DE19637633A1 - Solarbetriebene Beleuchtungseinrichtung für flächenhafte Außenwerbeträger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine autarke Beleuchtungs­ einrichtung für flächenhafte Außenwerbeträger, ins­ besondere für Großflächen, die mehrere mit Solar­ energie betriebene Einrichtungen, wie Beleuchtungs­ elemente, zusätzlich integrierte auditive und visu­ elle Werbemedien sowie einen Energiespeicher ent­ hält.

Derartige Beleuchtungssysteme sind vorzugsweise zur Beleuchtung flächenhafter Außenwerbeträger, insbe­ sondere zur Beleuchtung von Großflächen, Kleinflä­ chen und anderer Euro-Werbetafeln einsetzbar. Darüber hinaus können sie auch zur Beleuchtung von Buswartehallen mit integrierter Großfläche, Stadt­ informationsanschlagstellen und Sammelhinweistafeln in Ausfallstraßen von Städten oder Stadtteilen sowie zu vielfältigen anderen Zwecken eingesetzt werden.

Flächenhafte Außenwerbeträger oder auch verkehrs­ technische Informations- und Hinweistafeln an Straßen werden bei unzureichendem bzw. gänzlich fehlendem Tageslicht durch Beleuchtung und zusätz­ liche auditive und visuelle Werbemedien kontakt­ qualitativ wirksam hervorgehoben.

Im Stand der Technik sind Beleuchtungseinrichtungen für flächenhafte Außenwerbeträger bekannt, die durch den Anschluß an öffentliche Energienetze betrieben werden. Es ist dabei ebenfalls bekannt, Beleuchtungseinrichtungen ortsfest an den Außenwer­ beträgern oder Hinweistafeln zu installieren und für deren Stromversorgung bei peripherer Aufstel­ lung separate Erdanschlußkabel zu verlegen. Bei derartigen Beleuchtungseinrichtungen werden Ener­ giemeß- und Regeleinrichtungen verwendet, die nicht unmittelbar an den flächenhaften Außenwerbeträgern montiert sind.

Einrichtungen mit Netzanschluß erfordern einen hohen Aufwand für Installation und laufende Kosten. Diese Einrichtungen sind besonders in solchen Fäl­ len nachteilbehaftet, in denen am Aufstellungsort des flächenhaften Außenwerbeträgers eine Energie­ versorgung aus einem öffentlichen Netz sowohl tech­ nisch als auch genehmigungsrechtlich schwierig oder nicht realisiert werden kann.

Bekannte Beleuchtungseinrichtungen weisen weiterhin den Nachteil auf, daß sie an den Außenwerbeträgern fest installiert sind, so daß beim Wegfall eines bestehenden Beleuchtungsauftrages, beispielsweise bei Wechsel der Vermietung eines flächenhaften Außenwerbeträgers und den daraus resultierenden geänderten Wünschen eines Nachmieters, aufwendige bauliche Veränderungen für Montage- und Demontage­ arbeiten notwendig sind.

Für derartige Beleuchtungssysteme sind aus DE 32 14 790 A1 und DE 94 12 069 U1 einfache Steuerungen bekannt, mit denen das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung über eine Schaltuhr und/oder einen Dämmerungsschalter möglich ist.

Eine nach DE 41 07 107 A1 bekannte Beleuchtungsein­ richtung verwendet ein System, in dem die elektro­ nische Steuereinrichtung als lernendes System aus­ gebildet ist, das in Abhängigkeit vom Ladepegel der Batterie und/oder der tagsüber durch die photovol­ taische Anordnung aufgenommenen Lichtmenge die Vor­ gabe der nächtlichen Brenndauer wenigstens einer Leuchte im gleichen Sinne verändert. Dies ent­ spricht jedoch nicht den Zielen einer solarbetrie­ benen Beleuchtungseinrichtung für flächenhafte Außenwerbeträger.

Bekannt sind ferner aus DE 86 03 617 U1 Sprachspei­ cheranwendungen als Zusatzelemente an Werbetafeln. Dieses zusätzliche auditive Werbemedium besitzt aber nur eine einfache Aktivierungsmöglichkeit durch eine Schaltuhr und/oder einen Passiv-Infra­ rot-Sensor (PIR) und kann deshalb nur sehr einge­ schränkt werbewirksam eingesetzt werden. Beispiels­ weise ist damit die Adressierung von mehreren Spei­ cherchips in freiwählbarer Reihenfolge nicht mög­ lich.

Die bekannten Beleuchtungseinrichtungen für flä­ chenhafte Außenwerbeträger benötigen beim Einsatz in mittleren geographischen Breiten für eine län­ gere Betriebszeit oftmals einen zusätzlichen An­ schluß an das elektrische Energienetz.

Der Erfindung liegt ergo die Aufgabe zugrunde, eine solarbetriebene Beleuchtungseinrichtung für flä­ chenhafte Außenwerbeträger mit zusätzlich inklu­ dierten auditiven und visuellen Werbemedien anzuge­ ben, die infolge einer erheblichen Verbesserung sowohl der werblichen Kommunikationsleistung als auch der medienspezifischen Werbewirkungsleistung eine beträchtliche Erhöhung der Anzahl informatio­ nellverarbeiteter und bewußter Werbemittelkontakte gegenüber herkömmlichen flächenhaften Außenwerbe­ trägern erzielt, die unabhängig von einem Netzan­ schluß betreibbar ist und die infolge einfacher Montage- und Demontagemöglichkeiten mit geringem Aufwand an unterschiedliche Anwendungsfälle ange­ paßt werden kann.

Erfindungsgemäß gelingt die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß

• - die Beleuchtungseinrichtung modulare Baugruppen aufweist, die vorrangig aus einer Paneelbox mit integriertem Solarpaneel, einem Basisblock mit den eingeordneten Komponenten Energiespeicher und Steuereinheit sowie einer Beleuchtungsbox mit hauptsächlich inkludierten Beleuchtungselementen bestehen,
• - die solarbetriebene Beleuchtungseinrichtung über eine zentrale Systemsteuerung mit programmierbarem Microcontroller gesteuert wird,
• - die Solarenergie in zwei getrennt ansteuerbaren Akkumulatoren gespeichert wird, bei denen mit Batteriecontrollern der Ladezustand und mit Tempe­ ratursensoren die Betriebstemperatur erfaßt wird und
• - einer der Akkumulatoren zusammen mit einer zen­ tralen Steuereinheit im oberen Bereich und ein wei­ terer Akkumulator im unteren Bereich des flächen­ haften Außenwerbeträgers angebracht ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der für die Steuerung der autarken Beleuchtungsein­ richtung eingesetzte Microcontroller kann nach individuellen kontaktqualitativen und kontaktquan­ titativen Gesichtspunkten den konkreten Standortbe­ dingungen vor Ort angepaßt werden.

Die dazu erforderliche Programmierung wird über eine serielle Schnittstelle ermöglicht, wodurch die Steuerung in einfacher Weise an unterschiedliche Anwendungsfälle angepaßt werden kann. Diese Ände­ rungen können am flächenhaften Außenwerbeträger vor Ort ausgeführt werden, ohne daß gerätetechnische oder schaltungstechnische Veränderungen erforder­ lich sind.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung ver­ fügt über zwei verschiedene Anwendungsprogramme, einem Main-Programm und einem Application-Programm.

In beiden Programmen können die eingegebenen Werte in den zulässigen Grenzen geändert werden. Vorteil­ haft ist die Bedingung, daß im Main-Programm Ände­ rungen von Werten ausschließlich von Fachleuten, die sowohl mit der Controllerprogrammierung ver­ traut sind als auch umfangreiche Kenntnisse über die Abläufe innerhalb der Systemsteuerung besitzen, vorgenommen werden können.

Demgegenüber besteht im Application-Programm für den Betreiber der autarken Beleuchtungseinrichtung die Möglichkeit, jeweils ein speziell angepaßtes Programm zu realisieren. Dabei können variiert wer­ den:

• - die Ein- und Ausschaltzeit der Basisbeleuchtung,
• - die Ein- und Ausschaltzeit der Zusatzbeleuchtung,
• - die Anzahl und die Dauer der Einschaltungen,
• - das Programm zur Auswahl der Sprachspeicher und zur Aktivierung eines ROM-Corders, mit dem die Pro­ grammierung der Reihenfolge der Ausgabe und der Ausgabezeiten erfolgt,
• - die Zuordnung von Sprachspeicherchips zu bestimm­ ten Gruppen wie Geräuschkulissen, Musik, Werbebot­ schaften, Infos sowie News und dergleichen,
• - die Auswahl der Aktivierungsart des ROM-Corders, beispielsweise bei Annäherung von Personen oder zu voreingestellten Zeiten,
• - die Programmierung einer im Tafelträger inte­ grierten LCD-Anzeige zur Ausgabe von Texten,
• - die Programmierung des LED-Laufschrifterzeugers, z. B. die Reihenfolge der Aussendung der Textblöcke und die Auswahl der Texte entweder zeitgesteuert oder bei Annäherung von Zielpersonen,
• - die Aktivierung von Zähleinrichtungen zur Über­ prüfung der Werbewirksamkeit, z. B. die Registrie­ rung der Schaltvorgänge, die durch Betätigen der Folientastatur im Tafelträger ausgelöst werden.

Die einzelnen Werte werden im Programm geändert und dann per Datenkabel über die serielle Schnitt­ stelle an den Microcontroller übertragen.

Da die gesamte Systemsteuerung auf der Basis eines Microcontrollers realisiert wird, in dem ein Lade­ regler für das getrennte Laden von zwei Akkumulato­ ren integriert ist und eine getrennte Entladesteue­ rung mit integriertem Tiefentladeschutz und Batteriecontroller vorgesehen ist, kann das Laden und Entladen der Akkumulatoren so gesteuert werden, daß ein Hauptakkumulator für den Normalbetrieb, der ein größeres Speichervermögen und damit ein grö­ ßeres Gewicht aufweist im unteren Bereich des flächenhaften Außenwerbeträgers angeordnet ist, zuerst entladen wird und ein weiterer als Reserve­ akkumulator dienender Akkumulator, der ein gerin­ geres Speichervermögen und ein geringeres Gewicht aufweist und zusammen mit der Steuerung im oberen Bereich des flächenhafte Außenwerbeträgers angeord­ net ist, zuerst geladen wird. Dadurch ist gewähr­ leistet, daß der im oberen Bereich angebrachte Reserveakkumulator ständig geladen ist und nur im Fall eines sehr niedrigen Energieniveaus entladen wird. Zusätzlich ist jederzeit das externe Nach­ laden der Akkumulatoren vor Ort oder der Austausch eines entladenen Akkumulators gegen einen geladenen Akkumulator möglich.

Bekannte Beleuchtungseinrichtungen benötigen eine aufwendige Schaltuhr mit den dabei verbundenen Nachteilen, wie das Stellen der Uhr bei der Inbe­ triebnahme, das Verstellen der Uhr auf Grund von Ungenauigkeiten, das Umstellen von Sommer- und Win­ terzeit und bei Totalausfall ein neues Stellen der Uhr. Weitere Nachteile sind beispielsweise, daß bei bekannten Anordnungen ein hoher schaltungstechni­ scher Aufwand erforderlich ist, daß für jede zu steuernde Baugruppe eine getrennte Zeitsteuerung benötigt wird und daß unterschiedliche Veränderun­ gen der jeweiligen Zeitabläufe zu ungewollten Ver­ schiebungen der Schaltzeiten für die einzelnen Bau­ gruppen führen. Das Vermeiden dieser Verschiebungen durch schaltungstechnische Maßnahmen erfordert in­ folge der Kopplung der Bauelemente einen zusätzli­ chen Aufwand.

Bei der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung wird für die im Microcontroller realisierte pro­ grammierbare Wochenschaltuhr als Zeitbasis ein DCF- 77-Funkuhr-Modul eingesetzt, welches über ein ein­ gebautes Antennensystem vollautomatisch das Zeit­ normal vom DCF-77-Sender in Mainflingen empfangen kann. Damit werden die obengenannten Nachteile ver­ mieden.

In vorteilhafter Weise können bei der erfindungsge­ mäßen Beleuchtungseinrichtung nach dem Master- Slave-Funktionsprinzip die Schaltvorgänge in ver­ schiedenen, parallel geschalteten Systemen gleich­ zeitig ausgelöst werden, ohne daß eine direkte Kopplung der Systeme miteinander erforderlich ist. Weiterhin entfällt das Stellen der Uhr nach einem Versorgungsspannungsausfall. Die Wochenschaltuhr wird als Mehrkanal-Schaltuhr ausgeführt. Pro Kanal steht ein Open-Collector-Ausgang zur Verfügung. Die Schaltzeiten werden im Application-Programm des Microcontrollers eingestellt und können dort jeder­ zeit geändert werden.

Vom Microcontroller werden zwei Schaltkanäle für anzuschließende Beleuchtungseinrichtungen bereitge­ stellt, wobei einem der beiden Kanäle ein Dimmer und ein Zufallsgenerator nachgeordnet sind. Dadurch wird ein optisch wirkungsvolles Ein- und Ausschal­ ten der Zusatzbeleuchtung erreicht.

Möglich ist weiterhin, daß im Microcontroller eine Ansteuerschaltung für mehrere Sprachspeicher reali­ siert wird, die es ermöglicht, entsprechend des im Microcontroller programmierten Application-Pro­ gramms die Ausgabe der Werbebotschaften zu vorein­ gestellten Zeiten, bei Annäherung von Personen oder durch Auswahl über eine Tastatureingabe zu veran­ lassen.

Ferner ist es möglich, daß in der Beleuchtungsbox ein LED-Laufschrifterzeuger integriert ist, der von der zentralen Steuereinheit aktiviert wird. Dabei ist die Systemsteuerung so ausgelegt, daß ein Überschneiden verschiedener Werbebotschaften, z. B. die gleichzeitige Ausgabe einer auditiven Botschaft über den Sprachspeicher und einer visuellen Bot­ schaft über den LED-Laufschrifterzeuger, vermieden wird.

Der im Microcontroller realisierte Laderegler arbeitet nach dem Prinzip der IU-Ladung. Eine vom Akkumulator-Hersteller vorgegebene Ladekennlinie sowie eine Kennlinie zur Temperaturabhängigkeit der Ladeschlußspannung wird im Speicherbereich der Microcontroller-Steuerung abgelegt und die Ladung entsprechend dieser Kennlinien durchgeführt. Ein an der Batterie angeschlossener Temperatursensor dient zur Ermittlung der aktuellen Batterietemperatur und damit der Festlegung der temperaturabhängigen Lade­ schlußspannung. Im Gegensatz zu den im Stand der Technik bekannten Anordnungen können an die erfin­ dungsgemäße Microcontroller-Steuerung zwei Akkumu­ latoren angeschlossen werden. Bei Erreichen des Volladezustandes des Reserveakkumulators wird auto­ matisch auf den Hauptakkumulator umgeschaltet. Zur Verhinderung der Selbstentladung des Reserveakkumu­ lators wird dieser periodisch mit einem kleinen La­ destrom nachgeladen. Erreicht auch der Hauptakku­ mulator den Volladezustand, so wird der Ladestrom entsprechend reduziert und es fließt nur noch ein geringer Ladestrom für die Erhaltungsladung.

Zweckmäßigerweise wird der Reserveakkumulator zu­ sammen mit der Steuerung im Basisblock oberhalb des flächenhaften Außenwerbeträgers angeordnet. Der Hauptakkumulator, der vorteilhafterweise für eine größere Kapazität ausgelegt wird, kann im unteren Bereich des flächenhaften Außenwerbeträgers, z. B. an einer Stütze angebracht sein.

Die im Microcontroller realisierte Entladesteuerung regelt die Entladung der Akkumulatoren. Je nach vorgegebenem Programm wird zunächst der Hauptakku­ mulator bis zum Erreichen der Tiefentladeschwelle entladen und dann auf den Reserveakkumulator umge­ schaltet. Gleichzeitig erfolgt durch einen im Microcontroller realisierten Batteriecontroller eine Bilanzierung der in den beiden Akkumulatoren tatsächlich vorhandenen Energiemengen. Diese Bilan­ zierung erfolgt durch eine vorzeichenbehaftete Mes­ sung der Lade- und Entladeströme mittels Shunt an beiden Akkumulatoren. Das Ergebnis dieser Bilanzie­ rung steht im Microcontroller als Wert für weitere Schaltvorgänge zur Verfügung und kann über Tasten­ druck auf ein zweizeiliges LCD-Display ausgegeben werden. In Abhängigkeit vom Energieinhalt können dann stufenlos Komponenten des Gesamtsystems zu- oder abgeschaltet werden. Somit ergibt sich ein ge­ staffelter Tiefentladeschutz, dessen Grenzen mit Hilfe der Software des Microcontrollers stufenlos eingestellt werden können.

In der Beleuchtungsbox ist eine asymmetrische Leuchte angebracht, die mit einer Leuchtstofflampe zur annähernd gleichmäßigen Grundbeleuchtung der zu beleuchtenden Werbefläche ausgerüstet ist. Um die Energieausbeute zu optimieren, kommen Niederspan­ nungs-Leuchtstofflampen für Betriebsspannungen von 12 bis 24 V zur Anwendung.

Die ebenfalls in der Beleuchtungsbox inkludierten zusätzlich verstellbaren Spot-Strahler ermöglichen die Gestaltung von Lichtinseln. Sie sind insbeson­ dere bei der Beleuchtung von Teilen des Werbemit­ tels zur werbewirksamen Hervorhebung bestimmter Bereiche geeignet.

Um diese Spot-strahler optisch wirkungsvoll einsetzen zu können, wird im Microcontroller ein Zufallsgenerator realisiert, der es ermöglicht, die einzelnen Halogen-Strahler in unterschiedlicher Reihenfolge zu- und abzuschalten. Wird von der Wochenschaltuhr ein Ein- oder Ausschaltbefehl gege­ ben, so wird der Zufallsgenerator aktiviert und die einzelnen Halogen-Strahler nacheinander ein- oder ausgeschaltet. Eine zusätzliche Tief­ setzstellerschaltung ermöglicht in Kombination mit dem Microcontroller ein weiches Ein- und Ausblenden der Zusatzbeleuchtung um einen abrupten Lichtwech­ sel auf der Werbefläche zu verhindern. Dies ist be­ sonders dann wichtig, wenn die flächenhaften Außen­ werbeträger in der Nähe von Straßen aufgestellt sind und durch eine abrupte Änderung der Beleuch­ tungsstärke die Sicherheit der Straßen­ verkehrsteilnehmer, insbesondere der Fahrzeugfüh­ rer, beeinträchtigt werden könnte. Die Dimmzeiten können im Application-Programm des Microcontrollers frei eingestellt werden.

Vorteilhafterweise ist die Beleuchtungsbox mit dem Basisblock lösbar verbunden und befindet sich in einem definierten Abstand vor der zu beleuchtenden Werbefläche. Die Anordnung am oberen Rahmen des flächenhaften Außenwerbeträgers gewährleistet einen wirksamen Schutz der Anlage vor mutwilliger Beschä­ digung.

Im Microcontroller wird eine Ansteuerschaltung für digitale Sprachspeicher realisiert, die es ermög­ licht, mehrere verschiedene Sprachspeicher oder Sprachspeicherkaskaden direkt zu adressieren und damit über ein entsprechendes Programm im Microcon­ troller entweder zu voreingestellten Zeiten, bei Annäherung von Personen über einen zusätzlichen PIR-Sensor oder durch Anwahl über eine Matrixtasta­ tur zu aktivieren. Die jeweils gültige Aktivie­ rungsart wird im Application-Programm festgelegt. Bei Aktivierung eines Sprachspeichers wird gleich­ zeitig ein NF-Verstärker zugeschaltet, der das Aus­ gangssignal des Sprachspeichers auf die erforderli­ che Lautstärke intensiviert. Zusätzlich ist der Verstärker mit einer umgebungsgeräuschabhängigen Lautstärkeregelung versehen.

Der in der Beleuchtungsbox integrierte LED-Lauf­ schrifterzeuger wird von der zentralen Steuerung zu vorprogrammierten Zeiten bzw. bei Annäherung von Personen auf dem Gehweg durch einen PIR-Sensor ak­ tiviert. In dieser Schaltungsanordnung wird ein herkömmlicher LED-Laufschrifterzeuger mit serieller Schnittstelle eingesetzt. Die serielle Schnitt­ stelle ermöglicht eine direkte Kommunikation mit dem Microcontroller und damit auch eine direkte Programmierung und Steuerung des LED-Laufschrifter­ zeugers. Weiterhin besteht über ein Funkmodem die Möglichkeit, eine Programmierung des LED- Laufschrifterzeugers von einer zentralen Stelle aus durchzuführen. Damit können kostengünstig aktuelle Informationen auf den LED-Laufschrifterzeuger über­ mittelt und über diesen angezeigt werden. Die Akti­ vierung des LED-Laufschrifterzeugers erfolgt zu vorher eingestellten Zeiten in Kombination mit ei­ nem PIR-Sensor. Dadurch wird eine Mitteilung zur voreingestellten Zeit nur dann ausgegeben, wenn sich mindestens eine Person im Umfeld des flächen­ haften Außenwerbeträgers, in der sogenannten Kon­ taktzone, aufhält. Eine Schaltuhr aktiviert die Ausgabe für einen bestimmten Zeitraum. Aber die Ausgabe der Nachricht erfolgt nur dann, wenn in diesem Zeitraum vom PIR-Sensor wenigstens eine Per­ son in der Kontaktzone registriert wird. Dies er­ möglicht eine effiziente und energiesparende Be­ triebsweise des Gesamtsystems.

Die Steuerung wird zweckmäßigerweise ergänzt durch ein internes Ladegerät zum Anschluß der Anlage an ein externe Spannungsquelle um das Nachladen des Energiespeichers bei unzureichendem Energieangebot zu gewährleisten sowie durch einen Überschuß­ manager, der die sofortige Freigabe von Verbrau­ chern bei vollem Energiespeicher garantiert.

Der Basisblock, in dem sich der Reserveakkumulator und die Steuerung befinden, ist zur sicheren Unter­ bringung der einzelnen Komponenten durch mehrere Trennwände unterteilt. Die zentrale Steuerung ist zweckmäßigerweise von außen durch Öffnen einer ver­ schließbaren Abdeckung erreichbar. Sie ist dabei so angebracht, daß sie zwar von außen bedienbar ist, jedoch nicht durch die Bedienungsöffnung entnommen werden kann. Aus Gründen des Diebstahlschutzes ist es zweckmäßig, das Gehäuse mit Spezialschrauben zu verschließen, die nur mit einem dafür vorgesehenen Spezialwerkzeug entfernt werden können.

Die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung kann mehrfach nebeneinander an einem flächenhaften Außenwerbeträger angebracht werden, wobei in diesem Fall nur einer der Basisblöcke mit einer vollstän­ digen Systemsteuerung versehen sein muß und die übrigen Beleuchtungseinrichtungen von dieser Steue­ rung betätigt werden. Zweckmäßigerweise sind dann die Basisblöcke der einzelnen Beleuchtungseinrich­ tungen über ein Datenkabel miteinander verbunden (Master-Slave-Funktionsprinzip).

Um das Solarpaneel in die günstigste Bestrahlungs­ richtung ausrichten zu können, ist auf der Ober­ seite des Basisblocks eine drehbar gelagerte, arre­ tierbare Halterung für die Paneelbox befestigt, in dessen Innerem das Verbindungskabel zu der zen­ tralen Steuerung verlegt ist. In den beiden am seitlichen Rahmen des flächenhaften Außenwerbeträ­ gers angebrachten Infoblöcken sind weitere Informa­ tionsträger integriert. Dies können sein: ein her­ kömmliches Digital-Wetterstationsmodul, welches Angaben zur Temperatur, Luftfeuchtigkeit, allge­ meine Wettertendenz, Luftdruck, Luftdrucktendenz und dergleichen ermöglicht, eine Datums- und Uhr­ zeitanzeige, die mit dem Microcontroller und dem DCF-Funkuhr-Modul gekoppelt ist, ein vierzeiliges LCD-Display sowie eine Folientastatur zum interak­ tiven Eingriff in die Informationsübermittlung.

Zusätzlich kann der momentan erzeugte Ladestrom über ein zweizeiliges LCD-Display angezeigt werden.

Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich durch eine Reihe von Vorteilen aus. Hierzu zählen insbe­ sondere:

• - die Unabhängigkeit des Einsatzortes von einer Netzspannungsanschlußmöglichkeit,
• - die Vielseitigkeit der Steuerungsmöglichkeiten durch die Programmierbarkeit des Microcontrollers,
• - die Möglichkeit der unbegrenzten Anzahl an Schaltspielen,
• - die gemeinsame Steuerungsmöglichkeit mehrerer werbewirksamer, technischer Effekte wie beispiels­ weise das Zusammenspiel von speziellen Strahleran­ ordnungen für Lichtinselbildungen und auditiven oder visuellen Werbemedien,
• - die energiesparende Lichterzeugung durch Nieder­ spannungs-Leuchtstofflampen, die längere Zeit unab­ hängig von einer Netzstromversorgung mit regenera­ tiver Energie aus Solarpaneelen in Verbindung mit einem Solarakkumulator betrieben werden,
• - die einfache Montage und Demontage der Beleuch­ tungseinrichtung,
• - der Aufbau der Gesamtanlage als Bausteinsystem, wodurch je nach Erfordernissen einzelne Komponenten der Beleuchtungseinrichtung zu einem System kombi­ niert werden können,
• - die durch den Einsatz des Microcontrollers ermög­ lichte einfache Kopplung von mehreren autarken Beleuchtungseinrichtungen nach dem Master-Slave- Funktionsprinzip, wodurch der Schaltungsaufwand bei der Parallelschaltung mehrerer solarbetriebener Beleuchtungseinrichtungen reduziert wird,
• - die Aufstellungsmöglichkeit der Beleuchtungsein­ richtung ohne die erforderlichen Genehmigungsver­ fahren für Erdarbeiten sowie der Wegfall der sonst notwendigen Installationen für den Netzanschluß, wodurch die Kosten für Verlegung und Material sowie die Kosten für Stromverbrauch entfallen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Aus­ führungsbeispieles näher erläutert. In der zugehö­ rigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der erfin­ dungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung in mon­ tierter Form;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Beleuchtungsein­ richtung;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Tafel­ träger mit Zusatzeinrichtungen;

Fig. 4 die Unteransicht der Beleuchtungsbox;

Fig. 5 die Seitenansicht der Beleuchtungsbox und

Fig. 6 ein Blockschaltbild der Gesamtanord­ nung.

In den Fig. 1 und 2 ist die Gesamtanordnung dar­ gestellt. Die erfindungsgemäße Beleuchtungs­ einrichtung enthält die Bausteine Paneelbox 1, Basisblock 2 und Beleuchtungsbox 3, die untereinander und mit dem Tafelträger 14 durch stabile Profilschienen verbunden und je nach Bedarf montier- bzw. demontierbar sind. Der Basisblock 2 bildet den Grundbaustein der autarken Beleuchtungseinrichtung und enthält im Inneren den wechselbaren Reserveakkumulator 5 und die zentrale Steuereinheit 6 für die gesamte Anlage.

Auf der Deckfläche 7 des Basisblocks 2 befindet sich im vorderen Bereich ein Dämmerungsschalter 21 und dahinter eine mittels Schwenklager 8 drehbar angeordnete Paneelbox 1, in der ein Solarmodul integriert ist, das in die für die Energieerzeugung optimale Sonneneinstrahlungsrichtung gedreht werden kann. Die zur Speisung der Anlage erzeugte Solar­ energie wird in dem im Basisblock 2 befindlichen Reserveakkumulator 5 zwischengespeichert.

Fig. 3 zeigt die Tafelträger 14, in die jeweils ein Infoblock 9 als weiterer Bestandteil der Beleuchtungseinrichtung integriert ist. Der Infoblock 9 beinhaltet Anzeigeelemente für System­ daten, z. B. ein Wetterstationsmodul 10, ein DCF- Funkuhr-Modul 12, ein LCD-Display 13 sowie eine Folientastatur 11 und zusätzlich einen PIR-Sensor 19.

Die Bedienbarkeit der zentralen Steuereinheit 6 und der Wechsel des Reserveakkumulators 5 ist durch abdeckbare Öffnungen 7 im Basisblock 2 gewähr­ leistet.

Am Basisblock 2 ist rechtwinklig zur Werbefläche 4 die in den Fig. 4 und 5 erläuterte Beleuchtungs­ box 3 angeordnet. In ihr sind eine zur Lichterzeu­ gung verwendete asymmetrische Leuchte 15 mit einer Niederspannungs-Leuchtstofflampe, der zugehörige Reflektor 16 zur Strahlungskonzentration auf die zu beleuchtende Werbefläche 4, bedarfsweise einschalt­ bare und in ihrer Stellung steuerbare Spot-Strahler 17, ein Lautsprecher 18 zur Abgabe akustischer Effekte und in der schräggestellten Stirnfläche der LED-Laufschrifterzeuger 20 angeordnet.

Eine umfassende Plastbeschichtung sämtlicher Gehäu­ seoberflächen der Bausteine sorgt für eine weitge­ hende Witterungsresistenz der Anlage.

Das Zusammenwirken der Funktionselemente erläutert das in Fig. 6 dargestellte Blockschaltbild.

Bezugszeichenliste

1 Paneelbox
2 Basisblock
3 Beleuchtungsbox
4 Werbefläche
5 Reserveakkumulator
6 zentrale Steuerung
7 Deckfläche des Basisblocks
8 Schwenklager
9 Infoblock
10 Wetterstationsmodul
11 Folientastatur
12 DCF-Funkuhr-Modul
13 LCD-Display
14 Tafelträger
15 asymmetrische Leuchte
16 Reflektor
17 Spot-Strahler
18 Lautsprecher
19 PIR-Sensor
20 LED-Laufschrifterzeuger
21 Dämmerungsschalter

Claims (8)

1. Solarbetriebene Beleuchtungseinrichtung für flä­ chenhafte Außenwerbeträger, insbesondere für Groß­ flächen, die mehrere mit Solarenergie betriebene Einrichtungen, wie Beleuchtungselemente, zusätzlich integrierte auditive und visuelle Werbemedien sowie einen Energiespeicher enthält, dadurch gekennzeich­ net, daß

• - die Beleuchtungseinrichtung modulare Baugruppen aufweist, die jeweils aus einem Basisblock (2), einer Beleuchtungsbox (3) und einer Paneelbox (1) bestehen,
• - die gesamte Beleuchtungseinrichtung über eine zentrale Systemsteuerung (6) mit Microcontroller gesteuert wird,
• - die Solarenergie in zwei getrennt ansteuerbaren Akkumulatoren gespeichert wird, bei denen mit Batteriecontrollern der Ladezustand und mit Tempe­ ratursensoren die Betriebstemperatur erfaßt wird und
• - einer der Akkumulatoren im oberen Bereich und ein weiterer Akkumulator im unteren Bereich des flä­ chenhaften Außenwerbeträgers angebracht ist.

2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten der Beleuch­ tungsbox (3) über zwei Schaltkanäle angesteuert werden, wobei einem der beiden Kanäle ein Dimmer und ein Zufallsgenerator zugeordnet ist.

3. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - im Microcontroller der zentralen Systemsteuerung (6) ein Laderegler für zwei Akkumulatoren und eine Entladesteuerung mit Tiefentladeschutz und Batte­ riecontroller integriert ist,
• - die Systemsteuerung (6) so ausgelegt ist, daß die Ausgabe verschiedener Werbebotschaften, wie audi­ tive Botschaften über den Sprachspeicher und visu­ elle Botschaften über den LED-Laufschrifterzeuger koordiniert wird und
• - am Microcontroller eine serielle Schnittstelle zur Programmierung vorhanden ist.

4. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Zeitbasis für alle vom Microcontroller gesteuerten Einrichtungen ein DCF-77-Funkuhr-Modul verwendet wird.

5. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Microcontroller eine Ansteuerschaltung für mehrere Sprachspeicher vorhanden ist, die es ermöglicht, entsprechend eines im Microcontroller realisierten Application-Programms die Ausgabe der Werbebot­ schaften zu voreingestellten Zeiten, bei Annäherung von Personen mit Hilfe eines PIR-Sensors oder durch Auswahl über eine Tastatureingabe zu ermöglichen.

6. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Paneelbox (1) am flächenhaften Außenwerbeträger so angeordnet ist, daß sie um eine horizontale Achse schwenkbar ist und eine Feststellmöglichkeit auf­ weist.

7. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsbox (3) mindestens eine asymmetrische Leuchte (15) und Spot-Strahler (17) und/oder einen Lautsprecher (18) sowie einen vom Microcontroller gesteuerten LED-Laufschrifterzeuger (19) enthält.

8. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Steuerung (6) und einer der Akkumulatoren in einem mit verschließbaren Öffnungen versehenem Gehäuse angeordnet sind, welches durch Trennwände unterteilte Fächer aufweist, wobei der Reserveak­ kumulator (5) sich in einem Fach auf einem bewegli­ chen Schlitten befindet und die zentrale Steuerung (6) in einem Fach angeordnet ist, dessen Öffnung kleiner als die Abmessungen der zentralen Steuerung (6) ist.