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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Fernbedienung zum Bewirken von Zustandsänderungen
von mit jeweils einem individuellen Empfangselement versehenen Verbrauchern
in einem Gebäudestromnetz,
mit einer integrierten Batterie, einer Steuerelektronik und zumindest
einer Betätigungsfläche.
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Es
ist allgemein bekannt, dass insbesondere im Bereich der Haustechnik
eine Vielzahl von Verbrauchern, wie mehrere Lampen, Jalousien, Musikanlagen,
Radios, Fernseh- und Videogeräte,
Klimageräte, Alarmanlagen
usw. in einem Raum oder in mehreren Bereichen nur über eine
entsprechende Anzahl von Schaltern, gegebenenfalls Fernbedienungen,
Displays usw. gesteuert werden, in dem die Schalter ihre Steuerbefehle
an das zugeordnete Gerät
senden. Hierbei sei beispielhaft nur auf die klassische Schaltung
einer Lampe „Ein/Aus" mittels eines Wandschalters
hingewiesen. Dem gemäß sind eine
Vielzahl von Schaltern notwendig, deren Zahl umso größer ist,
je größer eine
Gruppe von Verbrauchern oder aber je mehr Verbraucher mit verschiedenen
Funktionen vorhanden sind. Hierbei soll unter dem Begriff „Schalter" jede Art von Schaltelement
verstanden werden, das einen Schaltvorgang und eine Zustandsänderung
des jeweiligen Verbrauchers bewirkt. Unter dem Begriff „Verbraucher" sind alle elektrisch
steuerbaren Geräte
zu verstehen.
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In
der Regel dient ein einzelner Schalter zum Schalten eines Verbrauchers.
Dabei kann ein solcher Schalter aber auch mehrere Schaltvorgänge ausführen, z.
B. „Ein/Aus" und „Dimmen". Bekannt sind auch Drehschalter,
die Schaltvorgänge
in mehreren Schaltstufen ausführen.
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Zur
Steuerung von mehreren Verbrauchern in einem Raum oder Bereich sind
demnach Schalter mit einer höheren
Anzahl von Sensoren und Tastern mit komplizierterem Aufbau und Untergliederung
notwendig. Je vielzähliger
und komplexer jedoch die Schalter sind, umso größer sind die Anforderungen
bei der Bedienung an den Nutzer. Weiterhin sind solche Steuerungen
auch über
Sensor-Displaykombinationen
bzw. Taster-Displaykombinationen möglich. Dabei stellt die Nutzung
jedoch noch höhere
Ansprüche
an den Nutzer, da die Bedienung der gewünschten Schaltzustände und
Funktionen nur über
das Lesen der Displayinformationen in Kombination mit der Ausführung der
Schalter möglich
ist.
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Umfangreiche
Schaltermengen gegebenenfalls auch in Kombination mit Displays führen bei
nicht wenigen Nutzern zu Verwirrung und Komplikationen beziehungsweise
sogar zu Bedienungsängsten
und Bedienungsablehnungen.
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Eine
Vielzahl der eingangs genannten Verbraucher im Bereich der Haustechnik
werden auch durch in der Regel komplexe Fernbedienungen geschaltet
und gesteuert, bei spielsweise Fernseh-, Video-, CD-, HiFi-, DVD-Geräte usw..
Bekannt sind auch Fernbedienungen, mit denen beispielsweise Leuchtmittel,
wie Lampen und dergleichen, aber auch Jalousien, Klimageräte, Hausalarmanlagen
etc. geschaltet und gesteuert werden. Bekanntermaßen sind
diese Fernbedienungen jedoch sehr komplex ausgebildet, d. h. sie
besitzen eine Vielzahl von Betätigungsflächen und
-knöpfen,
die für
Unübersichtlichkeit
und Verwirrung beim Nutzer sorgen.
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Besonders
nachteilig bei diesen Fernbedienungen ist weiterhin, dass diese
immer nur auf ein bestimmtes zu schaltendes und zu steuerndes Gerät abgestimmt
und nicht für
andere Zwecke programmierbar sind.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine Fernbedienung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die leicht und kostengünstig herstellbar und für den Nutzer
einfach zu handhaben ist und dabei eine sichere, komfortable und
schnelle Steuerung von Verbrauchern ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Fernbedienung als Einknopf-Fernbedienung ausgebildet ist
und mit zumindest einem eine Schaltelektronik aufweisenden separaten
zentralen Schalter einer Energieversorgungsleitung des Gebäudestromnetzes
und den Verbrauchern kabellos in Wirkverbindung steht.
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Die
erfindungsgemäße Ausbildung
der Fernbedienung als Einknopf-Fernbedienung ist eben durch diesen
einen Knopf sehr leicht und einfach und vor allem übersicht lich
zu bedienen. Dabei genügt
ein Druck des Knopfes, um einen Verbraucher zu schalten und/oder
zu steuern, wobei jede Betätigung
einen entsprechenden Schaltvorgang an einem entsprechenden Verbraucher
oder einer Verbrauchergruppe auslöst. Die Einknopf-Fernbedienung
steht kabellos, z. B. über
Funk oder Infrarot, mit zumindest einem separaten, zentralen Schalter
einer Energieversorgungsleitung des Gebäudestromnetzes in Verbindung,
so dass sich eine Korrelation zwischen der Einknopf-Fernbedienung
und dem zentralen Schalter, der eine Schaltelektronik aufweist, ergibt.
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Die
Einknopf-Fernbedienung überträgt ihre
Schaltsignale kabellos an einen Verbraucher oder eine Gruppe von
Verbrauchern, die mit einem individuellen Empfangselement ausgerüstet sind.
Dieses Empfangselement kann eine elektronische Einrichtung, beispielsweise
ein Transponder oder ein Mikrochip sein, in dem eine codierte Kennung
gespeichert ist, so dass nur der gewünschte Verbraucher auf den
Schaltvorgang und die entsprechenden Steuerbefehle der Einknopf-Fernbedienung
reagiert. Unabhängig
davon kann der Verbraucher auch über
den separaten zentralen Schalter gesteuert werden.
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Darüber hinaus
können
nun über
die Einknopf-Fernbedienung
ein einzelner Verbraucher, ein komplexer Verbraucher und eine oder
mehrere Gruppen von gleichgearteten oder mehrgearteten Verbrauchern
bedient und gesteuert werden. Das bedeutet, dass eine Lampe oder
mehrere Lampen, auch Gruppen von Lampen sowie Jalousien, Gruppen
von Jalousien, Alarmanlagen, Klimaanlagen, e lektrische Hausgeräte, Audio- und
Videogeräte,
Fernsehgeräte
usw. mit der Einknopf-Fernbedienung durch lokales Berühren dessen
Betätigungsfläche geschaltet
werden können.
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Durch
mehrfaches Betätigen
der Betätigungsfläche der
Einknopf-Fernbedienung kann jeweils mindestens ein bestimmter Verbraucher
bzw. jeweils mindestens eine bestimmte Gruppe von Verbrauchern auswählbar und
für weitere
Schaltvorgänge
ansteuerbar sein.
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Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Fernbedienung besteht darin,
dass diese äußerst kompakt,
leicht und damit transportabel ist. Zweckmäßigerweise ist die Einknopf-Fernbedienung
nach der Form eines Brettspielsteins, insbesondere zylindrisch,
linsenförmig
oder quaderförmig
ausgebildet. Dabei ist die Fernbedienung kaum größer als die Batterie selbst,
denn die integrierte Steuerelektronik selbst beansprucht kaum Raum
im Fernbedienungsgehäuse.
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Die
Einknopf-Fernbedienung ist leicht und kostengünstig herstellbar, da sie durch
ihre wenigen Bauteile quasi ein Wegwerfartikel ist. Ist beispielsweise
die Energie der Batterie verbraucht, kann die Einknopf-Fernbedienung einfach
weggeworfen oder entsorgt werden. Als Wegwerfartikel ist der Batterieinhalt
zudem durch das Gehäuse
der Einknopf-Fernbedienung geschützt.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fernbedienung
ist deren Steuerelekt ronik mittels der Schaltelektronik des Schalters
der Energieversorgungsleitung programmierbar. Durch eine bestimmte
Druckfolge, z. B. kurz/lang, auf der Betätigungsfläche der Einknopf-Fernbedienung
oder auch durch Drücken
des Schalters werden beide, nämlich
der Schalter und die Einknopf-Fernbedienung miteinander gekoppelt.
Somit lässt
sich ein Verbraucher nicht nur mit dem Schalter der Energieversorgungsleitung
des Gebäudestromnetzes,
sondern auch mit der Einknopf-Fernbedienung
schalten und steuern. Dabei kann beispielsweise eine Lampe nicht
nur an- und ausgeschaltet, sondern auch gedimmt werden. Diese Funktionen
hängen
dabei von den von der Schaltelektronik des Schalters übergebenen
Programmsignalen an die Einknopf-Fernbedienung
ab, die in deren Steuerelektronik gespeichert werden.
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Durch
die mechanische Betätigung
des separaten zentralen Schalters wird die entsprechende Programminformation
aus einem Speicher, der sich in der Schaltelektronik im Schalter
befindet, kabellos an die Einknopf-Fernbedienung übertragen und bei Druckausübung auf
deren Betätigungsfläche ein
entsprechender Schalt- oder Steuerbefehl an den zugeordneten Verbraucher übertragen
und lokal von dessen Empfangselement interpretiert. Somit wird bei
jeder lokalen Betätigung
der Betätigungsfläche der
Einknopf-Fernbedienung mindestens eine Schaltvorgang für mindestens
einen Verbraucher oder mindestens eine Gruppe von Verbrauchern ausgelöst.
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In
Abhängigkeit
von den in der Einknopf-Fernbedienung gespeicherten Informationen
können
sich die Schaltfunktionen nicht nur auf einen zu steuernden Verbraucher,
beispielsweise ein Fernsehgerät,
der an- bzw. auszuschalten ist, sondern auch auf andere Funktionen,
wie den nächsten
Fernsehkanal oder eine bestimmte Lautstärke des Fernsehers wählen, beziehen.
Bei einer Lampe kann dies beispielsweise die Steuerung der Helligkeit
oder das Hinzufügen
weiterer Lampen sein, bei einem CD-Player die Wahl des nächsten oder
vorhergehenden Musiktitels, bei einer Jalousie die Einstellhöhe usw..
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Der
Nutzer kann darüber
hinaus mit der Einknopf-Fernbedienung
die Funktionen des separaten zentralen Schalters bequem beispielsweise
aus einem vom Schalter entfernten Ort eines Raumes oder Bereiches nutzen
und die Verbraucher schalten und steuern.
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Nach
einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Vorderseite und
gegebenenfalls auch die Rückseite
der Einknopf-Fernbedienung als Betätigungsfläche ausgebildet sein, so dass
diese leichter zu handhaben ist und/oder mehr Schaltfunktionen zur
Verfügung
stehen.
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Bevorzugt
besteht das Gehäuse
der Einknopf-Fernbedienung
aus einem Kunststoff- und/oder Gummimaterial und ist wasserdicht
ausgebildet, so dass es vor Feuchtigkeit, Nässe und Staub geschützt ist.
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Gegebenenfalls
kann die Batterie der Einknopf-Fernbedienung
austauschbar sein, um diese als Gebrauchsgegenstand länger nutzen
zu können.
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Auf
Grund der kompakten und leichten Ausgestaltung ist die Einknopf-Fernbedienung
in oder an einem Träger,
insbesondere eine Trägerplatte,
z. B. aus Plexiglas, einen Schlüsselanhänger, ein
Schmuckstück, eine
Kette oder dergleichen, vorzugsweise durch Einklipsen einsetzbar.
Dadurch wird auch ein Verlieren oder Verlegen der Einknopf-Fernbedienung
weitgehend verhindert. Zudem kann diese als dekoratives Element
wirken.
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Darüber hinaus
kann vorsehen werden, dass mehrere der Einknopf-Fernbedienungen
in den Träger einsetzbar
sind. Damit kann der Träger
an einem festen Standort, z. B. auf einem Tisch oder in einem Regal, platziert
werden. Ferner besteht der Vorteil, dass mehrere Einknopf-Fernbedienungen für mehrere
Verbraucher zentral in einem Träger
aufbewahrt werden können.
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Um
die Unterscheidung der Fernbedienungen effizienter zu ermöglichen
und diese bestimmten Verbrauchern oder Verbrauchergruppen zuordnen
zu können,
kann das Gehäuse
jeder Einknopf-Fernbedienung eine bestimmte, dem jeweiligen Verbraucher
zugeordnete Farbe aufweisen. Sonach ist bevorzugt jede Farbe einem
bestimmten Verbraucher bzw. einer bestimmten Gruppe von Verbrauchern
zugeordnet. Beispielsweise stehen die Farben für folgende Kategorien von Verbrauchern: Tabelle 1
| Farbe | Kategorie | Verbraucher/Verbrauchergruppe |
| Gelb | Beleuchtung | Lampen |
| Grau | Schatten | Jalousien,
Markisen |
| Blau | Klima | Klimaanlage,
Luftbefeuchter |
| Zyan | Audio | Stereoanlage |
| Magenta | Video | Fernsehgeräte |
| Rot | Sicherheit | Alarmanlage |
| Grün | Zugang | Türöffner |
| usw. | | |
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Weiterhin
kann die Einknopf-Fernbedienung mit einem Leuchtmittel zur Erzeugung
eines Farblichts versehen sein, um diese einerseits besser identifizieren
zu können
und andererseits bereits an dem Farblicht die Zugehörigkeit
des Verbrauchers oder der Verbrauchergruppe erkennen zu können.
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Hierbei
ist das Leuchtmittel vorzugsweise eine RGB-Leuchte, eine LED oder ein elektronisches
Papier (E-Papier).
Elektronisches Papier ist eine papierähnliche Grundlage mit einer
Beschichtung. Das Papier besteht aus elektrisch leitendem Kunststoff,
das kleine Kugelchen enthält,
in denen Pigmente auf elektrische Spannung reagieren. Dadurch kann
die (farbliche) Darstellung auf dem E-Papier verändert werden.
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Zweckmäßigerweise
setzen sich die Farben des Farblichts der Einknopf-Fernbedienung
aus den Rot-Grün-Blau-Farben
zusammen, um damit sieben Farben unterscheiden zu können. Darauf
ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt.
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Gemäß einer
Weiterbildung der erfindungsgemäßen Fernbedienung
ist ein Farbwechsel des Farblichts von der Programmierung der Einknopf-Fernbedienung
durch den die Schaltelektronik aufweisenden Schalter der Energieversorgungsleitung
und von den den Verbrauchern zugeordneten Farben abhängig.
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An
sich ist die erfindungsgemäße Fernbedienung
für Blinde
nicht in vollem Umfang geeignet, da für sie die Betätigungsfläche nicht
so ohne weiteres erkennbar und unterscheidbar ist. Daher kann ein
wesentliches Hilfsmittel des Schalters sein, dass dieser zusätzlich unterschiedliche
Audiosignale erzeugt, welche die jeweiligen Schaltzustände der
Verbraucher signalisieren. Die Audiosignale können sich somit in Klanghöhe und/oder
Klanglänge
und/oder Klangton unterscheiden. Damit wird eine Steuerung und Schaltung
von Verbrauchern auch für
Blinde erleichtert.
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Ein
weiteres Hilfsmittel zur Identifikation kann sein, dass die Einknopf-Fernbedienung
eine Informationsbeschriftung aufweist, beispielsweise „Licht", TV" usw. oder ein Symbol.
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Weiterhin
ist die erfindungsgemäße Fernbedienung
Bestandteil eines Gebäudestromnetzes,
ohne dass sie selbst vom Strom abhängig ist. Unter einem Gebäudestromnetz
wird in diesem Fall der Teil eines Stromnetzes verstanden, der sich
nach dem Zähler
des Stromversorgungsunternehmens befindet, und an dem die Verbraucher
angeschlossen sind, wobei es unerheblich ist, welchen Charakter
ein solches Gebäude hat.
Umfasst sind also sowohl feste Gebäude, als auch auf- und abbaubare
Gebäude
oder Zelte, die mit einem eigenen Stromnetz versorgt werden. Hierunter
fallen auch Stromnetze, welche für
Veranstaltungen in möglicherweise
auch offen gestalteten Gebäuden,
wie z. B. Bühnen,
dauerhaft bestehen oder situativ auf- und wieder abgebaut werden.
Wesentlich ist alleine, dass sich mindestens ein zentraler separater
Schalter mit Schaltelektronik in diesem Teil des Gebäudestromnetzes
befindet und bereit ist, in Wirkverbindung mit mindestens einer
Einknopf-Fernbedienung
zu treten.
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Darüber hinaus
kann die erfindungsgemäße Fernbedienung
auch Bestandteil einer Wohneinheit sein, ohne dass sie an ein zuvor
definiertes Gebäudestromnetz
angeschlossen ist. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die separaten
zentralen Schalter in einem Netz verbaut sind, in welches nicht,
wie zuvor definiert, ein Zähler
eines Stromversorgungsunternehmens eingebaut ist. Dies ist zunehmend
in Gebäuden
der Fall, die ihren Strom, beispielsweise durch Blockkraftwerke,
unabhängig
von Stromversorgern selbst produzieren.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern
auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar
sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Der
der Erfindung zugrunde liegende Gedanke wird in der nachfolgenden
Beschreibung anhand eines Ausführungsbei spieles,
das in den Zeichnungen dargestellt ist, näher beschrieben. Die Zeichnungsfiguren
zeigen in:
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1–4 verschieden
ausgestaltete Einknopf-Fernbedienungen,
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5 einen
Träger
für eine
Anzahl von erfindungsgemäßen Einknopf-Fernbedienungen,
und
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6 eine
Einknopf-Fernbedienung in Wirkverbindung mit einem separaten zentralen
Schalter und einem Verbraucher
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Die
Einknopf-Fernbedienungen 1 gemäß den 1 bis 4 weisen
im Ausführungsbeispiel
eine zylindrisch Form auf. In diesen Figuren sind vier Einknopf-Fernbedienungen 1 dargestellt,
die einen unterschiedlichen Durchmesser und damit eine unterschiedliche
Größe aufweisen.
Sie können
jedoch auch von gleicher Größe sein.
Weiterhin weisen die Einknopf-Fernbedienungen 1 eine unterschiedliche
Farbe auf, wobei die Farben durch unterschiedliche Schraffuren dargestellt
sind. Jedoch können
die Einknopf-Fernbedienungen 1 auch von gleicher Farbe
sein. Die Farben sind abhängig
von den zugeordneten Verbrauchern bzw. Arten von Verbrauchern, z.
B. Gelb für
Licht (Leuchten) usw. gemäß Tabelle
1.
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Das
Gehäuse
jeder Einknopf-Fernbedienung 1 besteht aus einem Kunststoff-
und/oder Gummimaterial. Im Innern der Einknopf-Fernbedienung 1 sind
eine Batterie 2 und eine Steuerelektronik 3 untergebracht.
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Die
Vorderseite und gegebenenfalls die Rückseite der Einknopf-Fernbedienung 1 ist
als Betätigungsfläche 4 ausgebildet.
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Die
Einknopf-Fernbedienung 1 gemäß 3 ist mit
einer Informationsbeschriftung 5, hier „TV" für
ein zugeordnetes Fernsehgerät
als Verbraucher, versehen. Darüber
hinaus enthält
die Einknopf-Fernbedienung 1 gemäß 4 ein Leuchtmittel 6 zur
Erzeugung eines Farblichts. Das Leuchtmittel 6 ist beispielsweise
eine RGB-Leuchte, eine LED oder ein elektronisches Papier.
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In 5 ist
ein plattenförmiger
Träger 7 zur
Aufnahme von drei unterschiedlichen Einknopf-Fernbedienungen 1 gezeigt,
die in den Träger 7 eingeklipst
sind. Hierbei können
auch Einknopf-Fernbedienungen 1 unterschiedlicher Größe und/oder
Farbe u/o Anzahl eingesetzt werden. Der Träger 7 besteht beispielsweise aus
Plexiglas oder einem anderen, nahezu beliebigen Werkstoff und kann
eine beliebige Form besitzen.
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Gemäß 6 ist
ein separater zentraler Schalter 8 mit einer integrierten
Schaltelektronik 9 über
eine Energieversorgungsleitung 10 eines Wechselstromnetzes
in einem nicht näher
gezeigten Gebäude
verbunden. Der Schalter 8 ist an einer Wand eines Raumes
angebracht und steht per Infrarot/Bussystem oder per Funk mit einer
oder mehreren Einknopf-Fernbedienungen 1 in Wirkverbindung.
Der Schalter 8 ist in diesem Ausführungsbeispiel über die
Energieversorgungsleitung 10 des Wechselstromnetzes des
Gebäudes
mit einem Verbraucher 11, nämlich einer Leuchte, verbunden.
Der Schalter 8 kann aber auch mit anderen Verbrauchern
oder einer oder mehreren Gruppen von Verbrauchern verbunden sein.
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Jeder
Verbraucher 11 enthält
ein codiertes Empfangselement 12, z. B. einen Mikrochip,
zum Empfang der Schaltsignale der Einknopf-Fernbedienung 1,
aber auch des separaten zentralen Schalters 8. Das Empfangselement 12 des
Verbrauchers 11 identifiziert Signale, z. B. Infrarotsignale,
der ihm zugeordneten Einknopf-Fernbedienung 1 und schaltet
den Verbraucher 11. Die Zuordnung der Einknopf-Fernbedienung 1 erfolgt über Signale
des separaten zentralen Schalters 8, durch den die Einknopf-Fernbedienung 1 programmiert wird.
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- 1
- Einknopf-Fernbedienung
- 2
- Batterie
- 3
- Steuerelektronik
- 4
- Betätigungsfläche
- 5
- Informationsbeschriftung
- 6
- Leuchtmittel
- 7
- Träger
- 8
- Schalter
- 9
- Schaltelektronik
- 10
- Energieversorgungsleitung
- 11
- Verbraucher
- 12
- Empfangselement