DE19619175A1

DE19619175A1 - Anordnung zur Erzeugung von Lichtszenen

Info

Publication number: DE19619175A1
Application number: DE19619175A
Authority: DE
Inventors: Volker Dipl Ing Grosch; Joachim Dipl Ing Dorau; Joachim Dipl Ing Funk
Original assignee: Insta Elektro GmbH and Co KG
Current assignee: INSTA ELEKTRO GMBH, 58511 LUEDENSCHEID, DE
Priority date: 1996-05-11
Filing date: 1996-05-11
Publication date: 1997-11-13
Anticipated expiration: 2016-05-12
Also published as: DE19619175B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

In Abhängigkeit der Nutzungsart eines Raumes, wie z. B. Vorträgen, Filmvorführungen, Diavorträgen, Tageslicht projektionen, aber auch seine Reinigung, Renovierung oder Reparaturen und ähnliches können unterschiedliche Lichtszenen erforderlich sein. Dabei werden mehrere Beleuchtungseinrichtungen auf unterschiedliche Hellig keiten eingestellt. Der Aufruf einer gewünschten Licht szene per Tastendruck ist einfacher als alle in eine Lichtszene Beleuchtungseinrichtungen nacheinander auf den gewünschten Helligkeitswert einzustellen. Dies wird nur einmal erforderlich sein und zwar beim erstmaligen Einstellen einer oder aller Lichtszenen, die anschließend gespeichert werden und die dann mit nur einem Tastendruck jederzeit wieder aufrufbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und preis werte Anordnung von Dimmern mit Mikrocontroller und/oder Schaltaktoren zur Erzeugung von frei einstellbaren Lichtszenen bereitzustellen, dessen Einzelkomponenten in Bezug auf die Anschlußtechnik und Bedienung voll kompatibel zu handelsüblichen Tastdimmern und Schalt aktoren sind.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch eine gattungsgemäße Anordnung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung angegeben.

Systeme zur Erzeugung von Lichtszenen sind aus dem Bereich der Installations-Bus-Systeme hinlänglich bekannt. Im Unterschied zu diesen Systemen stützt sich die Erfindung jedoch auf eine reine analoge, nicht gal vanisch vom Netz getrennte Steuerung über eine nur ein adrige Leitung. Als Bezugspotential für die einadrige Steuerleitung (Nebenstellenleitung) dient die Phase des Niederspannungsnetzes. Zum Grundprinzip der Erfindung gehört, daß jedes aktive Gerät des Systems, also jeder Dimmer oder Schaltaktor, einen Konstantstrom in die Nebenstellenleitung ausspeist, wobei die Spannung auf einen Maximalwert von z. B. 42 V begrenzt ist. Wenn keine Bedienung erfolgt, liegt die Nebenstellenleitung auf einer Maximalspannung, bezogen auf Phase. Mit Hilfe eines rein passiven Steuergerätes - im einfachsten Fall ist dies ein Taster mit einer in Reihe geschalteten Z-Diode - kann das Signal der Nebenstellenleitung auf einen festen Spannungswert < 0 Volt festgelegt werden. Diese festgeklemmte Spannung kann nun von jedem aktiven Gerät des Systems abgefragt werden und zur Einstellung eines dieser Spannung zugeordneten Helligkeitswertes dienen. Das Prinzip der Stromaus speisung und Steuerung über das Festklemmen auf einen bestimmten Spannungswert ist aus dem EVG-Bereich als 1 bis 10 V-Steuerung hinlänglich bekannt, hier jedoch mit einer galvanischen Trennung zum Netz. Einem Span nungswert auf der Nebenstellenleitung ist also jedem Dimmer/Schaltaktor ein bestimmter Helligkeitswert zwischen 0 und maximaler Helligkeit zugeordnet. Diese Zuordnung kann für jeden Dimmer/Schaltaktor anders sein und kann vom Anwender durch einfache Systemprogrammie rung jederzeit verändert werden. Jeder Taste an den rein passiven Lichtszenensteuergeräten ist ein Spannungs wert fest zugeordnet. Soll beispielsweise eine neue Lichtszene für den Spannungswert 5 V programmiert werden, klemmt der Anwender die entsprechende Taste an einem Lichtszenensteuerungsgerät mechanisch fest. Nach bei spielsweise 5 Sekunden wechseln alle aktiven System geräte (Dimmer/Schaltaktor) in den Programmiermodus. Der Anwender kann nun an jedem Dimmer/Schaltaktor die ge wünschte Helligkeit manuell einstellen und so die ge wünschte Lichtszene erzeugen. Durch Lösen der arretier ten Taste am Lichtszenensteuergerät wird die entsprechende Helligkeit in jedem Dimmer/Schaltaktor gespeichert. Durch kurzes Betätigen der Taste am Lichtszenensteuer gerät kann die so eingestellte Lichtszene jederzeit wieder aufgerufen werden. Auch durch Betätigen einer Taste an einem anderen Lichtszenensteuergerät, der der gleiche Spannungswert zugeordnet ist, kann diese Licht szene wieder aufgerufen werden. Durch Verwendung eines fernbedienbaren Lichtszenensteuergerätes kann die Licht szenensteuerung und -programmierung in gleicher Weise mittels Fernbedienung erfolgen. Hierbei besteht die Möglichkeit über bestimmte, festgelegte Kanäle der Fern bedienung die Dimmer/Schaltaktoren des Systems einzeln zu steuern und andere Kanäle der gleichen Fernbedienung zur Lichtszenensteuerung bzw. -programmierung zu ver wenden. Durch Verwendung eines speziellen Busankopplers können die Lichtszenen auch optimal von einem digitalen Installations-Bus-System wie z. B. dem instabus einge stellt und programmiert werden. Jeder Dimmer/Schaltaktor verfügt über die Anschlüsse Phase, Lastleiter und Neben stelle und ist auf herkömmliche Weise auch als Einzel gerät verwendbar. Die Nebenstellenleitung kann dann, wie bei handelsüblichen Dimmern, durch Kurzschließen gegen Phase mittels eines einfachen Tasters zur Be dienung des Dimmers/Schaltaktors von einer externen Nebenstelle verwendet werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer Lichtszenensteuerung mit vier Dimmern und maximal acht Lichtszenen in schema tisierter Darstellung;

Fig. 2 eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Lichtszenensteuerung mit drei Dimmern, einen Schaltaktor und maximal acht Lichtszenen, wobei die Lichtszenen steuerung über Nebenstellen und optimal über eine Fernbedienung und über einen Bus der Gebäudesystemsteuerung möglich ist.

In Fig. 1 ist ein Schaubild eines Ausführungsbeispieles einer Lichtszenensteuerung in schematisierter Form dar gestellt, dessen wesentlichste Elemente vier Dimmer mit den Bezugszeichen 1 bis 4 sind, sowie eine zwei fache Lichtszenen-Nebenstelle 5 mit ihren beiden Tasten 5.1 und 5.2, des weiteren eine vierfache Lichtszenen- Nebenstelle 6 mit den Tasten 6.1, 6.2, 6.3 und 6.4 und ferner einer achtfachen Lichtszenen-Nebenstelle 7 mit den Tasten 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7 und 7.8 mit denen alle acht Lichtszenen steuerbar sind.

Die Dimmer 1 bis 4 verfügen jeweils über drei belegte Anschlußklemmen 8, 9 und 10, die entsprechend ihrer Zugehörigkeit zum jeweiligen Dimmer mit 8.1 für Dimmer 1, mit 8.2 für Dimmer 2, mit 8.3 für Dimmer 3 und mit 8.4 für Dimmer 4 bezeichnet sind. Entsprechend gekenn zeichnet die Anschlußklemme 9 mit 9.1 die Zugehörigkeit zum Dimmer 1, mit 9.2 zum Dimmer 2, mit 9.3 zum Dimmer 3 und mit 9.4 zum Dimmer 4. Nach dieser Kennzeichnungs weise ist auch Anschlußklemme 10 für die Dimmer 1 bis 4 entsprechend, so daß mit 10.1 die Anschlußklemme am Dimmer 1 bezeichnet ist, mit 10.2 die Anschlußklemme am Dimmer 2, mit 10.3 und 10.4 die Anschlußklemme jeweils am Dimmer 3 und 4. Nach dieser Zählweise mit Zuordnung zum jeweiligen Dimmer 1 bis 4 hat jeder Dimmer an seiner Anschlußklemme 8.1 bis 8.4 eine Lampe 11 angeschlossen, die in der gewählten Hierarchie mit 11.1 bis 11.4 ge kennzeichnet ist und deren zweiter Anschluß am Neutral leiter N ist. Die Anschlußklemmen 9.1 bis 9.4 kennzeich nen die Lastanschlüsse der Dimmer 1 bis 4 und sind dem entsprechend mit der Phase L verbunden. Über die An schlußklemme 10.1 bis 10.4 ist jeder Dimmer mit einer gemeinsamen einadrigen Nebenstellenleitung 12 verbunden. Desweiteren ist in der Fig. 1 eine Lichtszenen-Neben stelle 5 elektrisch an die Phase L und an die Neben stellenleitung 12 angeschlossen, die über zwei Tasten 5.1 und 5.2 bedienbar ist. Daneben ist eine vierfache Lichtszenen-Nebenstelle 6 angeordnet, die entsprechend über ihre Tasten 6.1 bis 6.4 bedienbar ist. Mit einer achtfachen Lichtszenen-Nebenstelle 7 angeschlossen an Phase L und Nebenstellenleitung 12 und mit entsprechend zugehörigen Tasten 7.1 bis 7.8 ist das Ausführungsbei spiel nach Fig. 1 komplett.

Die Programmierung der einzelnen Lichtszenen 1 bis 8 wird wie folgt vorgenommen: Durch mechanische Ver riegelung einer Taste 5.1 bis 7.8 an einem Bedienele ment 5, 6 oder 7 wird die Spannung auf der Nebenstellen leitung 12 auf einen festen Spannungswert bezogen auf L geklemmt. Dabei ist den Tasten 5.1, 6.1 und 7.1 derselbe Spannungswert zugeordnet und weiteren Tasten 5.2, 6.2 und 7.2 ein anderer Spannungswert zugeordnet. Auf diese Weise lassen sich in Fig. 1 acht verschiedene Licht szenen durch acht verschiedene Spannungswerte einstellen. Nach Ablauf einer Wartezeit werden alle Dimmer 1 bis 4 in einen Programmiermodus gebracht. Der Benutzer stellt nun an jedem Dimmer 1 bis 4 die Helligkeit der dem Dimmer zugeordneten Lampe 11.1 bis 11.4 ein. Auf die Darstellung eines Verriegelungsmechanismus an den Tasten wurde verzichtet, da dieser Mechanismus nicht erfindungs relevant ist. Durch die Entriegelung der vorher erwähn ten gedrückten Taste speichern die Dimmer 1 bis 4 die zu diesem Zeitpunkt vorliegenden Dimmwerte ab und ver lassen den Programmiermodus. Im vorliegenden Beispiel sind auf diese Weise unter Ausnutzung der acht Tasten 7.1 bis 7.8 der Bedienstelle 7 acht verschiedene Licht szenen programmierbar.

Die Bedienung der so programmierten Lichtszenen 1 bis 8 wird wie folgt vorgenommen: Durch Betätigen der Tasten 5.1 bis 7.8 der Bedienelemente 5, 6 und 7 wird der ent sprechend zugeordnete Spannungswert auf die Nebenstel lenleitung 12 bezogen auf Phase L geklemmt. Dadurch stellt jeder Dimmer 1 bis 4 entsprechend dieser Spannung den vorher gespeicherten, dieser Spannung entsprechenden Helligkeitswert an der ihm zugeordneten Lampe 11.1 bis 11.4 ein.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, besteht die Anordnung aus drei Dimmern 1 bis 3 und einem Schaltaktor 13, sowie den Bedienelementen 5, 6 und 7. Zusätzlich ist die Anordnung ergänzt um einen Empfänger 14 und einen Aktor 15 für die Gebäudesystemsteuerung. Mit 16 ist eine Fernbedienung für den Empfänger 14 bezeichnet. Die Programmierung und das Abrufen der einzelnen Lichtszenen für die Dimmer 1 bis 3 mittels der Bedienelemente 5, 6 und 7 wurde bereits bei der Erläuterung zu Fig. 1 beschrieben. Die Programmierung und das Abrufen einer Lichtszene für den Schaltaktor 13 mittels der Bedienelemente 5, 6 und 7 erfolgt in gleicher Weise.

Als Besonderheit bietet die Anordnung das Programmieren und das Abrufen einer Lichtszene mit einem Empfänger 14 der mittels einer Fernbedienung 16 bedient wird. Die verschiedenen Kanäle der Fernbedienung 16 können nun zum einen benutzt werden, um Lichtszenen über den Empfänger 14 einzuschalten, zum anderen können andere Kanäle be nutzt werden, um die Dimmer 1 bis 3 oder den Schaltaktor 13 direkt zu bedienen.

Eine weitere Möglichkeit der Lichtszenensteuerung be steht darin,daß der Aktor 15 als Schnittstelle für einen Bus der Gebäudesystemtechnik nutzbar ist.

Bezugszeichenliste

1 Dimmer
2 Dimmer
3 Dimmer
4 Dimmer
5 Bedienelement 2-fach
5.1 Taste von 5
5.2 Taste von 5
6 Bedienelement 4-fach
6.1 Taste von 6
6.2 Taste von 6
6.3 Taste von 6
6.4 Taste von 6
7 Bedienelement 8-fach
7.1 Taste von 7
7.2 Taste von 7
7.3 Taste von 7
7.4 Taste von 7
7.5 Taste von 7
7.6 Taste von 7
7.7 Taste von 7
7.8 Taste von 7
8 Anschlußklemme von 1-4
8.1 Anschlußklemme von 1
8.2 Anschlußklemme von 2
8.3 Anschlußklemme von 3
8.4 Anschlußklemme von 4
9 Anschlußklemme von 1-4
9.1 Anschlußklemme von 1
9.2 Anschlußklemme von 2
9.3 Anschlußklemme von 3
9.4 Anschlußklemme von 4
10 Anschlußklemme von 1-4
10.1 Anschlußklemme von 1
10.2 Anschlußklemme von 2
10.3 Anschlußklemme von 3
10.4 Anschlußklemme von 4
11 Lampe von 1-4
11.1 Lampe von 1
11.2 Lampe von 2
11.3 Lampe von 3
11.4 Lampe von 4
12 Nebenstellenleitung
13 Schaltaktor
14 Empfänger
15 Aktor Gebäudesystemsteuerung
16 Fernbedienung

Claims

1. Anordnung zur Erzeugung von Lichtszenen aus Dimmern mit Mikrocontroller und/oder Schaltaktoren herkömmlicher Anschlußtechnik mit Anschlüssen für Phase, Lastleitung und Nebenstellenleitung, sowie Bedienelementen mit einer oder mehreren Tasten, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dimmer (1, 2, 3, 4) oder Schaltaktor (13) einen Konstant strom oder bei Leerlauf eine Konstantspannung bezogen auf die Phase (L) in die Nebenstellenleitung (12) aus speist und durch Festklemmen der Nebenstellenspannung auf einen festen Spannungswert < 0 Volt gegen Phase in jedem Dimmer oder Schaltaktor ein bestimmter Dimm wert oder Schaltzustand in Tätigkeit gesetzt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dimmer (1, 2, 3, 4) oder Schaltaktor (13) durch Kurzschließen der Nebenstellenleitung (12) gegen Phase (L) auf herkömmliche Weise bedienbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Festklemmen der Nebenstellenspannung auf ver schiedene Spannungswerte < 0 Volt entsprechend viele verschiedene Lichtszenen einstellbar sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Lichtszenen vom Benutzer frei program mierbar sind, dadurch daß in jedem Dimmer (1, 2, 3, 4) und jedem Schaltaktor (13) , jedem Spannungswert ein Dimm wert oder Schaltzustand zugewiesen wird.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bedienelement (5, 6, 7) mit Tasten (5.1-7.8) versehen ist, die jeweils in gedrücktem Zustand die Nebenstellenspannung auf einen festen Spannungswert < 0 Volt gegen Phase (L) klemmen.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmierung durch den Benutzer dadurch realisiert wird, daß an einem Bedienelement (5, 6, 7) eine der Tasten (5.1-7.8) gedrückt und festgehalten wird und dadurch den Ablauf einer Wartezeit alle Dimmer (1, 2, 3, 4) und Schaltaktoren (13) in einen Programmiermodus gebracht werden, in dem der gewünschte Helligkeitswert an jedem Dimmer und Schaltaktor vom Benutzer einstellbar ist und diese Einstellung anschließend durch loslassen der Taste an dem Bedienelement in jedem Dimmer und Schaltaktor übernommen und der Spannung an der Neben stelle zugeordnet wird, die durch die Taste an dem Be dienelement erzeugt wurde.

7. Anordnung nach Anspruch 1, 4, 5, und 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Tasten (5.1-7.8) der Bedienelemente (5, 6, 7) in gedrücktem Zustand verriegelbar sind.

8. Anordnung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Bedienelement der Empfänger (14) einer Fern bedienung (16) dient.

9. Anordnung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Bedienelement ein Aktor (15) der Gebäudesystem steuerung verwendet wird.