DE112014001452T5

DE112014001452T5 - Kommunikationsnetzwerke mit sichtbarem Licht für Gefahrenbereiche

Info

Publication number: DE112014001452T5
Application number: DE112014001452.4T
Authority: DE
Inventors: Joseph Michael Manahan
Original assignee: Cooper Technologies Co
Current assignee: Eaton Intelligent Power Ltd
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2016-01-14
Also published as: WO2014151077A1; US9191107B2; US20140270798A1

Abstract

Ein Verfahren zum Übermitteln eines Zustandes in einem Gefahrenbereich wird offenbart. Das Verfahren kann aufweisen, den Zustand in dem Gefahrenbereich unter Verwendung einer Steuervorrichtung einer ersten Steuervorrichtung zu bestimmen, die in kommunizierender Weise mit einer Messvorrichtung verbunden ist, und basierend auf dem Zustand eine erste Lichtausgabe aus einer ersten Lichtquelle in dem Gefahrenbereich auszusenden. Das Verfahren kann auch aufweisen, unter Verwendung einer zweiten Umhüllung, die in dem Gefahrenbereich angeordnet ist, ein Kommunikationssignal mit sichtbarem Licht (VLC-Signal) von der ersten Lichtausgabe zu empfangen und von einer zweiten Lichtquelle der zweiten Umhüllung eine zweite Lichtausgabe auszusenden, wobei die zweite Lichtausgabe das VLC-Signal aufweist. Das Verfahren kann weiter aufweisen, das VLC-Signal unter Verwendung einer Basisvorrichtung von der zweiten Lichtausgabe zu empfangen, das VLC-Signal in ein Kommunikationsformat zu übersetzen, und das VLC-Signal in dem Kommunikationsformat zu senden.

Description

Technisches Gebiet
Hier beschriebene Ausführungsbeispielen beziehen sich allgemein auf die Kommunikation mit sichtbarem Licht (VLC = Visible Light Communication) und insbesondere auf Systeme, Verfahren und Vorrichtungen für VLC-Netzwerke an gefährlichen Orten bzw. Gefahrenbereichen.
Hintergrund
Die Kommunikation mit sichtbarem Licht ist ein Weg, um es Vorrichtungen zu gestatten, miteinander unter Verwendung von Signalen zu kommunizieren, die in einer Lichtausgabe eingebettet sind, die durch eine Lichtquelle erzeugt wird. Beispielsweise kann eine Lichtquelle Leistung aufnehmen und eine Lichtausgabe erzeugen. Die von der Lichtquelle aufgenommene Leistung kann ein Signal mit sichtbarem Licht aufweisen, welches durch eine Modulationsschaltung erzeugt wird. Wenn die Lichtquelle unter Verwendung der von ihr aufgenommenen Leistung leuchtet (das sichtbare Lichtsignal aufweist), sendet die Lichtquelle eine Lichtausgabe (manchmal Lichtkommunikation genannt). Die Lichtausgabe der Lichtquelle kann ein Kommunikationssignal mit sichtbarem Licht (VLC-Signal) aufweisen und kann von einem Empfänger empfangen werden. In einem solchen Fall kann der Empfänger das VLC-Signal von der Lichtausgabe trennen.
In Gefahrenbereichen kann die Kommunikation eines Zustandes (beispielsweise eines Status von gewissen Einrichtungen) in dem Gefahrenbereich wichtig sein. Wenn es nicht gelingt, rechtzeitig auf eine Situation anzusprechen, wo eine Einrichtung nicht ordnungsgemäß arbeitet, kann dies einen Verlust von Material, einen Zeitverlust, einen Verlust an Einrichtungen und in extremen Fällen Todesfälle zur Folge haben. Somit kann eine Kommunikation in Gefahrenbereichen wichtig sein. Jedoch kann eine Kommunikation in Gefahrenbereichen beeinträchtigt sein, und zwar wegen Geräuschen, Feuchtigkeit, extremen Temperaturen, chemischen Wirkungen, Vibrationen und/oder anderen Bedingungen, die üblicherweise in Gefahrenbereichen vorliegen.
Zusammenfassung
Im Allgemeinen bezieht sich die Offenbarung gemäß einem Aspekt auf ein Verfahren zur Kommunikation bzw. Übermittlung eines Zustandes in einem Gefahrenbereich. Das Verfahren kann aufweisen, unter Verwendung einer Steuervorrichtung einer ersten Steuervorrichtung, die in kommunizierender Weise mit einer Messvorrichtung verbunden ist, den Zustand des Gefahrenbereiches zu bestimmen. Das Verfahren kann auch aufweisen, basierend auf dem Zustand eine erste Lichtausgabe aus einer ersten Lichtquelle im Gefahrenbereich auszugeben, wobei die erste Lichtausgabe ein Kommunikationssignal mit sichtbarem Licht (VLC-Signal) aufweist, welches den Zustand beschreibt. Das Verfahren kann weiter aufweisen, unter Verwendung einer zweiten Umhüllung, die in dem Gefahrenbereich angeordnet ist, das VLC-Signal von der ersten Lichtausgabe aufzunehmen. Das Verfahren kann auch aufweisen, aus einer zweiten Lichtquelle der zweiten Umhüllung eine zweite Lichtausgabe auszugeben, wobei die zweite Lichtausgabe das VLC-Signal aufweist. Das Verfahren kann weiter aufweisen, unter Verwendung einer Basisvorrichtung das VLC-Signal aus der zweiten Lichtausgabe aufzunehmen und das VLC-Signal in ein Kommunikationsformat zu übersetzen. Das Verfahren kann auch aufweisen, das VLC-Signal in dem Kommunikationsformat zu senden.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann sich die Offenbarung allgemein auf ein Kommunikationsnetzwerk mit sichtbarem Licht (VLC-Netzwerk) für einen Gefahrenbereich beziehen. Das VLC-Netzwerk kann eine Umhüllung mit einer ersten Lichtquelle und einer ersten Modulationsschaltung aufweisen, wobei die Umhüllung in dem Gefahrenbereich angeordnet ist und in kommunizierender Weise mit einer Messvorrichtung verbunden ist, und wobei die erste Lichtquelle eine erste Lichtausgabe aussendet, die ein VLC-Signal aufweist, welches von der ersten Modulationsschaltung erzeugt wird. Das VLC-Netzwerk kann auch eine zweite Lichtquelle mit einem ersten Empfänger und einer zweiten Modulationsschaltung aufweisen, wobei die zweite Lichtquelle in dem Gefahrenbereich angeordnet ist, wobei der erste Empfänger in einer ersten Sichtlinie der ersten Lichtausgabe ist, die von der ersten Lichtquelle ausgesendet wird, und wobei die zweite Lichtquelle eine zweite Lichtausgabe aussendet, die das VLC-Signal aufweist, welches von der zweiten Modulationsschaltung erzeugt wurde. Das VLC-Netzwerk kann weiter eine Basisvorrichtung aufweisen, die einen zweiten Empfänger und ein Übersetzungsmodul hat, wobei der zweite Empfänger in der zweiten Sichtlinie einer zweiten Lichtausgabe ist, die von der zweiten Lichtquelle ausgesendet wird, und wobei das Übersetzungsmodul das VLC-Signal in ein Kommunikationsformat übersetzt.
Diese und andere Aspekte, Ziele, Merkmale und Ausführungsformen werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen offensichtlich werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Zeichnungen veranschaulichen nur beispielhafte Ausführungsformen von VLC-Netzwerken in einem Gefahrenbereich, und sie sollen daher nicht als für deren Umfang einschränkend angesehen werden, da VLC-Netzwerk in einem Gefahrenbereich andere ebenfalls wirksame Ausführungsformen einsetzen können. Die in den Zeichnungen gezeigten Elemente und Merkmale sind nicht notwendigerweise im Maßstab, wobei stattdessen auf eine klare Verdeutlichung der Prinzipien der beispielhafte Ausführungsformen Wert gelegt wird. Außerdem können gewisse Abmessungen oder Positionierungen übertrieben sein, um dabei zu helfen, solche Prinzipien sichtbar zu machen. In den Zeichnungen bezeichnen Bezugszeichen gleiche oder entsprechende, jedoch nicht notwendiger Weise identische Elemente.
1 zeigt eine Umhüllung für einen Gefahrenbereich, in der ein oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen von VLC-Netzwerken ausgeführt werden können.
2 zeigt ein Systemdiagramm einer VLC-Struktur für eine Umhüllung in einem Gefahrenbereich gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen.
3 zeigt ein VLC-Netzwerk in einem Gefahrenbereich gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen.
4 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum Kommunizieren eines Zustandes in einem Gefahrenbereich unter Verwendung eines VLC-Netzwerkes gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen darstellt.
5 zeigt ein Computersystem, welches zur Übermittlung eines Zustandes in einem Gefahrenbereich unter Verwendung eines VLC-Netzwerkes gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen verwendet wird.
Detaillierte Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen
Die hier besprochenen beispielhaften Ausführungsformen sind auf Systeme, Verfahren und Vorrichtungen für VLC-Netzwerke in Gefahrenbereichen gerichtet. Insbesondere können die beispielhaften Ausführungsformen auf die Verwendung von Kommunikation mit sichtbarem Licht bzw. VLC in Gefahrenbereichen gerichtet sein, um einen Zustand (beispielsweise den Status von einem oder mehreren Ausrüstungsgegenständen) in dem Gefahrenbereich zu kommunizieren. Weiterhin koordinieren beispielhafte Ausführungsformen ein Netzwerk von Lichtquellen, Modulationsschaltungen und Empfängern. Gewisse beispielhafte Ausführungsformen sehen eine Anzahl von Vorteilen vor. Beispiele von solchen Vorteilen sind wenig bis kein erkennbares Flackern einer Lichtquelle, verbesserte Zuverlässigkeit bei der Kommunikation in einem Gefahrenbereich, die Fähigkeit eines Anwenders, die Einstellungen und die Ausgangsgrößen einzustellen und keinen erkennbaren Unterschied bezüglich des Niveaus der Lichtausgabe durch eine Lichtquelle, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt.
Hier beschriebene beispielhafte Ausführungsformen können auf eine oder mehrere einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von Lichtquellen gerichtet sein, was Quellen mit Licht emittierenden Dioden (LED-Lichtquellen), fluoreszierende Lichtquellen, OLED-Lichtquellen (OLED = Organic LED), Glühlampenlichtquellen und Halogenlichtquellen miteinschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist. Daher sollten hier beschriebene beispielhafte Ausführungsformen von VLC-Netzwerken in Gefahrenbereichen nicht als auf eine spezielle Art von Lichtquellen eingeschränkt angesehen werden.
Hier beschriebene beispielhafte Ausführungsformen sind auf Umhüllungen bzw. Gehäuse für Gefahrenbereiche gerichtet. Wie hier definiert wird, ist ein gefährlicher Ort bzw. Gefahrenbereich irgendein Ort, wo eine Umhüllung extremen Bedingungen ausgesetzt sein kann. Extreme Bedingungen können hohe Temperaturen, niedrige Temperaturen, Temperaturfluktuationen, Korrosion, Feuchtigkeit, Chemikalien, Schwingungen und Staub aufweisen, sind jedoch nicht darauf eingeschränkt. Diese beispielhaften besprochenen Umhüllungen können eine oder mehrere einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von Umhüllungen sein, was explosionssichere Umhüllungen bzw. Gehäuse, Verbindungskästen, Steuerpaneele, Stecker/Aufnehmer, Beleuchtungspaneele, Beleuchtungsvorrichtungen, Motorsteuercenter, Schaltgetriebeabteile, Relaisabteile und/oder irgendeine andere Art von Umhüllung bzw. Gehäuse sein, die bzw. das in einem VLC-Netzwerk in einem Gefahrenbereich verendet werden kann, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt. Mehr Informationen über Gefahrenbereiche und Umhüllungen für Gefahrenbereiche sind in den Artikeln 500–504 und den Artikeln 510–517 des National Electric Code zu finden, die hier durch Bezugnahme mit aufgenommen ist.
Ein Anwender kann irgendeine Person sein, die mit der Umhüllung für einen Gefahrenbereich oder mit einem VLC-Netzwerk in einem Gefahrenbereich in Wechselwirkung tritt. Insbesondere kann ein Anwender eine oder mehrere Komponenten (beispielsweise eine Steuervorrichtung), die mit einem VLC-Netzwerk und einer Umhüllung für einen Gefahrenbereich assoziiert ist, programmieren, betätigen und/oder in Wechselwirkung treten. Beispiele eines Anwenders können einen Ingenieur, einen Elektriker, einen Installations- und Steuertechniker, einen Mechaniker, einen Bediener, einen Berater, einen Auftragnehmer und einen Repräsentanten des Herstellers einschließen, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt.
Beispielhafte Ausführungsformen von VLC-Netzwerken in einem Gefahrenbereich werden im Folgenden genauer mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen beispielhafte Ausführungsformen von VLC-Netzwerken in Gefahrenbereichen gezeigt sind. VLC-Netzwerke in Gefahrenbereichen können jedoch in vielen unterschiedlichen Formen ausgeführt werden und man soll sie nicht als auf die hier dargestellten beispielhaften Ausführungsformen eingeschränkt ansehen. Stattdessen sind diese beispielhaften Ausführungsformen so vorgesehen, dass diese Offenbarung vollständig und komplett ist, und dass sie vollständig den Umfang der VLC-Netzwerke in Gefahrenbereichen für den Fachmann übermitteln wird. Gleiche jedoch nicht notwendigerweise dieselben Elemente (die auch manchmal Komponenten genannt werden) in den verschieden Figuren werden konsistent durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
1 zeigt eine Umhüllung für Gefahrenbereiche, in der ein oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen von VLC-Netzwerken eingerichtet sein können. In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen können eine oder mehrere in 1 gezeigte Komponenten weggelassen, wiederholt und/oder ersetzt werden. Entsprechend sollten beispielhafte Ausführungsformen einer Umhüllung für Gefahrenbereiche nicht als auf die speziellen in 1 gezeigten Anordnungen von Komponenten eingeschränkt angesehen werden.
Nun mit Bezugnahme auf 1 ist ein Beispiel einer Umhüllung 100 für Gefahrenbereiche in einer geschlossenen Position gezeigt. Die Umhüllungsabdeckung 102 ist an den Umhüllungskörper 124 durch eine Anzahl von Befestigungsvorrichtungen 118 befestigt, die an einer Anzahl von Punkten um den Umfang der Umhüllungsabdeckung 102 angeordnet sind. In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen können eine Befestigungsvorrichtungen 118 eine oder mehrere einer Anzahl von Befestigungsvorrichtungen sein, was einen Schraubenbolzen (der mit einer Mutter verbunden sein kann), eine Schraube (die mit einer Mutter gekoppelt sein kann) und eine Klemme mit einschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist.
Außerdem sind ein oder mehrere Scharniere 116 an einer Seite der Umhüllungsabdeckung 102 und an einer entsprechenden Seite des Umhüllungskörpers 124 befestigt, so dass, wenn alle Befestigungsvorrichtungen 118 entfernt sind, die Umhüllungsabdeckung 102 von dem Umhüllungskörper 124 unter Verwendung des einen oder der mehreren Scharniere 116 nach außen (d. h., in eine offene Position) schwenken kann. In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen gibt es keine Scharniere und die Umhüllungsabdeckung 102 ist von dem Umhüllungskörper 124 getrennt, wenn alle Befestigungsvorrichtungen 118 entfernt werden. Die Umhüllungsabdeckung 102 und der Umhüllungskörper 124 können aus irgendeinem geeigneten Material gemacht sein, was Metall (beispielsweise eine Legierung, rostfreien Stahl), Plastik, irgendein anderes Material oder irgendwelche Kombinationen davon mit einschließt. Die Umhüllungsabdeckung 102 und der Umhüllungskörper 124 können aus dem gleichen Material oder aus anderen Materialien gemacht sein.
In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen sind an dem Ende des Umhüllungskörpers 124 gegenüberliegend der Umhüllungsabdeckung 102 ein oder mehrere Befestigungsriegel 120 am Äußeren des Umhüllungskörpers 124 befestigt, um die Befestigung der Umhüllung 100 zu ermöglichen. Unter Verwendung der Befestigungsriegel 120 kann das Gehäuse bzw. die Umhüllung 100 an einer oder mehreren einer Anzahl von Oberflächen und/oder Elementen befestigt werden, was eine Wand, ein Steuerabteil, einen Zementblock, einen I-Träger und einen U-Bügel mit einschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist.
Die Umhüllungsabdeckung 102 kann ein oder mehrere Merkmale aufweisen, die eine Wechselwirkung mit einem Anwender gestatten, während die Umhüllung 100 in der geschlossenen Position abgedichtet ist. Wie in 1 gezeigt, können eine oder mehrere Lichtquellen (beispielsweise Anzeigelicht 230, Anzeigelicht 108) an der Umhüllungsabdeckung 102 angeordnet sein. Jedes Anzeigelicht kann verwendet werden, um einen Status eines Merkmals, eines Prozesses, einer Vorrichtung und/oder einer Komponente anzuzeigen, die mit der Einrichtung innen assoziiert ist und/oder in kommunizierender Weise mit der Umhüllung 100 verbunden ist. Beispielsweise kann eine Lichtquelle ein konstantes grünes Licht zeigen, wenn ein von einem Antrieb mit variabler Frequenz (VFD = Variable Frequency Drive) gesteuerter Motor in der Umhüllung 100 arbeitet. Als ein weiteres Beispiel kann die Lichtquelle rot blitzen oder konstant rot zeigen, wenn ein von einem VFD gesteuerter Motor in der Umhüllung 100 nicht ordnungsgemäß arbeitet (beispielsweise ausgelöste Schaltung, VFD überhitzt, Überstromsituation). Eine Lichtquelle kann aus einem oder mehreren Materialien (beispielsweise Glas, Plastik) unter Verwendung von einer oder mehreren einer Anzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsquellen gemacht sein (beispielsweise Licht emittierende Diode (LED), Glühbirne).
In einer der mehreren beispielhaften Ausführungsformen kann die Umhüllungsabdeckung 102 auch ein oder mehrere einer Anzahl von anderen Merkmalen aufweisen, was einen Schalthandgriff 112, ein Sichtfenster, ein Messgerät, eine Digitalanzeige und einen Druckknopf einschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist. Ungeachtet der Existenz oder der Abwesenheit von solchen Merkmalen weist die Umhüllung 100 für Gefahrenbereiche, die in Verbindung mit einem beispielhaften VLC-Netzwerk in einem Gefahrenbereich verwendet wird, zumindest ein Anzeigelicht auf.
2 zweigt ein Systemdiagramm 200 einer VLC-Struktur für eine Umhüllung in einem Gefahrenbereich gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen. Das Systemdiagramm 200 weist eine Beleuchtungsschaltung 205, einem Empfänger 240, eine Steuervorrichtung 250 und eine oder mehrere Messvorrichtungen 255 auf. Die Beleuchtungsschaltung 205 der 2 weist eine Leistungsversorgung 210, eine Modulationsschaltung 220, eine oder mehrere Lichtquellen 230 und eine Spule 212 auf. Die Leistungsversorgung 210 kann optional einen Dimmer 215 aufweisen. In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen können eine oder mehrere der in 2 gezeigten Komponenten weggelassen, wiederholt und/oder ersetzt werden. Entsprechend sollten beispielhafte Ausführungsformen einer VLC-Struktur für eine Umhüllung in einem Gefahrenbereich nicht als auf die speziellen in 2 gezeigten Anordnungen von Komponenten eingeschränkt angesehen werden.
Mit Bezugnahme auf 2 sind die Leistungsversorgung 210 und die Modulationsschaltung 220 in gewissen beispielhaften Ausführungsformen beide parallel mit der Lichtquelle 230 angeschlossen, um die Beleuchtungsschaltung 205 zu bilden. In gewissen Ausführungsformen können eine oder mehrere einer Anzahl von anderen Komponenten (beispielsweise eine Spule 212, ein Kondensator, ein Widerstand, ein Schalter, ein integrierter Schaltkreis) in der Beleuchtungsschaltung 205 zwischen der Leistungsversorgung 210, der Modulationsschaltung 220 und/oder der Lichtquelle 230 verwendet werden.
Der Empfänger 240 ist eine Vorrichtung, die das VLC-Signal empfängt, welches als Teil der Lichtausgabe ausgesendet wird, welche durch eine Lichtquelle einer anderen Umhüllung erzeugt wurde, und er interpretiert das VLC-Signal. Der Empfänger 240 der Umhüllung 200 kann eine alleinstehende Vorrichtung sein, die physisch von der Umhüllung 200 getrennt ist, jedoch in einer Sichtlinie des Lichtes, welches von der Lichtquelle einer benachbarten Umhüllung ausgesendet wird. Ein Beispiel eines Empfängers 240 ist ein optischer Sensor (beispielsweise eine Photozelle). Der Empfänger 240 kann nach einer Lichtausgabe (und somit nach einem VLC-Signal) auf regelmäßiger Basis suchen (beispielsweise konstant alle 30 Sekunden), weiter basierend auf dem Auftreten eines gewissen Ereignisses (beispielsweise dem Start eines Ausrüstungsgegenstandes) und/oder basierend auf irgendeinem anderen Faktor.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen sind der Empfänger 240 und die Modulationsschaltung 220 kommunizierend mit der Steuervorrichtung 250 verbunden, so dass die Modulationsschaltung 220 ein Signal mit sichtbarem Licht basierend auf einem VLC-Signal erzeugt, welches von dem Empfänger 240 empfangen wird. Als solches kann die Umhüllung 200 als ein Relais in einer Reihe von Vorrichtungen in einem VLC-Netzwerk wirken, wie es unten bezüglich 3 beschrieben wird.
Die Lichtquelle 230 kann Teil einer Lichtbefestigung bzw. Lichtinstallation sein oder alleinstehend sein. Die Lichtquelle 230 kann eine oder mehrere Lichtquellen von irgendeiner Art von Lichtquelle sein. In einem VLC-Netzwerk kann jede Lichtquelle im Vergleich zu anderen Lichtquellen in dem VLC-Netzwerk von der gleichen Art oder von einer anderen Art von Lichtquelle sein. Die Lichtquelle 230, die Leistungsversorgung 210, der Dimmer 215, der Empfänger 240, die Steuervorrichtung 250, die Messvorrichtungen 255 und die Modulationsschaltung 220 können in dem gleichen Gehäuse und/oder an davon getrennten Orten positioniert sein. Die Lichtquelle 230 kann eine Lichtausgabe aussenden, wenn Strom durch die Lichtquelle fließt. Eine solche Lichtausgabe kann eine Nicht-VLC-Signalkomponente (oder einfacher ein Nicht-VLC-Signal) aufweisen und kann in einigen Ausführungsformen eine VLC-Signalkomponente (oder einfacher, ein VLC-Signal) aufweisen. Die Lichtausgabe der Lichtquelle 230 kann durch einen Empfänger von einer oder mehreren benachbarten Umhüllungen detektiert werden.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen ist die Leistungsversorgung 210 eine Vorrichtung oder eine Reihe von Komponenten, die Leistung zur Lichtquelle 230 liefern. Insbesondere nimmt die Leistungsversorgung 210 Leistung von einer Quelle auf, verarbeitet die Leistung und liefert die verarbeitete Leistung an die Lichtquelle 230. Die Leistungsversorgung 210 kann auch Steuersignale empfangen, verarbeiten und/oder zur Lichtquelle 230 liefern. Die Steuersignale und/oder die verarbeitete Leistung (gemeinsam als Leistungssignal bezeichnet) können von der Leistungsversorgung 210 unter Verwendung einer drahtgebundenen und/oder drahtlosen Technologie durch die Lichtquelle 230 aufgenommen werden. In ähnlicher Weise können die Signale (beispielsweise Leistung, Steuerung) die von der Leistungsversorgung 210 von externen Quellen aufgenommen werden, unter Verwendung von drahtgebundener und/oder drahtloser Technologie aufgenommen werden.
Die Leistungsversorgung 210 kann in einem Gehäuse (beispielsweise in einer Umhüllung für Gefahrenbereiche, einer Lichtinstallation bzw. Lichthalterung) angeordnet sein, kann mit einer Außenfläche eines solchen Gehäuses verbunden sein oder kann entfernt von einem solchen Gehäuse positioniert sein. Die Leistungsversorgung 210 kann eine oder mehrere diskrete Komponente aufweisen (beispielsweise einen Transformator, einen Widerstand, ein Relais), weiter einen oder mehrere Hardware-Prozessoren, irgendwelche anderen geeigneten Schaltungen oder irgendeine Kombination davon. Somit kann die Leistungsversorgung 210 Software bzw. Programme, Hardware bzw. Komponenten oder irgendeine Kombination davon aufweisen. In gewissen Schaltungen (beispielsweise wenn die Lichtquelle 230 eine LED ist) kann die Leistungsversorgung 210 Treiber oder LED-Treiber genannt werden.
Der optionale Dimmer 215 der Leistungsversorgung 210, falls er vorgesehen ist, kann die Menge an Leistung steuern (das Leistungssignal einstellen), die von der Leistungsversorgung 210 zur Lichtquelle 230 geliefert wird. Der Dimmer 215 kann durch einen Anwender und/oder durch irgendeine andere Quelle ferngesteuert werden. Durch Steuern des Leistungssignals, welches von der Leistungsversorgung 210 zur Lichtquelle 230 geliefert wird, steuert der Dimmer 215 die Größe der Lichtausgabe durch die Lichtquelle 230. Der Dimmer 215 kann Teil der Leistungsversorgung 210 sein, oder der Dimmer 215 kann eine von der Leistungsversorgung 210 getrennte Vorrichtung sein.
Die Modulationsschaltung 220 steuert die VLC-Signalkomponente des Lichtes, welches von der Lichtquelle 230 ausgesandt wird. Insbesondere sendet die Modulationsschaltung 220 parallel mit dem von der Leistungsversorgung 210 gesendeten Leistungssignal eine variierende Leistungsmenge (das Signal mit sichtbarem Licht) an die Lichtquelle 230. Das Signal mit sichtbarem Licht, welches von der Modulationsschaltung 220 erzeugt wird, kann auf eine andere Frequenz (beispielsweise mehr als ein GHz) im Vergleich zu der Frequenz des Leistungssignals (beispielsweise 120 Hz) eingestellt werden, welches von der Leistungsversorgung 210 erzeugt wird. Das Leistungssignal, welches von der Leistungsversorgung 210 an die Lichtquelle 230 gesendet wird, wird zu dem Signal mit sichtbarem Licht addiert, welches von der Modulationsschaltung 220 an die Lichtquelle 230 gesendet wird, und die Lichtquelle 230 sendet Licht basierend auf der Summe des von der Leistungsversorgung 210 empfangenen Leistungssignals und des von der Modulationsschaltung 220 empfangenen Signals mit sichtbarem Licht aus. In einem solchen Fall kann das von der Lichtquelle ausgesandte Licht eine VLC-Signalkomponente aufweisen. Die Modulationsschaltung 220 kann Teil der Leistungsversorgung 210 sein oder die Modulationsschaltung 220 kann eine von der Leistungsversorgung 210 getrennte Vorrichtung sein.
Die variierende Menge an Leistung (auch das Signal mit sichtbarem Licht genannt), die von der Modulationsschaltung 220 zur Lichtquelle 230 gesendet wird, wird durch die Lichtquelle 230 direkt in das VLC-Signal als Ausgabe übersetzt. Anders gesagt, das Leistungssignal, das durch die Lichtquelle 230 von der Leistungsversorgung empfangen wird, ist konstant, und zwar ungeachtet dessen, ob ein Dimmer 215 in der Beleuchtungsschaltung 205 vorhanden ist. Anders gesagt, der Dimmer 215 wird zur Steuerung der Größe des Leistungssignals verwendet, welches von der Leistungsversorgung 210 an die Lichtquelle 230 geliefert wird, und wird nicht in der VLC-Funktion der Schaltung 200 verwendet.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen arbeitet die Modulationsschaltung 220 auf einem Modulationsniveau, welches die maximale Amplitude des Signals mit sichtbarem Licht ist, welches von der Modulationsschaltung 220 an die Lichtquelle 230 gesendet wird. Das Modulationsniveau der Modulationsschaltung 220 ist typischerweise eine sehr kleine Größe (beispielsweise weniger als 2%) im Vergleich zu der Amplitude des Leistungssignals, welches von der Leistungsversorgung 210 an die Lichtquelle 230 gesendet wird. Wenn beispielsweise das Leistungssignal, welches von der Leistungsversorgung 210 an die Lichtquelle 230 geliefert wird, 1,0 A ist, dann kann das Modulationsniveau der Modulationsschaltung 220 weniger als ungefähr 20 mA sein.
Wenn das Modulationsniveau des Signals mit sichtbarem Licht, welches von der Modulationsschaltung 220 zur Lichtquelle 230 geliefert wird, zu groß ist (beispielsweise größer als ungefähr 2% der Amplitude des Leistungssignals, welches von der Leistungsversorgung 210 an die Lichtquelle 230 gesendet wird), kann dann das von der Lichtquelle 230 ausgesandte Licht ein Flackern haben, welches vom menschlichen Auge erkennbar ist. Weil das von der Modulationsschaltung 220 erzeugte Modulationsniveau im Vergleich zur Amplitude des Leistungssignals, welches von der Leistungsversorgung 210 an die Lichtquelle 230 geliefert wird, so gering ist, kann somit das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR = Signal-to-Noise Ratio) des VLC-Signals der Lichtausgabe der Lichtquelle 230 gering sein.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen ist die Steuervorrichtung 250 in kommunizierender Weise mit dem optionalen Dimmer 215, der Modulationsschaltung 220, der Leistungsversorgung und dem Empfänger 240 verbunden. Die Steuervorrichtung 250 kann Software und/oder Hardware aufweisen. Beispiele von solcher Hardware bzw. Komponenten können eine integrierte Schaltung, eine programmierbare Logiksteuervorrichtung, eine oder mehrere diskrete Komponenten (beispielsweise Widerstand, Kondensator) und einen oder mehrere Schalter aufweisen, sind jedoch nicht darauf eingeschränkt. Die Steuervorrichtung 250 kann einen Timer bzw. Zeitgeber aufweisen oder betriebsmäßig damit gekoppelt sein. Der optionale Timer kann verwendet werden, um eine oder mehrere Zeitperioden zu verfolgen, einen Frequenztakt zu erzeugen (bezüglich des Signals mit sichtbarem Licht und/oder des Leistungssignals) für irgendeinen anderen Zweck oder für eine Kombination davon.
Die Steuervorrichtung 250 kann einen Zustand einer elektrischen Vorrichtung und/oder das Auftreten eines Ereignisses bestimmen, das in der Umhüllung 200 oder in der Nähe davon angeordnet ist. Als solches können eine oder mehrere Messvorrichtungen 255 (beispielsweise Temperatursensoren, Relaissignale, Rauchdetektoren, Drucksensoren, Spannungsmesser, Strommesser) in kommunizierender Weise mit der Steuervorrichtung 250 verbunden sein. In einem solchen Fall kann die Steuervorrichtung 250 ein VLC-Signal erzeugen und die Modulationsschaltung 220 anweisen, ein entsprechendes Signal mit sichtbarem Licht zu senden, welches an die Lichtquelle 230 gesendet werden soll. Die Steuervorrichtung 250 kann auch direkt oder indirekt die Leistungsversorgung 210 initialisieren (mit oder ohne den Dimmer 215), um ein Leistungssignal an die Lichtquelle 230 zu senden.
Wenn der Empfänger 240 ein VLC-Signal empfängt, weist die Steuervorrichtung die Modulationsschaltung 220 an, ein entsprechendes Signal mit sichtbarem Licht zu senden, welches an die Lichtquelle 230 gesendet werden soll. In ähnlicher Weise kann die Steuervorrichtung 250 direkt oder indirekt die Leistungsversorgung 210 (mit oder ohne den Dimmer 215) initialisieren bzw. veranlassen, ein Leistungssignal zur Lichtquelle 230 zu senden. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen verwendet die Steuervorrichtung 250 ein oder mehrere einer Anzahl von Protokollen und/oder Algorithmen, um basierend auf einer Auslesung von einer oder mehreren Messvorrichtungen 255 einen Zustand in dem Gefahrenbereich zu bestimmen. Weiterhin kann die Steuervorrichtung ein oder mehrere Protokolle verwenden, die verwendet werden, um ein VLC-Signal in dem VLC-Netzwerk zu übermitteln. Solche Protokolle und/oder Algorithmen können im Speicher an der Steuervorrichtung 250 gespeichert sein. Solche Protokolle und/oder Algorithmen können von einem Anwender, automatisch oder durch irgendeine andere Quelle bei irgendeinem zufälligen oder festgelegten Zeitintervall aktualisiert werden.
Das Signal mit sichtbarem Licht, das von der Modulationsschaltung 220 erzeugt wird, kann in einem oder mehreren einer Anzahl von Formaten kommen, die einem VLC-Protokoll entsprechen. Wenn das Modulationsniveau der Modulationsschaltung 220 beispielsweise 20 mA ist, kann das VLC-Protokoll mit einem binären System (Nullen und Einsen) arbeiten, und somit kann das Signal mit sichtbarem Licht Null (entsprechend einer binären Null) oder 20 mA (entsprechend einer binären Eins) sein. Das VLC-Protokoll kann zwischen der Modulationsschaltung 220, dem Empfänger 240 und der Steuervorrichtung 250, die das VLC-Signal initialisiert, übermittelt werden und von diesen verfolgt werden.
3 zeigt ein VLC-Netzwerk 300 in einem Gefahrenbereich gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen. Der Gefahrenbereich kann eine oder mehrere der oben beschriebenen gefährlichen Bedingungen aufweisen. In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen können eine oder mehrere der in 3 gezeigten Komponenten weggelassen werden, wiederholt vorgesehen werden und/oder ersetzt werden. Entsprechend sollten die beispielhaften Ausführungsformen eines VLC-Netzwerkes nicht als auf die speziellen in 3 gezeigten Anordnungen von Komponenten eingeschränkt angesehen werden. Beispielsweise können die Elemente (beispielsweise Empfänger, Modulationsschaltung, Steuervorrichtung, Leistungsversorgung, Übersetzungsmodul, Kommunikationsmodul), die in einer Umhüllung in 3 gezeigt sind, diskrete Elemente sein oder mit einem oder mehreren anderen Elementen der Umhüllung kombiniert sein. Als ein weiteres Beispiel können ein oder mehrere der Elemente, die in 3 so gezeigt sind, dass sie in einer Umhüllung angeordnet sind, außerhalb der Umhüllung angeordnet sein (beispielsweise darauf oder entfernt angeordnet sein).
Mit Bezug auf die 1–3 weist das VLC-Netzwerk 300 der 3 eine Umhüllung 200, eine Umhüllung 310, eine Umhüllung 330 und eine Basisvorrichtung 350 auf. Die beispielhafte Umhüllung 200 der 3 ist im Wesentlichen ähnlich wie die Umhüllung 200, die oben bezüglich 2 beschrieben wurde. In diesem Fall weist die Umhüllung 200 der 3 eine Lichtquelle 230 auf, die an der Abdeckung 202 der Umhüllung 200 angeordnet ist. Die Abdeckung 202 ist mechanisch mit dem Körper 224 der Umhüllung 200 verbunden. Der Körper 224 der Umhüllung 200 ist an einem Pfosten 301 in dem Gefahrenbereich 399 montiert. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen kann die Umhüllung 200 irgendeine Art von Umhüllung sein, aus der eine Lichtquelle (beispielsweise die Lichtquelle 230) leuchten kann und Licht weg von der Umhüllung leiten kann.
Die Lichtquelle 230 kann in gewissen Fällen und/oder gewissen Bedingungen leuchten. Alternativ kann die Lichtquelle 230 immer leuchten. Die Lichtquelle 230 kann in einen oder mehrere einer Anzahl von unterschiedlichen Betriebsmodi eintreten (beispielsweise Blitzen mit konstanten und/oder variablen Intervallen, konstant eingeschaltet). Ein Betriebsmodus der Lichtquelle 230 kann sich basierend auf einem oder mehreren einer Anzahl von Ereignissen verändern, was einen Zeitverlauf, eine Veränderung eines Betriebs einer elektrischen Vorrichtung und einen Notfallzustand einschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist.
Die Umhüllung 200 kann eine (nicht gezeigte) Steuervorrichtung 250 aufweisen, die in kommunizierender Weise mit einer oder mehreren (nicht gezeigten) Messvorrichtungen 255 verbunden ist. Jede Messvorrichtung kann innerhalb oder außerhalb des Körpers 224 der Umhüllung 200 angeordnet sein. Zusätzlich kann die Umhüllung 200 eine Leistungsquelle und/oder eine Steuerung für eine oder mehrere elektrische Vorrichtungen aufweisen oder eine Durchleitung dort hindurch haben. Die elektrische Vorrichtung kann irgendeine Vorrichtung sein, die elektrische Energie zum Betrieb verwendet. Beispiele von solchen elektrischen Vorrichtungen können einen Motor, ein Relais, ein Steuersystem, einen Messer, eine Messvorrichtung, einen persönlichen digitalen Assistenten (PDA) und eine Lichtquelle 230 aufweisen, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt, Wenn die elektrische Vorrichtung beispielsweise ein PDA (oder eine andere Art einer persönlichen Sicherheitsüberwachungsvorrichtung) ist, die zur Verwendung in einem Gefahrenbereich zugelassen ist, kann der PDA verwendet werden, um mit dem VLC-Netzwerk 300 zu kommunizieren (beispielsweise durch Modulieren eines Lichtblitzes, der von einer Lichtquelle ausgesandt wurde). In einem solchen Fall kann der PDA die Steuereingabe in ein Beleuchtungssystem (und/oder andere Arten von Umhüllungen) in dem Gefahrenbereich vorsehen (beispielsweise die Dimm- bzw. Beleuchtungsniveaus einstellen). Unter Verwendung eines optischen Sensors (einer Art von Empfänger) kann der PDA in ähnlicher Weise eine Ausgabe aus dem Netzwerk mit sichtbarem Licht in Echtzeit empfangen. Beispielsweise kann der PDA in dem VLC-Netzwerk 300 verwendet werden, um spezielle Lichtbefestigungen in dem Gefahrenbereich zu identifizieren, die eine Instandhaltung benötigen. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen können Personen, die einen solchen PDA in einem Gefahrenbereich tragen, in Echtzeit unter Verwendung des PDA und des VLC-Netzwerkes 300 informiert werden, ob eine gefährliche Bedingung sich verändert hat und/oder um wichtige Informationen über einen gefährlichen Zustand in dem Gefahrenbereich zu empfangen. In einem solchen Fall kann der PDA auch eine Art von Umhüllung sein.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen weist die Lichtquelle 230 oder eine Komponente der Umhüllung 100, die in kommunizierender Weise mit der Lichtquelle 230 verbunden ist, einen (nicht gezeigten) Empfänger auf. Die Umhüllung 100 kann eine (nicht gezeigte) Modulationsschaltung aufweisen, die das Eingangssignal steuert, welches durch die Lichtquelle 230 fließt, um die Lichtquelle 230 leuchten zu lassen. Insbesondere kann die Modulationsschaltung verwendet werden, um ein Signal mit sichtbarem Licht als Teil des Eingangssignals zu erzeugen. In einem solchen Fall kann die Lichtausgabe 305 der Lichtquelle 230 ein VLC-Signal aufweisen.
Wenn die Lichtquelle 230 eine Lichtausgabe 305 erzeugt, wird die Lichtausgabe 305 in einem gewissen Muster 304 weg von der Umhüllung bzw. dem Gehäuse 100 geleitet werden. Das Muster 304 der Lichtausgabe 305 kann abhängig von einem oder mehreren einer Anzahl von Faktoren variieren, welches Charakteristiken, Form und/oder Größe einer Linse, Form und/oder Größe einer Haube und eine Anordnung von irgendwelchen Hindernissen außerhalb der Umhüllung 100 einschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist. Weiterhin kann die Lichtausgabe 305 in dem Muster 304 über eine gewisse Distanz laufen, und zwar abhängig von der Stärke der Lichtquelle in der Lichtquelle 230.
Zusätzlich oder alternativ kann eine Umhüllung irgendwelche andere Arten von Licht aussenden, die außerhalb des Lichtes sind, welches für das menschliche Auge sichtbar ist. Beispielsweise kann eine Umhüllung Infrarotsignale (IR-Signale) unter Verwendung einer IR-Quelle aussenden. In einem solchen Fall kann der Empfänger einer benachbarten Umhüllung fähig sein, das IR-Signal von der IR-Quelle der Umhüllung zu empfangen. In ähnlicher Weise kann die Steuervorrichtung der benachbarten Umhüllung fähig sein, das VLC-Signal aus dem IR-Signal zu analysieren bzw. auszugliedern. Eine Umhüllung kann solche anderen Arten von Licht beispielsweise aussenden, wenn die Lichtquelle (beispielsweise Lichtquelle 230) aus ist.
In gewissen Ausführungsformen fällt das Muster 304 der Lichtausgabe 305 in eine Sichtlinie 318 eines Empfängers 314 einer Lichtquelle. Insbesondere kann der Empfänger 314 der Umhüllung 310 (in diesem Fall eine Beleuchtungsvorrichtung), die Lichtausgabe 305 der Umhüllung 100 detektieren. Noch genauer gesagt, kann der Empfänger 314 das VLC-Signal in der Lichtausgabe 305 detektieren und in einigen Fällen interpretieren. In einem solchen Fall löst der Empfänger 314 der Umhüllung 310 die Leistungsversorgung 315 aus (unter der Annahme, dass die Leistungsversorgung 315 nicht schon ein Leistungssignal an die Lichtquelle 313 liefert). Die Überschneidung des Musters 304 der Lichtquelle 230 und der Sichtlinie 318 des Empfängers 314 der Umhüllung 310 ist in 3 als Bereich 306 gezeigt.
Zusätzlich kann der Empfänger 314 das VLC-Signal an die Modulationsschaltung 317 der Umhüllung 310 senden. In einem solchen Fall kann die Modulationsschaltung 317 auf dem VLC-Signal ein Signal mit sichtbarem Licht erzeugen, welches zusammen mit dem von der Leistungsversorgung 315 erzeugten Leistungssignal von der Lichtquelle 313 als ein Eingangssignal aufgenommen wird. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen weist die Umhüllung 310 eine Steuervorrichtung 316 auf, die den Empfänger 314, die Leistungsversorgung 315 und/oder die Modulationsschaltung 317 steuert. Während die Steuervorrichtung 316, der Empfänger 314, die Leistungsversorgung 315 und die Modulationsschaltung 317 in 3 so gezeigt sind, dass sie in dem Gehäuse 312 der Umhüllung 310 angeordnet sind, können eine oder mehrere dieser Komponenten außerhalb des Gehäuses 312 angeordnet sein und betriebsmäßig mit jeder der anderen Komponenten der Umhüllung 310 verbunden bleiben.
Wenn die Lichtquelle 313 das Eingangssignals von der Leistungsversorgung 315 und der Modulationsschaltung 317 aufnimmt, leuchtet die Lichtquelle 313 und verteilt eine Lichtausgabe 319, die das VLC-Signal aufweist, in einer Weise ähnlich wie oben bezüglich der Lichtausgabe 305 der Lichtquelle 230 beschrieben. Hier wird die Lichtausgabe 319 der Lichtquelle 313 in einem Muster 318 weg von der Umhüllung 310 zum Boden 302 geleitet.
Während die Umhüllung 310 in 3 so gezeigt ist, dass sie an der Decke 303 befestigt ist, kann die Umhüllung 310 an irgendeiner anderen Oberfläche und/oder Vorrichtung befestigt sein und die Lichtquelle 313 kann in irgendeine Richtung gerichtet sein, solange das Muster 318 der Lichtquelle 313 in der Sichtlinie des Empfängers 334 der Umhüllung 330 ist (in diesem Fall eine andere Beleuchtungsvorrichtung). Die Überschneidung des Musters 318 der Lichtquelle 313 und der Sichtlinie 338 des Empfängers 334 der Umhüllung 330 ist in 3 als Bereich 325 gezeigt. Genauso kann für ein VLC-Signal, welches in der entgegengesetzten Richtung gesendet wird, das Muster 318 der Lichtquelle 313 in der Sichtlinie des (nicht gezeigten) Empfängers der Umhüllung 100 sein.
Während die Sichtlinie 318 des Empfängers 314 und das Muster 318 der Lichtquelle 313 der Umhüllung 310 in 3 so gezeigt sind, dass sie im Wesentlichen gleich sind, kann die Sichtlinie des Empfängers 314 breiter oder schmaler als das Muster der Lichtquelle 313 sein. Weiterhin kann der Bereich, zu dem der Empfänger 314 seine Sichtlinie leitet und zu dem die Lichtquelle 313 ihr Muster leitet, vollständig überlappen, teilweise überlappen oder keine Überlappung haben.
Wie in 3 gezeigt, ist die Umhüllung 330 im Wesentlichen ähnlich wie die oben beschriebene Umhüllung 310. Insbesondere weist die Umhüllung 330 denn Empfänger 334, eine Leistungsversorgung 335, eine Modulationsschaltung 337 und eine optionale Steuervorrichtung 336 auf, die alle in einem Gehäuse 332 der Umhüllung 330 angeordnet sein können. Auch ist eine Lichtquelle 333 an einer Außenfläche des Gehäuses 332 angeordnet. Die Umhüllung 330 und ihre Komponenten können sich ähnlich verhalten wie die entsprechenden Komponenten der Umhüllung 310.
Insbesondere kann der Empfänger 334 das VLC-Signal empfangen und es an die Modulationsschaltung 337 der Umhüllung 330 senden. In einem solchen Fall kann die Modulationsschaltung 337 basierend auf dem VLC-Signal ein Signal mit sichtbarer Licht erzeugen, welches zusammen mit dem Leistungssignal, welches von der Leistungsversorgung 335 erzeugt wird, von der Lichtquelle 333 als Eingangssignal empfangen wird. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen weist die Umhüllung 330 eine Steuervorrichtung 336 auf, die den Empfänger 334, die Leistungsversorgung 335 und/oder die Modulationsschaltung 337 steuert. Während die Steuervorrichtung 336, der Empfänger 334, die Leistungsversorgung 335 und die Modulationsschaltung 337 in 3 so gezeigt sind, dass sie in dem Gehäuse 332 der Umhüllung 330 angeordnet sind, können eine oder mehrere dieser Komponenten außerhalb des Gehäuses 332 angeordnet sein und betriebsmäßig mit jeder der anderen Komponenten der Umhüllung 330 verbunden bleiben.
Wenn die Lichtquelle 333 das Eingangssignal von der Leistungsversorgung 335 und der Modulationsschaltung 337 empfängt, leuchte die Lichtquelle 333 und verteilt eine Lichtausgabe 339, die das VLC-Signal aufweist, und zwar in ähnlicher Weise wie oben bezüglich der Lichtausgabe 319 der Lichtquelle 313 beschrieben. Hier wird die Lichtausgabe 339 der Lichtquelle 333 in einem Muster 338 weg von der Umhüllung 330 zum Boden 302 geleitet.
Wie bei der Umhüllung 310 kann, während die Umhüllung 330 in 3 so gezeigt ist, dass sie an der Decke 303 befestigt ist, die Umhüllung 330 an irgendeiner anderen Oberfläche und/oder Vorrichtung befestigt sein, und die Lichtquelle 313 kann in irgendeine Richtung weisen, solange das Muster 338 der Lichtquelle 333 in der Sichtlinie des Empfängers 334 der Basisvorrichtung 350 ist. Genauso kann für ein VLC-Signal, welches in der entgegengesetzten Richtung gesendet wird, das Muster 338 der Lichtquelle 333 in der Sichtlinie des Empfängers 314 der Umhüllung 310 sein.
Eine oder mehrere andere Umhüllungen (beispielsweise Beleuchtungsvorrichtungen) können in dieser Reihe eingeschlossen sein. In einem solchen Fall kann jede Umhüllung einen Empfänger, eine Modulationsschaltung, eine Leistungsversorgung und eine Lichtquelle aufweisen. Weiterhin wäre jede Umhüllung in einer Sichtlinie von zumindest einer anderen Umhüllung in dem VLC-Netzwerk 300. Hier ist das Ende der VLC-Kommunikation die Basisvorrichtung 350. Die Basisvorrichtung 350 ist eine Art von Umhüllung.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen weist das VLC-Netzwerk 300 eine Basisvorrichtung 350 auf. Die Basisvorrichtung 350 kann einen Endpunkt (Beginn, Ende) in einer Reihenfolge von Umhüllungen darstellen, die ein VLC-Signal übertragen. Die Basisvorrichtung 350 kann einen Empfänger 354 aufweisen, der eine Sichtlinie 358 hat und das VLC-Signal empfangen kann. Die Sichtlinie 358 des Empfängers 354 überlappt mit dem Muster 338 der Lichtausgabe 339 der Umhüllung 330, wie in 3 beim Bereich 345 gezeigt.
Wenn der Empfänger 354 das VLC-Signal empfängt, und wenn die Basisvorrichtung 350 das Ende der Aneinanderreihung von Umhüllungen darstellt, die das VLC-Signal übertragen, wird das VLC-Signal an ein Übersetzungsmodul 360 der Basisvorrichtung 350 gesendet. Die Basisvorrichtung 350 ist eine Art von Umhüllung. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen übersetzt das Übersetzungsmodul 360 das VLC-Signal, das von einer Umhüllung empfangen wurde (beispielsweise von der Lichtquelle 333 der Umhüllung 330) in ein Kommunikationsformat.
Sobald das Übersetzungsmodul 360 das VLC-Signal in das Kommunikationsformat übersetzt, kann ein Kommunikationsmodul 361 der Basisvorrichtung 350 das VLC-Signal in dem Kommunikationsformat senden. Das Kommunikationsmodul 361 der Basisvorrichtung 350 kann in kommunizierender Weise mit einer oder mehreren Informationsquellen 370 (beispielsweise Computer, Steuerpaneel, Alarmpaneel, Mobiltelefon, Lautsprecher, Sirene) unter Verwendung einer drahtgebundenen und/oder drahtlosen Technologie verbunden sein. Wie in 3 gezeigt, ist beispielsweise das Kommunikationsmodul 361 unter Verwendung eines Kabels 365 in kommunizierender Weise mit einer Informationsquelle verbunden, die ein Steuerpaneel ist, das in einem Steuerraum 372 positioniert ist.
In diesem Fall ist der Steuerraum 372 außerhalb des Gefahrenbereiches 399, obwohl der Steuerraum 372 auch in diesem oder an einem anderen Gefahrenbereich angeordnet sein kann. Alternativ kann die Informationsquelle 370 (oder eine andere Kommunikationsvorrichtung) eine alleinstehende Vorrichtung sein, die nicht in einem Raum ist. Jede Informationsquelle 370 kann VLC-Signale in dem Kommunikationsformat zu einer oder mehreren Basisvorrichtungen (beispielsweise der Basisvorrichtung 350) senden und/oder VLC-Signale in dem Kommunikationsformat von dieser empfangen. Die Informationsquelle 370 kann ein VLC-Signal an einen Anwender in einem Anwenderformat übermitteln (dorthin senden, von dort empfangen). Somit kann die Informationsquelle 370 ein VLC-Signal zwischen einem Anwenderformat und einem Kommunikationsformat übersetzen. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen ist das Kommunikationsformat das Gleiche wie das Anwenderformat oder wie das Format, welches zwischen den Umhüllungen verwendet wird.
Die beispielhafte Basisvorrichtung 350 kann auch eine Lichtquelle 353, eine Steuervorrichtung 356 und eine Leistungsversorgung 355 aufweisen. In einem solchen Fall kann die Basisvorrichtung 350 ein VLC-Signal unter Verwendung einer Lichtausgabe der Lichtquelle 353 initialisieren und/oder weiterleiten. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen verwendet das Kommunikationsmodul 361 eine drahtgebundene Technologie (beispielsweise das Kabel 365) anstatt einer drahtlosen Technologie, um ein VLC-Signal in dem Kommunikationsformat zu einer Informationsquelle 370 zu übermitteln. Als eine Folge können ein oder mehrere Kommunikationsprobleme (beispielsweise übergroße Vibrationen, übergroße Geräusche), die gewöhnlicher Weise ein Problem bei der Verwendung von drahtloser Technologie in Gefahrenbereichen sind, vermieden werden und/oder minimiert werden.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen kann die Basisvorrichtung 350 (und/oder irgendeine andere Umhüllung in dem VLC-Netzwerk 300) das VLC-Signal interpretieren und ihr eigenes getrenntes VLC-Signal für eine oder mehrere andere Lichtquellen und/oder Umhüllungen erzeugen. Wenn beispielsweise ein VLC-Signal, das von der Basisvorrichtung 350 empfangen wird, ein Feuer in dem Gefahrenbereich 399 berichtet, kann das Übersetzungsmodul 360 (oder irgendeine andere Komponente) der Basisvorrichtung 350 bestimmen, dass ein neues VLC-Signal initialisiert werden sollte, um Beleuchtungsvorrichtungen und/oder andere Umhüllungen, die entlang der sichersten Ausgangsrouten angeordnet sind, ihre Lichtquellen leuchten lassen, um für Menschen in dem Gefahrenbereich 399 einen sicheren Ausweg vorzusehen. In einem solchen Fall kann das Übersetzungsmodul 360 der Basisvorrichtung 350 bestimmen, welche speziellen Umhüllungen entlang der Ausgangsroute(n) liegen und sie in dem VLC-Signal auflisten.
4 ist ein Flussdiagramm, welches ein beispielhaftes Verfahren 400 zur Übermittlung eines Zustandes in einem Gefahrenbereich 399 gemäß gewissen beispielhaften Ausführungsformen darstellt. Während die verschiedenen Schritte in diesem Flussdiagramm in sequentieller Weise dargestellt und beschrieben werden, wird der Fachmann erkennen, dass einige oder alle der Schritte in anderen Reihenfolgen ausgeführt werden können, kombiniert oder weggelassen werden können, und dass einige oder alle der Schritte parallel ausgeführt werden können. Weiterhin können in einer oder mehreren der beispielhaften Ausführungsformen einer oder mehrere der unten beschriebenen Schritte weggelassen, wiederholt und/oder in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden.
Zusätzlich wird dem Fachmann klar sein, dass zusätzliche, nicht in 4 gezeigte Schritte, bei der Ausführung dieses Verfahrens vorgesehen werden können. Entsprechend soll die spezielle Anordnung von Schritten nicht als für den Schutzumfang einschränkend angesehen werden. Weiterhin kann eine spezielle Berechnungsvorrichtung, wie sie beispielsweise in 5 unten beschrieben wird, verwendet werden, um einen oder mehrere der Schritte des unten beschriebenen Verfahrens 400 auszuführen.
Nun mit Bezug auf die 1–4 beginnt das beispielhafte Verfahren 400 beim START-Schritt und geht voran zum Schritt 402, wo der Status des Zustands in dem Gefahrenbereich 399 bestimmt wird. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen kann der Status des Zustands unter Verwendung einer Steuervorrichtung 250 bestimmt werden, welche in kommunizierender Weise mit einer Messvorrichtung 255 verbunden ist. Insbesondere kann eine Auslesung aus einer Messvorrichtung 255, die zur Steuervorrichtung 250 geliefert wird, bewirken, dass die Steuervorrichtung 250 unter Verwendung von einem oder mehreren in der Steuervorrichtung 250 gespeicherten Algorithmen den Zustand bestimmen kann. Die Steuervorrichtung 250 kann in einer ersten Umhüllung 200 positioniert sein und/oder in kommunizierender Weise mit dieser verbunden sein (ein Teil davon sein). Im Schritt 404 wird eine erste Lichtausgabe 305 aus der ersten Lichtquelle 230 in dem Gefahrenbereich 399 ausgesandt. Die erste Lichtausgabe 305 kann basierend auf dem Zustand ausgesandt werden, wie er im Schritt 402 bestimmt wurde. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen weist die erste Lichtausgabe 305 ein VLC-Signal auf, welches den Zustand beschreibt. Die erste Lichtausgabe 305 basiert auf einem Eingangssignal, welches durch die Lichtquelle 230 fließt. Das Eingangssignal kann ein Leistungssignal, welches von der Leistungsversorgung 210 erzeugt wird, und ein Signal mit sichtbarem Licht aufweisen, welches von der Modulationsschaltung 220 erzeugt wird. Die Steuervorrichtung 250 kann die Modulationsschaltung 220 anweisen, das Signal mit sichtbarem Licht zu erzeugen, und kann die Leistungsversorgung 210 anweisen, das Leistungssignal zu erzeugen.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen wird das Signal mit sichtbarem Licht gemäß einem VLC-Protokoll erzeugt, welches in der Steuervorrichtung 250 gespeichert ist und/oder durch das VLC-Netzwerk 300 verteilt ist. Beispielsweise kann das VLC-Protokoll ein binäres System sein, wobei eine binäre „eins” dem Modulationsniveau der Modulationsschaltung entspricht, und wobei eine binäre „null” keiner Ausgabe der Modulationsschaltung entspricht. Als ein weiteres Beispiel kann das VLC-Protokoll ein farbbasiertes System sein, wobei eine Farbe des VLC-Signals dem Zustand entspricht.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen wird die erste Lichtausgabe 305 aus der ersten Lichtquelle 230 konstant ausgesandt. Alternativ wird die erste Lichtausgabe 305 aus der ersten Lichtquelle 230 für eine begrenzte Zeitperiode ausgesandt (beispielsweise durch den Timer bzw. Zeitgeber in der Steuervorrichtung 250 gemessen). Die erste Lichtausgabe 305 kann das VLC-Signal aufweisen, wenn der Zustand sich verändert hat und/oder wenn der Zustand (wie durch ein Protokoll bestimmt) einen Alarmzustand auslöst.
Im Schritt 406 wird das VLC-Signal von der ersten Lichtausgabe empfangen. Das VLC-Signal kann unter Verwendung einer zweiten Umhüllung 310 empfangen werden, die in dem Gefahrenbereich 399 angeordnet ist. Das VLC-Signal kann unter Verwendung eines Empfängers 314 der zweiten Umhüllung 310 empfangen werden. In einem solchen Fall kann der Empfänger 314 der zweiten Umhüllung 310 in einer Sichtlinie der Lichtausgabe 305 der Lichtquelle 230 der ersten Umhüllung 200 sein.
In gewissen beispielhaften Ausführungsformen kann, wenn das VLC-Signal von der ersten Lichtausgabe 305 empfangen wird, die Steuervorrichtung 316 der zweiten Umhüllung 310 ein nachfolgendes VLC-Signal erzeugen. Insbesondere kann die Steuervorrichtung 316 die Modulationsschaltung 317 anweisen, das nachfolgende Signal mit sichtbarem Licht zu erzeugen, und kann die Leistungsversorgung 315 anweisen, ein nachfolgendes Leistungssignal zu erzeugen. Das nachfolgende Signal mit sichtbarem Licht und das nachfolgende Leistungssignal können ein nachfolgendes Eingangssignal erzeugen, welches durch die Lichtquelle 313 fließt, um eine nachfolgende Lichtausgabe zu erzeugen, die das nachfolgende VLC-Signal aufweist. In einem solchen Fall kann die nachfolgende Lichtausgabe an eine andere Umhüllung in dem VLC-Netzwerk 300 in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, gesendet werden und von dort empfangen werden. Ansprechend auf den Empfang des nachfolgenden VLC-Signals kann die empfangende Umhüllung einen Vorgang ausführen (beispielsweise eine elektrische Vorrichtung abschalten, einen Alarm ertönen lassen, die Lichtquelle der Umhüllung leuchten lassen).
Im Schritt 408 wird eine zweite Lichtausgabe 319 ausgesandt. Die zweite Lichtausgabe 319 kann durch eine Lichtquelle 313 der zweiten Umhüllung 310 ausgesandt werden. Die zweite Lichtausgabe 319 kann das VLC-Signal aufweisen. Die zweite Lichtausgabe 319 basiert auf einem Eingangssignal, welches durch die Lichtquelle 313 fließt. Das Eingangssignal kann ein Leistungssignal, das von der Leistungsversorgung 315 erzeugt wird und ein Signal mit sichtbarem Licht aufweisen, welches von der Modulationsschaltung 317 erzeugt wird. Die Steuervorrichtung 316 kann die Modulationsschaltung 317 anweisen, das Signal mit sichtbarem Licht zu erzeugen, und kann die Leistungsversorgung 315 anweisen, das Leistungssignal zu erzeugen.
Im Schritt 410 wird das VLC-Signal von der zweiten Lichtausgabe 319 empfangen. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen wird das VLC-Signal durch einen Empfänger 354 der Basisvorrichtung 350 empfangen. In einem solchen Fall ist der Empfänger 354 in einer Sichtlinie der Lichtausgabe 319 der Lichtquelle 313. Alternativ kann noch eine weitere (eine dritte) Umhüllung 330 zwischen der zweiten Umhüllung 310 und der Basisvorrichtung 350 in dem VLC-Netzwerk 300 angeordnet werden. In einem solchen Fall ist der Empfänger 334 in einer Sichtlinie der Lichtausgabe 319 der Lichtquelle 313, und der Empfänger 354 der Basisvorrichtung 350 kann in einer Sichtlinie der dritten Lichtausgabe 339 der Lichtquelle 333 der dritten Umhüllung 330 sein. Somit kann das VLC-Signal von der zweiten Lichtausgabe 319 durch den Empfänger 334 der dritten Umhüllung 330 empfangen werden. Wiederum kann die dritte Lichtausgabe 339 der dritten Lichtquelle 333 der dritten Umhüllung 330 in dem Gefahrenbereich 399 ausgestrahlt werden.
Im Schritt 412 wird das VLC-Signal in ein Kommunikationsformat übersetzt. In gewissen beispielhaften Ausführungsformen wird das VLC-Signal durch das Übersetzungsmodul 360 der Basisvorrichtung 350 in das Kommunikationsformat übersetzt. Im Schritt 414 wird das VLC-Signal im Kommunikationsformat gesendet. Das VLC-Signal kann durch das Kommunikationsmodul 361 der Basisvorrichtung 350 gesendet werden. Das VLC-Signal kann an eine Informationsquelle 370 unter Verwendung eines Kabels 365 gesendet werden. Die Informationsquelle 370 kann in einem ungefährlichen Bereich angeordnet sein. Nachdem der Schritt 414 vollendet ist, kehrt das Verfahren zurück zum Schritt ENDE.
5 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer Berechnungsvorrichtung 500, die ein oder mehrere der hier beschriebenen verschiedenen Techniken ausführen kann, und die insgesamt oder in Teilen hier beschriebene Elemente darstellen kann. Die Computer- bzw. Berechnungsvorrichtung 500 ist ein nur ein Beispiel einer Berechnungsvorrichtung und soll nicht irgendeine Einschränkung bezüglich des Anwendungsumfangs oder der Funktionsweise der Berechnungsvorrichtung und/oder ihre möglichen Architekturen unterstellen. Weder sollte die Berechnungsvorrichtung 500 so interpretiert werden, dass sie irgendeine Abhängigkeit oder Anforderung bezüglich irgendeiner Komponente oder einer Kombination von Komponenten hat, die in der beispielhaften Berechnungsvorrichtung 500 veranschaulicht sind. Wie in 5 gezeigt, ist der Bus 508 betriebsmäßig mit sowohl der Verarbeitungseinheit (den Verarbeitungseinheiten) 502 als auch der I/O-Vorrichtung (den I/O-Vorrichtungen) 506 und der Memory/Speicher-Komponente 504 verbunden.
Die Berechnungsvorrichtung 500 weist einen oder mehrere Prozessoren oder Verarbeitungseinheiten 502, eine oder mehrere Memory/Speicher-Komponenten 504, eine oder mehrere Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen (I/O-Vorrichtungen) 506 und einen Bus 508 auf, der gestattet, dass die verschiedenen Komponenten und Vorrichtungen miteinander kommunizieren. Der Bus 508 stellt eine oder mehrere von irgendeiner Art von mehreren Arten von Busstrukturen dar, die einen Speicherbus oder eine Speichersteuervorrichtung, einen Peripheriebus, einen AGP-Bus, einen Prozessor- oder Local-Bus unter Verwendung von irgendeiner einer Vielzahl von Busarchitekturen aufweisen. Der Bus 508 kann drahtgebundene und/oder drahtlose Busse aufweisen.
Die Memory/Speicher-Komponente 504 stellt ein oder mehrere Computerspeichermedien dar. Die Memory/Speicher-Komponente 504 kann flüchtige Medien (siehe beispielsweise einen Arbeitsspeicher (RAM = Random Access Memory)) und/oder nicht flüchtige Medien aufweisen (wie beispielsweise einen Lesespeicher (ROM = Reas Only Memory), einen Flash-Speicher, optische Platten, Magnetplatten usw.). Die Memory/Speicher-Komponente 504 kann feste Medien aufweisen (beispielsweise RAM, ROM, ein Festplattenlaufwerk usw.) genauso wie entfernbare Medien (beispielsweise ein Flash-Speicherlaufwerk, eine entfernbare Festplatte, eine optische Scheibe usw.).
Ein oder mehrere I/O-Vorrichtungen 506 gestatten es einem Kunden, einer Einrichtung oder einem anderen Anwender, Befehle und Informationen in die Berechnungsvorrichtung 500 einzugeben, und gestatten es auch, dass dem Kunden, der Einrichtung oder dem anderen Anwender und/oder anderen Komponenten oder Vorrichtungen Informationen dargeboten werden. Beispiele von Eingabevorrichtungen weisen eine Tastatur, eine Cursorsteuervorrichtung (beispielsweise eine Maus), ein Mikrophon und einen Scanner auf, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt. Beispiele von Ausgabevorrichtungen weisen eine Anzeigevorrichtung (beispielsweise einen Monitor oder Projektor), Lautsprecher, einen Drucker und eine Netzwerkkarte auf, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt.
Verschiedene Techniken können hier im allgemeinen Zusammenhang mit Software oder Programmmodulen beschrieben werden. Im Allgemeinen weist Software Routinen, Programme, Objekte, Komponenten, Datenstrukturen usw. auf, die spezielle Aufgaben ausführen oder spezielle abstrakte Datenarten einrichten. Eine Ausführung dieser Module und Techniken kann auf einer gewissen Form von computerlesbaren Medien gespeichert und/oder über diese übertragen werden. Die computerlesbaren Medien können irgendein verfügbares nicht transitorisches Medium oder nicht transitorische Medien sein, auf welches eine Berechnungsvorrichtung zugreifen kann. Beispielhaft und ohne Einschränkung können computerlesbare Medien „Computerspeichermedien” aufweisen.
„Computerspeichermedien” und „computerlesbare Medien” weisen flüchtige und nicht flüchtige, entfernbare und nicht entfernbare Medien auf, die durch irgendein Verfahren oder eine Technik zur Speicherung von Informationen ausgeführt sind, wie beispielsweise von computerlesbaren Instruktionen, Datenstrukturen, Programmmodulen oder anderen Daten. Computerspeichermedien weisen computerlesbaren Medien, wie beispielsweise RAM, ROM, EEPROM, Flash-Speicher oder eine andere Speichertechnologie, CD-ROMs, DVDs (DVD = Digital Versatile Disk) oder andere optische Speicher, Magnetkassetten, Magnetband, Magnetplattenspeicher oder andere Magnetspeichervorrichtungen oder irgendein anderes Medium auf, welches verwendet werden kann, um die erwünschte Information zu speichern, und auf welches durch einen Computer zugegriffen werden kann, sie sind jedoch nicht darauf eingeschränkt.
Die Computervorrichtung 500 kann mit einem (nicht gezeigten) Netzwerk (beispielsweise mit einem lokalen Netzwerk (LAN = Local Area Network), mit einem WAN (WAN = Wide Area Network), wie beispielsweise dem Internet, oder mit irgendeiner anderen ähnlichen Art von Netzwerk), über eine (nicht gezeigte) Netzwerkschnittstellenverbindung verbunden sein. Der Fachmann wird erkennen, dass viele unterschiedliche Arten von Computersystemen existieren (beispielsweise ein Desktop-Computer, ein Laptop-Computer, persönliche Medienvorrichtungen, mobile Vorrichtungen, wie beispielsweise ein Mobiltelefon oder ein persönlicher digitaler Assistent oder irgendein anderes Computersystem, welches fähig ist, computerlesbare Anweisungen auszuführen), und dass die zuvor erwähnten Eingabe- und Ausgabemittel andere Formen annehmen können, die nicht bekannt sind oder später entwickelt werden. Allgemein gesagt, weist das Computersystem 500 zumindest die minimalen Verarbeitungs-, Eingabe- und/oder Ausgabemittel auf, die nötig sind, um ein oder mehrere Ausführungsbeispiele praktisch auszuführen.
Weiter wird der Fachmann erkennen, dass ein oder mehrere Elemente der zuvor erwähnten Computervorrichtung 500 an einer entfernten Stelle angeordnet sein können und mit den anderen Elementen über ein Netzwerk verbunden sein können. Weiterhin können ein oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen in einem verteilten System mit einer Vielzahl von Knoten ausgeführt sein, wobei jeder Teil der Ausführung (beispielsweise Steuervorrichtung bzw. Controller, Modulationsschaltung, Basisvorrichtung, Umhüllung) an einem anderen Knoten in dem verteilten System angeordnet sein kann. In einem oder mehreren Ausführungsbeispielen entspricht der Knoten einem Computersystem. Alternativ kann der Knoten einem Prozessor mit einem assoziierten physischen Speicher entsprechen. Der Knoten kann alternativ einem Prozessor mit einem gemeinsam verwendeten Speicher bzw. Shared Memory und/oder Ressourcen entsprechen.
In einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen gestatten beispielhafte VLC-Netzwerke in Gefahrenbereichen eine zuverlässigere Kommunikation von einem oder mehreren Zuständen, die in einem Gefahrenbereich vorliegen. Beispielhafte VLC-Netzwerke können im Wesentlichen unabhängig von und in Gemeinschaft mit vielen Risiken arbeiten, die in einem Gefahrenbereich vorliegen, was Hitze, Kälte, Feuchtigkeit, Schwingungen und Chemikalien mit einschließt, jedoch nicht darauf eingeschränkt ist. Somit kann die Verwendung von hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen die Kommunikation, die Sicherheit, Instandhaltung, Kosten und Betriebseffizienz verbessern.
Entsprechend werden dem Fachmann für VLC-Netzwerke in Gefahrenbereichen viele Modifikationen und andere Ausführungsbeispiele, so wie sie hier dargestellt werden, offensichtlich werden, welche die Vorteile der Lehren erreichen, die in der vorangegangenen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen dargelegt werden. Es sei daher bemerkt, dass VLC-Netzwerke in Gefahrenbereichen nicht auf die speziellen offenbarten Ausführungsbeispiele eingeschränkt werden sollen und dass Modifikationen und andere Ausführungsbeispiele in den Schutzumfang dieser Anmeldung mit eingeschlossen sein sollen. Obwohl hier spezielle Ausdrücke verwendet werden, werden sie nur in einem generischen und beschreibenden Sinne, und nicht zum Zwecke der Einschränkung, verwendet.

Claims

Verfahren zum Kommunizieren eines Zustandes in einem Gefahrenbereich, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Bestimmen des Zustandes in dem Gefahrenbereich unter Verwendung einer Steuervorrichtung einer ersten Steuervorrichtung, die in kommunizierender Weise mit einer Messvorrichtung verbunden ist; Aussenden einer ersten Lichtausgabe aus einer ersten Lichtquelle in dem Gefahrenbereich, basierend auf dem Zustand, wobei die erste Lichtausgabe ein Kommunikationssignal mit sichtbarem Licht (VLC-Signal) aufweist, welches den Zustand beschreibt; Empfangen des VLC-Signals von der ersten Lichtausgabe unter Verwendung einer zweiten Umhüllung, die in dem Gefahrenbereich angeordnet ist; Aussenden einer zweiten Lichtausgabe aus einer zweiten Lichtquelle der zweiten Umhüllung, wobei die zweite Lichtausgabe das VLC-Signal aufweist; Empfangen des VLC-Signals von der zweiten Lichtausgabe unter Verwendung einer Basisvorrichtung; Übersetzen des VLC-Signals in ein Kommunikationsformat; und Senden des VLC-Signals in dem Kommunikationsformat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Lichtquelle in einer ersten Sichtlinie der ersten Lichtausgabe ist, die durch die erste Lichtquelle ausgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Basisvorrichtung in einer zweiten Sichtlinie der zweiten Lichtausgabe ist, die von der zweiten Lichtquelle ausgesendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Lichtausgabe konstant ausgesendet wird, und wobei die erste Lichtausgabe das VLC-Signal aufweist, wenn der Zustand einen Alarmzustand auslöst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das VLC-Signal der ersten Lichtausgabe auf einem Signal mit sichtbarem Licht basiert, welches von einer Modulationsschaltung der ersten Umhüllung erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Signal mit sichtbarem Licht gemäß einem VLC-Protokoll erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das VLC-Protokoll ein binäres System ist, wobei eine binäre „eins” dem Modulationsniveau der Modulationsschaltung entspricht, wobei eine binäre „null” keiner Ausgabe der Modulationsschaltung entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Lichtquelle ansprechend auf das VLC-Signal ein nachfolgendes VLC-Signal an eine dritte Umhüllung sendet, wobei die dritte Umhüllung einen Vorrang ansprechend auf das nachfolgende VLC-Signal ausführt.
Verfahren nach Anspruch 1, welches weiter Folgendes aufweist: Empfangen des VLC-Signals von der zweiten Lichtausgabe unter Verwendung einer dritten Umhüllung, die in dem Gefahrenbereich angeordnet ist; und Aussenden einer dritten Lichtausgabe aus einer dritten Lichtquelle der dritten Umhüllung, wobei die dritte Lichtausgabe das VLC-Signal aufweist, wobei die Basisvorrichtung das VLC-Signal von der dritten Lichtausgabe empfängt.
Kommunikationsnetzwerk mit sichtbarem Licht (VLC-Netzwerk) für einen Gefahrenbereich, wobei das VLC-Netzwerk Folgendes aufweist: eine Umhüllung, die eine erste Lichtquelle und eine erste Modulationsschaltung aufweist, wobei die Umhüllung in dem Gefahrenbereich angeordnet ist und in kommunizierender Weise mit einer Messvorrichtung verbunden ist, und wobei die erste Lichtquelle eine erste Lichtausgabe aussendet, die ein VLC-Signal aufweist, welches von der ersten Modulationsschaltung erzeugt wird; eine zweite Lichtquelle, die einen ersten Empfänger und eine zweite Modulationsschaltung aufweist, wobei die zweite Lichtquelle in dem Gefahrenbereich angeordnet ist, wobei der erste Empfänger in einer ersten Sichtlinie der ersten Lichtausgabe ist, die von der ersten Lichtquelle ausgesendet wird, und wobei die zweite Lichtquelle eine zweite Lichtausgabe aussendet, die das VLC-Signal aufweist, welches von der zweiten Modulationsschaltung erzeugt wurde; eine Basisvorrichtung, die einen zweiten Empfänger und ein Übersetzungsmodul aufweist, wobei der zweite Empfänger in der zweiten Sichtlinie einer zweiten Lichtausgabe ist, die von der zweiten Lichtquelle ausgesendet wird, und wobei das Übersetzungsmodul das VLC-Signal in ein Kommunikationsformat übersetzt.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, welches weiter Folgendes aufweist: eine dritte Lichtquelle, die einen dritten Empfänger und eine dritte Modulationsschaltung aufweist, wobei die dritte Lichtquelle in dem Gefahrenbereich angeordnet ist, wobei der dritte Empfänger in einer dritten Sichtlinie der zweiten Lichtausgabe ist, die von der zweiten Lichtquelle ausgesendet wird, und wobei die dritte Lichtquelle eine dritte Lichtausgabe aussendet, die das VLC-Signal aufweist, welches von der dritten Modulationsschaltung erzeugt wird, wobei der zweite Empfänger der Basisvorrichtung in einer dritten Sichtlinie der dritten Lichtausgabe ist, die von der dritten Lichtquelle ausgesendet wurde.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, welches weiter Folgendes aufweist: eine persönliche Sicherheitsvorrichtung, die von einem Anwender getragen wird und einen dritten Empfänger aufweist, wobei der dritte Empfänger das VLC-Signal empfängt, und wobei die persönliche Sicherheitsvorrichtung das VLC-Signal in dem Kommunikationsformat für den Anwender anzeigt, wobei das VLC-Signal den Anwender über einen Zustand des Gefahrenbereiches informiert.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, wobei die Basisvorrichtung weiter ein Kommunikationsmodul aufweist, welches das VLC-Signal in dem Kommunikationsformat sendet.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 13, welches weiter Folgendes aufweist: eine Informationsquelle, die elektrisch mit der Basisvorrichtung verbunden ist, wobei die Informationsquelle das VLC-Signal in dem Kommunikationsformat aufnimmt und das VLC-Signal an einen Anwender in einem Anwenderformat übermittelt.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 14, wobei die Informationsquelle elektrisch mit der Basisvorrichtung unter Verwendung eines Kabels verbunden ist.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, wobei die zweite Lichtquelle weiter eine Leistungsversorgung aufweist, die elektrisch mit der zweiten Lichtquelle verbunden ist, wobei die Leistungsversorgung ein Leistungssignal erzeugt, um die zweite Lichtquelle leuchten zu lassen.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 16, wobei die zweite Lichtquelle weiter einen Dimmer aufweist, der betriebsmäßig mit der Leistungsversorgung verbunden ist, wobei der Dimmer eine Größe des Leistungssignals steuert, welches von der Leistungsversorgung erzeugt wird.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, wobei die zweite Modulationsschaltung eine Leistungsversorgung ist, die eine Frequenz des Leistungssignals moduliert.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, wobei der erste Empfänger, die zweite Modulationsschaltung und die zweite Lichtquelle in einem Gehäuse der zweiten Lichtquelle angeordnet sind.
VLC-Netzwerk nach Anspruch 10, wobei der erste Empfänger ein optischer Sensor ist.