DE29706523U1 - Beleuchtungs-Steuereinrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungs-Steuereinrichtung mit einer Kontrolleinheit, die mindestens ein Beleuchtungsgerät
in Abhängigkeit von extern zugeführten Signalen steuert.
Bekannt sind Beleuchtungs-Steuereinrichtungen, bei denen die künstliche Beleuchtung in Abhängigkeit von
externen Signalen gesteuert wird. Im einfachsten Fall erfolgt eine manuelle Steuerung über einen Dimmer. Zur
Steuerung der künstlichen Beleuchtung kann auch ein Lichtmeßfühler verwendet werden, der die Beleuchtungsstärke
in dem zu beleuchtenden Raum oder die Tageslicht-Beleuchtungsstärke außerhalb dieses Raumes mißt
und in Abhängigkeit hiervon die Beleuchtungsstärke der künstlichen Beleuchtung so einstellt, daß eine gewünschte
Gesamt-Beleuchtungsstärke in dem beleuchteten
Raum oder in Teilen dieses Raumes, z.B. an Bildschirm-Arbeitsplätzen, entsteht. Solche Beleuchtungs-Steuer-
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einrichtungen, mit denen die Beleuchtungsstärke gesteuert oder geregelt werden kann, haben den Vorteil
einer erheblichen Energieeinsparung, weil das Licht nicht nur ein- und ausgeschaltet, sondern entsprechend
den örtlichen und zeitlichen Gegebenenheiten die künstliche Beleuchtungsstärke variiert werden kann. Ferner
kann die Beleuchtungsstärke durch Personen-Anwesenheitsdetektion gesteuert werden, wobei in dem Fall, daß
sich in einem bestimmten Bereich keine Person befindet, in diesem Bereich die Beleuchtungsstärke verringert
wird, während die Beleuchtungsstärke erhöht wird, wenn eine Person sich in diesem Bereich aufhält.
Die bekannten Beleuchtungs-Steuereinrichtungen, die durch Betätigung eines Netzschalters eingestellt werden,
haben den Nachteil, daß sie nur die vorgesehene Steuerungs- oder Regelungsfunktion durchführen und daß
individuelle manuelle Beeinflussungen der künstlichen Beleuchtungsstärke häufig nicht möglich oder mit erheblichen
Schwierigkeiten verbunden sind. Es gibt Situationen, in denen die automatische Beleuchtungsregelung
außer Funktion gesetzt werden soll, beispielsweise wenn vorübergehend die volle Beleuchtungsstärke (100 %) eingestellt
werden soll, oder wenn die Beleuchtungsstärke in dem betreffenden Raum auf einen geringen Wert (10 %)
reduziert werden soll, z.B. bei einem Diavortrag. In solchen Fällen erlauben die bekannten Beleuchtungs-Steuereinrichtungen
zwar entsprechende Eingriffe in die Kontrolleinheit, jedoch ist dies mit Schwierigkeiten
verbunden, weil ein spezieller Schalter oder Sensor der Kontrolleinheit betätigt werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungs-Steuereinrichtung
zu schaffen, die auf einfache
Weise die manuelle Ausführung einer vorgegebenen Steuerfunktion ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit
den Merkmalen des Anspruchs 1.
Bei der erfindungsgemäßen Beleuchtungs-Steuereinrichtung
enthält die Kontrolleinheit eine Erkennungsschaltung, die eine mehrmalige Betätigung des Netzschalters
innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne erkennt und daraufhin eine vorgegebene Steuerfunktion für das Beleuchtungsgerät
ausführt. Dadurch ist es möglich, den Netzschalter nicht nur zum Ein- und Ausschalten der
Beleuchtung zu benutzen, sondern auch als Signalgeber für die Ausführung einer bestimmten Steuerfunktion,
beispielsweise die Einschaltung der vollen Beleuchtungsstärke oder eines vorgegebenen Prozentwertes der
vollen Beleuchtungsstärke. Am Netzschalter kann die Beleuchtung in üblicher Weise eingeschaltet werden.
Wird jedoch der Netzschalter in dichter Folge mehrmals betätigt, so erkennt hieraus die Kontrolleinheit, daß
nicht der automatische Betrieb durchgeführt werden soll, bei dem die Beleuchtung durch Sensoren gesteuert
wird, sondern ein manueller Betrieb, bei dem die Funktion der Sensoren abgeschaltet ist.
Ein wesentlicher Vorteil der Beleuchtungs-Steuereinrichtung besteht darin, daß an zentraler Stelle, nämlich
am Netzschalter, eine übergeordnete Steuerfunktion eingegebenen werden kann. Der Netzschalter kann also
dazu benutzt werden, durch Schaltvorgänge eine bestimmte
Beleuchtungsstärke einzustellen. Diese Schaltvorgänge stellen einen Befehl dar, der von der Erkennungsschaltung
in der Kontrolleinheit erkannt wird. Die
Schaltvorgänge modulieren die Versorgungsspannung, mit der die Kontrolleinheit und die Beleuchtungsgeräte betrieben
werden. Daher sind keine zusätzlichen Leitungsführungen vom Netzschalter zur Kontrolleinheit erforderlich.
Die Signale werden über die ohnehin vorhandenen Netzleitungen übertragen.
Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, unterschiedliche Signale für verschiedenartige Steuerfunktionen
vom Netzschalter zur Kontrolleinheit zu übertragen. Jedes dieser Signale ist definiert durch einen
bestimmten Rhythmus des Ein- und Ausschaltens des Netzschalters innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne. Dieses
Ein- und Ausschalten des Netzschalters muß nicht notwendigerweise manuell erfolgen, jedoch wird es in jedem
Fall manuell ausgelöst. Es ist möglich, den Netzschalter mit einem Impulsgeber auszustatten, der auf Tastendruck
eine entsprechende Impulsfolge automatisch erzeugt .
Die Erfindung eignet sich insbesondere für solche Steuereinrichtungen, bei denen mehrere Kontrolleinheiten
vorhanden sind, die jeweils von individuellen Sensoren gesteuert sind. Beispielsweise können in einem
Großraumbüro mehrere Kontrolleinheiten vorgesehen sein, die jeweils die Beleuchtungsstärke in einem bestimmten
Bereich steuern oder regeln. Sämtliche Kontrolleinheiten werden durch einen einzigen Netzschalter eingeschaltet.
Mit diesem Netzschalter kann ein Impuls-Code-Signal erzeugt werden, durch welches die individuellen
Einstellungen sämtlicher Kontrolleinheiten außer Funktion gesetzt werden, um beispielsweise die volle Raumbeleuchtung
(100%) einzuschalten.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bestehende Beleuchtungsanlagen auf einfache Weise nachgerüstet
werden können, ohne daß zusätzliche Leitungen verlegt werden müssen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
sowie den Unteransprüchen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild der Beleuchtungs-Steuereinrichtung,
und
Fig. 2 Zeitdiagramme der Betätigung des Net&zgr;schalters,
und der daraufhin erzeugten Kunstlicht-Beleuchtungsstärke .
In Figur 1 ist das übliche Wechselspannungs-Versorgungsnetz
mit den Leitungen L,N und G dargestellt. In die Phasenleitung L ist ein Netzschalter Sl geschaltet,
mit dem die nachfolgenden Verbraucher eingeschaltet werden können. N bildet den Nulleiter und G die Masse-
oder Erdleitung. Der Netzschalter Sl dient zum Ein- und Ausschalten der nachfolgenden Verbraucher.
An die Netzleitungen sind mehrere Kontrolleinheiten CU angeschlossen, von denen in Figur 1 eine dargestellt
ist. An die Kontrolleinheit CU sind Sensoren D1,D2,D3 angeschlossen. Dl ist bei diesem Beispiel ein Dimmer
oder Schalter, D2 ein Leuchtstärkefühler und D3 ein Personendetektor.
An die Netzleitungen ist ferner ein Beleuchtungsgerät LU angeschlossen, bei dem es sich hier um ein elektronisches
Vorschaltgerät für den Betrieb einer oder mehrerer Leuchtstofflampen LL handelt. Von der Kontrolleinheit
CU führen Steuerleitungen 10 zu einem Steuereingang 11 des Beleuchtungsgerätes LU. Diese
Steuerleitungen 10 übertragen eine Steuerspannung, bei der es sich um eine Gleichspannung handelt, die Werte
zwischen 1 und 10 V annehmen kann. Beträgt die Steuerspannung an den Steuerleitungen 10 10 V, so bedeutet
dies, daß die volle Beleuchtungsstärke (100 %) eingestellt werden soll. Beträgt die Steuerspannung dagegen
1 V, so wird die Beleuchtungsstärke der Leuchtstofflampe LL auf 1 % reduziert. Die Kontrolleinheit CU kann
über die Steuerleitungen 10 mehrere Beleuchtungsgeräte LU gleichzeitig steuern.
An der Steuereinheit CU kann derjenige Sensor D1,D2,D3 ausgewählt werden, der die Steuerung der angeschlossenen
Beleuchtungsgeräte LU beeinflußt. Nachfolgend wird angenommen, daß der LeuchtStärkesensor D2 ausgewählt
wurde, so daß die Kontrolleinheit CU die Beleuchtungsgeräte LU derart steuert, daß eine gewünschte Gesamt
-Beleuchtungsstärke E, die sich aus der Tageslicht-Beleuchtungsstärke und der Kunstlicht-Beleuchtungsstärke
ergibt, konstant eingehalten wird.
Die Kontrolleinheit CU enthält eine an die Netzleitungen angeschlossene Erkennungsschaltung 12, sowie
eine Versorgungsschaltung 13, die aus der Netzspannung 23 0 V und 50 Hz eine Versorgungsgleichspannung für die
Steuerschaltung 14 erzeugt. Die Erkennungsschaltung 12 erkennt eine Betätigung des Netzschalters Sl und liefert,
daraufhin ein entsprechendes Signal über die Steuerleitung 15 an die Steuerschaltung 14. Damit die
Erkennungsschaltung auch bei ausgeschaltetem Netzschalter Sl funktionsfähig ist, enthält die Kontrolleinheit
eine (nicht dargestellte) Hilfsstromquelle in Form einer Batterie oder eines Kondensators, die die Funktionsbereitschaft
der Erkennungsschaltung bei ausgeschaltetem
Netzschalter mindestens vorübergehend aufrechterhält .
Die Erkennungsschaltung 12 erkennt, ob in einer vorgegebenen Zeitspanne Tl, die beispielsweise 2 Sekunden
beträgt, eine mindestens zweimalige Betätigung des Netzschalters Sl erfolgt. Sowohl der Einschaltvorgang
als auch der Ausschaltvorgang des Netzschalters bildet eine Betätigung. Wird der Netzschalter also innerhalb
der Zeitspanne Tl mindestens einmal ausgeschaltet und eingeschaltet, so liefert die Erkennungsschaltung 12
über die Steuerleitung 15 ein entsprechendes Signal an die Steuerschaltung 14, die daraufhin die Sensoren
D1,D2,D3 außer Funktion setzt und eine vorgegebene Steuerfunktion ausführt. Diese vorgegebene Steuerfunktion
besteht bei diesem Beispiel darin, die Kunstlicht-Beleuchtungsstärke
EK auf 100 % einzustellen. Die Kontrolleinheit CU kann ferner einen Zeitgeber enthalten,
der die vorgegebene Steuerfunktion auf eine festgelegte Zeitdauer T2 von beispielsweise einer Minute begrenzt
und anschließend wieder den automatischen Betrieb einstellt.
In Figur 2 ist die Stellung des Netzschalters Sl über der Zeit t dargestellt. Das untere Diagramm enthält die
zugehörige künstliche Beleuchtungsstärke EK.
Zunächst erfolgt eine automatische Regelung der künstlichen Beleuchtungsstärke, beispielsweise unter Steuerung
durch den Leuchtstärkefühler D2. Wenn Tageslicht einfällt, reicht eine künstliche Beleuchtungsstärke von
60 %, um die erforderliche Gesamt-Beleuchtungsstärke zu erreichen. Wenn dann der Schalter Sl auf Aus gestellt
wird, wird die Beleuchtung abgeschaltet. Erfolgt innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne Tl von 2 Sekunden
eine mehrmalige Betätigung des Schalters Sl, wird dies von der Erkennungsschaltung 12 (Figur 1) erkannt und
daraufhin wird von automatischem Betrieb AUTO auf Handbetrieb MAN bzw. Zwangssteuerung umgeschaltet. Die
Kunstlicht-Beleuchtungsstärke EK wird auf 100 % eingestellt.
Dieser Zustand wird für eine festgelegte Zeitdauer T2 aufrechterhalten und anschließend erfolgt
wieder der Übergang auf automatischen Betrieb AUTO, bei dem die Regelung durch den betreffenden Sensor D2 erfolgt.
Alternativ hierzu kann der Übergang von manuellem Betrieb MAN auf automatischen Betrieb AUTO dadurch
erreicht werden, daß bei manuellem Betrieb eine mindestens zweimalige Betätigung des Netzschalters Sl innerhalb
der vorgegebenen Zeitspanne erfolgt.
Es ist auch möglich, von automatischem Betrieb unmittelbar auf Handbetrieb oder Zwangssteuerung überzugehen.
In diesem Fall werden bei der Betätigung des Netzschalters Sl die Beleuchtungsgeräte LU kurzzeitig
ausgeschaltet und wieder eingeschaltet. Danach erfolgt
dann der Übergang auf die vorgegebene Steuerfunktion (100 %).
Claims (9)
1. Beleuchtungs-Steuereinrichtung mit einer Kontrolleinheit (CU), die mindestens ein Beleuchtungsgerät
(LU) in Abhängigkeit von extern zugeführten Signalen steuert, wobei die Kontrolleinheit (CU) über
einen Netzschalter (Sl) mit Netzleitungen (LNG) zur Stromversorgung verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontrolleinheit (CU) eine Erkennungsschaltung (12) enthält, die eine mehrmalige Betätigung des Netzschalters (Sl) innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne (Tl) erkennt und daraufhin eine vorgegebene Steuerfunktion für das Beleuchtungsgerät (LU) ausführt.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontrolleinheit (CU) eine Erkennungsschaltung (12) enthält, die eine mehrmalige Betätigung des Netzschalters (Sl) innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne (Tl) erkennt und daraufhin eine vorgegebene Steuerfunktion für das Beleuchtungsgerät (LU) ausführt.
2. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinheit
(CU) eine Hilfsstromquelle enthält, die die Funktionsbereitschaft
der Erkennungsschaltung (12) bei ausgeschaltetem Netzschalter (Sl) mindestens vorübergehend
aufrechterhält.
3. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitgeber
vorgesehen ist, der die vorgegebene Steuerfunktion auf eine festgelegte Zeitdauer (T2) begrenzt.
4. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Steuerfunktion in der Einschaltung der
maximalen Helligkeit (100 %) am Beleuchtungsgerät (LU) besteht.
5. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Zeitspanne (Tl) nicht länger ist als 2
Sekunden.
6. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Beleuchtungsgerät (LU) ein Vorschaltgerät ist, an
das mindestens eine Leuchtstofflampe (LL) angeschlossen ist.
7. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an
das Steuergerät (CU) ein Schalter (Dl) oder ein Leuchtstärkesensor (D2) oder ein Personendetektor
(D3) oder ein Programmgeber zur Lieferung der extern zugeführten Signale angeschlossen ist.
8. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Netzschalter (Sl) einen Impulsgeber aufweist, der bei Betätigung die Netzstromversorgung entsprechend
einem vorgegebenen Impulsmuster innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne (Tl) unterbricht.
9. Beleuchtungs-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsschaltung (12) derart ausgebildet ist,
daß sie unterschiedliche Impulsmuster der Unterbrechung der Stromversorgung erkennt und in Abhängigkeit
von dem erkannten Impulsmuster eine von mehreren vorgegebenen Steuerfunktionen ausführt.
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