-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Programmierung einer speicherprogrammierbaren Steuerung oder einer Mikroprozessor-Steuerschaltung zur gruppenweisen Steuerung von Beleuchtungskörpern. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Programmierung einer speicherprogrammierbaren Steuerung oder einer Mikroprozessor-Steuerschaltung zur gruppenweisen Steuerung von Fensterstoren.
-
Zum Aufbau einer komplexen Beleuchtungssteuerung z.B. in einem Büro- und Ladengebäude, war es bisher üblich, die Steuerung mit einer Vielzahl von Schaltkastenmodulen und einer herkömmlichen Verdrahtung auszuführen. Eine solche Installation ist sehr zeit- und kostenaufwendig. Ferner war es bisher bekannt, zur Steuerung von Beleuchtungen speicherprogrammierbare Steuerungen vorzusehen. Aufgrund des relativ hohen Programmieraufwandes wurden indes solche Steuerungen nur für relativ einfache Beleuchtungssteuerungsaufgaben herangezogen. Die Ausführung einer komplexen Steuerung mit vielen verschiedenen Beleuchtungsfunktionen war bis anhin mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung mit realistischem Zeit- und Kostenaufwand nicht möglich. Es wäre aber natürlich wünschenswert, wenn die komplexen, bisher konventionell geschaltet und verdrahteten Beleuchtungssteuerungen durch eine speicherprogrammierbare Steuerung oder eine Mikroprozessor-Steuerschaltung ersetzt werden könnten.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mittels welchem die Programmierung einer speicherprogrammierbaren Steuerung zur Beleuchtungssteuerung auf einfache und rasche Weise erfolgen kann.
-
Dies wird bei dem eingangs genannten Verfahren dadurch erreicht, dass in einen Rechner die Zuordnung von Raumtastern zu den Beleuchtungsgruppen eingegeben wird, das weiter die Zuordnung von Beleuchtungsfunktionen für die Beleuchtungsgruppen eingegeben wird, und dass der Rechner mittels der Eingabewerte ein in die speicherprogrammierbare Steuerung oder die Mikroprozessor-Steuerschaltung ladbares Programm erzeugt, welches in der Steuerung oder der Steuerschaltung die gewählten Zuordnungen und Funktionen bewirkt. Anstelle eines ladbaren Programmes kann auch eine Parameter-Liste zur Ergänzung eines in der Steuerung oder der Steuerschaltung vorgeladenen Programmes erzeugt werden.
-
Dadurch, dass die Programmierung der Steuerung so aufgeteilt wird, dass einerseits in einen Rechner nur die Zuordnungen der Raumtaster zu den Beleuchtungsgruppen und die gewünschten Funktionen pro Beleuchtungsgruppe eingegeben werden, und dass der Rechner aus diesen Eingabewerten ein in die Steuerung ladbares Programm oder eine Parameter-Liste erstellt, wird die Programmierung einer solchen Steuerung derart vereinfacht, dass eine installationsbereite Steuerung innerhalb sehr kurzer Zeit bereitgestellt werden kann.
-
Vorzugsweise erfolgt die Eingabe von Zuordnungen und Funktionen mittels Bildschirmeingabemasken. Vorzugsweise bildet ferner der Rechner das in die Steuerung ladbare Programm, indem er aufgrund der Eingabewerte das Programm aus einer Mehrzahl von bestehenden Software-Modulen zusammenstellt.
-
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigt
- Figur 1 schematisch die gruppenweise Beleuchtungssteuerung in einem Gebäude mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung;
- Figur 2 eine Eingabemaske zur Zuordnung von Raumtastern zu Beleuchtungsgruppen;
- Figur 3 eine Eingabemaske zur Zuordnung von Funktionen zu den Beleuchtungsgruppen;
- Figur 4 eine weitere Eingabemaske zur Zuordnung von Unterfunktionen zu den Beleuchtungsgruppen;
- Figur 5 eine Eingabemaske für Zentralfunktionen; und
- Figur 6 ein stark vereinfachtes Ablaufschema für das Rechnerprogramm.
-
Figur 1 zeigt schematisch eine herkömmliche Steuerung von Beleuchtungsgruppen mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung. Dabei ist in jedem Raum eine Beleuchtungsgruppe 1 vorgesehen, wobei in der Figur der Einfachheit halber nur die Beleuchtungsgruppe 1 im Raum 1 dargestellt ist. Auf die selbe Weise wäre aber eine Beleuchtungsgruppe 2 im Raum 2 bzw. eine Beleuchtungsgruppe 3 im Raum 3 usw. vorgesehen. In jedem Raum ist weiter mindestens ein Raumtaster RT1, RT2, RT3, RT4, RT5 und RT6 vorgesehen. Die Steuerung der Beleuchtungsgruppen erfolgt mittels einer speicherprogrammierbaren Steuerung 8. Diese ist z.B. eine bekannte Steuerung vom Typ Mikro-1 der Firma Square D. Zur Steuerung der Beleuchtungsgruppen sind die Raumtaster mit den Eingängen 1-6 der Steuerung 8 verbunden. Die Beleuchtungsgruppen sind jeweils mit einem Ausgang der Steuerung 8 verbunden. In der Figur ist das für die Beleuchtungsgruppe 1 gezeigt, welche über den Schütz C1 durch den Ausgang 200 der Steuerung gesteuert wird. Ferner sind in der Figur die Taster ZE und ZA gezeigt, welche auf die Eingänge 0 und 7 einwirken und die zentrale Einschaltung oder die zentrale Ausschaltung aller Beleuchtungsgruppen ermöglichen. Für die speicherprogrammierbare Steuerung sind Software-Module erhältlich, welche die Programmierung der Steuerung so erlauben, dass eine herkömmliche sinnvolle Steuerung der Raumbeleuchtung programmiert werden kann. Trotzdem ist die Programmierung relativ aufwendig, und komplizierte Steuerungsfunktionen sind mit vernünftigem Aufwand nicht realisierbar.
-
Gemäss der Erfindung wird eine solche Steuerung nun auf grundsätzlich andere Weise programmiert.
-
Dies erfolgt dadurch, dass zunächst in einen Rechner die Zuordnungen zwischen Raumtastern und Beleuchtungsgruppen eingegeben werden. Vorzugsweise wird dazu vom Rechner eine Bildschirmeingabemaske erzeugt, wie sie in Figur 2 schematisch dargestellt ist. In dieser Eingabemaske, welche vorzugsweise matrix- bzw. kreuzschienenförmig aufgebaut ist, sind einerseits die Beleuchtungsgruppen angegeben. Dies ist in der Darstellung von Figur 2 so erfolgt, dass für die Beleuchtungsgruppen jeweils der Ausgang 200, 201, 202, 203, 204 und 205 der speicherprogrammierbaren Steuerung dargestellt ist.
-
Andererseits sind in der Eingabemaske die Raumtaster RT1, RT2, RT3, RT4, RT5 und RT6 angegeben. Diese Eingabemaske erlaubt es nun auf einfache Weise die Zuordnung der Raumtaster zu den Beleuchtungsgruppen vorzunehmen. Dies erfolgt durch tastaturgesteuerte oder mausgesteuerte Markierung desjenigen Matrix- bzw. Kreuzschienenelementes, welches den jeweiligen Raumtaster mit der jeweiligen Beleuchtungsgruppe verknüpft. In Figur 2 ist als Beispiel einerseits die Zuordnung jedes Raumtasters mit einer Beleuchtungsgruppe durch Markierung des jeweiligen Matrix-Elementes hervorgehoben. So soll die Steuerung 8 durch den Rechner so programmiert werden, dass der Raumtaster RT1 derjenigen Beleuchtungsgruppe zugeordnet ist, welche von dem Ausgang 200 der Steuerung 8 angesprochen wird; der Taster RT2 ist entsprechend dem Ausgang 201 zugeordnet, der Taster RT3 dem Ausgang 202 usw. Es ergibt sich dadurch zunächst die Zuordnung entsprechend der Diagonalen der Matrix. Es können nun aber beliebige andere Zuordnungen ebenfalls auf dieselbe einfache Weise gewählt werden. So kann z.B. durch Wahl des Matrix-Elementes in der ersten Reihe und zweiten Spalte zusätzlich bewirkt werden, dass der Taster RT1 auch die am Ausgang 201 angeschlossene Beleuchtungsgruppe steuert. Mit anderen Worten, wenn der Taster RT1 betätigt wird, so wird die Beleuchtungsgruppe im Raum 1 und im Raum 2 eingeschaltet. Dies kann z.B. sinnvoll sein, wenn die Räume 1 und 2 untereinander eine Verbindung aufweisen. Es kann auch sinnvoll sein, wenn Raum 1 und Raum 2 nur teilweise durch Stellwände voneinander getrennt sind. Es kann ferner sinnvoll sein, wenn bei getrennten Räumen 1 und 2 damit gerechnet wird, dass die Trennwand in absehbarer Zeit entfernt wird. Die gezeigte Möglichkeit der Zuordnung von Taster zu Beleuchtungsgruppe ergibt nun eine völlig neue, von herkömmlichen Verdrahtungsschemen abweichende, rein funktionale Möglichkeit der Zuordnung, welche Raumtaster welche Beleuchtungsgruppen schalten sollen. Bei der späteren Zusammenstellung des Programmes für die Steuerung 8 wählt der Rechner, der in der Regel ein normaler Personal-Computer ist, entsprechende Steuerprogrammmodule gemäss den Eingabewerten an der Bildschirmeingabemaske aus einer Modul-Bibliothek aus und verbindet diese zur Herbeiführung der gewünschten Zuordnung Raumtaster-Steuerausgang der Steuerung 8. Die im Rechner gespeicherten Programmmodule für die Steuerung 8 sind dabei an sich bekannt und auch deren Verbindung ist grundsätzlich bekannt. Dies muss daher hier nicht im Detail erläutert werden.
-
Nach der in Figur 2 gezeigten Bildschirmeingabemaske wird die in Figur 3 gezeigte Eingabemaske erzeugt. Diese ist funktionsbezogen. Dabei sind einerseits wieder die Ausgänge 200-205 der Steuerung 8 dargestellt. Andererseits sind eine Reihe wählbarer Funktionen aufgeführt. Im gezeigten Beispiel sind dies die Funktion EIN/AUS, die Funktion NUR EIN, die Funktion ENERGIESPARSCHALTER, die Funktion MINUTERIE und die Funktion MINUTERIE MIT ZWEI VERZÖGERUNGSZEITEN. Jedem Ausgang 200-205 kann nun eine dieser Funktionen zugeordnet werden. So sind in dem gezeigten Beispiel die Ausgänge 200 und 201 mit der Funktion NUR EIN belegt. Der Ausgang 202 als EIN/AUS-Ausgang und die anderen Ausgänge gemäss den jeweils in Figur 3 hervorgehobenen Matrixelementen. Die NUR EINFunktion bewirkt dabei, dass über die entsprechenden Taster, welche auf diese Ausgänge einwirken, die Beleuchtung nur eingeschaltet, nicht aber ausgeschaltet werden kann. Eine solche Funktion ist z.B. bei Ladenbeleuchtungen sinnvoll. Dort ist es nicht erwünscht, dass ein Kunde mittels eines allgemein zugänglichen Tasters die Ladenbeleuchtung ausschalten kann. Die Ausschaltung bzw. die Deaktivierung der Ausgänge 200 und 201 kann bei dieser Funktion nur durch die nachfolgend noch erläuterte Zentralfunktion, also durch einen zentralen Taster ZA erreicht werden. Die weiter angegebene Funktion EIN/AUS ergibt die normale Funktion eines Lichtschalters, wobei bei jeder Betätigung des Tasters der Zustand der Beleuchtung ändert.
-
Die in der Eingabemaske als Energiesparschalter bezeichnete Funktion bewirkt, dass der entsprechend gewählte Ausgang auf die ihm zugeordneten Taster so reagiert, dass ein Tastendruck die Einschaltung der Beleuchtung für eine vorgewählte Beleuchtungsdauer bewirkt und ein zweiter Tastendruck die sofortige Ausschaltung bewirkt. Sowohl beim EIN-/AUS-Schalter, als auch beim Energiesparschalter ist eine zentrale EIN-/AUS-Schaltung möglich. Die nachfolgende Funktion, welche mit Minuterie bezeichnet ist, entspricht der üblichen Treppenhausbeleuchtung. Bei Tastendruck der gemäss Figur 3 zugeordneten Tasten ergibt sich eine Aktivierung des Ausgangs der Steuerung 8 bzw. der Beleuchtungsgruppe während einer vorgewählten Beleuchtungsdauer. Nachfolgend erlischt die Beleuchtung. Auch hier ist eine zentrale EIN-/AUS-Schaltung möglich. Die weitere Funktion Minuterie mit zwei Verzögerungszeiten ergibt zwei verschiedene vorgewählte Beleuchtungsdauern. Die Wahl dieser Beleuchtungsdauern kann z.B. durch die Dauer des Tastendrucks auf die zugeordneten Tasten gewählt werden. Ein kurzer Tastendruck ergibt eine Beleuchtungsdauer während einer vorgewählten kurzen Zeit, ein langer Tastendruck ergibt eine Beleuchtungsdauer während einer vorgewählten langen Zeit. Eine solche Anwendung kann z.B. in einer Tiefgarage sinnvoll sein, wo der Benützer je nach Bedürfnis die Beleuchtungsdauer wählen kann. Auch hier kann die zentrale EIN-/AUS-Schaltung möglich sein. Aufgrund der in der Eingabemaske von Figur 3 gewählten Eingabewerte wählt der Rechner bei der Erstellung des Programms für die Steuerung 8 die entsprechenden Software-Module aus der Modul-Bibliothek aus und ordnet sie dem jeweiligen Ausgang zu. Auch dies braucht, das an sich grundsätzlich von der Pogrammierung speicherprogrammierbarer Steuerungen bekannt, hier nicht näher erläutert zu werden. Die Module für die vorbeschriebenen neuen Funktionen der Steuerung sind dabei im Stand der Technik noch nicht bekannt, können aber vom Fachmann aufgrund der vorbeschriebenen gewünschten Funktion ohne weiteres erstellt werden.
-
Figur 4 zeigt eine weitere Eingabemaske, welche dann erscheint, wenn bei der vorherigen Funktionseingabemaske eine Funktion mit Zeitverzögerung gewählt worden ist, so also beim Energiesparschalter und bei der Minuterie-Funktion. Entsprechend kann in der Eingabemaske für den jeweiligen Ausgang bzw. für die Beleuchtungsgruppe die gewünschte Zeit gewählt werden. Bei solchen Funktionen mit zwei Zeiten können zwei Zeiten ausgewählt werden oder es kann die eine Zeit fix vorgesehen sein und nur die zweite Zeit muss jeweils ausgewählt werden oder es kann die eine Zeit eingegeben werden und die zweite Zeit ergibt sich durch die Multiplikation der ersten Zeit mit einem vorbestimmten Faktor, z.B. dem Faktor 4. Die Auswahl erfolgt wiederum über die matrixförmige Bildschirmeingabemaske von Figur 4 über die Auswahl des entsprechenden Matrix-Elementes. Dabei ist auch die Auswahl einer veränderlichen Zeit vorgesehen, welche in Figur 4 mit einer Sekunde bis 100 Minuten angegeben ist. In diesem Fall ist bei der Steuerung 2 eine Einstellmöglichkeit für diese Zeit vorgesehen. Entsprechend dem Eingabewert in der Eingabemaske von Figur 4 wird bei den entsprechenden Software-Modulen die Zeit durch das Einsetzen eines Zählwertes auf bekannte Weise eingestellt.
-
Die in Figur 5 gezeigte Eingabemaske ermöglicht die Eingabe in den Rechner der gewünschen Zentral-EIN- bzw. Zentral-AUS-Funktionen, sofern solche vorgesehen sind. Bei der Funktion Zentral-EIN, welche wiederum in Matrixform den entsprechenden Ausgängen bzw. den darauf wirksamen Tastern zugeordnet werden kann, kann ausgewählt werden ob die zentrale Einschaltung unverzögert erfolgt, oder ob sie zur Vermeidung von Netzspitzenlasten in Kaskade, d.h. beleuchtungsgruppenweise nacheinander erfolgt. Es kann auch gewählt werden, ob eine Kaskadeneinschaltung nur nach einem Netzunterbruch erfolgen soll oder nur im Normalbetrieb.
-
Die Zentralfunktionen können so ausgestaltet sein, dass sie den lokalen Funktionen vorgehen. So kann z.B. ein Unterbruch der Zeitfunktionen bei der Funktion Zentral-AUS erfolgen. Umgekehrt kann von der Zeitfunktion auf Dauerlicht umgeschaltet werden, wenn die Funktion Zentral-EIN am entsprechenden Schalter betätigt wird. Wird nachfolgend einer der Raumtaster betätigt, so kann aber für diesen Raum, der Zentral-EIN Befehl wieder aufgehoben werden; so kann z.B. durch Reinigungspersonal das Licht in jedem gereinigten Raum separat wieder ausgeschaltet werden. Auch diese Verknüpfungen werden vom Rechner bei der Erstellung des Steuerprogramms selbsttätig vorgenommen.
-
Figur 6 zeigt schematisch ein Ablaufschema eines Rechnerprogrammes für das erfindungsgemässe Verfahren. Das auf diese Weise vom Rechner gebildete Programm für die Steuerung 8 kann auf verschiedene Weise in die jeweilige Steuerschaltung eingebracht werden. So ist es z.B. möglich, dass über ein am Rechner angeschlossenes Programmiergerät das vom Rechner gebildete Programm direkt in einen elektrisch programmierbaren Speicherbaustein einprogrammiert wird. Dieser wird dann in die Steuerung 8 eingesetzt. Es kann auch so sein, dass die Steuerung 8 eine Schnittstelle zum direkten Anschluss an den Rechner aufweist und dass der Programmcode auf diese Weise in die Steuerung eingegeben wird. Das vom Rechner 8 aufgrund der Eingabewerte erstellte Programm kann auch auf einem Datenträger zwischengespeichert werden. Vorzugsweise erstellt der Rechner über einen angeschlossenen Drucker ferner eine Etikette zur Kennzeichnung der Steuerung 8. Diese kann z.B. mit dem Anlagenamen, einem Projektnamen, einem Datum usw. bezeichnet werden. Vorzugsweise wird auch ein genaues Protokoll erzeugt und ausgedruckt, in dem neben der Projektbezeichnung auch die einzelnen Eingabemasken mit den Eingabewerten angegeben werden.
-
Die anhand des Beispiels beschriebene Erfindung ermöglicht eine wesentliche Vereinfachung der Programmierung einer Beleuchtungssteuerung. Die gesamte Programmierung erfolgt einerseits konfigurationsbezogen bei der Wahl der Zuordnung von Raumtastern und Beleuchtungsgruppen und andererseits davon getrennt funktionsbezogen bei der Wahl der jeder Beleuchtungsgruppe zugehörigen Funktion. Die Programmierung erfolgt dabei über die Eingabe von Werten in einen Rechner, vorzugsweise über Bildschirmeingabemasken, und somit losgelöst von herkömmlichen schwerverständlichen Verdrahtungsschemata. Durch diese Vereinfachung der Programmierung werden auch neue Funktionen wie der beschriebene Energiesparschalter oder die Minuterie mit zwei Verzögerungszeiten überhaupt erst praktisch realisierbar.
-
Anstelle der gezeigten Bildschirmmasken können natürlich auch mehrere einfachere Masken erzeugt werden, z.B. jeweils eine Maske, die nur einen der Ausgänge 200, 201, 202 usw. zeigt. Anstelle der Eingabe über die beschriebenen Masken ist auch die Eingabe von Codewerten möglich, wenn auch wesentlich unkomfortabler. So kann z.B. für die Zuordnung des Raumtasters 2 zu den Ausgängen 200, 202, 203 der Code 2:200,201,202 eingegeben werden. Anstelle der Handeingabe in die Bildschirmmasken ist es auch möglich, dass die Masken auf einem Papierblatt gedruckt sind, dass auf dem Blatt die Eingabewerte markiert werden, und dass die Eingabewerte durch Einlesen in den Rechner, z.B. mittels eines Handscanners, in den Rechner übertragen werden. Anstelle eines vollständigen, ladbaren Programmes kann vom Rechner auch aufgrund der Eingabewerte eine Parameter-Liste erzeugt werden. Diese wird dann in die Steuerung oder Steuerschaltung geladen und bildet dort zusammen mit einem vorgeladenen Standardprogramm das individuelle, lauffähige Programm gemäss den Eingabewerten. Anstelle nur eines Programmes bzw. nur einer Liste können auch mehrere unterschiedliche Programme erstellt und in die Steuerung geladen werden. Diese Programme werden dann zeit- und/oder ereignisabhängig wirksam. So kann z.B. jeweils nachts ein anderes Beleuchtungssteuerprogramm wirksam sein als am Tag, oder es kann bei der Auslösung eines Brandalarms im Gebäude auf ein anderes Beleuchtungssteuerprogramm umgeschaltet werden.
-
Das Verfahren wurde anhand des Beispiels einer Beleuchtungssteuerung beschrieben. Anstelle einer Beleuchtungssteuerung kann auf dieselbe Weise auch eine Steuerung für Fensterstoren programmiert werden. Auch in diesem Fall erfolgt dann die Programmierung durch einen Rechner, indem die gewünschten Zuordnungen von Betätigungsschaltern und Storen und die gewünschten Funktionen eingegeben werden. Aufgrund diese Eingabewerte erzeugt dann der Rechner das entsprechende Steuerungsprogramm für die Steuerung. Auch dabei können natürlich zentrale Funktionen vorgesehen sein, so ein zentral schaltbares Hochfahren oder Niederfahren der Storen und allenfalls zentral wählbare Zwischenstellungen.
