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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Konfigurieren von Sensoren oder anderen Komponenten eines Gebäudetechnik-, insbesondere eines Beleuchtungssystems. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Einstellen oder Auswählen von gewünschten Betriebseinstellungen der Komponenten.
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Sensoren werden oft in der Beleuchtungstechnik zur Anwesenheitsdetektion eingesetzt, um die Beleuchtung in Abhängigkeit von An- oder Abwesenheit von Personen automatisch zu schalten. Solche Sensoren nutzen zur Personendetektion hauptsächlich die Passiv-Infrarot (PIR) oder die Radar-Technologie, wobei an den Sensoren meist Schalter oder andere Einstellelemente angebracht sind, mittels derer zumindest die Dunkelheits- oder Helligkeitsschwelle für das Einschalten und die Zeitdauer der Beleuchtung (Nachleuchtdauer) einstellbar sind.
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Generell betrifft die Erfindung aber nicht nur Sensoren wie beispielsweise die genannten Anwesenheitssensoren (PIR oder Radarsensoren), sondern jegliche Elemente eines Gebäudetechniksystems, insbesondere eines Beleuchtungssystems, dessen Einstellung mittels mechanisch betätigbarer Einstellelemente vorgenommen wird. Beispiele können Rauchmelder, Repeater, (aktive) Lautsprechersysteme oder ähnliches sein, insbesondere auch Betriebsgerate für Leuchtmittel, bei denen der Abgabestrom oder andere Parameter eingestellt werden müssen oder Notleuchten, bei denen die Zeiten der automatischen Tests konfiguriert werden können.
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Die Einstellelemente können als Drehregler oder Schiebeschalter ausgebildet sein und müssen vor der Inbetriebnahme entsprechend manuell eingestellt bzw. betätigt werden um die gewünschte Konfiguration zu erzeugen. Sind die Elemente des Gebäudetechniksystems an schwer zugänglichen Stellen installiert oder die Schalter aufgrund von Dichtheitsanforderungen bezüglich Staub und Feuchtigkeit in einem Gehäuse eingeschlossen, ist das Konfigurieren/Einstellen der Sensoren umständlich und zeitintensiv. Zudem können in einem Gebäude Elemente montiert sein, bei denen die einstellbaren Funktionen und Einstellbereiche und/oder Schalter untereinander nicht einheitlich sind, was die Bedienung erschwert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen und Verfahren anzugeben, die die beschriebenen Probleme verringern. Aufgabe ist es insbesondere eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der das Konfigurieren von Komponenten (Elementen) eines Beleuchtungssystems in einfacher Weise durchgeführt werden kann. Es ist zu beachten, dass die nachfolgende Beschreibung sich auf sämtliche solcher Komponenten bezieht, auch wenn im Sinne einer leicht nachvollziehbaren Erläuterung stets auf einen Anwesenheitssensor Bezug genommen wird.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung wird durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche weitergebildet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Vorrichtung zum Konfigurieren von Komponenten eines Gebäudetechnik, insbesondere eines Beleuchtungssystems zumindest ein Eingreifglied zum mechanischen Eingreifen in zumindest ein Betätigungsglied einer Komponente des Gebäudetechnik- bzw. Beleuchtungssystems, einen ersten Antrieb zum Bewegen des Eingreifglieds um das Betätigungsglied zu betätigen und eine Steuereinrichtung zum Steuern des ersten Antriebs um das Betätigungsglied mittels dem Eingreifglied gemäß einer vorgegebenen Konfiguration der Komponente zu betätigen, auf.
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Somit erfolgt das Konfigurieren maschinell mit der Vorrichtung und muss nicht mehr manuell durchgeführt werden. Die Vorrichtung kann nur für das aktuelle Konfigurieren auf die Komponente aufgesetzt und danach wieder abgenommen werden oder auf der Komponente fest verbaut sein. Für das Aufsetzen oder Montieren der Vorrichtung auf die Komponente kann der von der Vorrichtung einzustellende Schalter (das Betätigungsglied) vom Hersteller der Komponente oder vom Anwender in eine Standardposition bzw. -einstellung gebracht werden, an welche die Ausrichtung des Eingreifglieds angepasst ist.
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Alternativ kann die Vorrichtung eine Kamera aufweisen, mittels der der Betätigungszustand des Schalters bzw. des Betätigungsglieds vor dem Aufsetzen der Vorrichtung erfasst wird, wobei die Steuerschaltung den ersten Antrieb auf der Grundlage des erfassten Betätigungszustands so steuert, dass das Eingreifglied für ein Eingreifen in das Betätigungsglied beim Aufsetzen der Vorrichtung ausgerichtet/positioniert wird.
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Die Vorrichtung kann ein oder mehrere Betätigungsglieder (Schalter) der Komponente während der Konfiguration betätigen. Hierzu kann die Vorrichtung einen zweiten Antrieb aufweisen, der das Eingreifglied zu zumindest einer einem ersten Betätigungsglied der Komponente zugeordneten Eingreifposition und einer einem zweiten Betätigungsglied der Komponente zugeordneten Eingreifposition bewegt, wobei die Steuerschaltung dazu ausgelegt ist, den zweiten Antrieb so zu steuern, dass das Eingreifglied zu der Eingreifposition des von der Vorrichtung einzustellenden Betätigungsglieds bewegt wird. Die Betätigung des Betätigungsglieds selbst erfolgt mit dem ersten Antrieb.
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Die anzufahrenden Eingreifpositionen können in der Vorrichtung vom Hersteller oder Anwender in der Vorrichtung gespeichert bzw. eingegeben sein. Alternativ können die Eingreifpositionen durch die Vorrichtung mittels der beschriebenen oder einer anderen Kamera erfasst werden. Auf der Grundlage der erfassten Eingreifpositionen steuert die Steuerschaltung den zweiten Antrieb so, dass das Eingreifglied in die Eingreifposition des einzustellenden Betätigungsglieds bewegt wird.
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Es ist auch möglich für alle oder eine Vielzahl der von der Vorrichtung einzustellenden Betätigungsglieder jeweils ein Eingreifglied vorzusehen. Hierzu weist die Vorrichtung eine Vielzahl von Eingreifgliedern zum gleichzeitigen oder zeitversetzten mechanischen Eingreifen in verschiedene Betätigungsglieder der Komponente auf.
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Die Eingreifglieder können Module sein, die jeweils an einer Position, welche einer bestimmten Eingreifposition einer Komponente zugeordnet ist, in die Vorrichtung einfügbar sind und/oder zumindest einige Eingreifglieder können in der Vorrichtung beweglich gelagert sein, um deren Position an die jeweilige Eingreifposition der Komponenten anzupassen.
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Die Komponenten des Beleuchtungssystems, wie Sensoren, Aktoren, Leuchten oder Betriebsgeräte für Leuchtmittel, können Dreh-, DIP- oder andere Schiebeschalter aufweisen, mit denen sie konfigurierbar sind und die von der Vorrichtung betätigt werden. So kann zumindest ein Betätigungsglied mit einem Drehpotentiometer der Komponente gekoppelt sein, wobei die Bewegung des diesem Betätigungsglied zugeordneten Eingreifglieds eine Drehbewegung ist.
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Alternativ oder zusätzlich kann zumindest ein Betätigungsglied mit einem Schiebeschalter oder Schiebepotentiometer der Komponente gekoppelt sein, wobei die Bewegung des diesem Betätigungsglied zugeordneten Eingreifglieds eine Linearbewegung ist.
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Um Informationen über die vorgegebene Konfiguration zu empfangen oder auszugeben kann die Vorrichtung eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle aufweisen, wobei die Informationen von einem Datenverarbeitungsgerät oder einer anderen an einer Komponente des Beleuchtungssystems aufgesetzten Vorrichtung empfangen bzw. an diese gesendet werden. Auf diese Weise können eine Vielzahl von gleich einzustellenden und mit der erfindungsgemäßen Konfigurierungsvorrichtung versehenen Komponenten konfiguriert werden, wobei die Informationen zur Konfigurierung mit dem Datenverarbeitungsgerät nur an eine Konfigurierungsvorrichtung gesendet werden muss und diese die Informationen an alle anderen oder zumindest eine andere Konfigurierungsvorrichtung über die Schnittstelle weiterleitet.
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Die Energieversorgung der Vorrichtung kann mittels einer aus der Vorrichtung entnehmbaren Batterie erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die Spannungsversorgung der Komponente, welche eine Gleichspannung oder die Netzwechselspannung sein kann, genutzt werden. Hierzu kann die Vorrichtung Kontaktglieder aufweisen, die dazu ausgelegt sind, im aufgesetzten Zustand in Anschlussklemmen der Komponente einzugreifen bzw. diese zu kontaktieren, um die Vorrichtung mit einer an den Anschlussklemmen anliegenden Spannung zu versorgen.
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Mit einem solchen Kontaktglied ist es auch möglich, Ausgangs-Anschlussklemmen einer Komponente zu kontaktieren, an welchen das Schaltsignal eines Sensors oder die Betriebsspannung für das Leuchtmittel ausgegeben wird. Die Steuerschaltung kann somit den Schalt- bzw. Betriebszustand der Komponente auf der Grundlage eines an den Ausgangs-Anschlussklemmen erfassten Signals bestimmen, um die bisherige oder neu gesetzte Konfiguration bezüglich zum Beispiel der Einschaltzeitdauer oder der Abgabespannung, zu bestimmen oder zu überprüfen und die Konfiguration ggf. zu korrigieren.
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Die Informationen über den bestimmten Schaltzustand oder über die abgegebene Spannung kann mittels der Schnittstelle an das Datenverarbeitungsgerät zur Auswertung und/oder an eine andere Komponente des Beleuchtungssystems gesendet werden, um diese ebenfalls ein- oder auszuschalten.
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Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung zumindest ein Kontaktglied aufweisen, das dazu ausgelegt ist, im aufgesetzten Zustand in eine Datenbus-Anschlussklemme einer Komponente einzugreifen und diese zu kontaktieren, wobei die Steuerschaltung dazu ausgelegt ist, Informationen über die vorgegebene Konfiguration der Komponente und/oder des Schaltzustands über den Datenbus zu senden und/oder zu empfangen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine vereinfachte Schaltung der Vorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung,
- 2 eine vereinfachte Schaltung der Vorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung,
- 3 eine vereinfachte Schaltung der Vorrichtung nach einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, und
- 4 eine vereinfachte Schaltung der Vorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Komponenten mit gleichen Funktionen sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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1 zeigt eine vereinfachte Schaltung einer Vorrichtung 1 erster Ausführung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Konfigurieren einer Komponente 2 eines Beleuchtungssystems. Die Komponente 2 kann ein Sensor, eine Leuchte, ein Betriebsgerät für Leuchtmittel, wie LEDs, oder ein Treppenlicht-Zeitschalter sein und weist zwei von der Vorrichtung 1 einstellbare Schalter 3 und 4 auf, wobei der Schalter 3 ein über einen Schiebehebel 5 manuell betätigbarer Schiebeschalter und der Schalter 4 ein über einen Schlitzschraubenkopf 6 manuell betätigbarer Drehschalter ist. Der Schiebehebel 5 und der Schlitzschraubenkopf 6 sind die Betätigungsglieder der Schalter 3, 4, wobei der gepunktete Schiebehebel 5' die andere mögliche Schalterstellung des Schalters 3 symbolisiert.
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Die Vorrichtung 1 weist ein klauenförmiges Eingreifglied 7 zum mechanischen Eingreifen in den Schiebehebel 5, ein als Schlitzschraubendreher geformtes Eingreifglied 8 zum mechanischen Eingreifen in den Schlitzschraubenkopf 6, eine Antriebseinrichtung 9 zum Bewegen des Eingreifglieds 7, eine Antriebseinrichtung 10 zum Bewegen des Eingreifglieds 8, eine Steuereinrichtung 11 zum Steuern der Antriebseinrichtungen 9, 10 und einen mit der Steuereinrichtung 11 verbundenen Eingangsanschluss zum Eingeben/Empfangen von Konfigurierungsinformationen für die Schalter 3, 4 der Komponente 2, auf.
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Die Eingreifglieder 7, 8 und die Betätigungsglieder (Schiebehebel 5 und Schlitzschraubenkopf 6) sind in dem in 1 gezeigten Beispiel bereits so zueinander positioniert, dass diese ineinander eingreifen, wenn die Vorrichtung 1 auf die Komponente 2 aufgesetzt wird. Hierzu muss die Vorrichtung 1 in Richtung der Komponente 2 bewegt werden. Um das Aufsetzen zu erleichtern, insbesondere wenn die Vorrichtung 1 an der Komponente 2 nicht fest verbaut wird, sondern zum Konfigurieren einer Vielzahl von Komponenten 2 genutzt wird, kann die Vorrichtung 1 und/oder die Komponente 2 an ihrem Gehäuse Führungen, Anschläge und/oder Arretierungen aufweisen, welche die Vorrichtung 1 und die Komponente 2 zueinander korrekt positionieren bzw. arretieren.
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Die Steuereinrichtung 11 steuert entsprechend der vorgegebenen Konfigurierung die Antriebseinrichtung 9 und/oder 10, um mittels der Eingreifglieder 7, 8 den Schiebehebel 5 bzw. den Schlitzschraubenkopf 6 zu betätigen, wobei die Antriebseinrichtung 9 das Eingreifglied 7 in die durch den gestrichelten Doppelpfeil gekennzeichneten Richtungen linear bewegen kann und die Antriebseinrichtung 10 das Eingreifglied 8 in die durch den gestrichelten Doppelpfeil gekennzeichneten Richtungen drehen kann. Der Antrieb der Eingreifglieder 7, 8 in den Antriebseinrichtungen 9, 10 kann mittels eines pneumatisch oder hydraulisch bewegbaren Zylinders oder eines elektrischen Servomotors erfolgen.
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2 zeigt eine Vorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, die zusätzlich zu der in 1 gezeigten Vorrichtung eine Kamera 13 aufweist. Die Kamera 13 erfasst die Komponente 2 und deren Schalter 3, 4 und liefert ein entsprechendes Bildsignal an die Steuereinrichtung 11. Die Steuereinrichtung 11 ermittelt mit Hilfe des Bildsignals den Betätigungszustand bzw. die Schalterstellung von zumindest einem Betätigungsglied 5, 6 vor und/oder nach der Konfigurierung. Diese Information kann genutzt werden, um die Positionen der Eingreifglieder 7, 8 der Position des Schiebehebels 5 und der des Schlitzschraubenkopfes 6 für ein vereinfachtes Aufsetzen der Vorrichtung 1 auf die Komponente 2 anzupassen, den Einstellbereich der Schalter 3, 4, die Ausgangskonfiguration zu bestimmen und/oder die von der Vorrichtung 1 getätigte Konfigurierung zu prüfen, um ein entsprechendes Bestätigungssignal oder eine Fehlermeldung auszugeben. Zusätzlich kann mittels des Bildsignals der Typ der Komponente ermittelt und diese Information für die Konfigurierung genutzt werden. Insbesondere können für Komponenten 2, wie baugleiche an unterschiedlichen Standorten befindliche und mit individuellen Beschriftungen (Identifikation) versehene Treppenlicht-Zeitschalter, verschiedene Konfigurierungen vorgesehen bzw. in der Steuereinrichtung 11 gespeichert sein, wobei die Steuereinrichtung 11 die jeweilige Komponente 2 über die Beschriftung identifiziert und dieser eine individuelle einzustellende Konfiguration zuordnet.
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Die Antriebseinrichtungen 9, 10 übermitteln der Steuereinrichtung 11 die aktuelle Position/Ausrichtung der Eingreifglieder 7, 8 und die Steuereinrichtung 11 steuert die Antriebseinrichtungen 9, 10 entsprechend der Positionen der Betätigungsglieder 5, 6, der Positionen der Eingreifglieder 7, 8, dem bestimmten Einstellbereich und der über den Eingangsanschluss 12 empfangenen bzw. gespeicherten Konfigurierungsinformation.
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3 zeigt eine Vorrichtung 1 nach einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die Position eines als Rad ausgebildeten Eingreifglieds 14 bezüglich des an der Komponente 2 angebrachten DIP-Schalters 15 mittels eines Spindelantriebs 16 veränderbar ist. Der DIP (Dual in-line package)-Schalter 15 weist fünf in einer Reihe nebeneinander angeordnete Schiebeschalter mit jeweils einem Betätigungsglied (Hebel) 5 auf, das durch das Eingreifglied 14 in die andere Position bewegt werden kann, wenn die Vorrichtung 1 auf die Komponente aufgesetzt ist bzw. das Eingreifglied 14 in das Betätigungsglied 5 eingreift (nicht gezeigt). Eine Antriebseinheit 17 dreht in diesem Zustand für eine Betätigung das als Rad ausgebildete Eingreifglied 14 in die der Betätigungs-/Schieberichtung einsprechende Richtung, wobei die Betätigungs-/Schieberichtung des Betätigungsglieds 5 senkrecht zur Richtung der Schalterreihe und senkrecht Zur Achse des Rads ist.
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Die Anzahl der Betätigungsglieder 5, deren Position und/oder ihr Schaltzustand werden basierend auf dem von der Kamera 13 erzeugten Bildsignal von der Steuereinrichtung 11 ermittelt. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist jeder der fünf Schiebeschalter mit dem Eingreifglied 14 betätigbar, wobei mittels dem von der Steuereinrichtung 11 gesteuerten Spindelantrieb 16 das Eingreifglied 14 auf das zu betätigende Betätigungsglied 5 ausgerichtet wird und nach dem Ausrichten das Eingreifglied 14 das Betätigungsglied 5 wie oben beschrieben betätigt.
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Der Spindelantrieb 16 weist eine Spindel 18, durch deren Drehung in einer der durch die gestrichelte Pfeile gezeigten Richtungen die Antriebseinheit 17 samt dem Betätigungsglied entlang der Schalterreihe bewegt wird und einen Motor 19 zum Drehen der Spindel 18, auf.
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Die Energieversorgung der Vorrichtung 1 kann für einen mobilen Einsatz mittels einer Batterie oder einem Akkumulator erfolgen. Wird die Vorrichtung 1 dagegen an der Komponente 2 örtlich fest verbaut, kann die Vorrichtung wie die Komponente 2 am Stromnetz angeschlossen werden.
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4 zeigt eine Vorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der die Energieversorgung der Vorrichtung 1 während der Konfiguration über die Komponente 2 erfolgen kann. Die Komponente 2 weist zusätzlich zum DIP-Schalter 15 eine quaderförmige Anschlussleiste 20 mit drei Öffnungen N, L, S zum Anschluss von elektrischen Leitungen auf, wobei die Öffnungen N, L für den Netzanschluss bestimmt sind und die Öffnung S für den Anschluss eines von der Komponente 2 zu schaltenden Geräts. Die drei elektrischen Leitungen werden in der Anschlussleiste 20 mittels Schraubklemmen (nicht gezeigt) festgeklemmt, wobei die drei Schrauben der Schraubklemmen beim Aufsetzen der Vorrichtung 1 auf die Komponente 2 der Vorrichtung 1 zugewandt sind.
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Die in 4 gezeigte Vorrichtung 1 weist eine Kontaktierungseinrichtung 21 mit drei Kontaktgliedern 22, 23, 24 zum Eingreifen in die Anschlussleiste 20 und zum Kontaktieren der Schrauben der Schraubklemmen sowie eine mit der Steuereinrichtung 11 verbundene Sende- und Empfangseinrichtung 25 zum Senden und Empfangen von Informationen über die vorgegebene Konfigurierung der Komponente 1 auf.
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Die Kontaktglieder 22, 23, 24 werden mittels Federn gegen die Schrauben gedrückt, wenn die Vorrichtung 1 auf die Komponente 2 aufgesetzt wird, um einen sicheren elektrischen Kontakt zu ermöglichen. Die Steuereinrichtung 11, der Motor 19 des Spindelantriebs 16, die Antriebseinheit 17 und die Sende- und Empfangseinrichtung 25 werden im aufgesetzten Zustand über die Anschlussleiste 20 bzw. den Netzanschluss mit Energie versorgt. Über das Kontaktglied 24 erfasst die Steuereinrichtung 11 das von der Komponente 2 ausgegebene Schaltsignal und sendet dieses Schaltsignal mittels der Sende- und Empfangseinrichtung 25 über einer Funkverbindung an andere Komponenten des Beleuchtungssystems, um diese simultan oder zeitverzögert mit der Komponente 2 zu schalten.
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Alternativ oder zusätzlich kann von der Steuereinrichtung 11 oder von einer externen Datenverarbeitungseinrichtung (PC, Tablet oder Smartphone) mittels des Schaltsignals die bisherige oder neu gesetzte Konfiguration überprüft und ggf. korrigiert werden, wobei beispielsweise die konfigurierte/vorgegebene Einschaltzeitdauer oder Schaltfolge mit der tatsächlichen, von der Komponente 2 erzeugten Einschaltzeitdauer bzw. Schaltfolge verglichen wird.
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Die Informationen über die vorgegebene/einzustellende Konfigurierung wird über die Sende- und Empfangseinrichtung 25 von einer anderen Konfigurierungsvorrichtung 1 oder der Datenverarbeitungseinrichtung empfangen. Durch die Weiterleitung dieser Informationen an andere Konfigurierungsvorrichtungen 1 kann eine Vielzahl von gleich zu konfigurierenden Komponenten 1 in einer gemeinsamen Aktion konfiguriert werden.
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Die Sende- und Empfangseinrichtung 25 stellt eine Schnittstelle zu einer anderen Konfigurierungsvorrichtung 1 oder der Datenverarbeitungseinrichtung dar. Alternativ kann für die Datenübertragung ein für die Steuerung der Komponenten 2 des Beleuchtungssystems vorhandener Datenbus genutzt werden, wobei die Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 11 und dem Datenbus über die Kontaktierungseinrichtung 21 erfolgen kann, wenn der Datenbus an der Anschlussleiste 20 angeschlossen ist. Über den kontaktierten Datenbus können Schaltsignale und/oder Konfigurierungsinformationen übermittelt werden.
