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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine modular aufgebaute Netzwerkzugangsvorrichtung, insbesondere eine Netzwerkzugangsvorrichtung mit austauschbaren Komponenten für drahtlose Netzwerkteilnehmer.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Derzeit existiert eine Vielzahl mobiler elektronischer Geräte, welche zur elektronischen Abfrage und Darstellung von Daten genutzt werden können. Dies können z. B. Notebooks, Tablett-PCs oder auch Mobiltelefone sein. Notebooks, aber auch Tablett-PCs und Mobiltelefone, insbesondere so genannte Smart-Phones, bieten den Benutzern üblicherweise die Möglichkeit, Anfragen an Netzwerkserver, z. B. über das Internet, zu übermitteln und Daten aus dem Internet zu empfangen. Die oben genannten Geräte verfügen dazu üblicherweise über eine E-Mail Client Anwendung und einen so genannte Web-Browser.
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Die oben genannten Geräte können eine Netzwerkverbindung in das Internet dabei auf unterschiedliche Art und Weise aufbauen. Beispielsweise können die Notebooks genauso, wie übliche Computer, über eine kabelgebundene Netzwerkverbindung z. B. mit einem DSL-Router gekoppelt werden und über diesen DSL-Router eine Verbindung in das Internet aufbauen. Dazu ist aber zwingend eine kabelgebundene Netzwerkverbindung notwendig. Ferner weisen übliche Tablet-PCs und Mobiltelefone keinen Netzwerkanschluss auf.
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Eine Verbindung in das Internet können elektronische Geräte auch über Mobilfunknetze herstellen. Dazu muss aber das jeweilige elektronische Gerät die Möglichkeit bieten, eine sog. SIM-Karte aufzunehmen und sich mit dem Netzwerk eines jeweiligen Mobilfunkanbieters zu verbinden. Allerdings ist die Kommunikation über Mobilfunknetzwerke auf Grund der gewählten Übertragungsverfahren sehr standortabhängig. So kann es z. B. sein, dass insbesondere in ländlichen Gegenden keine ausreichende Netzabdeckung breitsteht, um in einem bestimmten Gebäude eine Datenverbindung über ein Mobilfunknetzwerk mit dem Internet aufzubauen.
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Soll in einem Gebäude eine Kommunikationsmöglichkeit für elektronische Geräte bereitgestellt werden, kann z. B. auch ein DSL-Router installiert werden, der einen integrierten Zugangspunkt für Drahtlosnetzwerke, einen sog. WLAN-Access-Point oder WLAN-AP, aufweist. Die Sendeleistung eines solchen WLAN-APs ist durch gesetzliche Bestimmungen begrenzt. Ferner kann die Bauweise und Anordnung von Wänden und Deckenkonstruktionen in einem Gebäude die Ausbreitung der Funkwellen beeinträchtigen. Daher kann ein solcher zentraler, in einen DSL-Router integrierter WLAN-AP in einem Gebäude oft nur begrenzt einen kabellosen Netzwerkzugang für elektronische Geräte bereitstellen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für mobile Endgeräte eine einfache Möglichkeit zur Datenkommunikation bereitzustellen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Netzwerkzugangsvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Schutzanspruchs gelöst.
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Demgemäß ist eine modular aufgebaute Netzwerkzugangsvorrichtung mit austauschbaren Komponenten für drahtlose Netzwerkteilnehmer vorgesehen, mit einem Installationsdoseneinsatz, welcher einen Netzwerkanschluss aufweist, und mit einem austauschbaren Funkmodul, welches einen Funktransceiver aufweist, wobei das Funkmodul mit dem Installationsdoseneinsatz derart gekoppelt ist, dass der Funktransceiver mit dem Netzwerkanschluss in datenkommunikativer Verbindung gekoppelt ist.
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Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Erkenntnis besteht darin, dass es vorteilhaft ist, eine dezentrale Versorgung für eine kabelgebundene Datenkommunikation in einem Gebäude bereitzustellen.
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Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Idee besteht nun darin, dieser Erkenntnis Rechnung zu tragen und eine Möglichkeit vorzusehen, in einzelnen Räumen eines Gebäudes jeweils einen eigenen Netzwerkzugang zu einem drahtlosen Datennetzwerk bereitzustellen. Dazu sieht die vorliegende Erfindung eine modular ausgebildete Netzwerkzugangsvorrichtung vor, die in einer Installationsdose eingesetzt werden kann. Die erfindungsgemäße Netzwerkzugangsvorrichtung kann über einen Netzwerkanschluss mit einem kabelgebundenen Datennetzwerk verbunden werden, welches z. B. bereits in dem Haus installiert sein kann.
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Die erfindungsgemäße Netzwerkzugangsvorrichtung weist ferner ein Funkmodul mit einem Funktransceiver auf, welcher über den Netzwerkanschluss mit dem kabelgebundenen Datennetzwerk gekoppelt ist und welcher eine Brücke oder auch „Bridge” zwischen einem von dem Funktransceiver bereitgestelltem Funknetzwerk und dem kabelgebundenen Datennetzwerk bildet. Der Funktransceiver kann dadurch lokal an dessen Installationsort eine Funkzelle für ein kabelloses Datennetzwerk bereitstellen, über welche sich elektronische Geräte kabellos mit dem Datennetzwerk verbinden können.
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Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
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In einer Ausführungsform ist der Installationsdoseneinsatz als Installationsdoseneinsatz für Unterputz-Installationsdosen und/oder für Aufputz-Installationsdosen ausgebildet. Dies ermöglicht den Einsatz der erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung in unterschiedlichen Anwendungen.
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In einer Ausführungsform ragt das Funkmodul im installierten Zustand derart über den Installationsdoseneinsatz heraus, dass eine Antenne des Funkmoduls außerhalb des Installationsdoseneinsatzes angeordnet ist. Dadurch wird die Antenne nicht von dem Installationsdoseneinsatz abgeschattet und die Funkkommunikation zu den elektronischen Geräten wird verbessert.
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In einer Ausführungsform ist die Antenne als eine Drahtantenne, insbesondere als einfache Draht, und/oder lineare Antenne und/oder Koaxialkabel-Antenne ausgebildet. Der Einsatz unterschiedlicher Antennenarten ermöglicht es, die erfindungsgemäße Netzwerkzugangsvorrichtung an unterschiedliche Anforderungen anzupassen. Wird eine einfache Drahtantenne verwendet, ist ein besonders einfacher und günstiger Aufbau der erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung möglich.
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In einer Ausführungsform ist das Funkmodul im installierten Zustand über den Netzwerkanschluss mit elektrischer Energie versorgbar. Dies ermöglicht es die erfindungsgemäße Netzwerkzugangsvorrichtung an beliebigen Orten zu installieren, die lediglich eine Netzwerkverbindung aufweisen müssen. Eine separate Installation einer lokalen Energieversorgung oder einer Energieversorgungsleitung ist nicht notwendig.
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In einer Ausführungsform weist die Netzwerkzugangsvorrichtung einen elektrischen Energiespeicher und/oder einen elektrischen Generator auf, der dazu ausgebildet ist, das Funkmodul mit elektrischer Energie zu versorgen. Dadurch kann das Funkmodul auch dann weiter betrieben werden, wenn die elektrische Energieversorgung unterbrochen ist.
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In einer Ausführungsform ist der elektrische Generator als eine Solarzelle ausgebildet. Dies ermöglicht es, den elektrischen Energiespeicher zu laden und verlängert so die Betriebsdauer der erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung bei unterbrochener Energieversorgung.
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In einer Ausführungsform sind der Installationsdoseneinsatz und das Funkmodul derart voneinander trennbar, dass das Funkmodul aus dem Installationsdoseneinsatz entnehmbar ist. Dies ermöglicht es das Funkmodul auszutauschen. Dies ist insbesondere bei einem Defekt des Funkmoduls oder bei einem Austausch des Funkmoduls gegen z. B. ein Funkmodul eines anderen Funkstandards vorteilhaft.
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In einer Ausführungsform weist der Installationsdoseneinsatz eine Kontaktiervorrichtung, insbesondere eine Kontaktiervorrichtung mit Klemmkontakten, auf, welche dazu ausgebildet ist, das austauschbare Funkmodul mit dem Netzwerkanschluss in datenkommunikativer Verbindung zu koppeln. Dies ermöglicht eine einfache Installation und einen einfachen Austausch des Funkmoduls.
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In einer Ausführungsform weist das Funkmodul eine Recheneinrichtung auf, wobei die Recheneinrichtung dazu ausgebildet ist, Daten mit einem drahtgebundenen Datennetzwerk über die Netzwerkschnittstelle auszutauschen und/oder Daten mit einem Funknetzwerk über die Funkschnittstelle auszutauschen und die ausgetauschten Daten auszuwerten und/oder zu verarbeiten. Dies ermöglicht eine aktive Datenverarbeitung in dem Funkmodul. Dadurch wird z. B. das Weiterleiten von Daten zwischen dem drahtgebundenen Datennetzwerk und dem Funknetzwerk möglich.
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In einer Ausführungsform ist die Recheneinrichtung dazu ausgebildet, eine Netzwerkadresse für den Funktransceiver in dem drahtgebundenen Datennetzwerk automatisch abzurufen. Dies ermöglicht eine einfache Installation der erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung.
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In einer Ausführungsform ist die Recheneinrichtung dazu ausgebildet, die Netzwerkadresse in dem drahtgebundenen Datennetzwerk von einem DHCP-Server automatisch abzurufen.
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DHCP-Server sind heute weit verbreitet und üblicherweise in jedem Datennetzwerk vorhanden. Daher wird dadurch die Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung vereinfacht.
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In einer Ausführungsform ist die Recheneinrichtung dazu ausgebildet, den Teilnehmern des Funknetzwerks eine jeweilige Netzwerkadresse in dem Funknetzwerk zuzuweisen. Werden den einzelnen Teilnehmern des Funknetzwerks Netzwerkadressen automatisch zugwiesen, wird ein sehr einfacher Betrieb der Teilnehmer in dem Funknetzwerk möglich.
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In einer Ausführungsform ist die Recheneinrichtung dazu ausgebildet, über das drahtgebundene Datennetzwerk und/oder über das Funknetzwerk eine Konfigurationsschnittstelle bereitzustellen, über welche die Funktion der Netzwerkzugangsvorrichtung konfigurierbar ist. Stellt die Recheneinrichtung z. B. eine Web-basierte Konfigurationsschnittstelle bereit, wird die Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung vereinfacht.
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In einer Ausführungsform weist die Netzwerkzugangsvorrichtung einen Rauchmelder und/oder Feuermelder auf, welcher mit der Recheneinrichtung gekoppelt ist.
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In einer Ausführungsform ist die Netzwerkzugangsvorrichtung als Rauchmelder und/oder Feuermelder ausgebildet.
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In einer Ausführungsform ist die Recheneinrichtung dazu ausgebildet, einen Alarm des Rauchmelders und/oder Feuermelders über das drahtgebundene Datennetzwerk und/oder über das Funknetzwerk weiterzuleiten.
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Wird die erfindungsgemäße Netzwerkzugangsvorrichtung mit einem Rauchmelder oder Feuermelder gekoppelt, wird es möglich, einen Alarm automatisch über das Datennetzwerk z. B. an eine zentrale Meldestellt weiterzuleiten.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Funktransceiver als sensorisches Funktionsmodul ausgebildet. Typischerweise kann das sensorische Funktionsmodul als WLAN-Transceiver, Bluetooth-Transceiver oder dergleichen ausgebildet sein. Diese Ausführungsform ermöglicht es, die erfindungsgemäße Netzwerkzugangsvorrichtung an unterschiedliche Anforderungen anzupassen.
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In einer Ausführungsform weist das Funkmodul ferner einen Anschluss für eine kabelgebundene Datenübertragung auf, wobei der Anschluss für eine kabelgebundene Datenübertragung mit dem Netzwerkanschluss des Installationsdoseneinsatzes in datenkommunikativer Verbindung gekoppelt ist. Dadurch wird es möglich, auch elektronische Geräte mit dem Funkmodul zu koppeln, die keine drahtlose Datenschnittstelle aufweisen.
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Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
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INHALTSANGABE DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
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1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung;
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2 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung.
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Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
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In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten – sofern nichts Anderes ausführt ist – jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung. Die dort mit Bezugszeichen 1 bezeichnete Netzwerkzugangsvorrichtung weist einen Installationsdoseneinsatz 2 auf, welcher einen Netzwerkanschluss 3 aufweist. Ferner weist die Netzwerkzugangsvorrichtung 1 ein austauschbares Funkmodul 4 auf, welches einen Funktransceiver 5 aufweist. Dabei ist das Funkmodul 4 mit dem Installationsdoseneinsatz 2 derart gekoppelt, dass der Funktransceiver 5 mit dem Netzwerkanschluss 3 in datenkommunikativer Verbindung gekoppelt ist.
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In einer Ausführungsform ist der Netzwerkanschluss 3 z. B. als Ethernet-Netzwerkanschluss 3 ausgebildet. In einer weiteren Ausführungsform ist der Netzwerkanschluss 3 als Glasfaser-Netzwerkanschluss oder dergleichen ausgebildet.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Funktransceiver 5 als WLAN-Transceiver 5 ausgebildet. In weiteren Ausführungsformen ist der Funktransceiver 5 als Bluetooth-Transceiver 5, als ein Wireless-USB-Transceiver 5 oder dergleichen ausgebildet.
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2 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Netzwerkzugangsvorrichtung 1. Die dort dargestellte Netzwerkzugangsvorrichtung 1 unterscheidet sich von der Netzwerkzugangsvorrichtung 1 in 1 dahingehend, dass die Netzwerkzugangsvorrichtung 1 in 2 in einer Installationsdose 6 installiert ist und mit einem Datennetzwerk 9 gekoppelt ist. Ferner weist das Funkmodul 4 in 2 eine Recheneinrichtung 8, welche zwischen dem Funktransceiver 5 und dem Installationsdoseneinsatz 2 angeordnet ist, und einen Netzwerkanschluss 12 auf. Schließlich weist das Datennetzwerk 9 einen DHCP-Server 10 auf.
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Der Installationsdoseneinsatz 2 weist eine Kontaktiervorrichtung 20 auf, die zwischen dem Installationsdoseneinsatz 2 und dem Funkmodul 4 angeordnet ist.
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In 2 ist die Recheneinrichtung 8 als separate Recheneinrichtung 8 dargestellt, die z. B. als Prozessor 8, als Mikrocontroller 8, als System-on-Chip 8 oder dergleichen ausgebildet ist. In einer weiteren Ausführungsform ist die Recheneinrichtung 8 in einer einzelnen Einheit mit dem Funktransceiver 5 angeordnet.
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Schließlich kann die Installationsdose 6 in einer Ausführungsform als Unterputz-Installationsdose 6, als Aufputz-Installationsdose 6 oder dergleichen ausgebildet sein.
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In der in 2 dargestellten Ausführungsform ist die Recheneinrichtung 8 dazu ausgebildet, eine Netzwerkadresse für die Netzwerkzugangsvorrichtung 1 von dem DHCP-Server 10 abzurufen. Ferner kann die Recheneinrichtung 8 in einer Ausführungsform dazu ausgebildet sein, Anfragen von Teilnehmern des Funknetzwerks an den DHCP-Server 10 weiterzuleiten. In einer weiteren Ausführungsform kann die Recheneinrichtung 8 einen eigenen DHCP-Server für das Funknetzwerk bereitstellen und den Teilnehmern des Funknetzwerks selbst Netzwerkadressen zuweisen.
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In 2 wird außerdem deutlich, dass in einer Ausführungsform die Antenne 7 über die Installationsdose 6 bzw. den Installationsdoseneinsatz 2 herausragt.
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Die Kontaktiervorrichtung 20 ist als eine Kontaktiervorrichtung 20 ausgebildet, die einen elektrischen Kontakt zwischen dem Netzwerkanschluss 3 und der Recheneinrichtung 8 herstellt und diese in datenkommunikativer Verbindung miteinander koppelt.
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Dazu kann die Kontaktiervorrichtung 20 z. B. Klemmkontakte aufweisen. Beispielsweise kann die Kontaktiervorrichtung 20 Buchsen für Klemmkontakte aufweisen. Das Funkmodul 4 kann dazu passende Stifte oder Kontakte aufweisen, die bei einem Einstecken des Funkmoduls 4 in den Installationsdoseneinsatz 2 in die Buchsen eingeführt werden. Beispielsweise kann die Kontaktiervorrichtung 20 zwei Reihen von Buchsen aufweisen, die sich gegenüber liegen. Dadurch kann das Funkmodul 4 im eingesteckten Zustand z. B. auch teilweise mechanisch fixiert werden. Ferner kann in einer Ausführungsform in jede Reihe von Buchsen ein eigenes Modul, z. B. ein Funkmodul 4 und ein Feuermelder oder Rauchmelder 11, eingesteckt werden, die nebeneinander in dem Installationsdoseneinsatz 2 angeordnet sind. Dazu kann z. B. jede der Reihen von Buchsen separat mit dem Netzwerkanschluss 3 gekoppelt sein. Beispielsweise kann der Netzwerkanschluss 3 zwei vollständige Ethernetanschlüsse aufweisen, von denen jeder mit einer Reihe von Buchsen gekoppelt ist. In einer Ausführungsform kann der Netzwerkanschluss 3 zusätzlich oder alternativ einen Anschluss an ein Fernsehnetzwerk, z. B. ein Kabelfernseh-Netzwerk oder ein Satellitenfernseh-Netzwerk, aufweisen, der an eine oder beider der Reihen von Buchsen weitergeleitet wird. In solch einer Ausführungsform kann in eine der Reihen von Buchsen z. B. ein Anschlussmodul eingesteckt werden, welches Anschlüsse für ein Fernseh- bzw. Radioantennenkabel aufweist.
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Alternativ kann die Kontaktiervorrichtung 20 Kontaktpads aufweisen und das Funkmodul 4 kann Federkontakte aufweisen, die auf die Kontaktpads gedrückt werden, wenn das Funkmodul 4 in den Installationsdoseneinsatz 2 eingesetzt wird.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Netzwerkzugangsvorrichtung
- 2
- Installationsdoseneinsatz
- 3
- Netzwerkanschluss
- 4
- Funkmodul
- 5
- Funktransceiver
- 6
- Installationsdose
- 7
- Antenne
- 8
- Recheneinrichtung
- 9
- drahtgebundenes Datennetzwerk
- 10
- DHCP-Server
- 11
- Rauchmelder und/oder Feuermelder
- 12
- Anschluss für eine kabelgebundene Datenübertragung
- 20
- Kontaktiervorrichtung
