Produkte der Einkaufsliste ein oder mehrere Lichtimpulse von dem jeweiligen Leuchtmittel aussenden.The cloud can have access to a user's mobile device and access a shopping list stored on the mobile device and forward it to the converter and, upon reaching the corresponding products of the shopping list, emit one or more light pulses from the respective light source.
Der Sensor kann feststellen ob der Benutzer das entsprechende Produkt entnommen hat.The sensor can determine if the user has taken the appropriate product.
Das Beleuchtungssystem kann bei einer Bewegungserkennung durch den Sensor dauerhaft einen ersten Lichtimpuls mit einer definierten Längenwelle aussenden und zur Distanzmessung zu einer Person heranziehen.The illumination system can permanently emit a first light pulse with a defined longitudinal wave at a motion detection by the sensor and use for distance measurement to a person.
Die Distanzmessung kann durch Auswertung des Reflexionswinkels und/oder durch Laufzeitmessung der reflektierten Strahlung erfolgen.The distance measurement can be done by evaluating the reflection angle and / or by transit time measurement of the reflected radiation.
Bei Unterschreiten eines definierten Schwellenwertes der Distanzmessung, kann der erste Lichtimpuls nicht mehr ausgesendet werden und stattdessen ein zweiter Lichtimpuls ausgesendet werden.When falling below a defined threshold value of the distance measurement, the first light pulse can not be sent out and instead a second light pulse can be sent out.
Der zweite Lichtimpuls kann eine definierte Längenwelle aufweisen, welche sich vom ersten Lichtimpuls unterscheidet.The second light pulse may have a defined length wave, which differs from the first light pulse.
Der zweite Lichtimpuls kann solange ausgesendet werden, solange der Schwellenwert der Distanzmessung unterschritten ist.The second light pulse can be transmitted as long as the threshold value of the distance measurement is undershot.
Des Weiteren wird ein Beleuchtungsgerät gezeigt, bei der Konverter, der Sensor und die Leuchtmittel in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein können und als Regalbeleuchtung oder als Deckenleuchte ausgestaltet sein können.Furthermore, a lighting device is shown, in which converter, the sensor and the lighting means can be arranged in a common housing and can be configured as shelf lighting or as a ceiling light.
Die Erfindung wird nunmehr auch mit Bezug auf die Figur beschrieben. Dabei zeigt
-
1 eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Beleuchtungssystems.
-
1 an embodiment of the illumination system according to the invention.
Gemäß
- a) mindestens einen
Konverter 2 zur Steuerung des mindestens einem Leuchtmittels, - b) mindestens ein
Sensor 8 , insbesondere ein Bewegungssensor,
- a) at least one
converter 2 for controlling the at least one luminous means, - b) at least one sensor
8th , in particular a motion sensor,
Der Lichtimpuls kann eine definierte Längenwelle aufweisen, die sich im sichtbaren Bereich zwischen 400 nm und 700 nm befindet oder im nicht sichtbaren Bereich, insbesondere im Infrarot Bereich befindet. Der Lichtimpuls kann auch mit einer definierten Frequenz ausgesendet werden, welche sich im kHz bis MHz Bereich befindet. Die nicht sichtbaren Lichtimpulse werden von der Person
Alternativ kann statt eines Lichtimpulses auch eine langsame Änderung einer Lichteigenschaft erfolgen. Dabei kann die Lichtfarbe, Helligkeit, Flackern, usw. verändert werden. Unter einer langsamen Änderung kann dabei eine Änderung im Millisekundenbereich oder Sekundenbereich verstanden werden. Nach Ablauf dieser Zeit können wieder die Ursprungslichteigenschaften eingestellt werden.Alternatively, instead of a light pulse, a slow change of a light characteristic can also take place. The light color, brightness, flickering, etc. can be changed. A slow change can be understood as a change in the millisecond or second range. After this time, the original light properties can be set again.
Der Konverter
Alternativ kann ein Benutzer aus einer Mehrzahl von Leuchtmittel dem Konverter
Der Konverter
Der Konverter
Die Produkteigenschaften können in einer cloud
Die cloud 5 kann einen drahtlosen Zugriff auf ein mobiles Gerät
Der Sensor
Das Beleuchtungssystem kann bei einer Bewegungserkennung durch den Sensor
Bei Unterschreiten eines definierten Schwellenwertes der Distanzmessung, kann der erste Lichtimpuls nicht mehr ausgesendet werden und stattdessen ein zweiter Lichtimpuls ausgesendet werden. Der Schwellenwert kann vorzugsweise eine Distanz sein, bei der die Person
Der zweite Lichtimpuls kann eine definierte Längenwelle aufweisen, welche sich vom ersten Lichtimpuls unterscheidet.The second light pulse may have a defined length wave, which differs from the first light pulse.
Der zweite Lichtimpuls kann solange ausgesendet werden, solange der Schwellenwert der Distanzmessung unterschritten ist.The second light pulse can be transmitted as long as the threshold value of the distance measurement is undershot.
Des Weiteren wird ein Beleuchtungsgerät offenbart, bei der Konverter
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ATGM176-2017 | 2017-08-14 | ||
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