DE102021114478A1 - System for a continuous line luminaire with additional data line and function module for this - Google Patents
System for a continuous line luminaire with additional data line and function module for this Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021114478A1 DE102021114478A1 DE102021114478.7A DE102021114478A DE102021114478A1 DE 102021114478 A1 DE102021114478 A1 DE 102021114478A1 DE 102021114478 A DE102021114478 A DE 102021114478A DE 102021114478 A1 DE102021114478 A1 DE 102021114478A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- data
- pof
- coupling unit
- supply
- profile
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/18—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
- F21S8/03—Lighting devices intended for fixed installation of surface-mounted type
- F21S8/038—Lighting devices intended for fixed installation of surface-mounted type intended to be mounted on a light track
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
- F21V21/34—Supporting elements displaceable along a guiding element
- F21V21/35—Supporting elements displaceable along a guiding element with direct electrical contact between the supporting element and electric conductors running along the guiding element
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
- H01R25/14—Rails or bus-bars constructed so that the counterparts can be connected thereto at any point along their length
- H01R25/142—Their counterparts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Vorgeschlagen wird ein Lichtband-System (1) für eine Lichtband-Leuchte (2) mit Datenleitung. Das System hat Tragprofile (3; 3A, 3B) zum Befestigen von Lichtmodulen (4) und zur Montage an einem Baukörper. Es hat ferner eine Anzahl Lichtmodule (4), vorzugsweise mit LED-Lichtquellen, die am Tragprofil befestigbar sind und eine elektrische Versorgung (23) mit mehreren Leitern, welche im Tragprofil zur Stromversorgung vorgesehen ist. Weiterhin ist eine Datenleitung (10) für Nutzdaten vorgesehen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen- dass die Datenleitung (10) zumindest einen Lichtwellenleiter, nämlich eine POF-(polymere optische Faser)-Lichtwellenleiter (10A, 10B) im oder am Tragprofil umfasst;- dass eine aktive Datenkopplungseinheit (12) mit Daten-Schnittstelle (121, 122) zur optischen Datenübertragung über POF-Lichtwellenleiter (10A, 10B) im oder am Tragprofil montiert ist; und- dass die elektrische Versorgung (23) des Lichtband-Systems (1) die aktive Datenkopplungseinheit (12) versorgt.Vorgeschlagen wird ferner ein Funktionsmodul (60) für ein Lichtband-System (1) zur Datenübertragung via POF-Datenleitung. Es hat eine aktive Datenkopplungseinheit (12) und Befestigungsmittel für ein Tragprofil (3; 3A, 3B) einer Lichtband-Leuchte. Die aktive Datenkopplungseinheit (12) hat Daten-Schnittstellen (121, 122) für POF-Lichtwellenleiter(10A, 10B).A light line system (1) for a light line luminaire (2) with a data line is proposed. The system has support profiles (3; 3A, 3B) for attaching light modules (4) and for mounting on a structure. It also has a number of light modules (4), preferably with LED light sources, which can be attached to the support profile and an electrical supply (23) with a number of conductors, which is provided in the support profile for the power supply. A data line (10) for user data is also provided. According to the invention, it is provided - that the data line (10) comprises at least one optical waveguide, namely a POF (polymeric optical fibre) optical waveguide (10A, 10B) in or on the supporting profile; - that an active data coupling unit (12) with data interface (121 , 122) for optical data transmission via POF optical fibers (10A, 10B) is mounted in or on the support profile; and - that the electrical supply (23) of the light line system (1) supplies the active data coupling unit (12). A function module (60) for a light line system (1) for data transmission via POF data line is also proposed. It has an active data coupling unit (12) and fastening means for a support profile (3; 3A, 3B) of a continuous-row luminaire. The active data coupling unit (12) has data interfaces (121, 122) for POF optical fibers (10A, 10B).
Description
Die Erfindung betrifft allgemein ein System für ein langgestrecktes Lichtband bzw. für eine Lichtband-Leuchte nach dem Oberbegriff aus Anspruch 1 sowie ein Funktionsmodul, insbesondere für ein derartiges System, nach dem Oberbegriff aus Anspruch 7. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Lichtband-System bzw. ein Lichtband, das mit einer Datenleitung ausgerüstet ist, sowie ein Funktionsmodul zur Datenübertragung für ein Lichtband-System.The invention generally relates to a system for an elongated light band or for a light band luminaire according to the preamble of
Beleuchtungseinrichtungen für großflächige Räume, insbesondere in industriellen oder gewerblichen Anwendungen, beispielsweise in Fertigungshallen der Industrie oder Lagerhallen der Logistik, werden häufig in Form von Lichtbandsystemen realisiert. Hierbei sind typisch eine Mehrzahl langgestreckter Leuchten, meist in Form eines durchgehenden Bands aus langgestreckten Modulen vorgesehen, typischerweise in mehreren parallelen Reihen nebeneinander entsprechend der gewünschten Raumbeleuchtung. Solche Lichtbänder werden, je nach Raumhöhe und Decke, typisch von der Decke des Raums hängend oder unmittelbar an der Decke montiert.Lighting devices for large areas, in particular in industrial or commercial applications, for example in production halls in industry or warehouses in logistics, are often implemented in the form of light strip systems. In this case, a plurality of elongated lights are typically provided, mostly in the form of a continuous band of elongated modules, typically in several parallel rows next to one another, corresponding to the desired room lighting. Depending on the height of the room and the ceiling, such light strips are typically suspended from the ceiling of the room or mounted directly on the ceiling.
Lichtband-Systeme ermöglichen durch ihre Modularität eine hohe Flexibilität in der Anordnung und Auswahl der verwendeten Leuchtmittel und Komponenten, sodass unterschiedlichste Beleuchtungsaufgaben nach Kundenwunsch realisiert werden können. Zudem lassen sich modulare Lichtband-Systeme auch nachträglich an veränderte Anforderungen, z.B. bei einer anderen Raumnutzung, vergleichsweise leicht anpassen. Nebst modularer Anpassung an die Beleuchtungserfordernisse bieten Lichtbänder weitere Vorteile z.B. bei der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit.Due to their modularity, light line systems enable a high degree of flexibility in the arrangement and selection of the lamps and components used, so that a wide variety of lighting tasks can be implemented according to customer requirements. In addition, modular light line systems can also be adapted relatively easily to changed requirements, e.g. if the room is used differently. In addition to modular adaptation to the lighting requirements, light strips offer other advantages, e.g. in terms of safety and economy.
Ein typisches Lichtband-System umfasst zumindest eine Lichtband-Leuchte mit meist mehreren langgestreckten Tragprofilen zum Befestigen von Lichtmodulen an den Tragprofilen. Das Tragprofil (auch Trägerprofil genannt) dient zur Montage mittels geeigneter Montagemittel an einem Baukörper, typisch deckenmontiert oder hängend mit vorbestimmtem Vertikalabstand von der Decke. Die Tragprofile können als Tragschienen ausgeführt sein und werden meist in unterschiedlichen Längen, in der Regel mit einem systemweit gleichbleibenden Profilquerschnitt angeboten. Die gewünschten bzw. aus dem Systembaukasten ausgewählten Module, insbesondere Lichtmodule, werden an den Tragprofilen befestigt. Gängig sind heute z.B. Lichtmodule mit LED-Lichtquellen.A typical light line system comprises at least one light line luminaire, usually with a number of elongated support profiles for attaching light modules to the support profiles. The support profile (also called carrier profile) is used for mounting using suitable mounting means on a structure, typically ceiling-mounted or hanging at a predetermined vertical distance from the ceiling. The support profiles can be designed as support rails and are usually offered in different lengths, usually with a profile cross section that remains the same throughout the system. The desired modules or modules selected from the modular system, in particular light modules, are attached to the support profiles. Light modules with LED light sources, for example, are common today.
Im Tragprofil verläuft typisch eine elektrische Versorgung mit mehreren Leitern zur Stromversorgung der Komponenten des Systems, insbesondere der Lichtmodule, sowie gegebenenfalls vorhandener weiterer Komponenten. Die Mehrleiter-Versorgung ist typisch eine mehrphasige Versorgung mit zumindest drei Phasenleitern zum Lastausgleich, dem Nullleiter und dem PE-Schutzleiter. Gegebenenfalls können im Tragprofil zusätzliche Leiter, beispielsweise für die Notstromversorgung und/oder Leitungen zur Leuchten-Steuerung, z.B. nach dem DALI-Protokoll, vorgesehen sein.An electrical supply with a plurality of conductors for the power supply of the components of the system, in particular the light modules, as well as any other components that may be present, typically runs in the support profile. The multi-wire supply is typically a multi-phase supply with at least three phase conductors for load balancing, the neutral conductor and the protective earth conductor. If necessary, additional conductors, e.g. for the emergency power supply and/or lines for lighting control, e.g. according to the DALI protocol, can be provided in the support profile.
Grundsätzlich unabhängig von Beleuchtungssystemen besteht derzeit zunehmender Bedarf an Datennetzen für IT-Infrastruktur, beispielsweise im Zusammenhang mit der intelligenten Vernetzung von Anlagen und Maschinen in der Industrie mit Hilfe von Informations- und Kommunikationstechnologie („Industrie 4.0“) und/oder der allgemein zunehmenden Vernetzung, z.B. hin zum sog. Internet der Dinge (auch: „Allesnetz“) in Englisch: „Internet of Things“, Kurzform: IoT bzw. zum Industrial IoT („IIoT“), in nahezu allen Bereichen, insbesondere Industriebereichen. Auch für nichtproduzierende Gewerbe gehören Datennetze zur Grundausstattung, wie z.B. in Großraumbüros.Basically independent of lighting systems, there is currently an increasing need for data networks for IT infrastructure, for example in connection with the intelligent networking of systems and machines in industry with the help of information and communication technology ("Industry 4.0") and/or the generally increasing networking, e.g. towards the so-called Internet of Things (also: "Allesnetz") in English: "Internet of Things", short form: IoT or Industrial IoT ("IIoT"), in almost all areas, especially industrial areas. Data networks are also part of the basic equipment for non-manufacturing businesses, such as in open-plan offices.
Vor diesem Hintergrund erscheint es wünschenswert, Lichtband-Systeme mit Funktionalität zur Datenübertragung anzubieten bzw. zu erweitern.Against this background, it seems desirable to offer or expand light line systems with functionality for data transmission.
In
Das PLC- bzw. Powerline-Prinzip reduziert zwar die Anzahl erforderlicher Leitungen, d.h. senkt Kosten, geht jedoch mit Nachteilen einher. Die Datenübertragung ist z.B. teilweise störanfällig bzw. erzeugt selbst elektromagnetische Störungen in umliegenden Leitungen. Andererseits ist mögliche Bandbreite systeminhärent beschränkt, da elektrische Versorgungen nicht für Datenübertragung mit hoher Bandbreite ausgelegt sind.Although the PLC or Powerline principle reduces the number of lines required, ie lowers costs, it is associated with disadvantages. The data transmission is, for example, partially prone to interference or even generates electromagnetic interference in surrounding lines. On the other hand, possible bandwidth is inherently limited because electri cal supplies are not designed for data transmission with high bandwidth.
Ein Funktionsmodul zur WLAN-Datenübertragung ist aus dem Patent EP 2 512 209 B1 bekannt. Dieses ist für eine Montage an einem Lichtband prinzipiell geeignet und kann als Adapter einen WLAN-Access-Point bereitstellen und hierzu z.B. in ein vorhandenes LAN-Netzwerk eingebunden sein.A function module for WLAN data transmission is known from
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es mithin, eine alternative, zukunftsfähige Lösung zur Datenübertragung in einem Lichtbandsystem vorzuschlagen, welche es erlaubt, den Installationsaufwand gering zu halten, aber zuverlässige und robuste Informationstechnologie (IT) ermöglicht. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System nach Anspruch 1 bzw. unabhängig davon auch durch ein Funktionsmodul nach Anspruch 7.A first object of the present invention is therefore to propose an alternative, future-proof solution for data transmission in a light line system, which allows the installation effort to be kept low, but which enables reliable and robust information technology (IT). This object is achieved by a system according to
Es soll dabei insbesondere ein zukunftsfähiges, IT-fähiges bzw. IoT-fähiges Lichtbandsystem vorgeschlagen werden. Das System soll gemäß weiteren Zielen hohe bzw. zukunftsfähige Datenübertragungs-Kapazität bereitstellen, vergleichsweise kostengünstig realisierbar und/oder vergleichsweise leicht zu installieren sein. Weiterhin soll die vorgeschlagene Lösung vorzugsweise ebenfalls ein Nachrüsten bereits bestehender Lichtbänder mit zukunftsfähiger Datenübertragungstechnik ermöglichen.In particular, a future-proof, IT-capable or IoT-capable light line system should be proposed. According to other goals, the system should provide high or sustainable data transmission capacity, be able to be implemented comparatively inexpensively and/or be comparatively easy to install. Furthermore, the proposed solution should preferably also enable existing light strips to be retrofitted with sustainable data transmission technology.
Bei einem gattungsgemäßen System nach dem Oberbegriff aus Anspruch 1 trägt zur Lösung der erstgenannten Aufgabe das Hauptmerkmal bei, wonach als Datenleitung zumindest ein optischer Lichtwellenleiter (LWL), eingesetzt wird. Als optischer Lichtwellenleiter (LWL) kann insbesondere ein POF-(polymere optische Faser)-Lichtwellenleiter eingesetzt werden. Die Abkürzung POF bedeutet vorliegend einen Kunststoff-LWL zur Datenübertragung, d.h. eine Datenleitung mit einem Lichtwellenleiter-Kern umfassend oder bestehend aus Kunststoff bzw. eine sog. „polymere optische Faser“ (auch Engl. „plastic optical fibre“). Der POF-LWL kann insbesondere gemäß IEC 60793-2-40, z.B. vom Typ IEC 60793-2-40 Unterklasse A4a.2 ausgeführt sein. Bevorzugt wird insbesondere eine Large Core POF-Leitung, mit typisch ca. 980µm bis 1000µm Kerndurchmesser bzw. 1mm Kerndurchmesser der Lichtfaser.In a generic system according to the preamble of
Die Datenleitung kann insbesondere zumindest ein Leiterpaar aus zwei polymeren optischen Fasern als Lichtwellenleiter umfassen, insbesondere als Duplex-POF-Datenleitung bzw. insbesondere für eine Duplex-Datenübertragung. Es können je nach Bedarf ggf. mehrere Leiterpaare aus Lichtwellenleitern vorgesehen sein. Anstelle eines Faserpaars mit je einer Faser für Sende- und Empfangsrichtung, kann als Datenleitung auch eine Einzelfaser bzw. einzelne POF-LWL genutzt werden, auf welcher z.B. Sende- und Empfangsrichtung über zwei unterschiedliche Wellenlängen realisiert werden, z.B. unter Verwendung optischer Wellenlängenmultiplex-Technik (engl. Wavelength Division Multiplex, WDM oder Wavelength Division Multiple Access, WDMA).The data line can in particular comprise at least one pair of conductors made from two polymer optical fibers as an optical waveguide, in particular as a duplex POF data line or in particular for duplex data transmission. If necessary, several pairs of conductors made of optical waveguides can be provided, depending on requirements. Instead of a pair of fibers with one fiber each for the sending and receiving direction, a single fiber or single POF fiber-optic cable can also be used as a data line, on which e.g. sending and receiving direction can be realized via two different wavelengths, e.g. using optical wavelength multiplex technology ( Wavelength Division Multiplex, WDM or Wavelength Division Multiple Access, WDMA).
Weiterhin wird erfindungsgemäß in Kombination mit einer LWL-Datenleitung als weiteres Hauptmerkmal zur Lösung der erstgenannten Aufgabe vorgeschlagen, dass zumindest eine aktive Datenkopplungseinheit, z.B. ein aktives Daten-Netzwerkgerät, mit mindestens einer Daten-Schnittstelle zur optischen Datenübertragung über optische Faser, insbesondere über den POF-LWL bzw. das POF-Leiterpaar, vorgesehen ist und in oder an dem mindestens einen Tragprofil montiert werden kann bzw. montiert ist. Die Datenkopplungseinheit kann einerseits Dämpfungsverhalten einer POF-Datenleitung kompensieren und/oder Flexibilität durch weitere Schnittstellen zu anderen drahtgebundenen oder drahtlosen Datenleitungen bereitstellen, insbesondere zu beliebigen IoT-Geräten im weitesten Sinne.Furthermore, according to the invention, in combination with an optical fiber data line, it is proposed as a further main feature for solving the first-mentioned object that at least one active data coupling unit, e.g. an active data network device, with at least one data interface for optical data transmission via optical fibers, in particular via the POF -LWL or the POF conductor pair, is provided and can be mounted in or on the at least one support profile or is mounted. On the one hand, the data coupling unit can compensate for the attenuation behavior of a POF data line and/or provide flexibility through additional interfaces to other wired or wireless data lines, in particular to any IoT devices in the broadest sense.
In bevorzugter Ausführungsform können Lichtwellenleiter und Datenkopplungseinheit gemäß ISO/IEC/IEEE 8802, insbesondere gemäß ISO/IEC/IEEE 8802-ands3:2017/Amd.9:2018(E) und/oder zur Realisierung einer Datenverbindung in Gigabit ETHERNET-Technik, bevorzugt vom Typ 1000BASE-RHx, besonders bevorzugt 1000BASE-RHA oder ggf. auch 1000BASE-RHB, ausgeführt sein.In a preferred embodiment, optical waveguides and data coupling units according to ISO/IEC/IEEE 8802, in particular according to ISO/IEC/IEEE 8802-ands3:2017/Amd.9:2018(E) and/or for implementing a data connection in Gigabit ETHERNET technology, are preferred be of the 1000BASE-RHx type, particularly preferably 1000BASE-RHA or possibly also 1000BASE-RHB.
Schließlich wird als ein bevorzugtes drittes Hauptmerkmal des Systems vorgeschlagen, dass das System so eingerichtet ist, dass es im Betrieb bzw. im bestimmungsgemäß installierten Zustand auch die erforderliche Stromversorgung der aktiven Datenkopplungseinheit mittels der im Tragprofil vorgesehenen bzw. vorhandenen Versorgung bereitstellen bzw. bewirken kann.Finally, as a preferred third main feature of the system, it is proposed that the system is set up so that it can also provide or cause the required power supply of the active data coupling unit during operation or in the intended installed state by means of the supply provided or present in the support profile.
Die Kombination der beiden ersten vorgenannten Hauptmerkmale ermöglicht bzw. realisiert also - als einen wesentlichen Kerngedanken der Erfindung - die Bereitstellung einer Art aktiven optischen Netzwerks bzw. AON (Active Optical Network) in bzw. mit einem Lichtbands. Kurz zusammengefasst bzw. mit anderen Worten betrifft die Erfindung ein Lichtband bzw. Lichtbandsystem mit aktivem optischen Datennetzwerk, bevorzugt mit POF als Lichtwellenleiter, sowie die einzelnen hierfür wesentlichen Systembestandteile.The combination of the first two main features mentioned above thus enables or realizes--as an essential core idea of the invention--the provision of a type of active optical network or AON (Active Optical Network) in or with a light band. Briefly summarized or in other words, the invention relates to a light band or light band system with an active optical data network, preferably with POF as the optical waveguide, and the individual system components that are essential for this.
Es können insbesondere mehrere Datenkopplungseinheiten, die als aktive Netzwerkgeräte ausgeführt sind, durch Leitungssegmente aus jeweils mindestens einem LWL, insbesondere POF-LWL verbunden sein, insbesondere in Linien- bzw. Daisy-Chain-Topologie. Bevorzugt wird dabei die Stromversorgung der aktiven Netzwerkgeräte durch das Lichtband selbst bereitgestellt.In particular, several data coupling units, which are designed as active network devices, can be connected by line segments each consisting of at least one fiber optic cable, in particular POF fiber optic cable be connected, especially in line or daisy chain topology. The power supply for the active network devices is preferably provided by the light strip itself.
Die Synergie der vorgenannten drei Hauptmerkmale erlaubt spürbare Einsparungen bei Materialkosten und Montageaufwand im Vergleich zur bisher üblichen unabhängigen, getrennten Installation einer Beleuchtung einerseits und eines Datennetzes anderseits.The synergy of the aforementioned three main features allows noticeable savings in material costs and installation effort compared to the previously customary, separate installation of lighting on the one hand and a data network on the other.
Das System kann dabei die Stromversorgung der aktiven Datenkopplungseinheit insbesondere anhand einer geeigneten Kontakteinrichtung und vorbestimmten Leitern der Versorgung im Tragprofil oder auch anhand eines Versorgungsanschlusses einer Komponente des Lichtband-Systems, welche über die Versorgung versorgt wird, erzielen. Hierbei kann das System die Stromversorgung der aktiven Datenkopplungseinheit also unmittelbar durch die dem Tragprofil inhärente Versorgung, insbesondere durch vorbestimmte Leiter dieser, erzielen. Insbesondere bei direkter Speisung aus der Versorgung weist die aktive Datenkopplungseinheit bevorzugt ein eigenes Netzteil auf, insbesondere ein Schaltnetzgerät bzw. Schaltnetzteil (auch SMPS von englisch switched-mode power supply). Besonders bevorzugt wird ein Schaltnetzteil mit Gleichspannungswandler zur Bereitstellung unterschiedlicher Betriebsspannungen vorgesehen. Unter dem Begriff elektrische Versorgung wird hier eine Versorgungseinrichtung verstanden, welche zumindest Leiter zur Stromversorgung aufweist bzw. zur Stromversorgung dient. Die Versorgung kann grundsätzlich jede für ein Lichtband geeignete Bauart haben und ist bevorzugt im Tragprofil angeordnet. Die Versorgung kann auch eine Datenleitung, z.B. ein DALI-Leiterpaar, umfassen.The system can supply power to the active data coupling unit in particular using a suitable contact device and predetermined conductors of the supply in the support profile or using a supply connection of a component of the continuous-row system that is supplied via the supply. In this case, the system can thus achieve the power supply of the active data coupling unit directly through the supply inherent in the support profile, in particular through predetermined conductors of this. Particularly in the case of direct feeding from the supply, the active data coupling unit preferably has its own power supply unit, in particular a switched-mode power supply unit (also referred to as SMPS). A switched-mode power supply with a DC voltage converter is particularly preferably provided for providing different operating voltages. The term electrical supply is understood here to mean a supply device which has at least conductors for the power supply or is used for the power supply. In principle, the supply can be of any design suitable for a light band and is preferably arranged in the support profile. The supply can also include a data line, e.g. a pair of DALI lines.
Alternativ kann das System die Stromversorgung der aktiven Datenkopplungseinheit auch soz. indirekt aus der Versorgung bereitstellen bzw. bewirken, insbesondere über einen hierzu bestimmten Versorgungsanschluss einer im Lichtband-System vorgesehenen Komponente, welche bestimmungsgemäß aus der Versorgung versorgt wird. Hierzu kommt z.B. ein Versorgungsanschluss eines Betriebsgeräts für Lichtquellen, insbesondere ein D4i™-Anschluss nach DALI-2 Spezifikation (vgl. https://www.dali-alliance.org/d4i/) in Betracht. Denkbar ist auch eine Gestaltung der aktiven Datenkopplungseinheit derart, dass diese durch eigentliche Versorgungsanschlüsse eines Betriebsgeräts, z.B. mit 48V Gleichstrom für LED-Module, versorgt wird. Eine indirekte Versorgung kann Hardwareaufwand zur Versorgung in der aktiven Datenkopplungseinheit spürbar reduzieren, z.B. auf geeignete DC-DC Wandler benötigte Betriebsspannungen. Hierdurch kann eine preiswertere und kompaktere Datenkopplungseinheit ermöglicht werden.Alternatively, the system can also indirectly provide or effect the power supply of the active data coupling unit from the supply, in particular via a supply connection intended for this purpose of a component provided in the light strip system, which is intended to be supplied from the supply. For example, a supply connection of an operating device for light sources, in particular a D4i™ connection according to the DALI-2 specification (cf. https://www.dali-alliance.org/d4i/), can be considered for this. It is also conceivable to design the active data coupling unit in such a way that it is supplied by the actual supply connections of an operating device, e.g. with 48V direct current for LED modules. An indirect supply can noticeably reduce hardware expenditure for the supply in the active data coupling unit, e.g. operating voltages required for suitable DC-DC converters. A cheaper and more compact data coupling unit can thereby be made possible.
Die Verwendung von POF-Lichtwellenleitern als Datenleitung bietet an sich einige Vorteile. POF-Lichtwellenleiter sind grundsätzlich nicht anfällig gegenüber elektromagnetischen Störungen und bewirken umgekehrt keine elektromagnetischen Störungen umliegender elektrischer Leitungen, z.B. zur Lichtsteuerung, oder empfindlicher Komponenten, z.B. der LED-Treiber bzw. Betriebsgeräte. POF-Datenleitungen haben im Vergleich zu CAT-7 Kupfer-Datenleitungen einen spürbar geringeren Querschnitt. Zudem haben POF-LWL ein deutlich geringeres längenspezifisches Gewicht als Kupfer-Datenkabel. Die POF-LWL können somit einfacher, leichter und platzsparend grundsätzlich an einer beliebigen Stelle des Querschnitts, insbesondere in der Tragschiene, oder auch außen an der Tragschiene verlegt werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn ggf. mehrere Datenleitungen zu verlegen sind.The use of POF fiber optic cables as a data line offers a number of advantages. POF fiber-optic cables are generally not susceptible to electromagnetic interference and, conversely, do not cause any electromagnetic interference in surrounding electrical lines, e.g. for lighting control, or sensitive components, e.g. the LED driver or control gear. Compared to CAT-7 copper data lines, POF data lines have a noticeably smaller cross-section. In addition, POF fiber optics have a significantly lower length-specific weight than copper data cables. The POF fiber optics can thus be routed more simply, easily and space-savingly at any point of the cross-section, in particular in the mounting rail, or also on the outside of the mounting rail. This is particularly advantageous if several data lines may have to be laid.
POF-Lichtwellenleiter sind preiswert, insbesondere im Vergleich zu Glasfaser-Datenleitungen, und bieten dennoch vergleichsweise hohe Bandbreiten bzw. Datenübertragungsraten. Im Gegensatz zu Glasfaser-Lichtwellenleitern sind POF-Lichtwellenleiter vergleichsweise leicht handhabbar und mit einfachen Werkzeugen ohne besonderen Mehraufwand im Zuge der Herstellung oder Installation des Lichtbandes installierbar. POF-LWL, insbesondere vom Typ ETHERNETE 1000BASE-RHA, lassen sich von Monteuren vergleichsweise einfachen Werkzeugen und ohne Spezialwissen verarbeiten und installieren.POF fiber optic cables are inexpensive, especially compared to fiber optic data lines, and still offer comparatively high bandwidths and data transmission rates. In contrast to glass fiber optics, POF optics are comparatively easy to handle and can be installed with simple tools without any additional effort during the manufacture or installation of the light strip. POF-LWL, in particular of the ETHERNETE 1000BASE-RHA type, can be processed and installed by fitters using comparatively simple tools and without special knowledge.
Dank der Nutzung des Lichtbandes kann zusätzlicher Materialaufwand entfallen. Es sind durch Ausnutzung der vorhandenen Versorgung des Lichtbands zudem keine separat verlegten Stromleitungen für Netzwerkgeräte notwendig. Somit kann insbesondere bei großen Leitungslängen der Installationsaufwand für das Datennetz erheblich gesenkt werden, ohne spürbaren Mehraufwand am Lichtband-System.Thanks to the use of the light band, additional material costs can be omitted. By using the existing supply of the light strip, no separate power lines are required for network devices. In this way, the installation effort for the data network can be significantly reduced, especially with long cable lengths, without any noticeable additional effort on the light line system.
POF-Datenleitungen nach aktuellem Stand der Technik können Datenraten von 1Gbps oder mehr über Strecken bis zu 50m realisieren. Anhand geeignet angeordneter, z.B. im Lichtband verteilter, Datenkopplungseinheiten kann die Länge auch weiter erhöht werden, wobei einige oder alle Datenkopplungseinheiten stets bevorzugt durch das Lichtband mit Strom versorgt werden können, direkt oder indirekt. Dank einer oder mehrerer Datenkopplungseinheiten sind längere Strecken bei hoher Datenrate möglich, ggf. trotz Verbindungen bzw. Kopplungen mit erhöhter Dämpfung zwischen einzelnen Leitungssegmenten und/oder mit Geräten.State-of-the-art POF data lines can achieve data rates of 1Gbps or more over distances of up to 50m. The length can also be further increased by means of suitably arranged data coupling units, e.g. Thanks to one or more data coupling units, longer distances with a high data rate are possible, possibly despite connections or couplings with increased attenuation between individual line segments and/or with devices.
Weiterhin steht zu erwarten, dass Materialkosten für Kupferleitungen zukünftig weiter steigen, für POF-Datenleitungen hingegen mit zunehmender Verbreitung eher fallen. Die Datenleitung ist somit bevorzugt eine nicht-drahtgebundene, insbesondere nichtkupferdrahtgebundene, Leitung und zwar insbesondere ein Lichtwellenleiter (LWL) und ganz besonders bevorzugt ein POF-Lichtwellenleiter.Furthermore, it is to be expected that material costs for copper lines will continue to rise in the future, while for POF data lines they will tend to fall as they become more widespread. The data line is therefore preferably a non-wired, in particular non-copper-wired, line, in particular an optical waveguide (LWL) and very particularly preferably a POF optical waveguide.
Die vorgeschlagene Datenkopplungseinheit kann z.B. ein aktives Netzwerkgerät umfassen, wie z.B. ein POF-Switch oder dgl., oder ein solches bilden bzw. als solches ausgeführt sein. Die Datenkopplungseinheit kann mit vergleichsweise wenig Aufwand im Lichtband-System installiert und aus diesem versorgt werden. Dies gilt insbesondere bei entsprechend angepasster Bauweise der Datenkopplungseinheit, insbesondere der Gehäuseform, und kann z.B. mit dem Funktionsmodul zur Datenübertragung nach Anspruch 7 realisiert werden. Die Datenkopplungseinheit kann insbesondere als Kommunikationseinrichtung zur Übertragung bzw. Vermittlung von Netzwerkdaten bzw. Nutzdaten ausgeführt sein.The proposed data coupling unit can, for example, comprise an active network device, such as a POF switch or the like, or form such or be designed as such. The data coupling unit can be installed in the continuous-row system and supplied with power from it with comparatively little effort. This applies in particular to a correspondingly adapted design of the data coupling unit, in particular the shape of the housing, and can be implemented, for example, with the functional module for data transmission according to
Die Gehäusebauform der Datenkopplungseinheit ist vorzugsweise zur Integration, zum Einbau bzw. zum Einbetten in ein Lichtband geeignet.The housing design of the data coupling unit is preferably suitable for integration, installation or embedding in a light strip.
Die Versorgung (=Stromversorgungseinrichtung) kann beispielsweise als elektrische Versorgungsleitung bzw. Durchgangsverdrahtung, Stromschiene, Stromleitprofil, oder dgl. ausgeführt sein. Die Versorgung ist typisch mehradrig d.h. umfasst mehrere Leiter, insbesondere Leiterdrähte, zumindest für die Stromversorgung der Lichtmodule des Lichtbands. Wenn das Tragprofil, z.B. als Stromschiene, selbst als Schutzleiter genutzt wird, hat die Versorgung grundsätzlich mindestens zwei Leiter bzw. Drähte zur Stromversorgung.The supply (=power supply device) can be designed, for example, as an electrical supply line or through-wiring, busbar, current-conducting profile, or the like. The supply is typically multi-wire, i.e. it includes several conductors, in particular conductor wires, at least for the power supply of the light modules of the light strip. If the support profile, e.g. as a conductor rail, is itself used as a protective conductor, the supply always has at least two conductors or wires for the power supply.
Typisch vorhandene Mehrleiter-Versorgungen, z.B. eine mehradrige Stromschiene bzw. ein mehradriges Stromleitprofil oder dgl., können hierfür eine an jeder gewünschten Längsposition entlang eines Lichtbands verfügbare und inhärent geeignete Stromversorgung bieten. Hierfür können vorhandene, vorbestimmte Leiter genutzt werden, welche dediziert im Sinne einer IT-Versorgung lediglich Geräte des Datennetzes, insbesondere auch die eine oder mehrere Datenkopplungseinheiten, versorgen. Die einzelnen Leiter der Versorgung sind bevorzugt Drähte, insbesondere Kupferdrähte, insbesondere mit einem Querschnitt im Bereich von ≥0,5mm2 bis ≤ 2,5mm2.Typically existing multi-wire supplies, for example a multi-wire power rail or a multi-wire current conducting profile or the like, can offer an inherently suitable power supply that is available at any desired longitudinal position along a light strip. Existing, predetermined conductors can be used for this purpose, which only supply devices of the data network, in particular also the one or more data coupling units, in a dedicated manner in the sense of an IT supply. The individual conductors of the supply are preferably wires, in particular copper wires, in particular with a cross section in the range from ≧0.5 mm 2 to ≦2.5 mm 2 .
Die bzw. jede Datenkopplungseinheit hat bevorzugt ein eigenes Schaltnetzteil, vorzugsweise mit geeigneten Anschlussmitteln zur Verbindung mit ausgewählten Leitern der Versorgung des Lichtbands. Schaltnetzteile haben u.a. eine geringe Leerlaufverlustleistung. Bevorzugt wird insbesondere ein elektronisches SELV-Schaltnetzteil mit Transformator zur galvanischen Trennung der Sekundärseite von der primären Versorgung vorgesehen. Das Schaltnetzteil ist dabei bevorzugt als integrierte Baugruppe und Bestandteil der Datenkopplungseinheit ausgeführt, insbesondere im Gehäuse der Datenkopplungseinheit aufgenommen. Im Rahmen der Erfindung liegen jedoch auch getrennte bzw. externe Schaltnetzteile, z.B. eine Versorgung durch handelsübliche LED-Treiber, z.B. mit 48V Gleichstrom, welche bereits speziell zum Einbau und Betrieb im Lichtband gestaltet sind.The or each data coupling unit preferably has its own switching power supply, preferably with suitable connection means for connection to selected conductors of the supply of the light strip. Switching power supplies have, among other things, a low no-load power loss. In particular, an electronic SELV switching power supply with a transformer for galvanic isolation of the secondary side from the primary supply is preferably provided. The switched-mode power supply is preferably designed as an integrated assembly and part of the data-coupling unit, in particular accommodated in the housing of the data-coupling unit. However, within the scope of the invention there are also separate or external switched-mode power supplies, e.g. supply by commercially available LED drivers, e.g. with 48V direct current, which are already specially designed for installation and operation in the light strip.
Die Datenkopplungseinheit insbesondere das ggf. integrierte Schaltnetzteil ist vorzugsweise, ähnlich wie Treiber für Leuchtmittel, speziell in Übereinstimmung mit einer oder mehreren einschlägigen Normen für Beleuchtungseinrichtungen ausgeführt. Die Datenkopplungseinheit, insbesondere das Schaltnetzteil, kann dabei insbesondere allgemein konform mit EN/IEC 60598-1:2018.9 bzw. DIN EN 60598-1:2018-09 (entspricht VDE 0711-1) ausgeführt sein. Die Datenkopplungseinheit und insbesondere das Schaltnetzteil sollten u.a. eine geeignete Nennlebensdauer aufweisen. Bevorzugt ist das integrierte Schaltnetzteil der Datenkopplungseinheit konform mit EN/IEC 55015:2019-08 (entspricht VDE 0875-15-1) und/oder EN/IEC 61000-3-2:2014 (entspricht VDE 0838-2) und/oder EN/IEC 61547:2009 (entspricht VDE 0875-15-2) ausgeführt. Das Schaltnetzteil der Datenkopplungseinheit kann bevorzugt insbesondere hinsichtlich Funkstörungen, unerwünschten Oberschwingungsströmen und/oder EMV-Störfestigkeit speziell für eine Beleuchtungsanwendung bzw. Beleuchtungseinrichtungen bestimmt und geeignet ausgeführt sein.The data coupling unit, in particular the switched-mode power supply that may be integrated, is preferably designed specifically in accordance with one or more relevant standards for lighting devices, similar to drivers for lighting means. The data coupling unit, in particular the switched-mode power supply, can in particular be generally compliant with EN/IEC 60598-1:2018.9 or DIN EN 60598-1:2018-09 (corresponds to VDE 0711-1). The data coupling unit and in particular the switched-mode power supply should have a suitable rated service life, among other things. The integrated switching power supply of the data coupling unit preferably conforms to EN/IEC 55015:2019-08 (corresponds to VDE 0875-15-1) and/or EN/IEC 61000-3-2:2014 (corresponds to VDE 0838-2) and/or EN /IEC 61547:2009 (corresponds to VDE 0875-15-2). The switched-mode power supply of the data coupling unit can preferably be designed specifically for a lighting application or lighting devices, particularly with regard to radio interference, undesired harmonic currents and/or EMC immunity.
Das Schaltnetzteil der Datenkopplungseinheit kann insbesondere mit Mitteln zur Leistungsfaktorkorrektur, z.B. einer PFC-Schaltung bzw. PFC-Stufe (englisch für power factor correction) ausgeführt sein. Das Schaltnetzteil kann mehrstufig oder einstufig ausgeführt sein. Es kann vorteilhaft eine eingangsseitige EMV-Filterstufe umfassen. Das Schaltnetzteil umfasst insbesondere einen Gleichspannungswandler, der bevorzugt als Flyback-Converter bzw. Sperrwandler (auch Hoch-Tiefsetzsteller) ausgeführt sein kann.The switched-mode power supply of the data coupling unit can in particular be designed with means for power factor correction, e.g. a PFC circuit or PFC stage (English for power factor correction). The switched-mode power supply can be multi-stage or single-stage. It can advantageously include an input-side EMC filter stage. The switched-mode power supply includes in particular a DC-DC converter, which can preferably be designed as a flyback converter or flyback converter (also step-up/step-down converter).
Das Schaltnetzteil stellt bevorzugt, neben den erforderlichen Spannungen für Netzwerkkomponenten bzw. hierzu nötigen integrierten Schaltungen u. Schnittstellen, auch eine 48V-Versorgungs-Gleichspannung für eine PSE-Einheit, insbesondere für eine in bevorzugter Ausführungsform in der Datenkopplungseinheit vorgesehene PoE-Einheit bereit.In addition to the required voltages for network components or the integrated circuits and interfaces required for this purpose, the switched-mode power supply preferably also provides a 48 V DC supply voltage for a PSE unit, in particular for a PoE unit provided in a preferred embodiment in the data coupling unit.
Ausgewählte Komponenten des Schaltnetzteils haben eine für Beleuchtungseinrichtungen ausreichend dimensionierte Nennlebensdauer, z.B. gemäß EN/IEC 60598-1:2018.9 bzw. DIN EN 60598-1 (VDE 0711-1):2018-09.Selected components of the switched-mode power supply have a rated service life that is sufficiently dimensioned for lighting equipment, e.g. according to EN/IEC 60598-1:2018.9 or DIN EN 60598-1 (VDE 0711-1):2018-09.
Das Schaltnetzteil hat bevorzugt eine Wandler-Schaltung, z.B. einen DC-DC Wandler, mit zumindest einem Leistungstransistor, einer Gleichrichterdiode und mindestens einem Speicherkondensator, insbesondere einen Elektrolytkondensator. Bevorzugt hat insbesondere der mindestens eine Elektrolytkondensator des Schaltnetzteils, welcher als Energiespeicher wirkt, z.B. je nach Architektur als Zwischenkreispuffer oder Ausgangspuffer, eine Nennlebensdauer von mindestens 8000 Betriebsstunden, vorzugsweise mindestens 10000 Betriebsstunden, jeweils bei 105° Betriebstemperatur, bzw. es wird bevorzugt mindestens ein Hochtemperatur-Elektrolytkondensator eingesetzt. Wie Versuche an Betriebsgeräten für Leuchtmittel zeigten, sind solche Elektrolytkondensatoren bei der Lebensdauer von Schaltnetzteilen meist bestimmend. Bei entsprechender Gestaltung kann bei typischen Anwendungstemperaturen im Lichtband die Nennlebensdauer der Datenkopplungseinheit ausreichen, um deren frühzeitigen Austausch zu vermeiden bzw. bei Wartung einen Austausch zusammen mit Lichtmodulen, insbesondere LED-Modulen, die meist 50'000 Betriebsstunden Nennlebensdauer ausweisen, zu ermöglichen.The switched-mode power supply preferably has a converter circuit, e.g. a DC-DC converter, with at least one power transistor, a rectifier diode and at least one storage capacitor, in particular an electrolytic capacitor. In particular, the at least one electrolytic capacitor of the switched-mode power supply, which acts as an energy store, e.g. as an intermediate circuit buffer or output buffer, depending on the architecture, preferably has a nominal service life of at least 8000 operating hours, preferably at least 10000 operating hours, each at an operating temperature of 105°, or at least one high temperature is preferred -Electrolytic capacitor used. As tests on operating devices for lamps have shown, such electrolytic capacitors usually determine the service life of switched-mode power supplies. With an appropriate design, the nominal service life of the data coupling unit can be sufficient at typical application temperatures in the light strip to avoid its premature replacement or, during maintenance, to enable replacement together with light modules, in particular LED modules, which usually have a nominal service life of 50,000 hours.
Die Datenkopplungseinheit insgesamt, insbesondere das integrierte Schaltnetzteil, ist bevorzugt mit ausschließlich passiver Kühlung bzw. passiv gekühlt ausgeführt, insbesondere ohne eigenen Lüfter bzw. lüfterlos und/oder ohne aktive Kühlkomponenten, welche Strom verbrauchen, ausgeführt. Hierdurch wird der Stromverbrauch bzw. die eigene Verbrauchsleistung des Schaltnetzteils minimiert. Ein Lichtband bietet in der Regel geeignete Voraussetzungen für Passivkühlung, u.a. unter Ausnutzung des Tragprofils als Kühlkörper. Dementsprechend ist die Datenkopplungseinheit vorzugsweise so gestaltet, dass bei bestimmungsgemäß montiertem Einbau, eine hinreichend thermisch wärmeleitende Verbindung mit Tragprofil realisierbar ist, ggf. durch ein entsprechendes Trägerelement bzw. einen Geräteträger, das/der am Tragprofil zu befestigen ist.The data coupling unit as a whole, in particular the integrated switched-mode power supply, is preferably designed with exclusively passive cooling or passively cooled, in particular without its own fan or without a fan and/or without active cooling components that consume electricity. This minimizes the power consumption or the power consumption of the switched-mode power supply. As a rule, a continuous row offers suitable conditions for passive cooling, e.g. by using the support profile as a heat sink. Accordingly, the data coupling unit is preferably designed in such a way that, when installed as intended, a sufficiently thermally heat-conducting connection with the support profile can be implemented, if necessary by means of a corresponding support element or equipment carrier that is to be attached to the support profile.
Bevorzugt weist das Gehäuse der aktiven Datenkopplungseinheit an seiner Außenseite einen tc-Punkt auf, der visuell erkennbar markiert ist. An diesem Messpunkt kann in einem Versuchsaufbau im gewünschten Lichtband-System bzw. der geplanten Anwendung die Einhaltung der nominal maximalen Gehäusetemperatur (=tc nach IEC/EN 61347) bestimmt werden, d.h. der höchsten zulässigen Temperatur, die auf der äußeren Oberfläche (gegebenenfalls an der gekennzeichneten Stelle) unter normalen Betriebsbedingungen auftreten darf. Dementsprechend wird der tc-Punkt z.B. direkt über Komponenten, z.B. dem o.g. Speicherkondensator, angeordnet, welche für Temperatur und Lebensdauer kritisch sind. Eine geeignete Möglichkeit zur Temperaturmessung ist für die Qualifizierung für Lichtband-Systeme bzw. Lebensdauerbestimmung der Datenkopplungseinheit, besonders bei passivgekühlten Datenkopplungseinheit, vorteilhaft, um sicherzustellen, dass kein vorzeitiger Ausfall des Datennetzes d.h. Wartungsaufwand riskiert wird.The housing of the active data coupling unit preferably has a tc point on its outside which is marked in a visually recognizable manner. At this measuring point, compliance with the nominal maximum housing temperature (=t c according to IEC/EN 61347) can be determined in a test setup in the desired continuous-row system or the planned application, i.e. the highest permissible temperature that can occur on the outer surface (if necessary on the marked point) may occur under normal operating conditions. Accordingly, the tc point is placed, for example, directly above components, for example the storage capacitor mentioned above, which are critical for temperature and service life. A suitable way of measuring the temperature is advantageous for qualifying for continuous-row systems or for determining the service life of the data coupling unit, particularly in the case of passively cooled data coupling units, in order to ensure that there is no risk of premature failure of the data network, ie maintenance costs.
Die LWL-Datenleitung selbst kann als separate Leitung, z.B. unabhängig von der Versorgung am oder im Tragprofil angeordnet sein und ist ggf. auch leicht nachrüstbar. Die LWL-Datenleitung kann ggf. aber auch gemeinsam mit der Versorgung angebracht sein, z.B. in einem sog. Stromleitprofil vorinstalliert oder auch nachträglich hierin verlegt werden.The fiber optic data line itself can be arranged as a separate line, e.g. independently of the supply on or in the support profile and can also be easily retrofitted if necessary. The fiber optic data line can also be installed together with the power supply, e.g. pre-installed in a so-called current conducting profile or laid in it later.
Durch oben vorgeschlagenen Hauptmerkmale kann ferner das Lichtband selbst als Schutz- bzw. Montagevorrichtung für die optischen Lichtwellenleiter ausgenutzt werden, sodass der Material- und Zeitaufwand zur Herstellung der Dateninfrastruktur insgesamt verringert wird, weil auch beispielsweise deutlich weniger Kabelkanäle oder dgl. erforderlich sind.Due to the main features proposed above, the light strip itself can also be used as a protective or mounting device for the optical fiber optics, so that the material and time required to produce the data infrastructure is reduced overall because, for example, significantly fewer cable ducts or the like are required.
Weiterhin bietet die räumliche Position der Lichtbänder Vorteile, u.a. zusätzlicher Sicherheit gegen mechanische Beschädigungen, z.B. durch fahrbares Gerät in einer Lagerhalle. Auch hinsichtlich einer Antennenpositionierung für Drahtlosnetze, z.B. per WLAN, WiFi oder zukunftsträchtigen Standards wie WiFi 6 bzw. IEEE-Standard 802.11ax, erlauben in geeigneter Höhe montierte bzw. montierbare Lichtbänder bereits eine gute Netzabdeckung großflächiger Räume, ohne zusätzlichen Montageaufwand zur Antennenpositionierung. Lichtverteilungskurve und Antennencharakteristik sind zwar grundsätzlich unabhängig, jedoch lässt sich aus der Position des Lichtbands vergleichsweise leicht eine relativ gute Funkabdeckung in einem großflächigen Raum erzielen, ohne besonderen Mehraufwand für Montage und Verkabelung der Funk-Netzwerkgeräte.The spatial position of the light bands also offers advantages, including additional security against mechanical damage, e.g. from mobile equipment in a warehouse. Also with regard to antenna positioning for wireless networks, e.g. via WLAN, WiFi or promising standards such as
Die vorgeschlagene Lösung bietet somit eine kostengünstige und dennoch zukunftssichere Möglichkeit zur Bereitstellung von Datennetzen, insbesondere auch gemischten Funk-Datennetzen und faseroptischen Datennetzen, in großflächigen Räumen, sowohl bei der Neuinstallation, als auch bei der Nachrüstung.The proposed solution thus offers a cost-effective and yet future-proof option for providing data networks, in particular mixed wireless data networks and fiber-optic data networks, in large areas, both for new installations and for retrofitting.
In das Lichtbandsystem integrierte Datenleitungen erlauben zahlreiche weitere Vorteile, z.B. das Einbinden von Steuerungs- und Analyse-Funktionen und Komponenten, wie z.B. Sensoren für Heatmapping, Asset Tracking, Indoor-Positioning usw. oder Sensoren und Aktoren zum Gebäudemanagement allgemein und speziell auch zur Lichtsteuerung. Somit kann das mit Datenleitung erweiterte Lichtband-System auch über geeignete Schnittstellen, z.B. Ethernet-to-DALI Adapter, unkompliziert und kostengünstig in zukunftsfähige IoT- oder Industrie-4.0-Anwendungen eingebunden werden und/oder relevante Infrastruktur hierfür kostengünstig bereitstellen.Data lines integrated into the light line system allow numerous other advantages, e.g. the integration of control and analysis functions and components, such as sensors for heat mapping, asset tracking, indoor positioning, etc. or Sensors and actuators for building management in general and specifically for lighting control. This means that the light line system, which has been expanded with a data line, can also be easily and cost-effectively integrated into future-oriented IoT or Industry 4.0 applications via suitable interfaces, e.g. Ethernet-to-DALI adapters, and/or provide the relevant infrastructure for this at low cost.
Die LWL-Datenleitung, insbesondere POF-Datenleitung, kann hierbei insbesondere zur Übertragung von dem Lichtband systemfremden Daten (Nutzdaten), z.B. für jegliche IT- oder IoT-Anwendung, IIoT-Anwendung oder dgl., dienen. Die Datenleitung kann ggf. ergänzend Mess- und/oder Steuerungsdaten des Beleuchtungssystems selbst ggf. gemeinsam mit Daten sonstiger Gebäudeautomatisierungsgeräte übertragen. Die erfindungsgemäße LWL-Datenleitung ist jedoch bevorzugt für eine Netzwerkinstallation zur Datenübertragung bestimmt und geeignet, d.h. primär für externe Nutzdaten, d.h. dem Lichtband systemfremde Daten.The fiber optic data line, in particular POF data line, can be used in particular for the transmission of non-system data (user data), e.g. for any IT or IoT application, IIoT application or the like. The data line can optionally additionally transmit measurement and/or control data from the lighting system itself, possibly together with data from other building automation devices. However, the fiber optic data line according to the invention is preferably intended and suitable for a network installation for data transmission, i.e. primarily for external user data, i.e. data that is not system-related to the light strip.
Die Datenkopplungseinheit umfasst bevorzugt mindestens eine Komponente, z.B. eine integrierte Schaltung, zur digitalen Signalverarbeitung.The data coupling unit preferably comprises at least one component, e.g. an integrated circuit, for digital signal processing.
Die Datenkopplungseinheit kann insbesondere als aktives Netzwerkgerät ausgeführt sein, welches Daten (z.B. Frames), bevorzugt anhand von Informationen aus dem Data Link Layer (Layer 2) des OSI-Modells, weiterleitet. Die Datenkopplungseinheit kann z.B. als sog. Switch bzw. als eine Multiport-Bridge, in präziserer Bezeichnung als sog. „Bridging Hub“, „Switching Hub“ bzw. „MAC Bridge“ (im Wortlaut des IEEE 802.3-Standards) ausgeführt sein, Die Datenkopplungseinheit ermöglicht eine Datenkommunikation insbesondere auch über die POF-Datenleitung. Hierbei umfasst die Datenkopplungseinheit bevorzugt eine geeignete, an sich bekannte, Switch-Einheit bzw. Switch-Hardware, vorzugsweise einen ETHERNET-Switch. Die Switch-Einheit kann insbesondere eine entsprechende integrierte Schaltung, Switch-Prozessor, Switch-Engine bzw. -ASIC oder dgl. sein. Die Datenkopplungseinheit kann als digitaler Repeater ausgeführt sein, welcher Daten regeneriert und weiterleitet. Bevorzugt wird jedoch eine Datenkopplungseinheit mit Switch-Funktionalität. Dazu kann bevorzugt eine Switch-Hardware, z.B. ein Switch-Prozessor bzw. Switch-Engine, eingesetzt werden, der insbesondere portspezifisch für eine latenzoptimierte Weiterleitung von Daten, insbesondere Datenpaketen, konfigurierbar oder voreingerichtet ist.The data coupling unit can in particular be designed as an active network device which forwards data (e.g. frames), preferably based on information from the data link layer (layer 2) of the OSI model. The data coupling unit can e.g Data coupling unit enables data communication in particular via the POF data line. In this case, the data coupling unit preferably comprises a suitable, known switch unit or switch hardware, preferably an ETHERNET switch. The switch unit can in particular be a corresponding integrated circuit, switch processor, switch engine or switch ASIC or the like. The data coupling unit can be designed as a digital repeater, which regenerates and forwards data. However, a data coupling unit with switch functionality is preferred. Switch hardware, e.g. a switch processor or switch engine, can preferably be used for this purpose, which can be configured or set up in particular port-specifically for latency-optimized forwarding of data, in particular data packets.
Der Switch der Datenkopplungseinheit ist bevorzugt u.a. so konfigurierbar, dass dieser für eine latenzoptimierte Datenweiterleitung zwischen ausgewählten oder allen Daten-Schnittstellen zur optischen Datenübertragung eingerichtet ist, insbesondere für ein Cut-Through-Switching, bevorzugt ein Fastforward Cut-Through-Switching eingerichtet ist.The switch of the data coupling unit is preferably configurable such that it is set up for latency-optimized data forwarding between selected or all data interfaces for optical data transmission, in particular for cut-through switching, preferably fast-forward cut-through switching.
Alternativ kann auch ein Weiterleiten auf Netzwerkschicht 1 (Layer 1), im Sinne eines (Repeater-)Hub, portspezifisch zwischen den Daten-Schnittstellen zur optischen Datenübertragung konfigurierbar sein. Die Kopplung muss somit nicht über den Data Link Layer erfolgen. Denkbar, wenngleich weniger bevorzugt, wäre auch eine Datenkopplungseinheit mit vereinfachter Repeater-Funktion, z.B. als (OSI) Layer-1 Repeater-Hub. Eine Kopplung zur digitalen Datenkommunikation unter entsprechender digitaler Signalverarbeitung ist bevorzugt. Ein digitales Verarbeiten und Regenieren der Signale der POF-Datenleitung ist gegenüber einer theoretisch denkbaren rein analogen Signalverstärkung optischer Signale vorteilhaft. In jedem Fall wird die Datenkopplungseinheit bevorzugt direkt oder indirekt aus der Versorgung des Lichtbands mit Strom versorgt.Alternatively, forwarding to network layer 1 (Layer 1) in the sense of a (repeater) hub can also be port-specifically configurable between the data interfaces for optical data transmission. The coupling therefore does not have to take place via the data link layer. A data coupling unit with a simplified repeater function, e.g. as an (OSI)
Bevorzugt sind mindestens zwei im Lichtband verlegte bzw. verlegbare POF-Datenleitungs-Segmente vorgesehen, welche durch die aktive Datenkopplungseinheit zwecks Datenübertragung miteinander koppelbar bzw. gekoppelt sind. Es kommen dabei insbesondere Datenleitungs-Segmente mit mindestens einem LWL-Faserpaar, insbesondere einem Paar aus Duplex-POF-Lichtwellenleitern, in Betracht. Soweit im Zusammenhang mit der Datenkopplungseinheit verwendet ist vorliegend der Begriff „gekoppelt“ bzw. „koppeln“ datentechnisch zu verstehen, d.h. auf die Herstellung einer Verbindung zur Datenübertragung bezogen, und umfasst typisch eine Signalumwandlung und elektronische Datenverarbeitung in der Datenkopplungseinheit, z.B. zwecks Paketvermittlung, Signalauffrischung usw..At least two POF data line segments that are or can be laid in the light strip are preferably provided, which can be or are coupled to one another by the active data coupling unit for the purpose of data transmission. In particular, data line segments with at least one optical fiber pair, in particular a pair of duplex POF optical fibers, come into consideration. Insofar as used in connection with the data coupling unit, the term "coupled" or "coupling" is to be understood in terms of data technology, i.e. related to the establishment of a connection for data transmission, and typically includes signal conversion and electronic data processing in the data coupling unit, e.g. for packet switching, signal refreshment etc..
In bevorzugter Ausführungsform umfasst die optische Datenleitung mindestens ein Duplex-Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern, für eine Halb-Duplex oder Voll-Duplex Datenverbindung, zwischen zwei Knotenpunkten, insbesondere zwischen Datenkopplungseinheiten, welche entsprechend bevorzugt für Halb- oder Voll-Duplex Datenübertragung über Duplex-POF ausgelegt sind.In a preferred embodiment, the optical data line comprises at least one duplex conductor pair made of POF optical fibers for a half-duplex or full-duplex data connection between two nodes, in particular between data coupling units, which are correspondingly preferred for half- or full-duplex data transmission via duplex POF are designed.
Hinsichtlich der Netzwerktopologie, in welcher die LWL-Datenleitung eingebunden wird, ist in bevorzugter Ausführungsform vorgesehen, dass im Lichtband mehrere LWL-Datenleitungs-Segmente und aktive Datenkopplungseinheiten zur Bildung einer Linien- bzw. Daisy-Chain-Topologie verbunden bzw. verbindbar sind. Hierbei sind die Datenkopplungseinheiten, bevorzugt jeweils über ein POF-LWL-Paar, in Reihe bzw. Serie verbunden. Je ein Segment der Datenleitung kann zwei Datenkopplungseinheiten als Netzwerkknoten verbinden. Im Rahmen der Erfindung liegen ebenfalls eine Bus-Topologie oder insbesondere eine Ring-Topologie, besonders bevorzugt ist jedoch eine Linien- bzw. Daisy-Chain-Topologie, welche Installationsaufwand minimiert. Diese Topologien erfordern gegenüber der für ETHERNET-Netze typischen Stern-Topologie eine erheblich geringere Anzahl von Datenleitungen bzw. reduzierte Leitungslängen und sind insoweit kostensenkend. Insbesondere eine Daisy-Chain-Topologie (auch Linien-Topologie) oder eine Bus-Topologie sind für die kompakte, lange Bauform von Lichtbändern und/oder mit deren typischen Montagearbeiten besonders kompatibel. Insbesondere zur Realisierung einer Daisy-Chain-, Bus- oder einer Ring-Topologie kann das System mehrere Datenleitungs-Segmente aus POF-Lichtwellenleitern und mehrere aktive Datenkopplungseinheiten umfassen. Hierbei können jeweils zwei aufeinanderfolgende Datenleitungs-Segmente aus POF-Lichtwellenleitern durch eine Datenkopplungseinheit miteinander in Reihe gekoppelt bzw. verbunden sein, sodass die POF-LWL-Datenleitung(en) in Lichtbändern typische Baulängen, z.B. von einigen 10m, mit hoher Bandbreite abdecken können.With regard to the network topology in which the fiber optic data line is integrated, a preferred embodiment provides that several fiber optic data line segments and active data coupling units are connected or can be connected in the light band to form a line or daisy chain topology. In this case, the data coupling units are connected in series, preferably via a POF-LWL pair. Each segment of the data line can carry two data cop connect the planning units as network nodes. A bus topology or, in particular, a ring topology is also within the scope of the invention, but a line or daisy chain topology, which minimizes the installation effort, is particularly preferred. Compared to the star topology typical of ETHERNET networks, these topologies require a significantly smaller number of data lines or reduced line lengths and are therefore cost-reducing. In particular, a daisy chain topology (also line topology) or a bus topology are particularly compatible with the compact, long design of light strips and/or with their typical assembly work. In order to implement a daisy chain, bus or ring topology in particular, the system can include multiple data line segments made from POF optical fibers and multiple active data coupling units. Here, two consecutive data line segments made of POF optical fibers can be coupled or connected to one another in series by a data coupling unit, so that the POF fiber optic data line(s) in light bands can cover typical lengths, e.g. several 10m, with a high bandwidth.
Lichtbänder können je nach Anwendung beachtlich große Baulängen haben und sind dann typisch aus mehreren Tragprofilen, die in Längsrichtung verbunden sind, sowie u.a. den gewünschten Lichtmodulen aufgebaut. Insbesondere bei großer Baulänge sind bevorzugt mehrere im Lichtband verlegte bzw. verlegbare POF-Datenleitungs-Segmente und zu deren Kopplung mehrere Datenkopplungseinheiten vorgesehen. Hierdurch ist eine hohe Datenrate auch über beliebig große Längen erzielbar.Depending on the application, light strips can have considerable overall lengths and are then typically made up of several support profiles that are connected in the longitudinal direction and, among other things, the desired light modules. Particularly in the case of a large overall length, a plurality of POF data line segments laid or capable of being laid in the light strip and a plurality of data coupling units for coupling them are preferably provided. As a result, a high data rate can also be achieved over any length.
Es kann insbesondere in Bezug auf den installierten Zustand des Lichtbands an bzw. in jedem n-ten Tragprofil mit n≥2 eine Datenkopplungseinheit vorgesehen sein. Durch zwischenliegende Tragprofile verläuft dann die optische Datenleitung vorzugsweise durchgehend ununterbrochen, oder zumindest in jedem zwischenliegenden Tragprofil jeweils ununterbrochen. Bei werkseitiger Installation der optische Datenleitung ist diese ggf. mit optischen Kupplungen an den Stirnenden bzw. Verbindungen zwischen zwei angrenzenden Tragprofilen zu verbinden.A data coupling unit can be provided on or in every nth support profile with n≧2, in particular with regard to the installed state of the light strip. The optical data line then preferably runs continuously and uninterruptedly through intermediate supporting profiles, or at least uninterrupted in each intermediate supporting profile. If the optical data line is installed in the factory, it may need to be connected to optical couplings at the front ends or connections between two adjacent support profiles.
Bevorzugt sind die POF-Lichtwellenleiter und/oder die Datenkopplungseinheiten im Lichtband angeordnet bzw. an diesem montiert, insbesondere in bzw. am Tragprofil des Lichtbands.The POF optical waveguides and/or the data coupling units are preferably arranged in the light strip or mounted on it, in particular in or on the support profile of the light strip.
Tragprofile des Lichtband-Systems können in unterschiedlichen modularen Längen vorgesehen sein, und jeweils modular verbindbar sein, in Längsrichtung und ggf. auch über T-Verbinder, L-Verbinder oder Kreuzverbinder. Das Tragprofil an sich hat dabei einen in Längsrichtung durchgehend im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt und ist bevorzugt als einseitig offenes wannenförmiges Hohlprofil ausgeführt ist und/oder einen Querschnitt nach Art einer U-Form aufweist. Die offene Seite bzw. Zugangsöffnung dient zum Anbringen und teilweisen Aufnehmen der Module und ermöglicht u.a. den Zugang zu den Versorgungen. Das Profil ist im montierten bzw. betriebsbereiten Zustand mit der Zugangsöffnung nach vertikal unten, zum Boden des Raumes gerichtet.Supporting profiles of the continuous-row system can be provided in different modular lengths, and each can be connected in a modular manner, in the longitudinal direction and possibly also via T-connectors, L-connectors or cross-connectors. The support profile itself has a cross-section that is essentially constant throughout in the longitudinal direction and is preferably designed as a trough-shaped hollow profile that is open on one side and/or has a cross-section in the manner of a U-shape. The open side or access opening is used to attach and partially accommodate the modules and allows access to the supplies, among other things. When assembled or ready for operation, the profile is oriented with the access opening vertically downwards, towards the floor of the room.
Hinsichtlich der Bauweise des Tragprofils und der Lichtmodule kommen grundsätzlich alle geeigneten Lösungen in Betracht, insbesondere an sich bekannte Lösungen, z.B. die Bauweise des Lichtband-Systems der Serie E-Line oder E-Line Next der Fa. TRILUX GmbH & Co. KG (D-59759 Arnsberg) oder vergleichbare im Markt verfügbare Lichtband-Systeme. Das Tragprofil kann auch Bestandteil einer sog. Stromschiene sein, z.B. vom Typ EUTRAC® oder dgl., oder z.B. durch das Metallprofil einer Stromschiene gebildet sein.With regard to the construction of the support profile and the light modules, all suitable solutions can be considered, in particular solutions that are known per se, e.g. the construction of the light line system of the E-Line or E-Line Next series from TRILUX GmbH & Co. KG (D -59759 Arnsberg) or comparable light line systems available on the market. The support profile can also be part of a so-called conductor rail, e.g. of the EUTRAC® type or the like, or e.g. formed by the metal profile of a conductor rail.
Das Tragprofil kann auch als Tragschiene bezeichnet werden bzw. ausgeführt sein. Typisch hat es einen Profilboden, welcher der offenen Seite bzw. Zugangsöffnung gegenüberliegt und im montierten Zustand vertikal oben liegt. Vom Profilboden verlaufen zwei gegenüberliegende Seitenwände vertikal weg bzw. nach unten. Zwischen dem Profilboden und den Seitenwänden, definiert das Tragprofil bzw. die Tragschiene den nutzbaren Innenraum, u.a. zur geschützten Kontaktierung und Aufnahme der Komponenten. Die Tragprofile bzw. die Tragschiene bieten an der Schmalseite der Seitenwände zur Zugangsöffnung hin vorzugsweise eine Vorrichtung zum Befestigen der Module des Lichtband-Systems, welche korrespondierende Befestigungsmittel aufweisen. Hierzu liegen alle gängigen bzw. geeigneten Lösungen im Rahmen der Erfindung, z.B. ein geeignetes Verbindungsprofil als Bestandteil des Tragprofils.The support profile can also be referred to or designed as a support rail. It typically has a profiled bottom which is opposite the open side or access opening and is vertically overhead when assembled. Two opposite side walls run vertically away or downwards from the profile base. Between the profile base and the side walls, the support profile or the support rail defines the usable interior space, e.g. for protected contacting and accommodating the components. On the narrow side of the side walls toward the access opening, the support profiles or the support rail preferably provide a device for attaching the modules of the continuous-row system, which have corresponding attachment means. For this purpose, all common or suitable solutions are within the scope of the invention, e.g. a suitable connection profile as part of the support profile.
Zur Realisierung der elektrischen Versorgung im Tragprofil bestehen unterschiedliche Möglichkeiten.There are various options for realizing the electrical supply in the support profile.
Die elektrische Versorgung kann durch ein Stromleitprofil mit der gewünschten Anzahl Adern bzw. Drähten realisiert sein. Die Versorgung kann insbesondere ein im Innenraum bodenseitig in Längsrichtung verlaufendes Stromleitprofil, vorzugsweise aus Kunststoff, mit mehreren darin gehaltenen Leitern sein bzw. umfassen. Die Leiter sind dabei vorzugsweise mittels frei positionierbaren Kontakteinrichtungen bedarfsweise kontaktierbar sind. Das Stromleitprofil kann dabei insbesondere am Profilboden, d.h. im montierten Zustand horizontal bzw. der Zugangsöffnung gegenüberliegend angeordnet sein, z.B. um eine Kontaktierung durch Einstecken von vertikal unten zu ermöglichen. Mindestens ein Stromleitprofil kann auch seitlich an einer oder jeweils an beiden Seitenwänden des Tragprofils, insbesondere vertikal ausgerichtet, sein, wobei die Kontaktierung vorzugsweise in horizontaler (Steck-)Richtung erfolgt.The electrical supply can be implemented using a current-conducting profile with the desired number of cores or wires. The supply can be or comprise, in particular, a current-conducting profile, preferably made of plastic, running in the longitudinal direction on the floor side of the interior, with a plurality of conductors held therein. The conductors can preferably be contacted as required by means of freely positionable contact devices. The Stromleitprofil can in particular on the profile base, ie when mounted horizontally or the Access opening be arranged opposite, for example, to allow contact by plugging in from vertically below. At least one current-conducting profile can also be aligned laterally on one or on both side walls of the support profile, in particular vertically, with the contacting preferably taking place in the horizontal (plug-in) direction.
Die elektrische Versorgung kann durch eine Stromschiene bereitgestellt sein, z.B. vom Typ EUTRAC® oder in ähnlicher Bauweise. Dabei kann die Versorgung insbesondere in Form mindestens einer seitlichen Stromschiene, oder zwei gegenüberliegenden Schienen, mit mehreren seitlich entlang den Seitenwänden in Längsrichtung verlaufenden Leitern bzw. Drähten ausgeführt ist. Die Drähte können dabei insbesondere mittels frei positionierbaren Dreh-Kontakteinrichtungen bedarfsweise kontaktierbar sein. Es können zwei gegenüberliegenden Stromschienen an den Seitenwänden bzw. vertikal vorgesehen sein.The electrical supply can be provided by a power rail, e.g. of the EUTRAC® type or of a similar design. The supply can be designed in particular in the form of at least one lateral conductor rail, or two opposite rails, with a plurality of conductors or wires running laterally along the side walls in the longitudinal direction. The wires can be contacted as required, in particular by means of freely positionable rotary contact devices. Two opposite busbars can be provided on the side walls or vertically.
Eine Mechanik zur Kontaktierung mit der bzw. den seitlichen Stromschienen kann optional zugleich auch die mechanische Befestigung des Moduls mit dem Tragprofil oder umgekehrt bewirken, beides kann jedoch auch separat erfolgen.Mechanics for making contact with the side busbar(s) can optionally also mechanically attach the module to the support profile or vice versa, but both can also be done separately.
Die elektrische Versorgung kann alternativ und kostengünstig auch als fest verlegte Leitung bzw. Verdrahtung, z.B. mittels Flachband-Verkabelung oder ähnlicher Durchgangsverdrahtung vorgesehen sein. Hierbei ist diese bevorzugt als mehradrige Durchgangsverdrahtung mit fest in Längsrichtung der Tragschiene, insbesondere bodenseitig bzw. am Profilboden, verlegten isolierten Leitern ausgeführt. Die Durchgangsverdrahtung kann mit Kontakteinrichtungen, insbesondere Abgriffen, vorzugsweise Steckverbinder-Buchsen, an vorgegebenen Längspositionen, ausgerüstet ist um die Versorgung an unterschiedlichen Stellen des Profils zu ermöglichen. Die Steckverbinder-Buchsen können vorzugsweise in Form von Schneid-Klemm-Leitungshaltern mit einem Oberteil mit Buchsen und einem Unterteil als Gegenstück zur Befestigung am Profilboden, z.B. durch Rastverbindung, ausgeführt sein. Die Abstände zwischen den vormontierten Kontakteinrichtungen sind dabei vorzugsweise entsprechend einem regelmäßigen Raster vorgegeben, insbesondere entsprechend einem modularen Grundmaß, z.B. der kürzesten Modulbaulänge entsprechend oder entsprechend der halben Länge eines ausgewählten Moduls, z.B. mindestens jeweils 375mm wenn das kürzeste Modul des Systems 750mm oder z.B. 1000mm oder 1500mm Länge hat, oder aber ein n-faches eines modularen Grundmaß. Die Durchgangsverdrahtung kann dabei über die Länge des jeweiligen Tragprofils durchgehend ausgeführt sein.Alternatively and at low cost, the electrical supply can also be provided as a permanently laid line or wiring, e.g. by means of ribbon cabling or similar through-wiring. In this case, this is preferably designed as multi-core through-wiring with insulated conductors laid firmly in the longitudinal direction of the mounting rail, in particular on the bottom side or on the profile bottom. The through-wiring can be equipped with contact devices, in particular pick-offs, preferably plug connector sockets, at predetermined longitudinal positions in order to enable the supply at different points of the profile. The connector sockets can preferably be designed in the form of insulation displacement cable holders with an upper part with sockets and a lower part as a counterpart for attachment to the profile base, e.g. by snap-in connection. The distances between the pre-assembled contact devices are preferably specified according to a regular grid, in particular according to a modular basic dimension, e.g. corresponding to the shortest module length or corresponding to half the length of a selected module, e.g. at least 375mm in each case if the shortest module of the system is 750mm or e.g. 1000mm or 1500mm in length, or an n-fold of a modular basic dimension. The through-wiring can be continuous over the length of the respective support profile.
Typisch beträgt die Länge eines einzelnen Tragprofils ein Vielfaches des modularen Grundmaß der Leuchten-Module (Modullänge), z.B. 3000mm oder 4500mm, bei einem Grundmaß von 750mm.Typically, the length of an individual support profile is a multiple of the modular basic dimension of the luminaire modules (module length), e.g. 3000mm or 4500mm, with a basic dimension of 750mm.
Mittels geeigneter Stromabgriffe (kurz: Abgriff) an der Versorgung, vorzugsweise Steckverbinder-Buchsen bzw. Abgriff-Buchsen, kann dann eine Steckverbindung durch ein an der Komponente vorgesehenes korrespondierendes bzw. zusammenwirkendes Gegenstück, z.B. einen Abgriff-Stecker, zur elektrischen Verbindung, insbesondere zur Stromversorgung, auf einfache Weise und ggf. werkzeugfrei erzielt werden. Als Kontakteinrichtungen kommen hierbei geeignete, an sich bekannte Stecker-Buchsen-Kupplungen, z.B. mit sog. Leitungshaltern, in Betracht. Die Kontakteinrichtungen, insbesondere Abgriff-Buchsen, können in Schneid-/Klemmtechnik mit der Durchgangsverdrahtung verbunden werden und eine lösbare Kontaktierung mittels entsprechenden Steckverbindern ermöglichen. Dabei kann der Abgriff-Stecker so gestaltet sein, dass durch Verstellen eines Steckerstifts auch eine Phasenwahl bzw. Kontaktierung mit dem gewünschten vorbestimmten Leiter einstellbar ist. So können ggf. vorhandene, systemkompatible Abgriff-Stecker auch für eine unabhängige Stromversorgung der Datenkopplungseinheit verwendet werden.By means of suitable current taps (in short: tap) on the supply, preferably plug connector sockets or tap sockets, a plug connection can then be made through a corresponding or cooperating counterpart provided on the component, e.g. a tap plug, for the electrical connection, in particular for the Power supply can be achieved in a simple manner and possibly without tools. Suitable, known plug-socket couplings, e.g. with so-called line holders, can be used as contact devices. The contact devices, in particular tap sockets, can be connected to the through-wiring using insulation displacement technology and enable detachable contacting by means of corresponding plug connectors. The tap connector can be designed in such a way that a phase selection or contacting with the desired predetermined conductor can also be set by adjusting a connector pin. Any existing, system-compatible tapping plugs can also be used for an independent power supply for the data coupling unit.
Der mindestens eine POF-Lichtwellenleiter, insbesondere ein Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern, kann insbesondere im Tragprofil bzw. im inneren Aufnahmeraum des Tragprofils verlegt werden, was u.a. durch den vergleichsweise kleinen Querschnitt der Lichtwellenleiter ermöglicht wird. Somit verläuft der bzw. verlaufen die POF-Lichtwellenleiter im Wesentlichen in der Längsrichtung des Tragprofils.The at least one POF optical waveguide, in particular a pair of conductors made of POF optical waveguides, can be routed in particular in the support profile or in the inner receiving space of the support profile, which is made possible, among other things, by the comparatively small cross-section of the optical waveguides. The POF optical waveguide(s) thus runs essentially in the longitudinal direction of the support profile.
Abhängig von der gewählten Bauweise des Tragprofils, insbesondere der Bauart der Versorgung, kann die Datenleitung unterschiedlich angeordnet werden, entweder ab Werk vorinstalliert oder auch nachgerüstet. Hierbei kommt insbesondere eine der nachfolgenden Bauweisen in Betracht.Depending on the selected design of the support profile, in particular the design of the supply, the data line can be arranged differently, either pre-installed at the factory or retrofitted. One of the following types of construction is particularly suitable here.
In einer Bauart, welche sich insbesondere für ein Nachrüsten bzw. nachträgliches Installieren der Datenleitung eignet, kann der mindestens eine POF-Lichtwellenleiter seitlich versetzt neben der Versorgung mittels einer Anzahl, d.h. einem oder mehreren, geeigneter Halterelemente lösbar halterbar bzw. lösbar gehaltert sein. Hierbei kann der LWL insbesondere in einem Bereich entlang einer Seitenwand oder dem Profilboden, mittels einem oder mehreren im Tragprofil angeordneten, in Längsrichtung verteilter Halterelementen angebracht sein und z.B. auch entsprechend leicht nachgerüstet werden. Hierbei können die Halterelemente zum Halten des POF-Lichtwellenleiters form- und/oder kraftschlüssig im Tragprofil befestigbar sein bzw. zur form- und/oder kraftschlüssigen Befestigung passend zu diesem ausgeführt sein. Die Halterelemente können insbesondere im Tragprofil verrastbar sein. Die Halterelemente können als separate Bauteile, insbesondere als Kunststoff-Formteile ausgeführt sein, z.B. als zungenförmige Laschen mit einem Haltebereich für den/die POF-Lichtwellenleiter und einem Verbindungsbereich zum Anbringen am Tragprofil. Anhand geeigneter Halterelemente können POF-Lichtwellenleiter in nahezu allen bekannten Lichtbändern nachgerüstet werden. Denkbar sind auch Halter, welche gemeinsam mit einem bereits vorhandenen Bauteil, z.B. Halterungen an einem Stromleitprofil, hergestellt sind, sodass der Montageaufwand weiter verringert wird.In a design that is particularly suitable for retrofitting or subsequent installation of the data line, the at least one POF optical waveguide can be detachably held or detachably held next to the supply by means of a number, ie one or more, suitable holder elements. In this case, the optical fiber can be attached in particular in an area along a side wall or the profile base by means of one or more holder elements arranged in the support profile and distributed in the longitudinal direction and, for example, can also be correspondingly easily retrofitted. Here, the holder elements for holding the POF optical waveguide can be form and/or force be conclusively fastened in the support profile or be designed to match this for form-fitting and/or non-positive fastening. The holder elements can be latched in particular in the support profile. The holder elements can be designed as separate components, in particular as plastic molded parts, for example as tongue-shaped tabs with a holding area for the POF optical waveguide(s) and a connecting area for attachment to the support profile. With the help of suitable holder elements, POF optical fibers can be retrofitted in almost all known light strips. Holders are also conceivable, which are produced together with an already existing component, eg holders on a current-conducting profile, so that the assembly work is further reduced.
In einer zweiten Bauart ist der mindestens eine POF-Lichtwellenleiter bodenseitig neben der Versorgung, insbesondere in Form einer Durchgangsverdrahtung verlegt. Hierbei kann der LWL insbesondere durch entsprechend gestaltete Mittel zusammen mit der Versorgung im Tragprofil gehalten sein.In a second design, the at least one POF optical waveguide is laid on the floor next to the supply, in particular in the form of through-wiring. In this case, the LWL can be held together with the supply in the support profile, in particular by appropriately designed means.
Insbesondere aber nicht ausschließlich mit dieser zweiten Bauart kann vorzugsweise zumindest eine Kontakteinrichtung jeweils mindestens zwei optische Anschlüsse zur Kopplung mit POF-Lichtwellenleitern aufweisen, sodass die Kontakteinrichtung, z.B. ein Abgriff zur Stromversorgung zugleich auch einen Anschluss an die Datenleitung bereitstellt, mit welcher die Datenkopplungseinheit verbunden wird.In particular, but not exclusively, with this second design, at least one contact device can preferably have at least two optical connections for coupling to POF optical fibers, so that the contact device, e.g. a tap for the power supply, also provides a connection to the data line to which the data coupling unit is connected .
In einer weiteren, dritten Bauart kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine POF-Lichtwellenleiter in das Stromleitprofil, insbesondere in ein Stromleitprofil aus Kunststoff, integriert ist. Hierbei kann ein LWL, insbesondere POF-Lichtwellenleiter oder es können mehrere LWL bzw. POF-Lichtwellenleiter insbesondere an einem Steg eines Stromleitprofils aus Kunststoff vorgesehen sein, welcher bevorzugt über eine Sollbruch-Stelle abtrennbar ist. Dies erlaubt es den LWL bedarfsweise zu lösen, z.B. zwecks Kopplung mit einem Gerät, insbesondere einer Datenkopplungseinheit oder auch zur Verbindung mit einem darauffolgenden LWL-Abschnitt im nächsten angrenzenden Tragprofil. Bei dieser Bauart kann der bzw. jeder POF-Lichtwellenleiter zusammen mit den Drahtleitungen der Versorgungen bereits bei der Herstellung mit in das Stromleitprofil integriert bzw. aufgenommen werden, z.B. in einem Extrusionsverfahren oder auf sonstige geeignete Weise.In a further, third design, it can be provided that the at least one POF optical waveguide is integrated in the current-conducting profile, in particular in a current-conducting profile made of plastic. In this case, an optical fiber, in particular POF optical waveguide, or several optical waveguides or POF optical waveguides can be provided, in particular on a web of a current-conducting profile made of plastic, which can preferably be separated via a predetermined breaking point. This allows the fiber optics to be released as required, e.g. for the purpose of coupling to a device, in particular a data coupling unit, or for connection to a subsequent fiber optic section in the next adjacent support profile. With this type of construction, the or each POF fiber optic cable can be integrated or included in the current conducting profile together with the wire lines of the supplies during production, e.g. in an extrusion process or in another suitable way.
In einer einfach zu installierenden Ausführungsform ist für die Datenkopplungseinheit mindestens eine Kontakteinrichtung passend zum Typ der Versorgung im Lichtband vorgesehen, welche zum Verbinden, insbesondere zum lösbaren Steckverbinden, der Datenkopplungseinheit mit den hierzu vorbestimmten Leitern der Versorgung im Tragprofil vorgesehen ist. Hierbei kann die Kontakteinrichtung so ausgewählt sein, dass sie eine Kontaktierung ausschließlich mit den vorbestimmten bzw. zur Versorgung ausgewählten Leitern erlaubt und erzielt.In an easy-to-install embodiment, at least one contact device suitable for the type of supply is provided in the light strip for the data coupling unit, which is provided for connecting, in particular for detachable plug-in connection, the data coupling unit with the supply conductors predetermined for this purpose in the support profile. In this case, the contact device can be selected in such a way that it allows and achieves contacting exclusively with the conductors that are predetermined or selected for supply.
Bevorzugt sind die Befestigungsmittel und Kontakteinrichtung so gestaltet bzw. wirken so mit dem Tragprofil des Lichtbands zusammen, dass beim mechanischen Befestigen bzw. montieren zugleich auch die elektrische Kontaktierung erfolgt. Geeignete Befestigungsmittel können insbesondere für ein Aufstecken oder Einstecken von Modulen auf bzw. an das Tragprofil in Querrichtung zur Längsrichtung des Lichtbands und lösbar gestaltet sein, z.B. anhand einer Rastverbindung mit einem Profilbereich des Tragprofils, insbesondere zwei gegenüberliegenden Profilbereichen zur Seite der Zugangsöffnung.The fastening means and contact device are preferably designed in such a way or interact with the support profile of the light strip in such a way that electrical contact is also made at the same time as mechanical fastening or assembly. Suitable fastening means can be designed in particular for attaching or plugging modules onto or onto the support profile in the transverse direction to the longitudinal direction of the light strip and can be detachable, e.g. using a snap-in connection with a profile area of the support profile, in particular two opposite profile areas on the side of the access opening.
Für eine von der Beleuchtung unabhängige Stromversorgung ist es vorteilhaft, wenn die Versorgung mindestens sieben (7) elektrische Leiter, insbesondere mindestens neun (9) elektrische Leiter aufweist. Dabei sind vorzugsweise die typischen Netzversorgungsleiter einer 5-adrigen Leitung, d.h. die 3-Phasenleiter L1, L2, L3, insbesondere zur phasenwählbaren Versorgung der Lichtmodule, sowie N und PE, für die Leuchten-Versorgung vorbestimmt und reserviert bzw. entsprechend gekennzeichnet. Zwei weitere bzw. die beiden weiteren Leiter können dann für die Versorgung der Netzwerkgeräte, insbesondere der Datenkopplungseinheiten, genutzt bzw. reserviert werden. Hierfür können z.B. im System für eine Notstromversorgung bereits vorgesehene Leiter, oder auch ein Leiterpaar für die DALI-Steuerung ausgenutzt werden. Vorteilhaft ist eine Versorgung mit mindestens 9 Leitern, sodass eine ggf. bereits geplante oder vorhandene Steuerleitung, insbesondere zur DALI-Steuerung, weiter nutzbar ist bzw. unbeeinträchtigt verfügbar bleibt. Besonders vorteilhaft ist eine Versorgung mit mindestens 11 Leitern, sodass neben der typisch 5 adrigen Versorgung der Leuchtmodule, ein Leiterpaar für DALI, ein Leiterpaar zur Notstrom-Versorgung und auch ein Leiterpaar, nämlich mit eigenem Phasen- und Neutraleiter, zur unabhängigen IT-Versorgung der Netzwerkgeräte, insbesondere der Datenkopplungseinheiten, im Lichtband genutzt werden kann.For a power supply that is independent of the lighting, it is advantageous if the supply has at least seven (7) electrical conductors, in particular at least nine (9) electrical conductors. The typical mains supply conductors of a 5-wire line, i.e. the 3-phase conductors L1, L2, L3, in particular for the phase-selectable supply of the light modules, as well as N and PE, are predetermined and reserved for the luminaire supply or marked accordingly. Two more or the two more conductors can then be used or reserved for the supply of the network devices, in particular the data coupling units. For example, conductors already provided in the system for an emergency power supply or a pair of conductors for the DALI control can be used. A supply with at least 9 conductors is advantageous, so that a control line that may already be planned or is present, in particular for DALI control, can continue to be used or remains available without any impairment. A supply with at least 11 conductors is particularly advantageous, so that in addition to the typical 5-wire supply for the light modules, a pair of conductors for DALI, a pair of conductors for emergency power supply and also a pair of conductors, namely with their own phase and neutral conductors, for the independent IT supply of the Network devices, in particular the data coupling units, can be used in the light band.
Vorteilhaft werden somit in der Versorgung zwei gesonderte Leiter zur unabhängigen Versorgung der Datenkopplungseinheit(en) sowie vorzugsweise geeignete Kontakteinrichtung(en) vorgesehen.Two separate conductors for the independent supply of the data coupling unit(s) and preferably suitable contact device(s) are thus advantageously provided in the supply.
Bevorzugt wird zur Vermeidung ungewünschter Ausfälle der Netzwerktechnik vorgesehen, dass das System die Stromversorgung der aktiven Datenkopplungseinheit mittels Leitern der Versorgung bereitstellt bzw. bewirkt, welche nicht zur Versorgung der Lichtmodule genutzt werden. So kann auch vermieden werden, dass bei Wartungsarbeiten oder Anpassungen an Lichtmodulen die Versorgung der Netzwerkgeräte, insbesondere der Datenkopplungseinheiten, im Lichtband abgeschaltet werden muss, was ggf. zu Datenverlust oder Produktivitätsausfall führt. Ferner ermöglicht eine Versorgung über ein unabhängiges Paar aus Phasen- und Nullleiter die Installation eines eigenen Fehlerstrom-Schutzschalters für die Netzwerkgeräte im Lichtband, sodass auch diesbezüglich ungewollte Ausfälle vermindert werden. Zudem kann die unabhängige Versorgung bei Bedarf an eine ggf. vorgesehene USV-Einrichtung der Versorgung des IT-Systems gekoppelt werden.Provision is preferably made to avoid undesired failures of the network technology hen that the system provides or causes the power supply of the active data coupling unit by means of conductors of the supply, which are not used to supply the light modules. In this way, it is also possible to avoid having to switch off the supply to the network devices, in particular the data coupling units, in the light strip during maintenance work or adjustments to light modules, which may lead to loss of data or loss of productivity. In addition, supplying power from an independent phase and neutral pair allows the installation of a separate residual current circuit breaker for the network devices in the light run, thus reducing unwanted failures in this respect as well. In addition, the independent supply can be coupled to a UPS device that may be provided for the supply of the IT system if required.
Konstruktiv ist es vorteilhaft, wenn jedes Tragprofil als Tragschiene aus Metall, insbesondere als umgeformtes, insbesondere rollgeformtes, Stahlblech-Profil oder stranggepresstes Aluminium-Profil ausgeführt ist. Somit wird mit dem Lichtband inhärent eine robuste Schutzumhausung für die Datenleiter erzielt, ohne dass getrennte Kabelkanäle oder -rohre installiert werden müssen.In terms of construction, it is advantageous if each support profile is designed as a support rail made of metal, in particular as a formed, in particular roll-formed, sheet steel profile or extruded aluminum profile. Thus, a robust protective enclosure for the data conductors is inherently achieved with the light strip without the need to install separate cable ducts or conduits.
Bevorzugt haben die Tragprofile an einer offenen Unterseite bzw. Zugangsöffnung geeignete Mittel zum Befestigen, insbesondere lösbaren Montieren, von Modulen des Systems, z.B. einen geeigneten Profilbereich für ein eingreifen, hintergreifen, einrasten oder dgl durch korrespondierende Befestigungsmittel am Funktionsmodul, z.B. am Geräteträger oder am Gehäuse der Datenkopplungseinheit.The support profiles preferably have suitable means for fastening, in particular releasable mounting, of modules of the system on an open underside or access opening, e.g. a suitable profile area for engaging, reaching behind, snapping in or the like by means of corresponding fastening means on the functional module, e.g. on the equipment carrier or on the housing the data coupling unit.
Die Tragprofile des Systems können mit einem vorgegebenem Profilquerschnitt in mehreren Modullängen bereits vorgesehen sein bzw. angeboten werden, z.B. gut transportierbare Tragprofillängen von 750mm, 1500mm, 3000mm und 4500mm. Vorteilhaft hat jedes Tragprofil somit eine gewisse Mindestlänge von z.B. mindestens 750mm oder 1500mm, um eine modulare Anpassung bzw. Lichtplanung zu ermöglichen. Die Länge des Tragprofils liegt bevorzugt im Bereich von 500mm bis 6000mm.The support profiles of the system can already be provided or offered with a given profile cross-section in several module lengths, e.g. easily transportable support profile lengths of 750mm, 1500mm, 3000mm and 4500mm. Each support profile therefore advantageously has a certain minimum length of e.g. at least 750mm or 1500mm in order to enable modular adaptation or lighting planning. The length of the support profile is preferably in the range from 500mm to 6000mm.
Gemäß einem unabhängigen Aspekt der Erfindung wird auch ein Funktionsmodul nach Anspruch 7 vorgeschlagen, welches insbesondere für ein Lichtband nach einem der vorstehenden Ausführungsbeispiele geeignet ist.According to an independent aspect of the invention, a functional module according to
Das Funktionsmodul hat zumindest eine aktive Datenkopplungseinheit zur Übertragung von Nutzdaten über eine Datenleitung und Befestigungsmittel zum Montieren des Funktionsmoduls an oder in einem langgestreckten Tragprofil einer Lichtband-Leuchte, insbesondere unterseitig an einer Zugangsöffnung des Tragprofils oder zumindest teilweise im Tragprofil. Bei Ausführungsformen zur Aufnahme im Innenraum des Tragprofils wird bevorzugt eine entsprechend kompakte, geeignet dimensionierte Gehäusebauform des Funktionsmoduls vorgesehen.The functional module has at least one active data coupling unit for transmitting useful data via a data line and fastening means for mounting the functional module on or in an elongated support profile of a continuous-row luminaire, in particular on the underside of an access opening of the support profile or at least partially in the support profile. In the case of embodiments for accommodation in the interior of the support profile, a correspondingly compact, suitably dimensioned housing design of the functional module is preferably provided.
Erfindungsgemäß hat die aktive Datenkopplungseinheit des Funktionsmoduls mindestens eine erste Daten-Schnittstelle zur optischen Datenübertragung über einen POF-Lichtwellenleiter, insbesondere über ein Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern, und weiterhin mindestens eine zweite Daten-Schnittstelle. Diese weitere zweite Daten-Schnittstelle kann insbesondere ebenfalls zur optischen Datenübertragung über POF-Lichtwellenleiter, insbesondere über ein Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern, bestimmt und eingerichtet sein, es ist jedoch auch ein reiner Medienkonverter als Datenkopplungseinheit denkbar, z.B. für eine Konvertierung zwischen LWL-Datenleitung und einem Funk-Datennetz.According to the invention, the active data coupling unit of the functional module has at least one first data interface for optical data transmission via a POF optical waveguide, in particular via a pair of POF optical waveguides, and also at least one second data interface. This additional second data interface can also be designed and set up in particular for optical data transmission via POF fiber optics, in particular via a pair of conductors made from POF fiber optics, but a pure media converter is also conceivable as a data coupling unit, e.g. for conversion between fiber optic data lines and a wireless data network.
Bevorzugt verfügt das Funktionsmodul über einen mit dem Lichtband-System kompatiblen Anschluss zum Verbinden mit einer im Tragprofil der Lichtband-Leuchte verlaufenden elektrischen Versorgung. Hierzu kann es insbesondere eine Kontakteinrichtung zum Verbinden mit vorbestimmten Leitern einer im Tragprofil der Lichtband-Leuchte verlaufenden elektrischen Versorgung umfassen.The function module preferably has a connection that is compatible with the light line system for connection to an electrical supply running in the support profile of the light line light. For this purpose, it can in particular comprise a contact device for connecting to predetermined conductors of an electrical supply running in the supporting profile of the continuous-row luminaire.
Die aktive Datenkopplungseinheit ist zwecks Stromversorgung, insbesondere anhand einer passenden Kontakteinrichtung, mit der Versorgung verbindbar, sodass keine getrennte Stromversorgung benötigt wird.For the purpose of power supply, the active data coupling unit can be connected to the supply, in particular using a suitable contact device, so that no separate power supply is required.
Die vorstehenden bevorzugten Merkmale des Systems sind einzeln oder in vorteilhafter Kombination auf das Funktionsmodul anwendbar und umgekehrt. Insbesondere betreffen auch die nachfolgenden Ausführungsformen bzw. Merkmale auch für das Lichtband-System geeignete bzw. bevorzugte Merkmale.The above preferred features of the system can be used individually or in an advantageous combination on the functional module and vice versa. In particular, the following embodiments or features also relate to features that are suitable or preferred for the continuous-row system.
Die Datenkopplungseinheit hat bevorzugt zur Verbindung von LWL-Segmenten eine erste Daten-Schnittstelle zur optischen Datenübertragung über einen POF-Lichtwellenleiter und eine zweite Daten-Schnittstelle zur optischen Datenübertragung über einen POF-Lichtwellenleiter. Jede Schnittstelle ist dabei bevorzugt zur Datenübertragung jeweils über ein Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern geeignet. So kann eine Duplex-Verbindung, insbesondere Voll-Duplex-Datenverbindung, zwischen zwei Knoten technisch einfach und mit hoher Bandbreite realisiert werden kann.The data coupling unit preferably has a first data interface for optical data transmission via a POF fiber optic cable and a second data interface for optical data transmission via a POF fiber optic cable for connecting LWL segments. Each interface is preferably suitable for data transmission via a pair of POF fiber optic cables. A duplex connection, in particular a full duplex data connection, can thus be implemented between two nodes in a technically simple manner and with a high bandwidth.
Die Datenkopplungseinheit ist vorzugsweise als aktives Netzwerkgerät zur Verbindung von zwei aufeinanderfolgenden Segmenten einer Datenleitung mit POF-Lichtwellenleitern ausgeführt.The data coupling unit is preferably used as an active network device for connecting two successive segments of a data line with POF optical fibers.
Die Datenkopplungseinheit kann zur digitalen Datenübertragung insbesondere paketvermittelnd, z.B. als Switch oder Repeater für die POF-LWL wirkend, ausgeführt sein.The data coupling unit can be designed for digital data transmission, in particular in a packet-switching manner, e.g. acting as a switch or repeater for the POF-LWL.
Die Datenkopplungseinheit ist vorzugsweise, insbesondere zusätzlich, als Medienkonverter, insbesondere als Switched-Medienkonverter und/oder Medienkonverter mit Bridge-Funktion auf OSI-Schicht 2, ausgeführt ist. Hierbei hat die Datenkopplungseinheit und/oder mindestens eine dritte Schnittstelle zur Datenübertragung über ein anderes leitungsgebundenes oder drahtloses Signalformat, insbesondere über eine ETHERNET-Kupfer-Datenleitung oder z.B. über WLAN bzw. WiFi. Vorliegend wird mit ETHERNET allgemein und verkürzend eine konventionelle kabelgebundene (Kupfer)-Datenleitung bezeichnet, z.B. mittels Cat-5 bzw. Cat-7 UTP-Kabel oder dgl.The data coupling unit is preferably, in particular additionally, designed as a media converter, in particular as a switched media converter and/or media converter with a bridge function on
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Datenkopplungseinheit zugleich als Stromquelle bzw. Power Sourcing Equipment (PSE) ausgeführt sein, und z.B. über einen PoE-fähigen ETHERNET-Anschluss verfügen um in Power-over-Ethernet (PoE) Anwendungen als Versorgungsquelle zu dienen. Dementsprechend weist die Datenkopplungseinheit bevorzugt mindestens eine kabelgebundene Datenschnittstelle auf.In a particularly preferred embodiment, the data coupling unit can also be designed as a power source or power sourcing equipment (PSE), and e.g. have a PoE-capable ETHERNET connection to serve as a supply source in Power-over-Ethernet (PoE) applications. Accordingly, the data coupling unit preferably has at least one wired data interface.
Die Datenkopplungseinheit kann eine PSE-Einheit (engl. power sourcing equipment) umfassen. Die Datenkopplungseinheit kann somit einen Versorgungsanschluss zur Versorgung externer Verbraucher und ein entsprechend ausgelegtes Netzteil aufweisen, welches insbesondere anhand der Versorgung des Tragprofils mit Netzspannung zu versorgen ist. Dies erlaubt die Versorgung diverser Geräte direkt, wie z.B. Wireless Access Points (WAP), einfache IP-Kameras oder z.B. Geräten zur Zeiterfassung und Zugangskontrolle usw. Die Datenkopplungseinheit kann hierzu insbesondere PoE-fähig sein bzw. einen PoE-Injektor aufweisen. Hierbei kann der Versorgungsanschluss für einen oder mehrere externe Verbraucher in einen Anschluss der dritten Schnittstelle, z.B. einen ETHERNET/UTP-Port, integriert sein. Die PSE-Einheit, insbesondere der PoE-Injektor, sind bevorzugt bedarfsweise ein- bzw. ausschaltbar.The data coupling unit may comprise a power sourcing equipment (PSE) unit. The data coupling unit can thus have a supply connection for supplying external consumers and a correspondingly designed power supply unit, which is to be supplied with mains voltage, in particular by supplying the support profile. This allows various devices to be supplied directly, such as wireless access points (WAP), simple IP cameras or devices for time recording and access control, etc. For this purpose, the data coupling unit can in particular be PoE-capable or have a PoE injector. The supply connection for one or more external consumers can be integrated into a connection of the third interface, e.g. an ETHERNET/UTP port. The PSE unit, in particular the PoE injector, can preferably be switched on or off as required.
Ergänzend oder alternativ zur kabelgebundenen dritten Schnittstelle zur Datenübertragung kann die Datenkopplungseinheit selbst eine WLAN-Schnittstelle aufweisen, insbesondere einen WLAN Access-Point bereitstellen. Ferner kann sie auch, z.B. als dritte Schnittstelle, einen ETHERNET-Anschluss aufweisen, und über diesen z.B. mit einem WLAN-Gerät verbunden sein. Dabei kann das WLAN-Gerät über PoE direkt von der Datenkopplungseinheit versorgt werden, sodass keine zusätzliche Leitung und Kontakteinrichtung nötig sind.In addition or as an alternative to the wired third interface for data transmission, the data coupling unit itself can have a WLAN interface, in particular provide a WLAN access point. Furthermore, it can also have an ETHERNET connection, e.g. as a third interface, and can be connected via this to a WLAN device, for example. The WLAN device can be supplied with power directly from the data coupling unit via PoE, so that no additional cable or contact set-up is required.
An die Datenkopplungseinheit kann grundsätzlich über die zweite oder dritte Schnittstelle jede Art von Gerät bzw. Datenquelle oder Datensenke angeschlossen sein, insbesondere jede Art von IoT-Ausrüstung. Bevorzugt dient die LWL-Verbindung jedoch als Haupt-Netzwerkverbindung, d.h. die Datenkopplungseinheit verwendet die LWL-Datenleitung bzw. Schnittstellen zur optischen Datenübertragung soz. als Backbone.In principle, any type of device or data source or data sink, in particular any type of IoT equipment, can be connected to the data coupling unit via the second or third interface. However, the fiber optic connection preferably serves as the main network connection, i.e. the data coupling unit uses the fiber optic data line or interfaces for optical data transmission as a backbone.
Weitere Schnittstellen sind optional, z.B. eine dritte und vierte Schnittstelle für ETHERNET-Leitungen bzw. UTP-Netzkabel oder WLAN als optionale lokale Datenanschlüsse, und vorzugsweise abschaltbar, sodass die Datenkopplungseinheit modular und energiesparsam einsetzbar ist. Weitere bzw. nicht-optische Schnittstellen können dabei über einen geeigneten Medienkonverter in der Datenkopplungseinheit an die optische Datenleitung angebunden bzw. in das Datennetzwerk integriert werden.Other interfaces are optional, e.g. a third and fourth interface for ETHERNET lines or UTP network cables or WLAN as optional local data connections, and can preferably be switched off, so that the data coupling unit can be used in a modular and energy-saving manner. Further or non-optical interfaces can be connected to the optical data line or integrated into the data network via a suitable media converter in the data coupling unit.
Weiterhin kann die Datenkopplungseinheit selbst eine DALI-Schnittstelle aufweisen, zwecks Steuerung von Lichtmodulen über die Nutzdatenleitung, insbesondere die POF-Datenleitung. Ergänzend oder alternativ kann die Datenkopplungseinheit per Ethernet-Anschluss mit einem ETHERNET-to-DALI Adapter verbunden sein, sodass ebenfalls eine Steuerung von Lichtmodulen über die integrierte oder nachgerüstete LWL- bzw. POF-Nutzdatenleitung ermöglicht wird.Furthermore, the data coupling unit itself can have a DALI interface for the purpose of controlling light modules via the useful data line, in particular the POF data line. In addition or as an alternative, the data coupling unit can be connected to an ETHERNET-to-DALI adapter via Ethernet connection, so that light modules can also be controlled via the integrated or retrofitted fiber optic or POF user data line.
In bevorzugten Ausführungsformen wird vorgesehen, dass die Datenleitung zur Datenübertragung, welche am oder im Tragprofil anordenbar bzw. angeordnet ist, eine optische Datenleitung mit einem Duplex-Leiterpaar aus Large-Core POF-Lichtwellenleitern ist. Der POW- Lichtwellenleiter kann insbesondere eine Multimode-POF vom Typ Stufenindex sein.In preferred embodiments, it is provided that the data line for data transmission, which can be arranged or is arranged on or in the support profile, is an optical data line with a duplex conductor pair made of large-core POF optical fibers. The POW optical waveguide can in particular be a multimode POF of the step index type.
Bevorzugt können die erste und zweite Daten-Schnittstelle zur optischen Datenübertragung jeweils mindestens einen optische Anschluss aufweisen, ausgelegt für Large-Core POF-Lichtwellenleiter. Hierunter werden vorliegend POF-LWL verstanden mit Kerndurchmesser > 500µm, insbesondere im Bereich von 800-1200µm, z.B. 980 µm bzw. für ca. 1mm Kerndurchmesser.Preferably, the first and second data interfaces for optical data transmission can each have at least one optical connection, designed for large-core POF optical fibers. In the present case, this means POF-LWL with a core diameter > 500 µm, in particular in the range of 800-1200 µm, e.g. 980 µm or for a core diameter of approx. 1 mm.
Es kommen insbesondere Doppel-Anschlüsse für ein Duplex-Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern, z.B. entsprechend geeignete Optical-Front-Ends (OFE), in Betracht.Double connections for a duplex pair of POF fiber optic cables, e.g. appropriate optical front ends (OFE), are particularly suitable.
Bevorzugt ist die Datenkopplungseinheit für POF-Lichtwellenleiter mit optischem Duplex-Leiterpaar mit Bandbreite >200Mbps, vorzugsweise mindestens ≥1Gbps, ausgelegt. Derzeit sind POF-Lösungen mit Bandbreiten ≥2Gbps bereits erhältlich.The data coupling unit is preferably designed for POF optical waveguides with an optical duplex conductor pair with a bandwidth >200 Mbps, preferably at least ≥1 Gbps. Currently POF solutions with bandwidths ≥2Gbps are already available.
Der POF-LWL kann z.B. vom Typ Stufenindex bzw. Step-Index (SI), Double-Step-Index (DSI), oder Gradientenindex bzw. Graded-Index (GI) sein, je nach gewünschten Anforderungen. Besonders preiswert und leicht in der Handhabung ist eine Lösung mit Stufenindex - Large Core POF-LWL (large core SI-POF), z.B. mit 980µm Kerndurchmesser. Ferner liegt auch die Verwendung von MC-POF oder auch PCS (Plastic Clad Silica) als POF-LWL im Rahmen der Erfindung.The POF-LWL can, for example, be of the stepped index or step index (SI), double step index (DSI) or gradient index or graded index (GI) type, depending on the desired requirements. A solution with a step index - large core POF-LWL (large core SI-POF), e.g. with a core diameter of 980 µm, is particularly inexpensive and easy to use. Furthermore, the use of MC-POF or PCS (Plastic Clad Silica) as POF LWL is also within the scope of the invention.
Die mindestens eine bzw. jede Daten-Schnittstelle zur optischen Datenübertragung umfasst dementsprechend bevorzugt mindestens einen Transceiver und ein OFE (engl. Optical-Front-End), für POF-Lichtwellenleiter, insbesondere Large Core POF. Transceiver und ein OFE sind insbesondere auf Gigabit-Datenraten ausgelegt.The at least one or each data interface for optical data transmission accordingly preferably comprises at least one transceiver and an OFE (Optical Front End) for POF optical waveguides, in particular Large Core POF. Transceivers and an OFE are especially designed for gigabit data rates.
Die optischen Anschlüsse der Datenkopplungseinheit können als aktive OFE und besonders bevorzugt zur manuellen bzw. werkzeuglosen Verbindung mit steckerlosen Faserenden ausgeführt sein, insbesondere als Duplex-OFE mit einem Sendeanschluss (Tx) und einem Empfangsanschluss (Rx). Dies erlaubt eine einfache Verbindung mit je einem optischen Lichtwellenleiter eines Duplex-Leiterpaars aus POF-Lichtwellenleitern, insbesondere aus Large-Core POF-Lichtwellenleitern. Eine hierzu geeignete Lösung wird z.B. von der Fa. Firecomms Ltd. (2200 Airport Business Park, Cork, Ireland) unter dem Warenzeichen OptoLock® angeboten. Steckerlose LWL-OFE ermöglichen den unmittelbaren Anschluss von blanken (steckerlosen) Plastic Optical Fiber (POF), um den Anschluss von Geräten erheblich zu beschleunigen, vereinfachen und kostengünstiger zu ermöglichen . Diese besonders vorteilhafte Lösung ist mit Large-Core POF-Lichtwellenleitern erzielbar. Bevorzugt wird dabei eine Technik vom Typ ETHERNET 1000BASE-RHx, insbesondere 1000BASE-RHA.The optical connections of the data coupling unit can be designed as active OFE and particularly preferably for manual or tool-free connection with connectorless fiber ends, in particular as a duplex OFE with a transmission connection (Tx) and a reception connection (Rx). This permits a simple connection to one optical fiber-optic cable each of a duplex conductor pair made of POF fiber-optic cables, in particular large-core POF fiber-optic cables. A suitable solution for this is e.g. from Firecomms Ltd. (2200 Airport Business Park, Cork, Ireland) under the trademark OptoLock®. Connectorless LWL-OFE enable the direct connection of bare (connectorless) Plastic Optical Fiber (POF) in order to enable the connection of devices significantly faster, easier and more cost-effectively. This particularly advantageous solution can be achieved with large-core POF optical fibers. A technology of the ETHERNET 1000BASE-RHx type, in particular 1000BASE-RHA, is preferred.
Gemäß einem weiteren, für sich genommen unabhängig erfindungserheblichen Aspekt, kann mindestens eine Datenschnittstelle, insbesondere eine optische Datenschnittstelle, in der Datenkopplungseinheit in Form einer modular austauschbaren Schnittstellen-Einheit, insbesondere mit optisch-elektrischer Konverter-Funktion realisiert sein. Die Schnittstellen-Einheit kann dabei in eine elektrische Basis-Schnittstelle der Datenkopplungseinheit eingefügt bzw. mit dieser verbunden werden, insbesondere z.B. um diese soz. in eine optische Datenschnittstelle umzuwandeln. Hierzu können optische Schnittstellen z.B. in Form einer Einheit vom Typ GBIC (Gigabit Interface Converter) oder dgl., bevorzugt in einem kompakt bauenden Format, insbesondere im Format SFP (Small Form-factor Pluggable), oder z.B. SFP+, XFP oder dgl., und für eine Bandbreite von mindestens 1 Gbps realisiert sein. Zumindest eine der Schnittstellen-Einheiten in der bzw. jeder Datenkopplungseinheit umfasst bevorzugt ein Optical-Front-End (OFE) für POF-LWL.According to a further aspect that is independently relevant to the invention, at least one data interface, in particular an optical data interface, can be implemented in the data coupling unit in the form of a modularly exchangeable interface unit, in particular with an optical-electrical converter function. The interface unit can be inserted into an electrical base interface of the data coupling unit or connected to it, in particular, for example, to convert it into an optical data interface. For this purpose, optical interfaces can be used, e.g. in the form of a unit of the type GBIC (gigabit interface converter) or the like, preferably in a compact format, in particular in the SFP format (small form-factor pluggable), or e.g. SFP+, XFP or the like, and be implemented for a bandwidth of at least 1 Gbps. At least one of the interface units in the or each data coupling unit preferably includes an optical front end (OFE) for POF LWL.
Solche Schnittstellen-Einheiten sind bestimmungsgemäß austauschbar, insbesondere mittels Steckverbindung installiert, z.B. mittels Steckkartenverbindern oder anderen geeigneten elektrischen Verbindern. So kann die Zukunftsfähigkeit und/oder Modularität der Datenkopplungseinheit im Lichtband weiter erhöht werden. Mittels einer modular austauschbaren Schnittstellen-Einheit mit Konverter-Funktion kann z.B. an einer endseitigen Einspeisung des Lichtbands durch Austausch einer POF-Schnittstellen-Einheit eine weitere Schnittstelle zu anderen Medien, z.B. zu konventioneller Glasfaser-LWL oder dgl., bereitgestellt werden. Anhand modular austauschbarer Schnittstellen-Einheiten können Netzwerkgeräte leicht auf andere Medien umgestellt werden, ggf. im Betrieb (sog. „hot swap“) bzw. im Falle eines Schnittstellendefektes schneller repariert werden.Such interface units are intended to be interchangeable, in particular installed by means of a plug connection, e.g. by means of plug-in card connectors or other suitable electrical connectors. In this way, the sustainability and/or modularity of the data coupling unit in the light band can be further increased. By means of a modular, interchangeable interface unit with converter function, another interface to other media, e.g. With the help of modularly interchangeable interface units, network devices can be easily switched to other media, if necessary repaired more quickly during operation (so-called "hot swap") or in the event of an interface defect.
Für eine Integration in das Tragprofil ist es vorteilhaft, wenn die Datenkopplungseinheit eine lichtbandkompatible GehäuseBauform bzw. Außen-Abmessungen aufweist. Hierzu kann das Gehäuse vorzugsweise mit Querschnitts-Abmessungen Höhe x Breite kleiner gleich 50mm x 60mm, bevorzugt kleiner 42mm x 53mm, insbesondere kleiner gleich 25mm x 40mm, ausgeführt sein, wobei die Länge je nach Anforderungen deutlich grösser sein kann, auch um ein Vielfaches der Höhe bzw. Breite, z.B. > 120mm, vorzugsweise im Bereich von 100mm bis 300mm und weniger als die Hälfte (<50%) des Grundmaß (Länge der Module). Die Datenkopplungseinheit kann somit insbesondere ein langgestrecktes im Tragprofil aufnehmbares Gehäuse aufweisen.For integration into the support profile, it is advantageous if the data coupling unit has a light strip-compatible housing design or external dimensions. For this purpose, the housing can preferably be designed with cross-sectional dimensions height x width less than or equal to 50mm x 60mm, preferably less than 42mm x 53mm, in particular less than or equal to 25mm x 40mm, whereby the length can be significantly greater depending on the requirements, even by a multiple of the Height or width, e.g. > 120mm, preferably in the range of 100mm to 300mm and less than half (<50%) of the basic dimension (length of the modules). The data coupling unit can thus in particular have an elongate housing which can be accommodated in the support profile.
Bevorzugt sind die optischen Anschlüsse der ersten und zweiten Schnittstelle, insbesondere alle optischen POF-Anschlüsse, ausschließlich an einer der beiden in Längsrichtung weisenden Stirnseiten des Gehäuses vorgesehen. Optische Anschlüsse können vorteilhaft gegenüberliegend an beiden abgewandten Stirnseiten vorgesehen sein. Dies vereinfacht das Verlegen und Anschließen der POF-LWL erheblich, insbesondere beim Nachrüsten, aufgrund der räumlichen Verhältnisse bzw. Zugänglichkeit im Innenraum des Tragprofils bzw. dessen Erstreckung in Längsrichtung.The optical connections of the first and second interfaces, in particular all optical POF connections, are preferably provided exclusively on one of the two end faces of the housing pointing in the longitudinal direction. Optical connections can advantageously be provided opposite one another on the two opposite end faces. This simplifies the laying and connection of the POF fiber optics considerably, especially when retrofitting, due to the spatial conditions and accessibility in the interior of the support profile and its extension in the longitudinal direction.
Weitere zusätzliche Anschlüsse, z.B. für eine Ethernet-Schnittstelle, können ergänzend auch an den größeren Seitenflächen, die vorzugsweise parallel zur Längsrichtung verlaufen, angeordnet werden, z.B. unterseitig für einen unmittelbaren Nutzerzugang von unten durch eine Zugangsöffnung in der Modulabdeckung, oder alternativ an den Seitenwänden oder auch oberseitig vorgesehen sein. Hierdurch kann z.B. auch eine Verbindung mit einer oder mehreren separat montierten Steckverbinder-Buchsen, z.B. an der Modulabdeckung erfolgen, insbesondere mit einer oder mehreren RJ45-Buchse(n) für eine ETHERNET-Verkabelung. Eine entsprechende Anordnung der Anschlüsse erlaubt eine besonders schlanke Bauform zum Einbau in kompakt bauende Lichtbänder oder auch Stromschienen.Further additional connections, e.g. for an Ethernet interface, can also be arranged on the larger side surfaces, which preferably run parallel to the longitudinal direction, e.g. on the underside for direct user access from below through an access opening in the module cover, or alternatively on the side walls or also be provided on the top. In this way, for example, a connection can also be made to one or more separately mounted connector sockets, for example on the module cover, in particular to one or more RJ45 socket(s) for ETHERNET cabling. A corresponding arrangement of the connections allows a particularly slim design for installation in compact light strips or busbars.
Bevorzugt hat die Datenkopplungseinheit mindestens eine Schnittstelle für bzw. mindestens einen Anschluss für ETHERNET- bzw. UTP-Verkabelung, insbesondere umfassend eine RJ45-Buchse. Dies erlaubt den Anschluss gängiger, frei wählbarer IoT-Geräte in kostengünstiger Bauweise.The data coupling unit preferably has at least one interface for or at least one connection for ETHERNET or UTP cabling, in particular comprising an RJ45 socket. This allows the connection of common, freely selectable IoT devices in a cost-effective design.
Die Datenkopplungseinheit kann in bevorzugter Weiterbildung eine konfigurierbare Einheit, insbesondere eine konfigurierbare Switch-Einheit, z.B. für Verwaltungs- und Sicherheitsfunktionen, umfassen, und insbesondere als Managed-Switch gestaltet sein. Dies ermöglicht u.a. eine einfache und sichere Integration des gebäudeinternen POF-Netzwerks in ein größeres Breitbandnetzwerk. Es kann insbesondere eine Multilayer-Switch-Engine mit konfigurierbaren Funktionalitäten auf der Netzwerkschicht (OSI Layer 3 und höher) vorgesehen sein. Der Begriff Switch-Einheit wird vorliegend gleichwertig für jede geeignete Switch-Hardware verstanden, welche in Form genau eines integrierten Schaltkreises ausgeführt sein kann, oder auch als Einheit aus mehreren ICs.In a preferred development, the data coupling unit can comprise a configurable unit, in particular a configurable switch unit, e.g. for administration and security functions, and in particular can be designed as a managed switch. Among other things, this enables simple and secure integration of the building's internal POF network into a larger broadband network. In particular, a multilayer switch engine with configurable functionalities on the network layer (
Die Datenkopplungseinheit kann insbesondere fernkonfigurierbar sein über eine ihrer Datenschnittstellen, oder ggf. auch über eine weitere oder eigens hierfür vorgesehene Zusatzschnittstelle zur Prozessor- oder Steuereinheit bzw. zur Switch-Einheit. Hierzu kann eine Zusatzschnittstelle, insbesondere eine drahtlose Schnittstelle, z.B. über Bluetooth®, vorgesehen sein, welche nicht als Daten-Port in die bestimmungsgemäße Funktion der Datenkopplungseinheit, insbesondere bei einer Datenkopplungseinheit mit Switch, eingebunden ist bzw. keine Datenkopplung aus bzw. in die LWL-Datenleitung erlaubt. Dies kann die Zugriffssicherheit erhöhen und dennoch Wartung vereinfachen.The data coupling unit can, in particular, be remotely configurable via one of its data interfaces, or possibly also via a further or additional interface provided specifically for this purpose to the processor or control unit or to the switch unit. For this purpose, an additional interface, in particular a wireless interface, e.g. via Bluetooth®, can be provided, which is not integrated as a data port in the intended function of the data coupling unit, in particular in a data coupling unit with a switch, or no data coupling from or into the fiber optic cable -Data line allowed. This can increase access security and still simplify maintenance.
Bevorzugt unterstützt die Datenkopplungseinheit grundlegende Verwaltungsfunktionen zur Konfiguration des Geräts per Fernwartung, insbesondere unterscheidungslos über zumindest alle optischen Schnittstellen. Die Konfiguration kann sowohl über eine eingebettete Web-Anwendung (die über alle Standardbrowser bedient werden kann), als auch aus der Ferne über ein cloudbasiertes Managementsystem erfolgen. Bevorzugt ist die Datenkopplungseinheit so eingerichtet, dass jede Schnittstelle bzw. jeder Port unabhängig verwaltet werden kann. Insbesondere lokale Zusatzschnittstellen, welche neben den optischen Schnittstellen vorgesehen sind, wie z.B. RJ-45 Ports für ETHERNET-Leitungen können jeweils bevorzugt per Konfiguration einzeln ein- und ausgeschaltet werden. Bei einer Ausführungsform mit Funktion als Lokalversorgung bzw. PSE (englisch für power-sourcing-equipment) ist diese Funktionalität bevorzugt selektiv ein- und ausschaltbar, z.B. zwecks Energieeinsparung, Gerätesteuerung und/oder -neustart. Insbesondere eine optionale PoE-Funktion ist dabei bevorzugt ein- und abschaltbar ausgeführt, insbesondere unabhängig von der entsprechenden Datenschnittstelle und/oder per Fernwartung.The data coupling unit preferably supports basic management functions for configuring the device by remote maintenance, in particular without distinction via at least all optical interfaces. The configuration can be done both via an embedded web application (which can be operated via any standard browser) or remotely via a cloud-based management system. The data coupling unit is preferably set up in such a way that each interface or each port can be managed independently. In particular, local additional interfaces, which are provided in addition to the optical interfaces, such as RJ-45 ports for ETHERNET lines, can each be switched on and off individually, preferably via configuration. In an embodiment with a function as a local supply or PSE (English for power-sourcing-equipment), this functionality can preferably be switched on and off selectively, e.g. for the purpose of saving energy, device control and/or restarting. In particular, an optional PoE function is preferably implemented such that it can be switched on and off, in particular independently of the corresponding data interface and/or via remote maintenance.
Weiterhin können allgemeinen Steuer-Funktionen wie Neustart (reboot), Re-Initialisierung (reset), oder auch ein Firmware-Update per Fernwartung ausgelöst werden. Weiterhin können auch Funktionen wie Priorisierung, insbesondere Paket-Priorisierung, VLAN oder verbindungs-bzw. datenspezifische Bandbreiten-Beschränkungen einstellbar sein.Furthermore, general control functions such as restart (reboot), reinitialization (reset), or even a firmware update can be triggered via remote maintenance. Furthermore, functions such as prioritization, in particular packet prioritization, VLAN or connection or data-specific bandwidth restrictions can be set.
Eine Fernkonfiguration bzw. Fernwartung kann z.B. über einen programmierbaren bzw. konfigurierbaren Switch-Prozessor bzw. Switch-ASIC ermöglicht werden. In einer Ausführungsform, kann der Switch mehrere vorprogrammierte bzw. vorgespeicherte Funktionsmodi für typische Anwendungsfälle aufweisen, welche über eine Schnittstelle mit geringer Datenrate, z.B. über eine optionale DALI-Schnittstelle der Datenkopplungseinheit auswählbar bzw. umstellbar sind.Remote configuration or remote maintenance can be enabled, for example, via a programmable or configurable switch processor or switch ASIC. In one embodiment, the switch can have a number of pre-programmed or pre-stored function modes for typical applications, which can be selected or switched over via an interface with a low data rate, e.g. via an optional DALI interface of the data coupling unit.
Mechanisch vorteilhaft kann das Gehäuse weiterhin Verrastungs- bzw. Schnappmittel aufweisen, anhand welcher das Gehäuse an einem zum Tragprofil korrespondierenden Geräteträger befestigbar ist, insbesondere werkzeuglos. Besonders bevorzugt werden insbesondere mehrere Schutzerdungskrallen vorgesehen, sodass die Kontakteinrichtung der Datenkopplungseinheit zur Versorgung lediglich Phasenleiter und Neutralleiter kontaktiert.Mechanically advantageous, the housing can also have latching or snap-in means, by means of which the housing can be fastened to a device carrier corresponding to the support profile, in particular without tools. In particular, a plurality of protective grounding claws are particularly preferably provided, so that the contact device of the data coupling unit only contacts the phase conductor and neutral conductor for the supply.
In einer Ausführungsform wird die aktive Datenkopplungseinheit an einem Geräteträger befestigt, der ausgeführt ist zum Befestigen am Tragprofil der Lichtband-Leuchte, insbesondere unterseitig am Tragprofil bzw. an dessen Zugangsöffnung. Der Geräteträger kann hierbei als Abdeckung dienen, vorzugsweise derart, dass der Geräteträger im befestigten Zustand eine offene Profilunterseite abschnittsweise schließt. Die offene Unterseite des Tragprofils wird in der Regel flächig und bündig mit Trägern der Module abgedeckt für ein geschlossenes Erscheinungsbild. Ein entsprechender Geräteträger hat bevorzugt Mittel zur lösbaren Befestigung, z.B. mehrere Haltefedern oder dgl., die zum eingreifen, hintergreifen und/oder lösbaren Einrasten mit einem entsprechenden Profilbereich des Tragprofils gestaltet sind, insbesondere an bzw. zur Seite der Zugangsöffnung.In one embodiment, the active data coupling unit is fastened to a device mount which is designed to be fastened to the support profile of the continuous-row luminaire, in particular on the underside of the support profile or its access opening. The device carrier can serve as a cover, preferably in such a way that the device carrier has an open underside of the profile when it is fastened closes in sections. The open underside of the support profile is usually covered flat and flush with the module supports for a closed appearance. A corresponding device carrier preferably has means for detachable attachment, eg several retaining springs or the like, which are designed to engage, engage behind and/or detachably engage with a corresponding profile area of the support profile, in particular on or to the side of the access opening.
Sofern das Funktionsmodul einen Geräteträger umfasst, ist dieser vorzugsweise zum Tragprofil korrespondierend gestaltet und an der Zugangsöffnung des Tragprofils befestigbar gestaltet. Ein Geräteträger kann insbesondere als umgeformtes Blechteil, oder als stranggepresstes Aluminiumteil oder als stranggepresstes bzw. extrudiertes Kunststoffteil ausgeführt sein. Bevorzugt wird das Gehäuse zum werkzeuglosen Verbinden, insbesondere Verrasten, mit einem solchen Geräteträger, insbesondere einem mit dem Lichtband-System kompatiblen bzw. in dessen Baukasten bereits vorhandenen Geräteträger ausgeführt.If the function module includes a device carrier, this is preferably designed to correspond to the support profile and is designed to be fastenable to the access opening of the support profile. A device carrier can be designed in particular as a formed sheet metal part, or as an extruded aluminum part or as an extruded or extruded plastic part. The housing is preferably designed for tool-free connection, in particular latching, with such a device carrier, in particular a device carrier that is compatible with the light line system or is already present in its modular system.
Es können zur Realisierung eines Lichtbands insbesondere eine Anzahl langgestreckter baugleicher Tragprofile vorgesehen und in Längsrichtung miteinander fluchtend montiert sein, z.B. über Pendel deckenhängend und/oder unmittelbar an einer Decke. Je nach Gesamtlänge des Lichtbands und Anforderungen an die POF-Datenleitung sind bevorzugt mindestens zwei Datenkopplungseinheiten vorgesehen sind, welche zumindest drei Segmente der Datenleitung, jeweils mit POF-Lichtwellenleitern, vorzugsweise einem Duplex-Leiterpaar aus POF-Lichtwellenleitern, miteinander koppeln. Hierbei können die Datenkopplungseinheiten und POF-Lichtwellenleiter bevorzugt entsprechend einer Bus-Topologie, insbesondere in Art einer Daisy-Chain-Topologie miteinander verbunden sein. Grundsätzlich kann, je nach Länge des Lichtbands eine Anzahl n≥3 Datenkopplungseinheiten vorgesehen sein, welche n+1 Segmente der optischen Datenleitung verbinden. Es können somit Lichtbänder in beliebiger Länge mit der maximalen Bandbreite der POF-Datenleitung versorgt werden bzw. beidseitig auch an den Enden volle Bandbreite bereitgestellt werden.In particular, a number of elongated structurally identical support profiles can be provided for the realization of a light band and mounted in alignment with one another in the longitudinal direction, e.g. suspended from the ceiling via pendulums and/or directly on a ceiling. Depending on the overall length of the light strip and the requirements for the POF data line, at least two data coupling units are preferably provided, which couple at least three segments of the data line, each with POF optical fibers, preferably a duplex conductor pair made of POF optical fibers. In this case, the data coupling units and POF optical waveguides can preferably be connected to one another in accordance with a bus topology, in particular in the form of a daisy chain topology. In principle, depending on the length of the light strip, a number of n≧3 data coupling units can be provided, which connect n+1 segments of the optical data line. Light strips of any length can thus be supplied with the maximum bandwidth of the POF data line or full bandwidth can also be provided at the ends on both sides.
Alternativ zur Verwendung eines Geräteträgers kann die aktive Datenkopplungseinheit selbst, insbesondere an ihrem Gehäuse, Befestigungsmittel zum lösbaren Montieren an oder im Tragprofil, insbesondere an einer Stromschiene, umfassen.As an alternative to using a device carrier, the active data coupling unit itself, in particular on its housing, can include fastening means for detachable mounting on or in the support profile, in particular on a power rail.
In einer Ausführungsform können Befestigungsmittel zum Montieren sein Funktionsmoduls bzw. der Datenkopplungseinheit vorgesehen sind, welche mindestens einen in eine Verriegelungsstellung quer zur Längsrichtung des Tragprofils verstellbaren Riegel umfassen, in welcher der Riegel im Tragprofil verriegelnd eingreift bzw. hintergreift. Hierbei kann, z.B. am Funktionsmodul, eine Kontakteinrichtung vorgesehen sein die beweglich gelagerte, ausfahrbare bzw. zustellbare elektrische Kontakte zur Kontaktierung der Versorgung umfasst. Bevorzugt ist dabei die Verstellung des Riegels und die Zustellung der Kontakte mechanisch miteinander gekoppelt ausgeführt, sodass in einem Schritt befestigt und kontaktiert werden kann. Die Kontakte der Kontakteinrichtung sind dabei z.B. in mindestens ein seitlich angeordnetes Leitprofil der Versorgung oder auch in zwei seitlich gegenüberliegende Leitprofile einführbar. Beispielsweise können an der Kontakteinrichtung durch Drehen exzentrisch verstellbare Kontakte und Verriegelungselemente vorgesehen sein, die über eine Drehmechanik gekoppelt sind. So können die Verriegelungselemente, bei dem Verdrehen der Kontakte zugleich in das Tragprofil ein- bzw. hintergreifen. Auf diese Weise kann mit Hilfe eines einfachen Handgriffs sowohl eine elektrische Kontaktierung als auch eine mechanische Befestigung durchgeführt werden. Eine hierfür geeignete Lösung ist z.B. in
Das Tragprofil kann auch Teil einer Stromschiene bilden bzw. eine solche umfassen. Dabei kann die aktive Datenkopplungseinheit ein Gehäuse aufweisen, das als Adapter für eine Stromschiene ausgeführt ist und in der Stromschiene zumindest teilweise, insbesondere zwischen seitlichen Leitprofilen aufnehmbar ist. Mit einer Stromschiene kann das Gehäuse vorzugsweise über eine Drehmechanik an der Stromschiene befestigbar sein. Ergänzend oder alternativ kann das Modul eine Kontakteinrichtung aufweisen, welche mit Leitern in seitlich angeordneten Leitprofilen der Stromschiene zusammenwirkt. Befestigung und Kontaktierung können insbesondere gemeinsam durch eine Mechanik bzw. die Drehmechanik erfolgen.The support profile can also form part of a conductor rail or include such a conductor. In this case, the active data coupling unit can have a housing which is designed as an adapter for a busbar and can be accommodated at least partially in the busbar, in particular between lateral guide profiles. With a busbar, the housing can be fastened to the busbar, preferably via a rotary mechanism. In addition or as an alternative, the module can have a contact device which interacts with conductors in laterally arranged guide profiles of the busbar. Fastening and contacting can in particular take place jointly by means of a mechanism or the rotary mechanism.
In der Praxis werden häufig eine Anzahl Tragprofile zu einer Lichtband-Leuchte mit einer Gesamtlänge von über 10m, insbesondere oft über 13,5m insbesondere >15m montiert.In practice, a number of support profiles are often mounted to form a continuous-row luminaire with a total length of more than 10m, in particular often more than 13.5m, in particular >15m.
Die Erfindung betrifft schließlich auch eine speziell für ein Lichtband geeignete Datenkopplungseinheit für sich genommen, mit den diese betreffenden Merkmalen gemäß einer der vorstehenden bzw. nachfolgenden Ausführungsformen bzw. -beispiele.Finally, the invention also relates to a data coupling unit that is specifically suitable for a light strip, with the features relating to this unit according to one of the above or following embodiments or examples.
Das vorgeschlagene Funktionsmodul bzw. die vorgeschlagene Datenkopplungseinheit eignet sich insbesondere für die Nutzung von POF-Lichtwellenleitern, insbesondere Duplex-Leiterpaaren aus Large Core POF-Lichtwellenleitern, in einem Lichtband. Es erlaubt insbesondere ein Nachrüsten einer Lichtband-Leuchte mit einer POFbasierten-Datenverbindung, insbesondere für eine Datenverbindung gemäß ISO/IEC/IEEE 8802-3:2017/Amd 9-2018 oder eines vergleichbaren Standards oder Norm für LWL-Datenleitungen.The proposed functional module or the proposed data coupling unit is particularly suitable for the use of POF optical fibers, in particular duplex conductor pairs made from large core POF optical fibers, in a light band. In particular, it allows retrofitting a continuous-row luminaire with a POF-based data connection, in particular for a data connection in accordance with ISO/IEC/IEEE 8802-3:2017/Amd 9-2018 or a comparable standard or norm for fiber optic data lines.
Sämtliche vorstehend und nachfolgend beschriebenen Merkmale sind unabhängig voneinander auch allgemein im Rahmen der Erfindung offenbart und ggf. auch für sich genommen als erfindungserheblich zu betrachten. Die Merkmale können dementsprechend unabhängig von der Merkmalskombination der beiliegenden unabhängigen Ansprüche beansprucht werden, z.B. im Rahmen einer Teilanmeldung. Sofern technisch kompatibel, sind einzelne Merkmale einer Ausführungsform bzw. eines Ausführungsbeispiels auch mit denen anderer Ausführungsformen bzw. -beispiele kombinierbar. Einzelne Merkmale sind als untereinander kombinierbar zu verstehen.All of the features described above and below are also disclosed independently of one another in general within the scope of the invention and may also be considered to be relevant to the invention in their own right. Accordingly, the features can be claimed independently of the combination of features of the attached independent claims, e.g. in the context of a divisional application. If technically compatible, individual features of an embodiment or an exemplary embodiment can also be combined with those of other embodiments or examples. Individual features are to be understood as being combinable with each other.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und bevorzugte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele, ohne Beschränkung des Vorstehenden, unter Bezugnahme auf die Figuren. Hierbei zeigen folgende Figuren grundsätzlich schematisch und zu Erläuterungszwecken:
-
1 : ein Prinzipschema einer Lichtband-Leuchte mit optischer Datenleitung und deren Einbindung in ein Datennetzwerk; -
2A-2B : ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Lichtband-Leuchte mit einer aktiven Datenkopplungseinheit zur Datenübertragung über ein Leiterpaar aus zwei POF-Lichtwellenleitern, in schematischer Frontansicht (2A) in Längsrichtung des Lichtbands betrachtet und in Perspektivansicht (2B) von schräg oben; -
3A-3B : einen Abschnitt eines konventionellen Geräteträgers für ein bekanntes Lichtband, mit mehreren LED-Lichtmodulen in Seitenansicht (3A) und in Untersicht (3B) ; -
4A-4B : ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel, mit einer aktiven Datenkopplungseinheit und POF-Lichtwellenleitern, sowie einem an die Datenkopplungseinheit angeschlossenen IoT-Gerät, in Seitenansicht (4A) und in Untersicht (4B) ; -
5A-5B : ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Lichtband-Leuchte mit POF-Lichtwellenleitern zur Veranschaulichung einer möglichen Verlegeart der POF-Lichtwellenleitern, in Frontansicht (5A) in Längsrichtung des Lichtbands betrachtet und in Perspektivansicht etwa entlang der Längsrichtung (5B) ; -
6A-6D : ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Funktionsmoduls mit einem Geräteträger zur Montage an einem Tragprofil eines Lichtbands, z.B. nach2A-2B , mit einer Datenkopplungseinheit, sowie eines an diese angeschlossenen WLAN-Geräts, sowie Befestigungsmitteln zum Montieren des Funktionsmoduls, in zwei Perspektivansichten (6A-6B) von beiden Längsseiten auf die Innenseite des Geräteträgers, zur Darstellung einer Bauform der Datenkopplungseinheit, in eiem vergrößerten Teilquerschnitt (6C ) und einer Variante im Querschnitt (6D ) senkrecht zur Längsrichtung; -
7A-7C : ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Funktionsmoduls mit einem Geräteträger zur Montage an einem Lichtband, z.B. nach5A-5B , mit einer Datenkopplungseinheit und einer Kontakteinrichtung in Form eines Abgriff-Steckers, in Perspektivansicht (7A) auf die Innenseite bzw. in Frontansicht in Längsrichtung des Lichtbands, im nicht montierten Zustand (7B) , mit einer Geräteträgervariante aus Metall, und im montierten Zustand (7C ), mit einer Geräteträgervariante aus Kunststoff; -
8A-8B : ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Lichtband-Systems mit einer alternativen, vorgefertigten Verlegung der POF-Lichtwellenleiter, hier mit zwei in das Stromleitprofil integrierten Leiterpaaren aus POF-Lichtwellenleitern, in Frontansicht in Längsrichtung und in Seitenansicht (8B) zur Veranschaulichung einer Lösung zur Verbindung der POF-Lichtwellenleiter zwischen zwei Tragprofilen; -
9A-9D : ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Lichtband-Systems, hier mit einer Stromschiene, welche als Tragprofil dient, in Frontansichten in Längsrichtung, ohne Datenkopplungseinheit (9A) , mit montierter Datenkopplungseinheit (9B) und mit an ein Paar POF-Lichtwellenleiter angeschlossener Datenkopplungseinheit (9C ), sowie in nicht montierter Perspektivdarstellung (9D ) zur Veranschaulichung eines weiteren Ausführungsbeispiel eines Funktionsmoduls, hier für eine Stromschiene. -
10 : ein Prinzipschema einer Daisy-Chain-Netztopologie mit Duplex-Datenübertragung über eine Datenleitung mit Leitungssegmenten aus zwei POF-Lichtwellenleitern; -
11 : ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Lichtband-Systems mit Kontakteinrichtungen in Form von Abgriff-Buchsen an festen, vorbestimmten Längspositionen des Lichtbands und einer weiteren alternativen Ausführungsform einer Datenkopplungseinheit, die als Repeater bzw. Verstärker für POF-Lichtwellenleiter ausgeführt ist; -
12 : ein Prinzipschema der Architektur eines Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit für Systeme nach1-9 , welche als Switch, mit Medienkonverter und mit eigenem, integriertem Schaltnetzteil zur Stromversorgung aus dem Lichtband ausgeführt ist und optische Schnittstellen für POF-Lichtwellenleiter sowie weitere Schnittstellen, z.B. für UTP-Datenkabel aufweist; -
13 : ein Prinzipschema der Architektur eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit für Systeme nach1-9 , die als Power-Sourcing-Equipment (PSE), mit einer PSE-Einheit zur Stromversorgung eines an die Datenkopplungseinheit angeschlossenen Geräts, ausgeführt ist, zur Darstellung weiterer Einzelheiten zum Schaltnetzteil; -
14 : ein Prinzipschema der Architektur eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit für Systeme nach1-9 , mit einem externen Schaltnetzteil zur Stromversorgung aus dem Lichtband; und -
15 : ein Prinzipschema der Architektur eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit für Systeme nach1-9 , hier mit optischen Schnittstellen für mehrere Leiterpaare aus POF-Lichtwellenleitern, z.B. vier optischen Schnittstellen, sowie mit u.a. einer DALI-Schnittstelle und einer WLAN-Schnittstelle.
-
1 : a schematic diagram of a continuous-row luminaire with an optical data line and its integration into a data network; -
2A-2B : a first exemplary embodiment of a continuous-row luminaire with an active data coupling unit for data transmission via a pair of conductors made of two POF optical fibers, in a schematic front view (2A) seen in the longitudinal direction of the light band and in a perspective view (2 B) from diagonally above; -
3A-3B : a section of a conventional gear tray for a known light line, with several LED light modules in side view (3A) and in bottom view (3B) ; -
4A-4B : a second exemplary embodiment according to the invention, with an active data coupling unit and POF optical fibers, as well as an IoT device connected to the data coupling unit, in side view (4A) and in bottom view (4B) ; -
5A-5B : a third exemplary embodiment of a continuous-row luminaire with POF optical fibers according to the invention to illustrate a possible way of laying the POF optical fibers, in front view (5A) viewed in the longitudinal direction of the light band and in a perspective view approximately along the longitudinal direction (5B) ; -
6A-6D : An inventive embodiment of a functional module with a device mount for mounting on a support profile of a light strip, for example2A-2B , with a data coupling unit and a WLAN device connected to it, as well as fastening means for mounting the function module, in two perspective views (6A-6B) from both long sides on the inside of the device carrier, to show a design of the data coupling unit, in an enlarged partial cross section (6C ) and a variant in cross-section (6D ) perpendicular to the longitudinal direction; -
7A-7C : Another inventive embodiment of a functional module with a device mount for mounting on a light line, for example5A-5B , with a data coupling unit and a contact device in the form of a tap connector, in a perspective view (7A) on the inside or in the front view in the longitudinal direction of the light band, when not installed (7B) , with a device carrier variant made of metal, and in the assembled state (7C ), with a device mount version made of plastic; -
8A-8B : Another exemplary embodiment of a light band system according to the invention with an alternative, prefabricated laying of the POF optical fibers, here with two conductor pairs made of POF optical fibers integrated into the current conducting profile, in a front view in the longitudinal direction and in a side view (8B) to illustrate a solution for connecting the POF fiber optic cables between two support profiles; -
9A-9D : Another inventive embodiment of a light line system, here with a conductor rail, which serves as a support profile, in front views in the longitudinal direction, without data coupling unit (9A) , with mounted data coupling unit (9B) and with data coupling unit (9C ), as well as in non-mounted perspective view (9D ) to illustrate another embodiment of a function module, here for a busbar. -
10 : A basic diagram of a daisy chain network topology with duplex data transmission via a data line with line segments made of two POF fiber optic cables; -
11 : a further exemplary embodiment of a light band system according to the invention with contact devices in the form of tap sockets at fixed, predetermined longitudinal positions of the light band and a further alternative embodiment of a data coupling unit, which is designed as a repeater or amplifier for POF fiber optic cables; -
12 : a schematic diagram of the architecture of an embodiment of a data coupling unit for systems according to FIG1-9 , which is designed as a switch, with a media converter and with its own integrated switching power supply for power supply from the light strip and has optical interfaces for POF fiber optic cables and other interfaces, e.g. for UTP data cables; -
13 : a basic diagram of the architecture of a further exemplary embodiment of a data coupling unit for systems1-9 , which is designed as Power Sourcing Equipment (PSE), with a PSE unit for powering a device connected to the data coupling unit, to show further details of the switched-mode power supply; -
14 : a basic diagram of the architecture of a further exemplary embodiment of a data coupling unit for systems1-9 , with an external switching power supply for power supply from the light strip; and -
15 : a basic diagram of the architecture of a further exemplary embodiment of a data coupling unit for systems1-9 , here with optical interfaces for several pairs of conductors made of POF fiber-optic cables, eg four optical interfaces, as well as with a DALI interface and a WLAN interface, among other things.
Das Lichtband 2 hat mehrere aufeinanderfolgende, langgestreckte Tragprofile 3, zum Befestigen von Lichtmodulen 4. In einer an sich bekannten, geeigneten Bauweise ist Tragprofil 3 ausgeführt zur Montage bzw. Installation des Lichtbands 2 anhand entsprechender Montagemittel an einem Baukörper bzw. im Innenraum eines Gebäudes, z.B. unmittelbar an einer Decke, oder deckenhängend, z.B. mittels Pendeln oder dgl. (nicht gezeigt).The
Das Lichtband 2 hat mehrere, je nach Anwendung ausgewählte und angeordnete, Lichtmodule 4, z.B. mit LED-Lichtquellen. Jedes Lichtmodul 4 ist an einem der Tragprofile 3 befestigt und deckt dieses unterseitig ab. Das Lichtband 2 hat ferner eine elektrische Versorgung zur Stromversorgung von Systemkomponenten, insbesondere der Lichtmodule 4, wobei die Versorgung eine an sich bekannte Bauart haben kann, z.B. wie unten z.B. zu
Das System 1 aus
Wie in
Ein oder mehrere Datenkopplungseinheit(en) 12 (DKE) am bzw. im Lichtband 2 ermöglichen grundsätzlich eine Vielzahl Anwendungen aus der Informationstechnologie (IT) und erweitern entsprechend das Lichtband 2 mit IT-Funktionalität. Rein beispielhaft kann eine Anzahl erfindungsgemäßer Lichtbänder 2 z.B. in einer Logistik-Lagerhalle eingesetzt werden um IT-Infrastruktur für drahtlose, IP-basierte Logistikgeräte (Handheld-Scanner) und/oder Automatisierungseinrichtung, z.B. AGVs oder dgl., bereitzustellen.One or more data coupling unit(s) 12 (DKE) on or in the
Mit der POF-Datenleitung 10 und den DKE 12 umfasst das Lichtband als Kernaspekt der Erfindung eine Art integriertes AON (Active Optical Network). Dessen Komponenten sind bevorzugt für Gigabit-Ethernet bzw. für Datenübertragung mit 1.000/100 Mbit/s über Standard SI-POF, MC-POF oder PCS gemäß 1000BASE-RH (IEEE 802.3bv) oder vergleichbar ausgelegt.With the
Die POF-Datenleitung 10 und die DKE 12 können überwiegend für bzgl. des Lichtbands 2 an sich bzw. der Beleuchtung systemfremde Nutzdaten genutzt werden, können aber zugleich auch anhand der DKE 12 IP-basierte Gebäudeautomatisierung, insbesondere IP-basiertes Lichtmanagement ermöglichen bzw. unterstützen. Wie weiter unten näher erläutert ist das Lichtband 2 so eingerichtet ist, dass im Betrieb elektrische Versorgung des Tragprofils 3, welche originär zur Versorgung der LED-Module 4 bestimmt ist, zugleich auch zur Stromversorgung der aktiven DKE 12 dient.The
Am Montagekörper bzw. Geräteträger 30 ist eine Kontakteinrichtung angeordnet (vgl.
Wie
Ebenfalls schematisch in
Wie
Alternativ zur Anordnung im inneren Aufnahmeraum des Tragprofils 3 kann/können die POF-Datenleitung(en) 10 auch außen am Tragprofil 3 verlegt werden, z.B. mittels geeigneten Leitungshaltern, an der Oberseite des Lichtband-Tragprofils 3. Vorteilhaft hierzu sind Leitungshalter die außen am Tragprofil 3 einrastbar sind, z.B. Leitungshalter vom Typ 07690LHA der Fa. TRILUX GmbH & Co. KG (D-59759 Arnsberg) oder vergleichbare verfügbare oder angepasste Leitungshalter.As an alternative to the arrangement in the inner receiving space of the
Der Geräteträger 30 schließt im befestigten Zustand (vgl.
Als optische Anschlüsse 121, 122 sind bevorzugt Optical Front Ends (OFE) zur manuellen bzw. werkzeuglosen Verbindung unmittelbar mit steckerlosen Faserenden ausgeführt sein, insbesondere als Duplex-OFE mit einem Sendeanschluss (Tx) und einem Empfangsanschluss (Rx), z.B. vom Typ OptoLock® der Fa. Firecomms Ltd bzw. wie in
An einer Stirnseite sind im Gehäuse 61 der DKE 12 weiterhin zwei RJ45-Buchsen 131, 132 für UTP-Datenkabel (nicht gezeigt) vorgesehen. Über einen der Anschlüsse kann z.B. ein WLAN-Accesspoint 600, welcher an der Unterseite des Geräteträgers 30 montiert ist, z.B. über eine Durchführung im Boden 31 mit der DKE 12 verbunden werden zwecks Datenkommunikation über die POF-Datenleitung 10. Der WLAN-Accesspoint 600 bzw. ein Datengerät an der Unterseite des Geräteträgers 30 kann über eine Durchführung 63 im Geräteträger 30 mit einer der RJ45-Buchsen 131, 132 verbunden werden. Anstelle der Durchführung 63 im Boden 31 des Geräteträgers 30 kann die Variante nach
Auch andere IoT-Geräte oder dgl. können entsprechend angeschlossen werden. Bei Geräteträgern 30 aus Metall ist eine außenseitige Montage an der Unterseite jedenfalls bei drahtlos-Geräten, wie z.B. einem WLAN-Accesspoint 600 bevorzugt. Im Fall von Geräteträgern 30 aus Kunststoff und bei entsprechender Bauform können drahtlos übertragende Datengeräte, z.B. Bluetooth® Beacons oder dgl. auch innenseitig montierten werden, z.B. längs versetzt entsprechend wie das Gehäuse 61.Other IoT devices or the like can also be connected accordingly. In the case of device mounts 30 made of metal, an external installation on the underside is at least possible with wireless devices such as eg a
Abgriff-Buchsen 67 zum Steckverbinden als Kontakteinrichtungen sind vorteilhaft bei einer Durchgangsverdrahtung 69 als Versorgung, mit in Längsrichtung, insbesondere bodenseitig am Profilboden 21, verlegten isolierten Leitern, wie in
Der Abgriff-Stecker 66 und die Haltefedern 36 sind so aufeinander abgestimmt dimensioniert und am Geräteträger 30 angeordnet, dass mit der mechanischen Befestigung durch Einrasten vertikal nach oben auch die Kontaktierung durch Einstecken des Abgriff-Stecker 66 in die Abgriff-Buchse 67 erfolgt (analog zu
Zur elektrischen Kontaktierung ist als Kontakteinrichtung ein Abgriff-Stecker 70 vorgesehen, dessen Kontakte 71, 71A, z.B. in Schneid-Klemmtechnik ausgeführt sind. Die Kontakte 71, 71A greifen beim Montieren des Geräteträgers 30 an der Tragschiene 20 in Kanäle der Stromleitschiene 23 ein und kontaktieren die ausgewählten Leiterdrähte 24, wie in
Der Abgriff-Stecker 70 kann zur Erleichterung der Montage ein Gehäuse aufweisen, das mittels einer Rastverbindereinheit 72 mit geeigneten Rastelementen, ähnlich wie zu
Im Abgriff-Stecker 70 sind ein oder mehrere Kontakte 71A sind zur Phasenauswahl in Querrichtung verschiebbar gelagert und über eine Stellvorrichtung mit Schieber 73 einstellbar gelagert, sodass vom Monteur eingestellt werden kann über welchen Phasenleiter der Leiterdrähte 24 die Stromversorgung der DKE 12 und ggf. weiterer Geräte am Geräteträger 30 erfolgt. So kann z.B. eine separate IT-Versorgung für die DKE 12 realisiert werden. Die mechanische Befestigung des Geräteträgers 30. Nicht gezeigt ist in
Die Befestigung des Geräteträgers 30 nach
In
Die POF-LWL 81, 82 sind jeweils in einem Steg 84, 85 eingebettet, welcher über eine Sollbruchstelle 84A, 85A leicht von Hand abtrennbar ist zum Bedarfsweisen Anschluss an Netzwerkgeräte, insbesondere die DKE 12. Das Funktionsmodul 600; 700 kann unter entsprechender Einstellung der Stellvorrichtung 73, z.B. wie in
Bei Ausführungsformen mit in die Stromleitschiene 83 integrierten LWL, insbesondere POF-LWL 81, 82 entsprechend
Wenn die POF-Datenleitung 10 getrennt verlegt wird (vgl.
Grundsätzlich kann es vorteilhaft sein, mehrere LWL-Datenleitungen, insbesondere POF-Datenleitungen 10, in einem Lichtband vorzusehen, z.B. falls eine unabhängige Leitung ein weiteres, anderes Lichtband versorgen soll. Dies ist aufgrund der geringen Querschnitt-Abmessungen (vgl.
Wie in
An beiden Enden des Gehäuses 91 sind Montageeinheiten 96A, 96B vorgesehen, welche als Befestigungsmittel zum Montieren des Funktionsmoduls 90 am Tragprofil bzw. der Stromschiene 93 dienen. Eine Montageeinheit 96A, schematisch in
Im Funktionsmodul 110 nach
Weiterhin zeigt
Mit der optischen Abgriff-Buchsen 167 wirkt ein speziell angepasster optischer Abgriff-Stecker 166 zusammen, welcher zwei entsprechende optische Steckverbinder-Stecker 166A, hier mit jeweils zwei optischen Kupplungssteckern 166B für Large Core POF, aufweist, wie in
Alternativ zu einer elektrischen Versorgung direkt über den optischen Abgriff-Stecker 166 kann die DKE 112 auch an einen Versorgungsausgang eines LED-Treibers 34 angeschlossen sein, welcher zur Versorgung eines LED-Moduls 4 vorgesehen ist, vgl. zu
Einzelheiten zur Hardware-Architektur bevorzugter DKE mit ETHERNET-Switch Funktionalität werden anhand der
Der Switch-Engine 120 ist weiterhin bevorzugt als Medienkonverter eingerichtet bzw. konfiguriert und mit zwei kabelgebundenen UTP-Schnittstellen, umfassend jeweils eine RJ45-Buchse 131, 132 für UTP-Datenkabel. Jede RJ45-Buchse 131, 132 ist Teil eines geeigneten, vorzugsweise passiven LAN-Transformer für 10/100/1000 BaseT, welcher an einen der ETHERNETS-Ports der Switch-Engine 120 angeschlossen ist, wie
In
Der Gleichspannungswandler 130C stellt in
Hierzu umfasst der ETHERNET-Anschluss 131 der DKE 12, wie in
Die PoE-Funktion ist vorzugsweise über eine Schalt- und Versorgungseinheit 131C wahlweise bzw. bedarfsweise ein- und abschaltbar. Die Steuerung hierzu kann entweder unmittelbar über die Switch-Engine 120 erfolgen, welche dann entsprechend mit der Schalt- und Versorgungseinheit 131C verbunden ist, oder mittelbar über Ansteuerung durch den PoE-Controller 131B. Der ETHERNET-Anschluss 131 kann weiterhin über eine automatische Lasterkennung verfügen, welche z.B. über eine Spannungsabfallmessung, die Leistungsaufnahme des angeschlossen Geräts bestimmt und dann die gewünschte Versorgungsleistung einstellt oder ggf. die PoE-Funktion selbsttätig abschaltet.The PoE function can preferably be switched on and off optionally or as required via a switching and supply unit 131C. This can be controlled either directly via the
Die Stromversorgung für die PSE-Einheit bzw. den PoE-Injektor 131D erfolgt über die Schalt- und Versorgungseinheit 131C, welche hierzu mit dem 48V-Versorgungsausgang des Gleichspannungswandler 130C verbunden ist. Die Steuerung der PoE-Funktion kann ggf. auch über eine Abschaltung der 48V-Versorgung im Gleichspannungswandler 130C erfolgen, z.B. gesteuert über Fernkonfiguration der Managed-Switch-Engine 120 zwecks zusätzlicher Stromeinsparung.The power supply for the PSE unit or the
Die weitere ETHERNET-Schnittstelle 132 bzw. der zweite RJ45 Port kann analog ebenfalls mit PoE-Funktionalität ausgestattet sein (nicht gezeigt, vgl.
Weitere bevorzugte Funktionalitäten der DKE 12, insbesondere zur Fernkonfiguration, anhand der Managed Switch-Engine 120 sind weiter oben im einleitenden Beschreibungsteil erläutert, auch welche zur Verkürzung hier verwiesen wird.Further preferred functionalities of the
Sonstige Merkmale der DKE 12 in
Ferner zeigt
Eine integriertes WLAN-Modul 150 oder ähnliches Funk-Datenmodul in der DKE 1512 ist insbesondere für die Anbindung von drahtlos übertragenden IoT-Geräten in das LAN 15 vorteilhaft und reduziert weitergehend den Montageaufwand bei der Installation des Lichtbands. Die Stromversorgung der DKE 1512 kann z.B. gemäß
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- WO 2021043921 A1 [0008]WO 2021043921 A1 [0008]
- EP 3800792 A1 [0008]EP 3800792 A1 [0008]
- WO 0191249 A1 [0119]WO 0191249 A1 [0119]
- EP 2035874 B1 [0148, 0179]EP 2035874 B1 [0148, 0179]
Claims (25)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021114478.7A DE102021114478A1 (en) | 2021-06-06 | 2021-06-06 | System for a continuous line luminaire with additional data line and function module for this |
PCT/EP2022/065442 WO2022258639A1 (en) | 2021-06-06 | 2022-06-07 | System for a light strip luminaire with additional data line, and function module therefor |
EP22735082.4A EP4298379A1 (en) | 2021-06-06 | 2022-06-07 | System for a light strip luminaire with additional data line, and function module therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021114478.7A DE102021114478A1 (en) | 2021-06-06 | 2021-06-06 | System for a continuous line luminaire with additional data line and function module for this |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021114478A1 true DE102021114478A1 (en) | 2022-12-08 |
Family
ID=82319891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021114478.7A Pending DE102021114478A1 (en) | 2021-06-06 | 2021-06-06 | System for a continuous line luminaire with additional data line and function module for this |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4298379A1 (en) |
DE (1) | DE102021114478A1 (en) |
WO (1) | WO2022258639A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001091249A1 (en) | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Zumtobel Staff Gmbh | Conductor rail system |
EP2035874B1 (en) | 2006-06-21 | 2019-03-20 | Firecomms Limited | An optical connector |
WO2021043921A1 (en) | 2019-09-03 | 2021-03-11 | Zumtobel Lighting Gmbh | Light strip system having data transmission function |
EP3800792A1 (en) | 2019-10-02 | 2021-04-07 | Zumtobel Lighting GmbH | Communication adaptor for a light trunking system, light trunking system comprising at least two such communication adaptors, and method for communicating data over such a light trunking system |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011007416A1 (en) | 2011-04-14 | 2012-10-18 | Trilux Gmbh & Co. Kg | Luminaire and adapter for controlling the luminaire |
US10348405B2 (en) * | 2016-11-21 | 2019-07-09 | Corning Incorporated | Multi-functional units incorporating lighting capabilities in converged networks |
US10833765B2 (en) * | 2017-07-19 | 2020-11-10 | Signify Holding B.V. | Illumination system for communicating data |
EP3763131A4 (en) * | 2018-03-08 | 2021-12-15 | Radius Universal, A Limited Liability Company of the State of New York | Fiber optic communications and power network |
EP3608588B1 (en) | 2018-08-09 | 2021-12-15 | TRILUX GmbH & Co. KG | Holder spring for light |
-
2021
- 2021-06-06 DE DE102021114478.7A patent/DE102021114478A1/en active Pending
-
2022
- 2022-06-07 WO PCT/EP2022/065442 patent/WO2022258639A1/en active Application Filing
- 2022-06-07 EP EP22735082.4A patent/EP4298379A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001091249A1 (en) | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Zumtobel Staff Gmbh | Conductor rail system |
EP2035874B1 (en) | 2006-06-21 | 2019-03-20 | Firecomms Limited | An optical connector |
WO2021043921A1 (en) | 2019-09-03 | 2021-03-11 | Zumtobel Lighting Gmbh | Light strip system having data transmission function |
EP3800792A1 (en) | 2019-10-02 | 2021-04-07 | Zumtobel Lighting GmbH | Communication adaptor for a light trunking system, light trunking system comprising at least two such communication adaptors, and method for communicating data over such a light trunking system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4298379A1 (en) | 2024-01-03 |
WO2022258639A1 (en) | 2022-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10277329B2 (en) | Power insertion device for hybrid fiber and power network | |
EP2153125B1 (en) | Lighting fixture and rail module | |
AT524919B1 (en) | lighting arrangement | |
DE102016015924B3 (en) | Luminaire for a modular lighting system, modular lighting system and connector | |
DE102017219919A1 (en) | lighting system | |
AT16863U1 (en) | Connection terminal with bus output connection for providing a DC bus voltage for at least one operating device | |
AT524921B1 (en) | Lighting arrangement and coupling unit for a lighting arrangement | |
EP3879944A1 (en) | Light strip with additional data line | |
DE102021114478A1 (en) | System for a continuous line luminaire with additional data line and function module for this | |
WO2018197205A1 (en) | Light system | |
EP2146401B1 (en) | Flexible multi-channel cable transition | |
EP1147443B1 (en) | Combination of a power plug and a digital data plug | |
EP2487839B1 (en) | Charging and communication system for a motor vehicle | |
WO2003081739A1 (en) | Home and building information system | |
DE102019110592A1 (en) | Modular switch for use in a data transmission and control system | |
EP4042527A1 (en) | Carrier rail, and carrier rail system having carrier rails | |
DE19935003C2 (en) | Power supply line network for information transmission | |
EP4071933B1 (en) | Modular multifunctional socket | |
EP1969770B1 (en) | Telecommunication device | |
WO2019175028A1 (en) | Busbar system and busbar assembly for data transmission | |
DE10315831A1 (en) | House communications and automation system has optical data bus routed with mains power supply | |
KR20040106856A (en) | A complex optical swiching hub which can be connected with optical fiber line and UTP cable. | |
WO2011032205A1 (en) | Methods, systems and devices for facilitating data access | |
DE10128734A1 (en) | Communications and automation system with distributed intelligence for mounting in electrical installations has data bus laid with electrical supply lines according to domestic supply network topology | |
DE10336735A1 (en) | Local data transmission network e.g. for supplying heating and lighting equipment, uses electric bus-line to transmit protective low voltage in local data network |