DE202015102365U1

DE202015102365U1 - Elektronikeinheit für mindestens eine Außenleuchte

Info

Publication number: DE202015102365U1
Application number: DE202015102365.0U
Authority: DE
Original assignee: ECO LIGHT LEUCHTEN GmbH; ECO-LIGHT LEUCHTEN GmbH
Current assignee: ECO LIGHT LEUCHTEN GmbH; ECO-LIGHT LEUCHTEN GmbH
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2015-07-09
Anticipated expiration: 2025-05-09

Abstract

Elektronikeinheit (1) für mindestens eine Außenleuchte (2), die folgendes aufweist: – zumindest einen ersten Anschluss (3) für die mindestens eine Außenleuchte (2); – zumindest einen zweiten Anschluss (4) für ein Solarzellenmodul (17), das Solarzellen und einen Akkumulator (15) zur Speicherung von durch die Solarzellen erzeugter elektrischer Energie aufweist; – zumindest einen dritten Anschluss (5) für ein Stromnetz; wobei die Elektronikeinheit (1) ferner eine Energiemanagementeinheit aufweist, die geeignet ist, einen Ladezustand des Akkumulators (15) zu erfassen und zu bewerten und im Falle eines ausreichend hohen Ladezustands einen Betrieb der Außenleuchte (2) mit in dem Akkumulator (15) gespeicherter Solarenergie und im Falle eines niedrigen Ladezustands einen Betrieb der Außenleuchte (2) mit dem Stromnetz entnommener elektrischer Energie zu veranlassen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektronikeinheit für mindestens eine Außenleuchte, die insbesondere auch für eine Mehrzahl von Außenleuchten geeignet sein kann.
Es sind Außenleuchten bekannt, die elektrische Energie einem Akkumulator entnehmen, der tagsüber mittels eines Solarpaneels aufgeladen wird. Bei derartigen Außenleuchten kann der Ladezustand des Akkumulators jedoch nach einigen Tagen ohne Sonnenschein zu niedrig sein, um einen Betrieb der Außenleuchte zu gewährleisten.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Außenleuchte anzugeben, die einerseits Energie sparend und umweltfreundlich ist, andererseits jedoch bei jedem Wetter einen zuverlässigen Betrieb ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhängigen Schutzanspruchs. Weitere Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Elektronikeinheit für mindestens eine Außenleuchte angegeben, die zumindest einen ersten Anschluss für die mindestens eine Außenleuchte, zumindest einen zweiten Anschluss für ein Solarzellenmodul, das Solarzellen und einen Akkumulator zur Speicherung von durch die Solarzellen erzeugter elektrischer Energie aufweist, und zumindest einen dritten Anschluss für ein Stromnetz aufweist. Die Elektronikeinheit weist ferner eine Energiemanagementeinheit auf, die geeignet ist, einen Ladezustand des Akkumulators zu erfassen und zu bewerten und im Falle eines hohen Ladezustands einen Betrieb der Außenleuchte mit in dem Akkumulator gespeicherter Solarenergie und im Falle eines niedrigen Ladezustands einen Betrieb der Außenleuchte mit dem Stromnetz entnommener elektrischer Energie zu veranlassen.
Die Elektronikeinheit ermöglicht damit einen Hybridbetrieb der Außenleuchte bedarfsweise mit Solarenergie oder mit aus dem Stromnetz entnommener elektrischer Energie.
Dabei wird vorzugsweise die Solarenergie mit höherer Priorität verwendet und lediglich im Falle eines zu niedrigen Ladezustands des Akkumulators auf eine Versorgung durch das Stromnetz zurückgegriffen.
Für die Ausgestaltung der Elektronikeinheit gibt es verschiedene Möglichkeiten. In einer Ausführungsform ist die Elektronikeinheit mit der Außenleuchte zusammen in ein Gehäuse integriert. In einer anderen Ausgestaltung ist die Elektronikeinheit ein separates Bauteil, das unabhängig von der Außenleuchte platziert werden kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Betrieb mehrerer Außenleuchten mit einer einzigen Elektronikeinheit gewünscht wird. Die Elektronikeinheit wird dann an einem Ort platziert, an dem eine Kabelverbindung zu jeder der Außenleuchten sowie zu Solarpaneelen möglich ist.
In einer Ausführungsform weist die Elektronikeinheit mindestens zwei erste Anschlüsse für Außenleuchten auf, wobei die Elektronikeinheit ferner Mittel umfasst zur Ermittlung der Anzahl mit der Elektronikeinheit verbundener Außenleuchten. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass sie den Betrieb mehrerer Außenleuchten über die eine Elektronikeinheit ermöglicht.
In einer Ausführungsform ist die Elektronikeinheit ferner über eine Kommunikationsverbindung mit zumindest einem Bewegungssensor verbindbar. Bei dieser Ausführungsform ist der Bewegungssensor dazu vorgesehen, bei Detektion einer Bewegung das Einschalten einer Außenleuchte auszulösen.
Dabei kann der Bewegungssensor einer Unterauswahl der mit der Elektronikeinheit verbundenen Außenleuchten zugeordnet sein derart, dass bei einer Aktivierung des Bewegungssensors nur die zur Unterauswahl gehörenden Außenleuchten angesteuert werden. Bei dieser Ausführungsform können verschiedenen Außenleuchten verschiedene Betriebsmuster zugeordnet sein. Nur die zur Unterauswahl gehörenden Außenleuchten werden durch den Bewegungssensor eingeschaltet, andere Außenleuchten können beispielsweise im Dauerbetrieb eingeschaltet sein.
In einer Ausführungsform ist die Elektronikeinheit ferner über eine Kommunikationsverbindung mit zumindest einem Dämmerungssensor verbindbar. Der Dämmerungssensor kann dabei an einem Gehäuse der Elektronikeinheit selber angeordnet sein, er kann jedoch auch beabstandet von dieser an einem Ort platziert sein, an dem er aufgrund der Beleuchtungsverhältnisse ein besonders gutes Signal liefert.
Die Kommunikationsverbindung zum Dämmerungssensor und/oder zum Bewegungssensor kann insbesondere drahtgebunden beispielsweise über ein Kabel oder eine Leiterbahn ausgebildet sein. In einer alternativen Ausführungsform ist die Kommunikationsverbindung drahtlos ausgebildet, beispielsweise über WLAN.
In einer Ausführungsform ist der Elektronikeinheit ein Datenspeicher zugeordnet, in dem Informationen zu Beleuchtungsmustern abgelegt sind, wobei ein Beleuchtungsmuster jeweils Informationen darüber enthält, welche Außenleuchte zu welcher Zeit und/oder unter welcher Bedingung angesteuert werden soll. Dadurch ist es möglich, die Außenleuchten unabhängig voneinander in einer festgelegten Weise ein- und auszuschalten. Beispielsweise können manche Außenleuchten abhängig von einem Signal des Dämmerungssensors oder abhängig von der Uhrzeit betrieben werden, während andere zusätzlich abhängig vom Signal eines Bewegungssensors betrieben werden.
Die Elektronikeinheit ist insbesondere für den Außenbereich ausgelegt, d. h. sie weist ein ausreichend wetterbeständiges Gehäuse auf. Die Elektronikeinheit kann dabei insbesondere als separates Element ausgebildet sein, das in seinem Gehäuse Buchsen zumindest für die entsprechenden ersten, zweiten und dritten Anschlüsse aufweist. Darüber hinaus kann das Gehäuse ein Element aufweisen, mit dem es an einem geeigneten Ort im Außenbereich fixiert wird. Dieses Element kann beispielsweise als Stab ausgebildet sein, mit dem das Gehäuse in die Erde gesteckt wird. Es kann auch als Standfuß ausgebildet sein oder als Aufhängung für eine Wandmontage.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verbund von mindestens einer Außenleuchte und der beschriebenen Elektronikeinheit angegeben. Insbesondere ist die Elektronikeinheit für den Betrieb mehrerer, auch verschiedenartiger Außenleuchten geeignet.
Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Figur näher beschrieben. Darin zeigt die einzige Figur schematisch eine Elektronikeinheit für mindestens eine Außenleuchte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Die Elektronikeinheit 1 weist ein Gehäuse 6 auf, das wetterfest ausgebildet ist. Innerhalb des Gehäuses 6 sind eine Recheneinheit 7, beispielsweise ein Mikroprozessor, und eine Speichereinheit 8 der Elektronikeinheit 1 untergebracht.
Die Elektronikeinheit 1 weist eine Anzahl von ersten Anschlüssen 3 für Außenleuchten 2 auf. In dem gezeigten Beispiel sind acht erste Anschlüsse 3 in Form von Buchsen vorgesehen, von denen gerade fünf mit Steckern von Außenleuchten 2 belegt sind. Die Außenleuchten 2 sind mit der Elektronikeinheit 1 über Kabel 16 verbunden und weisen Leuchtmittel, insbesondere LED, auf, die durch die Elektronikeinheit 1 über die ersten Anschlüsse 3 angesteuert werden. Die Spannungsversorgung der Außenleuchten 2 erfolgt typischerweise mit 12-V-Gleichstrom.
Die Außenleuchten 2 sind in dem gezeigten Beispiel identisch ausgebildet, es können jedoch verschiedenen Arten von Außenleuchten nebeneinander verwendet werden, beispielsweise Stand-, Hänge- und/oder Wandleuchten.
Die Elektronikeinheit 1 weist ferner eine Anzahl zweiter Anschlüsse 4 für Solarzellenmodule 17 auf. Im gezeigten Beispiel ist lediglich einer von drei zweiten Anschlüssen 4 belegt. Das Solarzellenmodul 17 umfasst ein Solarpaneel 14 mit Solarzellen zur Erzeugung elektrischer Energie aus Sonnenlicht. Es umfasst ferner einen Akkumulator 15 zur Speicherung der erzeugten elektrischen Energie. Er liefert zur Versorgung der Außenleuchten 2 12-V-Gleichstrom.
Die Elektronikeinheit 1 übernimmt das Batteriemanagement für den Akkumulator 15 und ermittelt bei Bedarf seinen Ladezustand.
Ferner weist die Elektronikeinheit 1 einen dritten Anschluss 5 auf mit einem Netzstecker 13, mittels dessen die Elektronikeinheit 1 an ein nicht gezeigtes Stromnetz angeschlossen werden kann.
Die Elektronikeinheit 1 umfasst weiter eine WLAN-Schnittstelle 10, über die Signalverbindungen mit verschiedenen Sensoren hergestellt werden können. Im gezeigten Beispiel ist eine Signalverbindung 12 über die WLAN-Schnittstelle 10 mit einem Bewegungssensor 11 eingerichtet. Ein weiterer Sensor, der als Dämmerungssensor 9 ausgebildet ist, ist in das Gehäuse 6 integriert und somit über nicht gezeigte Leiterbahnen auslesbar.
Im Betrieb managt die Elektronikeinheit 1 eine Hybridversorgung der Außenleuchten 2 mit mittels Solarenergie erzeugter elektrischer Energie aus dem Akkumulator 15 oder mit elektrischer Energie aus dem Stromnetz. In einem ersten Betriebszustand erfolgt dabei ausschließlich eine Versorgung mittels Solarenergie aus dem Akkumulator 15, während in einem zweiten Betriebszustand eine Versorgung ausschließlich aus dem Stromnetz erfolgt. Die Auswahl des Betriebszustands trifft die Elektronikeinheit 1 anhand des Ladezustands des Akkumulators 15. Ist dieser zu niedrig, um den Betrieb der angeschlossenen Außenleuchten 2 zu gewährleisten, wird in den zweiten Betriebszustand umgeschaltet und die notwendige elektrische Energie dem Stromnetz entnommen. Ist der Ladezustand jedoch ausreichend, wird der Betrieb mit Solarenergie aus dem Akkumulator 15 vorgezogen.
Das Signal des Dämmerungssensors 9 kann beispielsweise dazu herangezogen werden, den Betrieb der Außenleuchten 2 überhaupt erst zu aktivieren. Das Signal des Bewegungssensors 11 kann dazu herangezogen werden, die ihm zugeordneten Außenleuchten 2 für einen gewissen Zeitraum einzuschalten.
Bezugszeichenliste

1: Elektronikeinheit
2: Außenleuchte
3: erster Anschluss
4: zweiter Anschluss
5: dritter Anschluss
6: Gehäuse
7: Recheneinheit
8: Speichereinheit
9: Dämmerungssensor
10: WLAN-Schnittstelle
11: Bewegungssensor
12: Signalverbindung
13: Netzstecker
14: Solarpaneel
15: Akkumulator

Claims

Elektronikeinheit (1) für mindestens eine Außenleuchte (2), die folgendes aufweist: – zumindest einen ersten Anschluss (3) für die mindestens eine Außenleuchte (2); – zumindest einen zweiten Anschluss (4) für ein Solarzellenmodul (17), das Solarzellen und einen Akkumulator (15) zur Speicherung von durch die Solarzellen erzeugter elektrischer Energie aufweist; – zumindest einen dritten Anschluss (5) für ein Stromnetz; wobei die Elektronikeinheit (1) ferner eine Energiemanagementeinheit aufweist, die geeignet ist, einen Ladezustand des Akkumulators (15) zu erfassen und zu bewerten und im Falle eines ausreichend hohen Ladezustands einen Betrieb der Außenleuchte (2) mit in dem Akkumulator (15) gespeicherter Solarenergie und im Falle eines niedrigen Ladezustands einen Betrieb der Außenleuchte (2) mit dem Stromnetz entnommener elektrischer Energie zu veranlassen.
Elektronikeinheit (1) nach Anspruch 1, wobei die Elektronikeinheit (1) mindestens zwei erste Anschlüsse (3) für Außenleuchten (2) aufweist, wobei die Elektronikeinheit (1) ferner Mittel umfasst zur Ermittlung der Anzahl mit der Elektronikeinheit (1) verbundener Außenleuchten (2).
Elektronikeinheit (1) nach Anspruch 1 oder 2, die ferner über eine Kommunikationsverbindung (12) mit zumindest einem Bewegungssensor (11) verbindbar ist.
Elektronikeinheit nach Anspruch 3, wobei der Bewegungssensor (11) einer Unterauswahl der mit der Elektronikeinheit (1) verbundenen Außenleuchten (2) zugeordnet ist derart, dass bei einer Aktivierung des Bewegungssensors (11) nur die zur Unterauswahl gehörenden Außenleuchten (2) angesteuert werden.
Elektronikeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, die ferner über eine Kommunikationsverbindung mit zumindest einem Dämmerungssensor (9) verbindbar ist.
Elektronikeinheit (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Kommunikationsverbindung drahtgebunden ausgebildet ist.
Elektronikeinheit (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Kommunikationsverbindung drahtlos ausgebildet ist.
Elektronikeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Elektronikeinheit (1) ein Datenspeicher (8) zugeordnet ist, in dem Informationen zu Beleuchtungsmustern abgelegt sind, wobei ein Beleuchtungsmuster jeweils Informationen darüber enthält, welche Außenleuchte (2) zu welcher Zeit und/oder unter welcher Bedingung angesteuert werden soll.
Elektronikeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Elektronikeinheit (1) für den Außenbereich ausgelegt ist.
Verbund von mindestens einer Außenleuchte (2) und einer Elektronikeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.