DE19514973A1 - Dämmerungsschalter - Google Patents
DämmerungsschalterInfo
- Publication number
- DE19514973A1 DE19514973A1 DE19514973A DE19514973A DE19514973A1 DE 19514973 A1 DE19514973 A1 DE 19514973A1 DE 19514973 A DE19514973 A DE 19514973A DE 19514973 A DE19514973 A DE 19514973A DE 19514973 A1 DE19514973 A1 DE 19514973A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fluorescent lamp
- light
- switch according
- twilight switch
- threshold
- 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.)
- Withdrawn
Links
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
- H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
- H05B47/11—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the brightness or colour temperature of ambient light
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
Landscapes
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Dämmerungsschalter nach dem
Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 11. Ferner betrifft
die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer
Leuchtstofflampe.
Aus dem Stand der Technik sind eine Leuchtstofflampe auf
weisende Leuchten bekannt, die ein Photoelement zum Erfas
sen der Umgebungshelligkeit besitzen. In Abhängigkeit von
der so er faßten Umgebungshelligkeit kann dann die Leucht
stofflampe auf geeignete Weise automatisch ein- bzw. ausge
schaltet werden.
Eine derartige gattungsbildende Vorrichtung ist beispiels
weise aus der DE 43 11 804 A1 bekannt.
Allerdings stellt sich bei der automatischen Steuerung
einer solchen Leuchte in Abhängigkeit vom Umgebungslicht
das Problem, daß das von der Lampe selbst erzeugte Eigen
licht auch auf das Erfassungselement für das Umgebungslicht
fallen kann, und auf diese Weise - quasi im Wege einer op
tischen Rückkopplung - das Meßergebnis nicht nur stark
verfälschen, ein Ausschalten bei zunehmendem Umgebungslicht
möglicherweise gar nicht mehr erfolgen kann.
Bei der beschriebenen Leuchte aus dem Stand der Technik
wird dieses Problem offensichtlich in einfacher Weise da
durch bewältigt, daß das Eigenlicht aus dem optischen
Strahlengang der Lichterfassung ausgeblendet wird, d. h.
mit Hilfe einer Blende verhindert wird, daß Eigenlicht der
Leuchtstofflampe auf das Photoelement fällt.
Solange eine derartige Leuchte im Außenbereich eingesetzt
wird, führt diese Lösung zu befriedigenden Ergebnissen und
verhindert in der Regel eine störende Beeinflussung durch
das Eigenlicht. Bereits aber bei Einsatz in der Nähe eines
reflektierenden Körpers kann nicht mehr sichergestellt wer
den, daß Eigenlicht nicht mittels einer Reflexion auf das
Photoelement gerät und dadurch die Schaltfunktion durch
greifend beeinträchtigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Däm
merungsschalter für eine Leuchtstofflampe nach dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, der diesen Nach
teil aus dem Stand der Technik beseitigt, und der inbeson
dere unbeeinflußt von durch die Leuchtstofflampe emittier
ten Lichts einen ordnungsgemäßen Schaltungsbetrieb in Ab
hängigkeit nur vom Umgebungslicht gewährleistet.
Die Aufgabe wird durch den Dämmerungsschalter nach den Pa
tentansprüchen 1 und 11 sowie das Verfahren nach den Pa
tentansprüchen 24 und 25 gelöst.
Vorteilhaft bewirkt dabei das Ausfiltern des von der
Leuchtstofflampe emittierten Eigenlichts, daß für die nach
folgende Signalverarbeitung nur aus dem Umgebungslicht
stammende Spektralkomponenten Berücksichtigung finden, so
daß die Funktion des Dämmerungsschalters vom Eigenlicht un
beeinflußt ist.
Vorteilhaft wird gemäß einer weiteren Lösung der der Erfin
dung zugrundeliegenden Aufgabe ein aktives Verschieben der
Ansprechschwelle für die Aktivierung bzw. Deaktivierung der
Leuchtstofflampe bewirkt, wobei diese Schwellenverschiebung
bevorzugt so einzustellen ist, daß sie dem Betrag des auf
das Lichterfassungselement fallenden Eigenlichts ent
spricht.
Durch beide unabhängige Lösungen kann somit eine weitge
hende Unterdrückung der Beeinflussung der Dämmerungsschal
terfunktion durch Eigenlicht erreicht werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
So bewirkt die zusätzlich vorgesehene Zeitschalteinrich
tung, daß während der Anlauf- bzw. Anwärmphase der Leucht
stofflampe in den ersten Betriebsminuten im für die Auswer
tung berücksichtigten Spektrum erscheinende Spektralimpulse
die ordnungsgemäße Funktion des Dämmerungsschalters nicht
beeinträchtigen.
Bevorzugt wird ferner die Filtereinrichtung als Hinterein
anderschaltung einzelner Filterelemente ausgebildet, wobei
insbesondere zur Vereinfachung der Herstellung auch das Ge
häuse des Lichterfassungselements selbst mit einer derarti
gen optischen Filterwirkung versehen werden kann.
Alternativ kann das Filterelement mit diskreten - platten
förmigen oder buchsenartig aufsteckbaren - Elementen rea
lisiert sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt
die Schwellenverschiebung der Ansprechschwelle für die Ak
tivierung bzw. Deaktivierung der Leuchtstofflampe unmittel
bar in Abhängigkeit von dem bei aktivierter Leuchtstofflam
pe auf das Lichterfassungselement einfallenden Lichtes. Mit
anderen Worten, es wird konkret der Betrag des Eigenlichts
durch das Lichterfassungselement gemessen, wobei der (neben
dem Umgebungslicht) einfallende Eigenlichtanteil dann be
vorzugt durch Differenzbildung der gemessenen Signale bei
eingeschalteter Lampe (Umgebungslicht + Eigenlicht) bzw.
bei ausgeschalteter Lampe (nur Umgebungslicht) ermittelt
und, gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung, gespei
chert wird.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist
die Ansprechschwelle, z. B. durch eine Bedienperson, manuell
veränderbar. Zur Vereinfachung einer solchen manuellen Ein
stellung und zum Erhöhen des Bedienkomforts kann eine sol
che manuelle Veränderung insbesondere auch in Form eines
sog. "Lernmodus" erfolgen: Die Bedienperson betätigt bei
geeigneten Umgebungshelligkeitsbedingungen für den Schwel
lenwert der Ansprechschwelle eine Betätigungseinrichtung
zum Bewirken, daß der momentane Helligkeitswert erfaßt wird
und die diesem Helligkeitswert entsprechende Schwelle als
Schwellenwert gespeichert und dem weiteren Betrieb zugrunde
gelegt wird. Ein derartiger lernender Dämmungsschalter wird
im montierten Zustand am vorgesehenen Standort betätigt und
dort auf die beschriebene Art programmiert, so daß auf
komfortable und individuell angepaßte Weise eine genaue
Einstellung durch den Bediener möglich ist.
Bevorzugt kann der erfindungsgemäße Dämmerungsschalter auch
Bestandteil eines - zusätzlich einen Bewegungsmelder oder
andere Erfassungseinrichtungen aufweisenden - Beleuch
tungssystems sein, wobei insbesondere zur Anwendung in
einer Büro- und/oder Gewerbeumgebung ein solcher Dämme
rungsschalter abnehmbar befestigbar an verschiedenen Stel
len eines Beleuchtungssystems eingerichtet sein kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese
zeigt in:
Fig. 1 ein Wellenlängenspektrum einer üblichen Leucht
stofflampe zur Ansteuerung durch den Dämme
rungsschalter gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische, teilweise geschnittene Sei
tenansicht des Dämmerungsschalters im eingebau
ten Zustand in einer Leuchte gemäß einer bevor
zugten Ausführungsform;
Fig. 3 einen Phototransistor zum Einsatz in dem Dämme
rungsschalter sowie einen schematisch im Strah
lengang davor angeordneten Kantenfilter;
Fig. 4 eine Schnittansicht des Kantenfilters;
Fig. 5 ein Diagramm mit der Dämpfungscharakteristik
des Kantenfilters;
Fig. 6 ein Blockschaltbild mit den wesentlichen Funk
tionsbestandteilen des Dämmerungsschalters ge
mäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 7 ein Schaltbild des Dämmerungsschalters gemäß
Blockschaltbild in Fig. 6 und
Fig. 8 ein Blockschaltbild des Dämmerungsschalters ge
mäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung.
Das Diagramm in Fig. 1 zeigt ein typisches Wellenlängen
spektrum einer handelsüblichen Leuchtstofflampe, die im we
sentlichen weißes Licht ausstrahlt.
Im Diagramm gemäß Fig. 1 ist dafür entlang der Abszisse die
Lichtwellenlänge (in nm) aufgetragen, und entlang der Ordi
nate die jeweils zugehörige Strahlungsleistung. Der durch
den Pfeil A bezeichnete Wellenlängenbereich gibt in etwa
den Bereich des für das menschliche Auge sichtbaren Lichts
an.
Wie aus dem Diagramm gemäß Fig. 1 deutlich zu erkennen ist,
liegt oberhalb des Bereiches sichtbaren Lichts im infraro
ten Bereich eine Wellenlängenspitze im Spektrum, deren re
lative Strahlungsleistung beträchtlich ist, und die - be
dingt durch den Quecksilberanteil in der Gasentladungsröhre
- bei 1014 nm liegt.
Wie die Erfinder herausgefunden haben, existiert zwischen
dieser oberen Wellenlängenspitze und dem sichtbaren Licht
spektrum der Leuchtstofflampe ein Wellenlängenbereich (in
der Fig. 1 durch B markiert), der - im stabilisierten Be
triebszustand der Leuchtstofflampe nach der Warmlaufphase -
im wesentlichen frei von Lichtemission ist.
Ein Merkmal des erfindungsgemäßen Dämmerungsschalters ist
es, diesen Wellenlängenbereich B, der in etwa zwischen 750
nm als Untergrenze und 1000 nm als Obergrenze liegt, für
eine zuverlässige Messung des Umgebungslichts zu nutzen, da
der Bereich B einerseits weitgehend unbeeinflußt vom durch
die Leuchtstofflampe ausgestrahlten Lichtspektrum ist, an
dererseits aber, obwohl er bereits im infraroten Bereich
jenseits des für das menschliche Auge sichtbaren Lichtspek
trums liegt, hinreichend exakt einen für das Umgebungslicht
repräsentativen Wert liefern kann. (Die relative Strah
lungsstärke des Umgebungslichts in diesem Spektralbereich B
ist im wesentlichen proportional zum sichtbaren Umgebungs
licht, insoweit also repräsentativ).
Fig. 2 zeigt in der schematischen, teilweise aufgeschnitte
nen Seitenansicht eine Leuchtstofflampe 10 mit einem Dämme
rungsschalter gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
Eine von dem Dämmerungsschalter anzusteuernde Leuchtstoff
röhre 12 ist schematisch auf ein Gehäuse 14 aufgesteckt ge
zeigt, wobei das Gehäuse 14 an dem dem Leuchtmittel 12 ent
gegengesetzten Ende einen Schraubsockel 16 aufweist.
Eine auf einer Schaltungsplatine 18 gebildete Dämmerungs
schaltung ist im Gehäuse 14 gehalten, wird über den Sockel
16 mit Spannung versorgt und steuert die Leuchtstoffröhre
12.
Ein ein nachfolgend näher erläutertes Kantenfilter aufwei
sender Lichtsensor 20 ist mit der Schaltung 18 verbunden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der
Lichtsensor 20 durch seine Anbringung auf der Gehäuseober
seite in direktem Lichtkontakt mit dem Leuchtmittel 12, so
daß vom Leuchtmittel 12 emittiertes Licht direkt auf den
Sensor 20 fallen kann.
Ergänzend ist die Schaltung 18 mit einem von außen durch
das Gehäuse hindurch zugänglichen Stellelement 21 verbun
den, welches in geeigneter Weise zum Einstellen einer An
sprechschwelle, Leuchtdauer, od. dgl. weiterer Parameter
vorgesehen ist.
Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung einen Phototran
sistor 22 mit im Strahlengang darüber angeordnetem Kanten
filterplättchen 24. Der Phototransistor weist ein Gehäuse
26 sowie Anschlußbeine 28 auf, wobei das Gehäuse 26 an sei
nem für den Lichteinfall vorgesehenen Ende mit einer Linse
30 abgeschlossen ist.
Der Phototransistor 22 ist beispielsweise ein handelsübli
cher, für das infrarote Lichtspektrum empfindlicher Silizi
um-NPN-Phototransistor, der ein Epoxydharzgehäuse aufweist.
Im beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Linse 30 des
Phototransistors 22 so ausgebildet, daß sie selbst als Fil
ter wirkt und den Spektralbereich unterhalb von etwa 750 nm
sperrt.
Das Kantenfilterplättchen 24 ist wiederum als optisches
Filter ausgebildet, das den Spektralbereich oberhalb von
etwa 1000 nm sperrt.
In der Zusammenwirkung im Strahlengang entsteht also ein
Bandfilter mit der Charakteristik eines Bandpasses - nur
noch der Spektralbereich von etwa 750 bis 1000 nm wird
weitestgehend ungedämpft durchgelassen, während der jeweils
jenseits dieser Grenzen liegende Spektralbereich gesperrt
bzw. stark gedämpft wird. Diese Dämpfungscharakteristik des
so entstehenden Filters ist in Fig. 5 idealisiert darge
stellt, wobei in diesem Diagramm wiederum entlang der Ab
szisse die Wellenlänge aufgetragen ist, und entlang der Or
dinate die relative Dämpfung des Filters.
Fig. 4 zeigt in einer Detailansicht eines Schnitts durch
das Kantenfilterplättchen 24 den Aufbau eines solchen die
lektrischen Filters.
Wie in Fig. 4 gezeigt, sind auf einem Substrat 32, welches
beispielsweise Glas oder ein geeigneter Kunststoff sein
kann - in jedem Fall muß das Substrat für den in Rede ste
henden Wellenlängenbereich zwischen 750 und 1000 nm durch
lässig sein - dielektrische Schichten 34 und 36 aufge
bracht. Diese dielektrischen Schichten 34,36 werden bei
spielsweise durch Bedampfen auf das Substrat 32 aufgebracht
und bestehen aus metallischem Material, beispielsweise ZnS.
Zum Herbeiführen der gewünschten Filterwirkung sind die
dielektrischen Schichten 34,36 im dargestellten
Ausführungsbeispiel abwechselnd als aufeinandergeschichtete
Folge von niedrigbrechenden Schichten (34) und hochbrechen
den Schichten (36) ausgebildet. Allerdings ist jeder weite
re geeignete Aufbau eines solchen Filters möglich, solange
die Sperrwirkung (hier: Tiefpaßwirkung bei etwa 1000 nm)
auftritt. Die gewünschte Flankensteilheit der Filtercharak
teristik - die im Idealfall möglichst senkrecht sein
sollte - wird durch geeignete Wahl der Art und Anzahl der
aufzubringenden dielektrischen Schichten auf das Substrat
herbeigeführt.
Alternativ kann der Phototransistor 32 auch als herkömmli
cher Phototransistor ohne Filtereigenschaft im Lichtein
fallsbereich ausgebildet sein: In diesem Fall würde dann
die benötigte Bandfilterwirkung durch aufeinanderfolgendes
Einbringen zweier geeignet ausgebildeter Kantenfilter
plättchen in den Strahlengang zwischen Lichteinfall und
Lichtaufnahmeelement herbeigeführt werden.
Alternativ kann natürlich auch die Linse 30, die im Ausfüh
rungsbeispiel gemäß Fig. 3 bereits eine Filterwirkung für
Spektralanteile unterhalb von 750 nm aufweist (Hochpaß) zu
sätzlich mit einer Bedampfung/Beschichtung, beispielsweise
der im Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebenen Art, versehen
werden, so daß dann der Phototransistor selbst in seinem
Lichteinfallbereich ein Bandfilter der benötigten Art be
sitzt und keine zusätzlichen Filterelemente in den Strah
lengang eingebracht werden müssen.
Das Blockschaltbild gemäß Fig. 6 zeigt schematisch Aufbau
und Funktionsweise des Dämmerungsschalters gemäß einer wei
teren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung.
Die beiden schräg auf ein Filter 34 - beispielsweise ein
im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenes Kantenfilter
plättchen 24 - weisenden Pfeile deuten den Lichteinfall
an. Dabei ist es, im Gegensatz zum bekannten Stand der
Technik, keinesfalls notwendig, durch optische Maßnahmen
das Eigenlicht der Leuchtstofflampe aus diesem Strahlengang
auszublenden. Vielmehr kann auch derartiges Eigenlicht ein
fallen, ohne daß hierdurch Funktion und Wirkungsweise des
Dämmerungsschalters negativ beeinflußt werden, wie dies im
weiteren erläutert werden wird.
Einfallendes und durch das Filter 34 tretendes Licht fällt
auf ein Photoelement 36, welches beispielsweise durch den
im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenen Phototransistor 22
realisiert sein kann. Das durch das Photoelement 36 erzeug
te bzw. beeinflußte elektronische Signal wird von einer er
sten Vergleichs- und Steuerschaltung 38 empfangen und mit
einem Referenzpotential, das von einer Referenzpotential
einheit 48 bereitgestellt wird, verglichen.
Dabei ist zu berücksichtigen, daß durch die Wirkung des
Filters 34 (bzw. eines eigenen Filters des Photoelements
36) lediglich ein elektrisches Signal von der ersten Ver
gleichs- und Steuerschaltung 38 empfangen wird, welches re
präsentativ für Lichtstrahlung im Wellenlängenbereich zwi
schen 750 und 1000 nm ist (Bereich B in Fig. 1) . Insoweit
stellt das empfangene elektrische Signal also bereits ein
weitestgehend vom durch die Leuchtstofflampe emittierten
Lichtspektrum befreites und somit von der Leuchtstofflampe
unbeeinflußtes Signal dar.
Bei Überschreiten einer geeigneten, durch die Referenzpo
tentialeinheit 48 vorgegebenen Schwelle, die den Einschalt
zeitpunkt bei Dämmerung angibt, wird als Reaktion auf die
erste Vergleichs- und Steuerschaltung 38 ein Schalter 40
aktiviert, der das Leuchtmittel einschaltet. Fällt anderer
seits bei eingeschaltetem Leuchtmittel (Leuchtstofflampe)
der Signalpegel am Eingang der ersten Vergleichs- und
Steuerschaltung 38 - nimmt also die Umgebungshelligkeit in
dem Maße zu, daß die Leuchtstofflampe auszuschalten ist -
wird die erste Vergleichs- und Steuerschaltung 38 in die
Lage versetzt, unbeeinflußt von dem zu diesem Zeitpunkt auf
den Filter 34 einfallenden Eigenlicht der Leuchtstofflampe
festzustellen, daß die Referenzschwelle unterschritten ist
und daraufhin der Schalter 40 zu deaktivieren ist.
Diese beschriebene Wirkungskette stellt den idealisierten
Normalfall einer Dämmerungssteuerung einer Leuchtstofflampe
gemäß der vorliegenden Erfindung dar, wobei erfindungsgemäß
die Schaltung in die Lage versetzt wird, trotz einfallenden
Eigenlichts bei Zunahme des Umgebungslichts (Außenlicht)
festzustellen, daß die Leuchtstofflampe nicht mehr benötigt
und daraufhin deaktiviert werden kann. Die vorteilhafte
Wirkung kann im wesentlichen bereits dadurch erzielt wer
den, daß in der oben beschriebenen Weise das Eigenlicht der
Leuchtstofflampe durch die beschriebenen Kantenfilter aus
geblendet wird und dadurch die nachfolgende Signalverar
beitung im wesentlichen unbeeinflußt läßt.
Allerdings gibt sich im praktischen Betrieb häufig das Pro
blem, daß in der Anlauf- bzw. Anwärmphase einer Leucht
stofflampe unmittelbar nach dem Zünden diese zusätzlich zu
dem in Fig. 1 gezeigten Spektrum Spektralanteile im vom
vorliegenden Dämmerungsschalter erfaßten und ausgewerteten
Bereich ausstrahlt (Bereich B in Fig. 1). Dies würde dann
dazu führen, daß während dieser Anlaufphase (die typischer
weise bis zu 2 Minuten dauern kann) die Lampe durch perma
nentes Ein- und, bewirkt durch die Lichtemission im Bereich
B, darauffolgendes Ausschalten der Lampe durch die Dämme
rungselektronik ein Flackern zeigen würde.
Diesem Effekt wird gemäß einer besonderen Weiterbildung der
Erfindung dadurch begegnet, daß nach dem erstmaligen Akti
vieren des Schalters 40 (also dem Einschalten der Leucht
stofflampe durch Entscheidung der ersten Vergleichs- und
Steuerschaltung 38) ein Zeitglied 42 aktiviert wird, wel
ches für einen voreingestellten Zeitraum, der der beschrie
benen Warmlaufphase entspricht, eine weitere Signalverar
beitung des einfallenden Lichts der ersten Vergleichs- und
Steuerschaltung 38 solange unterbindet, wie die vom Zeit
glied 42 vorgegebene Totzeit nicht abgelaufen ist. Dieses
Deaktivieren der ersten Vergleichs- und Steuerschaltung 38
während der vom Zeitglied 42 vorgegebenen Totzeit wird im
Blockschaltbild gemäß Fig. 6 durch eine zweite Vergleichs-
und Steuerschaltung 44 realisiert.
Als Ergebnis wird daraufhin jegliche Signalbeeinflussung
der ersten Vergleichs- und Steuerschaltung 38 während der
beispielsweise ersten zwei Minuten nach dem Einschalten un
terdrückt, so daß zwar dadurch die Lampe in jedem Fall mi
nimal diese Zeit lang eingeschaltet bleibt, andererseits
aber auch keinerlei Beeinflussung durch Störemissionen der
Leuchtstofflampe während der Warmlaufphase im Bereich (B)
in Fig. 1 auftritt.
Ferner kann sich bei der praktischen Realisierung der für
das optische Ausblenden des von der Leuchtstofflampe emit
tierten Lichtspektrums notwendigen Kantenfilter das Problem
ergeben, daß diese Kantenfilter sich nur schlecht dem in
Fig. 5 dargestellten idealisierten Dämpfungsverlauf anpas
sen lassen. Es ist daher möglich, daß trotz der Filter ein
gewisser Spektralanteil der Lichtemission der Leucht
stofflampe durch die Filteranordnung hindurchtritt und zu
einem - das Meßergebnis verfälschenden - Signal führt.
Aus diesem Grund ist mittels Schaltungseinheiten 46 und 48
eine weitere Einrichtung zur Unterdrückung des Eigenlichts
der Leuchtstofflampe geschaffen, die im dargestellten Aus
führungsbeispiel zwar zusammen mit der (als Bandpaß wirken
den) Kantenfilteranordnung eingesetzt ist, aber auch al
lein zur Eigenlichtunterdrückung und zur Lösung des der Er
findung zugrunde liegenden Problems benutzt werden kann:
Als Reaktion auf das Einschalten der Lampe bewirkt eine
dritte Steuereinheit 46, daß das zum Festlegen der Ein
schaltschwelle durch die erste Vergleichs- und Steuerschal
tung 38 abgegriffene Referenzpotential gezielt verändert
wird um den Betrag, wie es dem durch das Eigenlicht der
Leuchtstofflampe entsprechenden zusätzlichen Betrag ent
spricht. Beispielsweise kann also die dritte Steuereinheit
46, getriggert durch ein Einschaltsignal des Schalters 40,
die durch die Referenzpotentialeinheit 48 vorgegebene
Schwelle gezielt herabsetzen, so daß insoweit eine Pegel
substraktion (des Eigenlichtanteils) für die erste Ver
gleichs- und Steuerschaltung 38 möglich ist und diese
daraufhin bei entsprechender Abnahme des Außenlichts (und
damit Abnahme des Gesamtlichts) eine zum Ausschalten der
Leuchtstofflampe geeignete Schwelle erhält.
In Fig. 6 ist zusätzlich mit gestrichelten Linien eine wei
tere mögliche Ausbildung der vorliegenden Erfindung darge
stellt. Der Schalter 40 kann beispielsweise, statt ein
Leuchtmittel 52 in Form der Leuchtstofflampe direkt zu ak
tivieren, eine Leistungsstelleinheit 50 aktivieren, die
selbst wiederum die Lampe 42 geeignet ansteuert (die Lei
stungsstelleinheit 50 kann beispielsweise in Form eines
elektronischen Vorschaltgerätes realisiert sein, oder in
einem solchen integriert sein).
Insbesondere hat es sich als günstig erwiesen, wenn diese
Leistungsstelleinheit - beginnend bei voller Ansteuerlei
stung für die Leuchtstofflampe - sukzessive die Steuerlei
stung auf ein Maß herunterregelt, wie es den tatsächlichen
(Umgebungs-) Lichtverhältnissen entspricht, denn oftmals
rechtfertigt ein noch vorhandenes Restlicht in der Umge
bung, das den Dämmerungsschalter bereits aktiviert, keine
volle Leistung der dadurch eingeschalteten Leuchtstofflam
pe. Durch eine solche Leistungsstelleinheit 50 könnte dann
mit entsprechender Einsparwirkung für den Energieverbrauch
die Helligkeit der Leuchtstofflampe in Abhängigkeit vom Um
gebungslicht geeignet eingestellt und geregelt werden.
Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine solche
Leistungsstelleinheit die Ansteuerleistung für das Leucht
mittel nicht kontinuierlich steuern zu lassen, sondern dis
krete Leistungsstufen vorzugeben; geeignet wären bei
spielsweise 100%, 75% und 50% der maximalen Steuerleistung
für das Leuchtmittel.
Fig. 7 beschreibt eine konkrete schaltungstechnische Umset
zung des Blockdiagramms gemäß Fig. 6 im Hinblick auf die
Funktionselemente 36 bis 48, wobei die schaltungstechnische
Realisierung gemäß Fig. 7 lediglich exemplarischer Natur
ist, und die erfindungsgemäßen Lösungen auch auf beliebige
andere Art, auch im Wege einer programmierten Soft
warelösung, realisiert werden können.
Ein erster Komparator K1 ist mit seinem invertierenden Ein
gang mit einem Knoten N1 zwischen einer Reihenschaltung
eines Phototransistors T1 und einem einstellbaren Wider
stand R1 verbunden. Der nicht-invertierende Eingang des
Komparators K1 greift über einen Widerstand R9 das Poten
tial an einem Knoten N2 zwischen der Reihenschaltung von
Widerständen R2 und R3 ab. Der Ausgang des Komparators K1
ist mit einem aus einem Kondensator C1 und einem nach Masse
gelegten Widerstand R5 verbunden. Der Verbindungsknoten
zwischen C1 und R5 ist mittels einer Diode D2 mit dem in
vertierenden Eingang eines Komparators K2 (Knoten N3) ver
bunden. Der nicht-invertierende Eingang von K2 (Knoten N4)
ist zwischen die Reihenschaltung von Widerständen R7 und R8
geschaltet. Der Ausgang von K2 ist über eine in Sperrichtung
verbundende Diode D3 über R9 mit dem Knoten N1
verbunden.
Ein Komparator K3 empfängt an seinem invertierenden Eingang
das Ausgangssignal des Komparators K1 und ist an seinem
nicht-invertierenden Eingang mit dem Knoten N2 verbunden.
Der Ausgang des Komparators K3 ist über eine in Sperrich
tung geschaltete Diode D1 und einen Widerstand R4 mit dem
invertierenden Eingang von K1 und K4 verbunden.
Der Knoten N3 ist über ein aus einem Kondensator C2 und
einem Widerstand R6 in Parallelschaltung gebildetes Zeit
glied mit Masse verbunden.
Ein Komparator K4 empfängt an seinem invertierenden Eingang
das Potential am Knoten N1 über den Widerstand R9, und
empfängt an seinem nicht-invertierenden Eingang das Signal
am Knoten N2. Der Ausgang des Komparators K4 steuert den
Schalter 40 für die Leuchtstofflampe.
Der Betrieb dieser Schaltung ist wie folgt:
Zuerst wird angenommen, daß das auf den Phototransistor T1
fallende Außenlicht hell ist und die Leuchtstofflampe nicht
eingeschaltet ist. Entsprechend fließt durch T1 ein hoher
Strom, der über R1 einen hohen Spannungsabfall bewirkt und
am Knoten N1 über R9 Hochpotential entstehen läßt. Demge
genüber wird der Knoten N2 durch den mittels R2 und R3 ge
bildeten Spannungsteiler auf einem konstanten Potential ge
halten.
Wenn das Potential am invertierenden Eingang von K1 durch
den großen Lichteinfall höher ist als das Potential an N2,
befindet sich der Ausgang von K1 auf niedrigem Pegel, und
C1 wird nicht geladen. Ferner liegt der Ausgang von K4 aus
demselben Grund ebenfalls auf niedrigem Pegel, so daß der
Schalter 40 für die Leuchtstofflampe im nicht aktivierten
Zustand verbleibt. Durch die Sperrwirkung von D1 bleibt der
Komparator K3, obwohl sein Ausgang auf hohem Pegel steht,
ohne Einfluß auf den aktuellen Schaltzustand.
Wenn das Umgebungslicht auf das zum Einschalten der Leucht
stofflampe notwendige Maß abnimmt, der Pegel am positiven
Eingang von K1 also unter das Potential von N2 sinkt, kippt
der Ausgang von K1 auf hohes Potential und lädt den Konden
sator C1 des aus C1 und R5 gebildeten ersten Zeitgliedes
auf. Ferner wird durch die mit K1 identische Pegelsituation
am Eingang von K4 der Ausgang dieses Komparators K4 auf ho
hen Pegel gesetzt und aktiviert daraufhin den Schalter 40
für die Leuchtstofflampe.
Gleichzeitig weist durch den hohen Ausgangspegel von K1 am
invertierten Eingang von K3 dieser ein höheres Potential
als am nicht-invertierten Eingang (Knoten N2) auf, so daß
der Ausgang von K3 auf Masse gezogen wird, die Diode D1
nicht sperrt und der Widerstand R4 mit R9 in diesem Be
triebszustand parallel zum Widerstand R1 liegt. Faktisch
führt also das Einschalten der Lampe dazu, daß während die
ses Zustands der Gesamtwiderstand von R1, R4 und R9 verrin
gert ist, und als Folge eine Pegelverschiebung am Knoten N1
auftritt. Durch geeignete Bemessung der Widerstände kann
somit bereits durch die Parallelschaltung der Pegel am Kno
ten N1 und hinter R9 und somit der Arbeitspunkt für K1 und
K4 geeignet verschoben werden - mithin also die oben be
schriebene Kompensation der Bestrahlung von T1 durch das
Eigenlicht der Leuchtstofflampe erfolgen.
Im eingeschalteten Zustand der Leuchtstofflampe (also bei
hohem Pegel am Ausgang des Komparators K1) lädt sich der
Kondensator C2 des zweiten Zeitgliedes C2/R6 über den La
dungsimpuls aus C1 auf, wodurch der Pegel am Knoten N3 an
steigt. Wenn dieser Pegel über das durch den Spannungstei
ler R7/R8 fixierte Potential am Knoten N4 hinaus ansteigt,
fällt der Ausgang des Komparators K2 auf Masse, die Diode
D3 leitet, und die invertierenden Eingänge von K1 und K4
werden auf Masse gezogen - der eingeschaltete Betriebs zu
stand also fixiert.
Allerdings entlädt sich der Kondensator C2 über den Wider
stand R6 (die Zeitkonstante dieses zweiten Zeitgliedes wird
auf einen Wert von beispielsweise 2 Minuten eingestellt),
so daß das Potential am Knoten N3 wieder abfällt. Die Diode
D2 verhindert dabei die Entladung von C2 über C1 und K1, so
daß die über C2 und R6 eingestellte Totzeit ablaufen kann.
Bei Absinken des Pegels an N3 unter das Potential an N4
steigt der Ausgangspegel von K2 wieder an. Durch die dann
erfolgende Sperrwirkung von D3 wird K2 vom Knoten N1 abge
trennt - die Beeinflussung der Schaltung durch K2 also be
endet. Die Schaltung befindet sich jetzt im stationären,
eingeschalteten Betriebszustand.
Insoweit bestimmt das aus C2 und R6 gebildete zweite Zeit
glied also in der Art der oben beschriebenen Totzeit die
stets erfolgende minimale Einschaltdauer, für die der Däm
merungsschalter - einmal aktiviert - im eingeschalteten
Zustand verbleibt. Durch diese schaltungstechnische Maßnah
me kann also der Einfluß des nicht vom Kantenfilter ge
sperrten Spektralanteils der Leuchtstofflampe während der
Warmlaufphase der vom Phototransistor erfaßt wird und zu
einem Blinken der Leuchtstofflampe während der Warmlauf
phase führen würde, unterdrückt werden.
Sollte dann durch Zunehmen der Außenhelligkeit das Poten
tial am Knoten N1 und hinter R9 wieder ansteigen und das
zum Überschreiten des Konstantpegels an N2 notwendige Maß
erreichen, fällt der Ausgangspegel an K1 wieder auf Masse
und C1 wird über K1 und R5 entladen. Solange jedoch C1
nicht über K1 und R5 auf Masse entladen ist, liegt über D2
am Knoten N3 positives Potential an, was dafür sorgt, daß
durch den daraufhin niedrigen Pegel am Ausgang von K2 über
D3 der Knoten N1 erst einmal auf niedrigem Pegel verbleibt
und dadurch der Schalter durch K4 aktiviert bleibt.
Erst wenn C1 über K1 und R5 in diesem Betriebszustand ent
laden ist, tritt durch die oben bereits beschriebene Wir
kungskette K2 außer Funktion, und das Potential an N1 kann
über N2 steigen, so daß der Komparator K4 die Leucht
stofflampe ausschaltet.
Zusammengefaßt sind also folgende Funktionen in dieser
Schaltungsanordnung realisiert: Eine durch doppelten Licht
einfall auf den Phototransistor T1 - Außenlicht und Eigen
licht der Leuchtstofflampe - erfolgende Pegelbeeinflussung
am Knoten N1 wird dadurch kompensiert, daß bei eingeschal
teter Leuchtstofflampe durch Wirkung des Komparators K3 der
Widerstand R4 als Reihenschaltung mit R9 im Wege einer Kom
pensation parallel geschaltet wird. Wenn der Komparator
ausgang Massepotential besitzt, so erfolgt über R4 und R9
eine zusätzliche Signalteilung. Dies bewirkt eine zusätzli
che Kompensation des Eigenlichtanteils. Ferner sorgt ein
Zeitglied dafür, daß für eine vorbestimmte Zeit nach dem
Einschalten jeglicher externer Lichteinfluß ignoriert wird,
und erst nach Ablauf dieser vorbestimmten Verzögerungszeit
die Schaltung wieder auf Lichtschwankungen am Transistor T1
reagiert.
Fig. 8 zeigt eine Dämmerungsschalteranordnung gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Wie in Fig. 8 gezeigt, ist zwischen der Sensoreinheit 36 -
die insoweit mit der in Fig. 6 gezeigten Sensoreinheit
übereinstimmt und fakultativ eine Filtereinrichtung der
oben im Zusammenhang mit den Fig. 3 bzw. 4 beschriebenen
Art aufweisen kann - und dem Schalter 40 eine vierte
Steuereinheit vorgesehen, die bevorzugt als mit geeigneter
Software programmierter Microcontroller ausgebildet ist.
Mit dieser vierten Steuereinheit ist eine Schwellwertein
heit 56 verbunden, sowie gemäß einer weiteren Ausführungs
form ein nicht-flüchtiger Speicher 58.
Die vierte Steuereinheit 54 realisiert im Grundsatz das im
Zusammenhang mit den Fig. 6 und 7 oben beschriebene Prinzip
der Kompensation durch aktive Schwellenverschiebung der An
sprechschwelle bei eingeschalteter Leuchtstofflampe 52. Al
lerdings unterscheidet sich die Wirkungsweise der vierten
Steuereinheit 54 insoweit von den vorhergehenden Ausfüh
rungsformen, als die Einheit 54 bei aktivierter Leucht
stofflampe 52 nicht etwa die Ansprechschwelle um einen
(zwar geeignet vorgewählten) aber letztendlich doch kon
stanten Schwellenwert verschiebt, sondern den Betrag der
Schwellenwertverschiebung selbst abhängig von der jeweili
gen Intensität des einfallenden Eigenlichtes macht.
Beispielsweise kann nämlich je nach der Einbaulage einer
den Dämmerungsschalter aufweisenden Lampe der Anteil des
auf den Sensor zurückreflektierten Eigenlichtes stark
schwanken; und der vorgewählte und in der Fig. 7 beispiels
weise durch die Widerstände R4 und R9 bestimmte Betrag der
Ansprechschwellenverschiebung kann diesen durch den Ein
satzort bedingten Schwankungen nicht hinreichend Rechnung
tragen, so daß trotz dieser Kompensation der Eigenlichtan
teil so hoch sein kann, daß er den fest eingestellten Kom
pensationsanteil übersteigt. Dies würde wiederum zu dem
oben beschriebenen nachteiligen Flackern des Lichtes füh
ren. Im umgekehrten Fall (d. h. bei sehr geringer Eigenlicht
reflexion) könnte die voreingestellte konstante Schwel
lenwertverschiebung den Eigenlichtanteil überkompensieren.
Dies hätte zur Folge, daß die Lampe bei einer sehr viel hö
heren Helligkeit ausgeht, als bei der sie angeht - also
eine große Hysterese. Auch dieses Verhalten ist nachteilig.
Die im Zusammenhang mit dem Blockschaltbild in Fig. 8 ge
zeigte Anordnung verbessert die im Zusammenhang mit den
Fig. 6 und 7 beschriebene Schaltung dahingehend weiter, daß
die vierte Steuereinheit 54 das auf den Sensor 36 einfal
lende Eigenlicht konkret mißt und aus einem Vergleich des
einfallenden Lichtes bei eingeschalteter Leuchtstofflampe
(d. h. Umgebungslicht und Eigenlicht fallen ein) bzw. bei
ausgeschalteter Lampe (nur Umgebungslicht fällt ein) den
Eigenlichtanteil rechnerisch ermittelt.
Um Fehlmessungen zu vermeiden, werden die jeweiligen Meß
werte über einen geeigneten Zeitraum (z. B. einige Minuten)
gemittelt und zwischengespeichert, so daß für die Diffe
renzbildung zwei hinreichend genaue Meßwerte bereitstehen.
Die Differenz ergibt dann den Eigenlichtanteil, der unmit
telbar dem Betrag der Schwellenwertverschiebung proportio
nal ist.
Ergänzend kann dieser Wert in einem nicht-flüchtigen Spei
cher - z. B. einem EEPROM - abgelegt werden, so daß er
auch nach einem Stromausfall verfügbar ist.
In der vierten Steuereinheit 54 kann ferner auf geeignete
Weise - durch Anpassung der Software - eine Hysterese
realisiert werden, über welche dann der Schalter 40 ange
steuert wird.
Im Betrieb - ausgehend von hellem, aber abnehmendem Umge
bungslicht, also bei noch nicht aktivierter Lampe - wird
bei Erreichen der Einschaltschwelle die Lampe aktiviert.
Gleichzeitig wird der zuletzt gemessene Wert der (reinen)
Umgebungshelligkeit als erster Wert für die Differenzbil
dung im Speicher abgelegt.
Unmittelbar als Reaktion auf das Einschalten der Lampe oder
um eine vorbestimmte Zeit (z. B. die Anwärmzeit - s. o.)
verzögert, findet dann die Messung des Gesamtlichteinfalls
(also: Eigenlicht + Umgebungslicht) statt, die wiederum
über einen vorbestimmten, vom Dämmerungsverlauf begrenzten
Zeitraum stattfindet und gemittelt den zweiten Wert für die
Differenzbildung ergibt.
Die Ausschaltschwelle wird dann aus der Differenz dieses
zweiten Werts und des ersten Werts, gegebenenfalls unter
Berücksichtigung einer vorbestimmten Hysterese, errechnet.
Der Vorteil einer solchen, das Eigenlicht konkret messenden
Eigenlichtkompensation liegt also in der fortgesetzten
Funktionsfähigkeit und variablen Einsetzbarkeit des Dämme
rungsschalters auch bei durch hohe Reflexion großem Eigen
lichtanteil sowie in einer wesentlich geringeren Hysterese,
die nämlich klein gehalten werden kann, da die Ausschalt
schwelle entsprechend dem Eigenlichtanteil verschoben wird,
oder der Meßwert entsprechend kompensiert wird. Die Lampe
wird daher nur bei gering unterschiedlicher Umgebungshel
ligkeit ein- bzw. ausgeschaltet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die
beispielsweise durch das Potentiometer R1 in der Fig. 7 ma
nuelle Voreinstellung der Ansprechschwelle auch im Wege
eines Lernmodus realisiert sein: In diesem Fall würde bei
spielsweise die Schwellwerteinrichtung 56 in Fig. 8 statt
eines einstellbaren Widerstandes zur manuellen Voreinstel
lung der Ansprechschwelle eine aus einer Betätigungsein
richtung, einer Erfassungseinheit und einem Speicher gebil
dete Lerneinheit aufweisen. Eine Bedienperson könnte dann
bei einer die Bildung des Schwellenwertes geeigneten Umge
bungshelligkeit (bei ausgeschalteter Leuchtstofflampe)
durch die Betätigungseinrichtung die Erfassungseinheit ak
tivieren, welche wiederum einen dem augenblicklichen Umge
bungslicht entsprechenden Schwellenwert (durch Messung) er
mittelt und das entsprechende Meßsignal in einem Speicher
ablegt. Dieses gespeicherte Meßsignal stünde dann solange
für zukünftigen Zugriff als voreingestellter Schwellenwert
(beispielsweise als Ersatz für den Widerstand R1 in Fig. 7)
zur Verfügung, bis eine Bedienperson durch erneute Betäti
gung den eingestellten und gespeicherten Wert mit einem an
deren überschreibt.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung, de
ren Wirkungsweise auf einer durch den Einschaltzustand der
Lampe getriggerten Veränderung der Ansprechschwelle - sei
es um einen konstanten Wert, wie in den Fig. 6 und 7, oder
um einen den tatsächlichen Eigenlichtverhältnissen entspre
chenden variablen Schwellenwert, wie in der Fig. 8 be
schrieben - beruht, sei zudem darauf hingewiesen, daß die
erfindungsgemäßen vorteilhaften Wirkungen nicht nur im Zu
sammenhang mit Leuchtstofflampen erreichbar sind, sondern
vielmehr diese Erfindung auf beliebige Lampentypen und
Leuchtmittel anwendbar ist, deren Eigenlicht nachteilig
einen Lichtsensor für das Umgebungslicht beeinträchtigt;
also eine Eigenlichtkompensation notwendig ist.
Im Hinblick auf die erfindungsgemäße Ausblendung des auf
den Sensor fallenden Eigenlichts mittels der beschriebenen
Filter sind diese nicht konkret auf das für das
Ausführungsbeispiel angegebene Band 750-1000 nm
beschränkt - vielmehr ist die vorliegende Erfindung auf
alle Eigenlichtquellen anwendbar, deren Spektrum aus dem
Erfassungsspektrum mittels Filter ausblendbar ist, wobei
das verbleibende Spektrum eine Beurteilung der
Umgebungshelligkeit noch ermöglichen muß.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorlie
genden Erfindung kann der Dämmerungsschalter mit einem Be
wegungssensor gekoppelt werden. Dies kann insbesondere da
durch geschehen, daß das Photoelement, das im oben be
schriebenen Dämmerungsschalter für die Erfassung des Umge
bungslichts eingesetzt wird, mit den Sensorelementen eines
Bewegungssensors in einer Einheit zusammengefaßt wird, wo
bei dann die Kantenfilter für den Phototransistor gegebe
nenfalls geeignet für diesen vorzusehen wären.
Eine solche gemeinsame Sensoreinheit könnte bevorzugt modu
lar bzw. abnehmbar und mit einem geeigneten Stecker verse
hen ausgebildet sein und so variabel an entsprechend vorge
sehene Positionen eines Leuchtstofflampen und die zugehö
rige Bewegungserfassungs- und Dämmerungsschaltungselektro
nik aufweisenden, mit Leuchtstofflampen bestückten Beleuch
tungssystem angesteckt bzw. auf andere geeignete Art befe
stigt werden.
Claims (26)
1. Dämmerungsschalter für eine Leuchtstofflampe (12) mit
einem auf Umgebungslicht reagierenden Lichterfas
sungselement (20; 36) und einer als Reaktion auf ein
Ausgangssignal des Lichterfassungselements zum Akti
vieren oder Deaktivieren der Leuchtstofflampe einge
richteten Schaltungseinheit (18),
gekennzeichnet durch
eine in den Strahlengang zwischen das Umgebungslicht
und die Lichterfassungseinheit geschaltete optische
Filtereinrichtung (24, 30), die in der Art eines Band
filters von der Leuchtstofflampe (12) emittierte Spek
tralkomponenten ausfiltert.
2. Dämmerungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die ausgefilterten Spektralkomponenten
kleiner als etwa 700 nm und größer als etwa 1000 nm
sind.
3. Dämmerungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, gekenn
zeichnet durch eine Zeitschalteinrichtung (42), die so
ausgebildet ist, daß sie für eine vorbestimmte Zeit
spanne als Reaktion auf ein Aktivieren der Leucht
stofflampe durch die Schaltungseinheit verhindert, daß
die Schaltungseinheit auf das Ausgangssignal des
Lichterfassungselements (20; 36) reagiert.
4. Dämmerungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die vorbestimmte Zeitspanne etwa zwei
Minuten beträgt.
5. Dämmerungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die optische Filterein
richtung als optische Hintereinanderschaltung von zwei
optischen Filterelementen (24, 30) ausgebildet ist, wo
bei ein erstes der Filterelemente alle Spektralkompo
nenten unterhalb einer ersten, unteren Grenze des
Bandfilters ausfiltert, und ein zweites der Filterele
mente alle Spektralkomponenten oberhalb einer zweiten,
oberen Grenze des Bandfilters ausfiltert.
6. Dämmerungsschalter nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß mindestens eines der ersten und zweiten
Filterelemente als Bestandteil eines Gehäuses (26) ei
nes das Lichterfassungselement realisierenden elektro
nischen Photoelements (22) ausgebildet ist.
7. Dämmerungsschalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Filterelemente durch Beschichten
eines optisch durchlässigen Trägermaterials (32) mit
mindestens einer Schicht eines eine optische Fil
terwirkung herbeiführenden Materials (34; 36) gebildet
sind.
8. Dämmerungsschalter nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die optische Filterwirkung durch unmit
telbares Beschichten eines Gehäuses des Lichterfas
sungselements im Bereich (30) des Lichteinfalls reali
siert ist.
9. Dämmerungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinheit eine
Bezugsschwelleneinrichtung (48) aufweist, wobei das
Aktivieren oder Deaktivieren der Leuchtstofflampe in
Abhängigkeit davon erfolgt, ob das Ausgangssignal des
Lichterfassungselements (20; 36) eine von der Bezugs
schwelleneinrichtung vorgegebene Schwelle überschrei
tet bzw. unterschreitet.
10. Dämmerungsschalter nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die durch die Bezugsschwelleneinrichtung
(48) vorgegebene Schwelle davon abhängig ist, ob die
Leuchtstofflampe aktiviert ist, wobei die Schwelle bei
aktivierter Leuchtstofflampe um einen Betrag herabge
setzt wird, der im wesentlichen dem Betrag von auf das
Lichterfassungselement einfallenden Lichts der Leucht
stofflampe entspricht.
11. Dämmerungsschalter für eine Leuchtstofflampe mit einem
auf Umgebungslicht reagierenden Lichterfassungselement
(36) und einer als Reaktion auf ein Ausgangssignal des
Lichterfassungselements zum Aktivieren oder Deaktivie
ren der Leuchtstofflampe eingerichteten Schaltungsein
heit (38, 40),
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltungseinheit eine Bezugsschwelleneinrichtung
(48) aufweist, wobei das Aktivieren oder Deaktivieren
der Leuchtstofflampe in Abhängigkeit davon erfolgt, ob
das Ausgangssignal des Lichterfassungselements (36)
eine von der Bezugsschwelleneinrichtung vorgegebene
Schwelle überschreitet bzw. unterschreitet, und eine
Höhe der vorgegebenen Schwelle davon abhängig ist, ob
die Leuchtstofflampe aktiviert ist.
12. Dämmerungsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schwelle bei aktivierter Leucht
stofflampe um einen Betrag herabgesetzt wird, der im
wesentlichen dem Betrag von auf das Lichtempfangsele
ment (36) einfallenden Lichts der Leuchtstofflampe
entspricht.
13. Dämmerungsschalter nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsschwellenein
richtung (48) eine auf das Ausgangssignal des Lichter
fassungselementes (36) reagierende Meßeinrichtung
(54) aufweist, die die Schwelle in Abhängigkeit von
der Menge des bei aktivierter Leuchtstofflampe (52)
auf das Lichterfassungselement einfallenden Lichtes
einstellt.
14. Dämmerungsschalter nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Meßeinrichtung (54) zum Einstellen
der Schwelle die Differenz des auf das Lichterfas
sungselement bei aktivierter bzw. bei deaktivierter
Leuchtstofflampe einfallenden Lichtes mißt und zum Er
zeugen eines entsprechenden Differenzsignales ausge
bildet ist.
15. Dämmerungsschalter nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Meßeinrichtung so eingerichtet ist,
daß sie beim Erfassen des einfallenden Lichtes bei ak
tivierter und bei deaktivierter Leuchtstofflampe je
weilige über einen vorbestimmten Zeitraum erfaßte Mit
telwerte bildet und speichert.
16. Dämmerungsschalter nach Anspruch 14 oder 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung eine Speicher
einrichtung (58) zum Speichern des Differenzsignals
aufweist.
17. Dämmerungsschalter nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Speichereinrichtung als nicht-flüch
tiger Speicher (58) ausgebildet ist, dessen Speicher
inhalt nach einer Unterbrechung der Versorgungsspan
nung erhalten bleibt.
18. Dämmerungsschalter nach einem der Ansprüche 9 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsschwelleneinheit
(48) eine Stelleinrichtung (R1) zum zusätzlichen manu
ellen Verändern der Bezugsschwelle aufweist.
19. Dämmerungsschalter nach Anspruch 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stelleinrichtung eine Betätigungs
einrichtung, eine Erfassungseinheit zum Erfassen eines
Helligkeitswertes im Zeitpunkt einer Betätigung der
Betätigungseinrichtung durch einen Benutzer sowie eine
Speichereinheit zum Speichern eines den Helligkeits
wert entsprechenden Schwellenwertes und zum Bereit
stellen desselben für die Bezugsschwelleneinheit auf
weist.
20. Dämmerungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
gekennzeichnet durch eine zwischen die Schaltungsein
heit (38, 40) und die Leuchtstofflampe geschaltete Lei
stungsstelleinheit (50), die als Reaktion auf eine Ak
tivierung durch die Schaltungseinheit (38, 40) zum Ein
stellen einer einer Umgebungshelligkeit entsprechenden
Steuerleistung für die Leuchtstofflampe eingerichtet
ist.
21. Dämmerungsschalter nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Leistungsstelleinheit (50) so ausge
bildet ist, daß sie als Reaktion auf die Aktivierung
die Leuchtstofflampe mit maximaler Steuerleistung be
aufschlagt und danach die Steuerleistung in Stufen bis
zu einer Endstellung verringert.
22. Dämmerungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das Lichterfas
sungselement und die Filtereinrichtung zusammen mit
Erfassungselementen eines Bewegungssensors in einem
Gehäuse vorgesehen sind.
23. Dämmerungsschalter nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse zum abnehmbaren Befestigen
kontaktbildend auf einer eine Leuchtstofflampe aufwei
senden Beleuchtungseinrichtung ausgebildet ist.
24. Verfahren zum Steuern einer Leuchtstofflampe, gekenn
zeichnet durch die Schritte
- - Herausfiltern einer von einer Leuchtstofflampe emittierten Spektralkomponente in der Art eines Bandpasses aus einfallendem Licht
- - Erzeugen eines Steuersignals aus verbleibenden Spektralkomponenten und
- - Schalten der Leuchtstofflampe in Abhängigkeit von dem Steuersignal.
25. Verfahren zum Steuern einer Leuchtstofflampe, gekenn
zeichnet durch die Schritte
- - Erfassen von einfallendem Licht und Erzeugen eines Steuersignals daraus
- - Erzeugen einer Referenzschwelle
- - Vergleichen des Steuersignals mit der Referenz schwelle
- - Schalten der Leuchtstofflampe in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis,
wobei der Schritt des Erzeugens der Referenzschwelle
den Schritt aufweist:
- - Bei eingeschalteter Leuchtstofflampe Verschieben der Referenzschwelle um einen einem Einfall von Ei genlicht der Leuchtstofflampe entsprechenden Be trag.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19514973A DE19514973A1 (de) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | Dämmerungsschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19514973A DE19514973A1 (de) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | Dämmerungsschalter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19514973A1 true DE19514973A1 (de) | 1996-10-31 |
Family
ID=7760200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19514973A Withdrawn DE19514973A1 (de) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | Dämmerungsschalter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19514973A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1202610A2 (de) * | 2000-10-23 | 2002-05-02 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Verfahren zum Ansteuern einer sensorgesteuerten Lampe |
CN101858539B (zh) * | 2010-05-11 | 2012-01-11 | 衡水道朴光电科技有限公司 | 一种智能双亮度感应led灯具 |
WO2018019588A1 (en) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | Philips Lighting Holding B.V. | Methods and systems for camera-based ambient light estimation |
-
1995
- 1995-04-24 DE DE19514973A patent/DE19514973A1/de not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1202610A2 (de) * | 2000-10-23 | 2002-05-02 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Verfahren zum Ansteuern einer sensorgesteuerten Lampe |
US6580221B2 (en) | 2000-10-23 | 2003-06-17 | Patent-Treuhand-Gesellschaft Fur Elektrische Gluhlampen Mbh | Method for triggering a sensor-controlled lamp |
EP1202610A3 (de) * | 2000-10-23 | 2004-11-17 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Verfahren zum Ansteuern einer sensorgesteuerten Lampe |
CN101858539B (zh) * | 2010-05-11 | 2012-01-11 | 衡水道朴光电科技有限公司 | 一种智能双亮度感应led灯具 |
WO2018019588A1 (en) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | Philips Lighting Holding B.V. | Methods and systems for camera-based ambient light estimation |
CN109690264A (zh) * | 2016-07-28 | 2019-04-26 | 飞利浦照明控股有限公司 | 用于基于摄像机的环境光估计的方法和系统 |
US10775235B2 (en) | 2016-07-28 | 2020-09-15 | Signify Holding B.V. | Methods and systems for camera-based ambient light estimation |
CN109690264B (zh) * | 2016-07-28 | 2022-04-26 | 昕诺飞控股有限公司 | 用于基于摄像机的环境光估计的方法和系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19514972A1 (de) | Dämmerungsschalter | |
DE3404085C2 (de) | Abschalteinrichtung zum Abschalten überschüssiger Lichtquellen in Innenräumen mit dynamischer Zeitverzögerung | |
DE2133212A1 (de) | Kamera mit automatischer Steuereinrichtung fuer die Belichtung | |
DE2937707A1 (de) | Rauchdetektor | |
DE102007018224A1 (de) | LED-Leuchte mit stabilisiertem Lichtstrom und stabilisierter Lichtfarbe | |
DE3139547A1 (de) | "fotografischer apparat und belichtungsregler hierfuer" | |
DE2822469C2 (de) | Lichtmeßvorrichtung | |
DE3101258A1 (de) | Fotografisches belichtungs- und blitzzuendsteuersystem | |
DE1572706B2 (de) | Lichtimpuls photometer | |
EP1202610B1 (de) | Verfahren zum Ansteuern einer sensorgesteuerten Lampe | |
DE19757295A1 (de) | Elektronisches Vorschaltgerät | |
DE2525402B2 (de) | Temperaturkompensationseinrichtung für eine Halbleiterschaltung | |
DE19514973A1 (de) | Dämmerungsschalter | |
DE2530544A1 (de) | Automatische blendenoeffnungssteuervorrichtung zum gebrauch in einer kamera | |
EP0563696A2 (de) | Verfahren und Schaltanordnung zum Ein- und Ausschalten künstlicher Lichtquellen in einem Raum | |
DE1955688A1 (de) | Belichtungswert-Regeleinrichtung | |
DE2147350C3 (de) | Schaltung zur automatischen Steuerung der Belichtungszeit | |
DE6602008U (de) | Vorrichtung zur automatischen steuerung der belichtungszeit bei einer photographischen kamera | |
DE2130869B2 (de) | Kamera mit Computerblitzgerät | |
DE60201703T2 (de) | Mit einer Linse versehene fotografische Filmeinheit und elektronisches Blitzgerät | |
DE2011450C3 (de) | Photographische Kamera mit Blitzlichteinrichtung | |
DE2812939A1 (de) | Aussenbefindlicher messfuehler fuer einen elektronenblitz | |
DE2704544C2 (de) | Verschlußzeit-Steuereinrichtung für eine Kamera | |
DE3115092C2 (de) | ||
DE2715265A1 (de) | Belichtungssteuervorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |