EP3448128A2 - Konfigurieren eines betriebsgeräts für ein beleuchtungssystem - Google Patents

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EP3448128A2
EP3448128A2 EP18188941.1A EP18188941A EP3448128A2 EP 3448128 A2 EP3448128 A2 EP 3448128A2 EP 18188941 A EP18188941 A EP 18188941A EP 3448128 A2 EP3448128 A2 EP 3448128A2
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EP
European Patent Office
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operating device
operating
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location
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EP18188941.1A
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English (en)
French (fr)
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EP3448128B1 (de
EP3448128A3 (de
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Frank Lochmann
Florian Moosmann
Lukas MOOSBRUGGER
Fabio Romano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tridonic GmbH and Co KG
Original Assignee
Tridonic GmbH and Co KG
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H—ELECTRICITY
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    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/198—Grouping of control procedures or address assignation to light sources
    • H05B47/199—Commissioning of light sources

Definitions

  • the present invention relates to methods for configuring and / or picking an operating device for a lighting system, such as operating devices for light emitting diodes, gas discharge lamps and the like.
  • the present invention further relates to an operating device for a lighting system and a lighting system, which use the method.
  • the luminaires and operating devices can be assigned to groups. These groups can be controlled, for example, together or in a specific pattern. For example, different light scenes can be defined.
  • the configuration and / or picking of a lighting system is a complex process, which can be even more complex due to the increasing possibilities of automation and networking.
  • the lighting system is initially configured.
  • order picking an assignment of operating devices and / or lights can be made in groups.
  • a new picking may be required.
  • the configuration and the picking requires an expert who, for example, makes a group assignment.
  • the technical and human effort for a Such configuration, picking and maintenance during the lifetime of the lighting system may be correspondingly high.
  • the WO 2017/015683 A1 a system for configuring building services equipment that can communicate wirelessly or by wire in a network using, for example, an Internet Protocol (IP).
  • IP Internet Protocol
  • Each building technology operating device is assigned its own network identifier.
  • the building service operating device is designed such that its operating parameter profile can be adjusted depending on a geographical position at which the building service operating device is operated.
  • the operating device has a central communication unit, which is functionally connected to a data storage unit and is set up to retrieve information from the data storage unit.
  • the operating device transmits a network identifier to the central communication unit and the central communication unit determines location-based information on the basis of the transmitted network identifier by means of the data storage unit.
  • the determined location-related information is transmitted to the operating device.
  • the data storage unit may, for example, be connected to a geo-IP database which provides so-called geo-IP data as the location-related information.
  • geo-IP data may be relatively inaccurate and may also depend on where the internet provider is located.
  • a method of configuring an operating device for a lighting system is provided.
  • the operating device is coupled to a communication network.
  • the communication network may include a wired or a wireless data communication network.
  • the communication network can comprise, for example, a wireless so-called WLAN or a wired LAN and, for example, use an Internet Protocol (IP) for communication.
  • IP Internet Protocol
  • a first location information is determined as a function of a network identifier which is assigned to the operating device.
  • the network identifier may include, for example, an Internet Protocol (IP) address.
  • environmental information is recorded, which includes a measurable variable at the location of the operating device.
  • a second location information is determined in dependence on the environmental information and a position information is determined in dependence on the first location information and the second location information.
  • the position information indicates a geographical position of the operating device.
  • an operating parameter of the operating device is configured.
  • the location of an operating device is determined using the first location information and at least one further location parameter (second location information), which is determined, for example, on the basis of sensor data on the operating device.
  • the first location information may be determined using the above geo-IP data.
  • the geographical location of the operating device can be more accurately determined than based solely on the geo-IP data alone. As a result, the configuration of operating parameters of the operating device can be performed more reliably.
  • the environmental information is detected by means of a sensor.
  • the sensor is capable of providing at least one size of the following group of sizes as the measurable size.
  • the group of variables includes air pressure, temperature, sunshine, wind speed, rainfall, signal from a network component coupled to the communications network, and electrical field strength of a signal from a radio communications network.
  • an approximate position of the operating device can be determined via the first location information, and the position of the operating device can be determined more accurately from weather data, such as air pressure, temperature, wind speed or current rainfall amount, which are provided by, for example, a server in conjunction with location information.
  • the first location information indicates an approximate position with an accuracy of, for example, 5 km.
  • the second location information can be determined by a server, for example in conjunction with the current time or corresponding sun position information.
  • the second location information may be determined, for example, as follows. From a server coupled to the communication network, location-related environmental information is received. By balancing the environmental information, which includes the measurable variable at the location of the operating device and was determined by, for example, the sensor at the location of the operating device, with the location-related environmental information received by the server, the second location information can be determined.
  • a signal from a network component coupled to the communication network can be detected with the sensor.
  • the sensor may include a receiver that receives the signal from the network component.
  • the signal may, for example, comprise a network identifier of the network component, so that the position of the network component can be determined, for example, using a Geo-IP database. If several of these signals are received by a plurality of network components in the vicinity of the operating device, the second location information can be determined, for example, by triangulation.
  • signals from one or more radio communication networks for example from base stations of a mobile radio network, can be received by means of the sensor.
  • the second location information can be determined, for example, by triangulation.
  • Location information from which the received signals were sent may be encoded in the signals, for example, or retrieved from a server via the communications network.
  • the network identifier assigned to the operating device is transmitted to a server coupled to the communication network for determining the first location information.
  • the first location information is received by the server in response to the transmission of the network identifier.
  • the first location information may include a geographic location associated with the network identifier.
  • This network identifier to geographic location mapping may be stored in the server, for example, in a geo-IP database.
  • the server can in this case include a so-called Geo IP server.
  • the operating parameter which is configured as a function of the position information, may include, for example, a positioning of the operating device.
  • the positioning of the operating device may include, for example, an automatic starting of a specific position of the operating device within a predetermined frame, for example on a rail, or the automatic alignment of the operating device in a direction associated with the position information.
  • a radiation angle of emitted light in dependence on the position information can be set as the operating parameter.
  • a predetermined movement or a movement pattern for the operating device or a unit controlled by the operating device, such as a lighting device can also be configured as operating parameters as a function of the position information.
  • the operating parameter may, for example, also relate to regional safety regulations which can be met by suitably setting the operating parameter.
  • a maximum permissible operating temperature, a maximum allowable drive voltage or a maximum allowable drive current for a driven by the operating device bulbs or driven by the operating device actuator or sensor can be set.
  • maximum operating times or an operating time range can be configured as operating parameters depending on the position information.
  • a color temperature of emitted light or a brightness of emitted light may be configured as operating parameters depending on the position information.
  • a group membership to an operating device group can be configured in dependence on the position information.
  • the operating parameter or the plurality of operating parameters can be stored in a memory unit of the operating device.
  • the operating device is coupled to the communication network via a central communication unit.
  • the network identifier assigned to the operating device comprises a network identifier assigned to the central communication unit.
  • a plurality of operating devices may be coupled to the communication network via a common central communication unit, for example via a proprietary communication system.
  • the network identifier associated with the central communication unit is used to determine the first location information. This first location information is assigned to all operating devices connected to the central communication unit. The second location information are then determined individually for each operating device as a function of corresponding environmental information on the individual operating devices.
  • a hierarchical network identification system can be used in which a separate network identifier is provided for each operating device. However, these network identifiers may share a common part associated with the central communication unit. If no first location information is available for a network identifier of a single operating device, this operating device in the hierarchical network identification system can be assigned the first location information of the central communication unit or of another operating device with the same common share of the network identifier.
  • the operating device can provide this position information to the server, for example the Geo-IP server, in conjunction with its own network identifier, so that the Geo-IP data on the Geo IP server can be updated accordingly.
  • the server for example the Geo-IP server, in conjunction with its own network identifier, so that the Geo-IP data on the Geo IP server can be updated accordingly.
  • the present invention further provides a method for determining a position of a device, for example a navigation system.
  • radio signals from operating devices of lighting systems are received.
  • a respective radio signal from a respective operating device comprises a respective position information which indicates the geographical position of the operating device.
  • the position of the device is determined in dependence on the received radio signals.
  • the position information intended for the operating device can thus be used for navigation applications, for example for indoor navigation or tunnels, which are equipped with operating devices.
  • the operating devices can, for example, have radio communication interfaces to, for example, a local network, for example a WLAN.
  • the operating devices can transmit radio signals via the radio communication interfaces send out which position information include.
  • a navigation device for example a navigation system in a vehicle or a mobile navigation system by a pedestrian or cyclist, can receive these radio signals.
  • the navigation system can determine the nearest or several nearest operating devices and estimate their own position from the transmitted position information, for example by triangulation. Even if the operating devices do not transmit their position information but only their network identifiers via the radio interface, the navigation system, in conjunction with information from, for example, a geo-IP server, can estimate its own position based on the network identifiers.
  • This method can be used in particular in buildings or underground facilities, such as tunnels, if satellite-based positioning signals (for example GPS) are not available.
  • the operating device may comprise an operating device for a lighting device of a lighting system, in particular a ballast for an LED lamp or for a gas discharge lamp.
  • the operating device may comprise an operating device for an actuator of the lighting system, which is for example able to change a position or orientation of the lighting means or to adjust a radiation angle of the lighting means or a shape of the light cone emitted by the lighting means.
  • the operating device may alternatively or additionally include a sensor of the illumination system, which detects, for example, a brightness in the range of the operating device or a temperature in the range of the operating device.
  • an operating device for a lighting system.
  • the operating device comprises an interface for coupling the operating device to a communication network, a sensor for detecting environmental information, which comprises a measurable variable at the location of the operating device, and a processing device.
  • the Processing device is configured to determine a first location information in dependence on a network identifier associated with the operating device. Furthermore, the processing device is configured to determine a second location information depending on the environmental information. Depending on the first location information and the second location information, the processing device determines position information indicating the geographical position of the operating device. Finally, the processing device is configured to configure an operating parameter of the operating device as a function of the position information.
  • the operating device is thus suitable for carrying out the method described above or one of its embodiments and therefore also includes the advantages described above in connection with the method.
  • the present invention further provides a lighting system comprising a central communication unit and an operating device for the lighting system.
  • the central communication unit comprises an interface for coupling the central communication unit to a communication network and with at least one operating device, as well as a processing device.
  • the operating device comprises an interface for coupling the operating device to the central communication unit and a sensor for detecting environmental information, which comprises a measurable variable at the location of the operating device.
  • the processing device is configured to determine a first location information in dependence on a network identifier assigned to the operating device and to determine a second location information depending on the environmental information.
  • the processing device is configured to determine, in dependence on the first location information and the second location information, position information indicating the geographical position of the operating device, and to configure an operating parameter of the operating device in dependence on the position information.
  • the illumination system is suitable for carrying out the method and its embodiments described above and therefore also comprises the advantages described above.
  • FIG. 1 schematically shows a system 10, which is a lighting system 20, a communication network 50, a geo-information source 60 and a Configuration data source 70 includes.
  • the communication network 50 may comprise, for example, a wired or wireless data communication network, for example a so-called Local Area Network (LAN) or Wireless Local Area Network (WLAN) or a telecommunication network according to, for example, a GSM or LTE standard.
  • the geo-information source 60 may comprise, for example, a network server with a so-called geo-IP database. In the geo-IP database, associations between network identifiers of devices on the communication network 50 and geographical locations of the devices may be stored and retrievable.
  • the configuration data source 70 may include a data server on which configuration data for components of the lighting system 20 are stored. Alternatively or additionally, the configuration data source 70 may comprise, for example, a (portable) computer or mobile device (for example a smartphone) on which configuration data for the illumination system 20 are stored.
  • the illumination system 20 comprises a plurality of operating devices 21-23, which are each connected on the output side to an associated light source 31-33.
  • the operating devices 21-23 and bulbs 31-33 can also be combined into lights or so-called luminaires.
  • the light sources 31-33 may be configured, for example, in each case as an LED module.
  • the lighting means 31-33 may each comprise one light-emitting diode (LED) or a plurality of LEDs.
  • the LED or the plurality of LEDs may include inorganic light emitting diodes, organic light emitting diodes, or a combination thereof.
  • the lamps 31-33 may also include incandescent lamps or gas discharge lamps.
  • the bulbs 31-33 may be installed on a ceiling or wall of a building or on poles along a road, in a tunnel, a factory site, or a stadium.
  • the operating devices 21-23 can each be set up to supply the respective associated lighting means 31-33.
  • the operating devices 21-23 can each be designed as an LED converter.
  • the operating devices 21-23 may each include a DC / DC converter.
  • An entrance each Driver 21-23 may be coupled to a source of supply, such as a DC or AC source.
  • the bulbs 31-33 may also include sensors and actuators in addition to the actual light-emitting lamp FIG. 1 not shown.
  • the sensors can determine, for example, a temperature of the luminous means or an ambient brightness in an environment of the luminous means.
  • the actuators can, for example, change an orientation of the luminous means or change a position of the luminous means, if the luminous means is displaceably mounted, for example, on a rail.
  • Such sensors and actuators can be controlled by the respective associated operating device 21-23.
  • the operating device 21 is shown in more detail by way of example. The following detailed description of the operating device 21 applies equally to the operating devices 22 and 23 and for further in the FIG. 1 not shown operating devices.
  • the operating device 21 comprises an interface 41, a processing device 42 and a sensor 43.
  • the operating device 21 can be coupled to the communication network 50 via the interface 41.
  • the interface 41 may comprise, for example, a LAN interface or a radio interface to a WLAN or a mobile radio network.
  • IP Internet Protocol
  • the interface 41 may provide access to a data bus which is used in conjunction with the lighting system 20, for example a so-called DALI bus.
  • the processing device 42 controls the communication via the interface 41 and, on the other hand, the processing device 42 controls the light source 31 and optionally actuators and / or sensors associated with the light source 31.
  • the sensor 43 is capable of detecting environmental information including a measurable quantity at the location of the operating device.
  • the sensor 43 is coupled to the processing device 42, and environmental information of the sensor 43 is processed by the processing device 42, as described below with reference to FIG FIG. 3 will be described in detail.
  • the sensor 43 may be, for example, an air pressure sensor for detecting an air pressure in the vicinity of the operating device 21, a temperature sensor for detecting the ambient temperature of the operating device 21, a wind speed sensor for detecting the wind speed in the vicinity of the operating device 21 or a precipitation amount sensor for detecting a precipitation amount that fall in the vicinity of the operating device 21 is, include.
  • the sensor 43 may be able to detect a current position of the sun as it appears at the position of the operating device 21.
  • the sensor 43 may include, for example, a camera or an array of photosensitive sensors.
  • the sensor 43 may include a receiver for detecting electromagnetic or optical signals.
  • the signals can originate, for example, from a network component coupled to the communication network.
  • the signal may include, for example, a network identifier or position information from the network component.
  • the signals may include, for example, radio signals from a radio communication network and the sensor may be capable of determining an electric field strength of the radio signal.
  • FIG. 2 shows another embodiment of a system 10.
  • the lighting system 20 further comprises a central communication unit 80.
  • the operating devices 21-23 are not coupled directly to the communication network 50 but via the central communication unit 80.
  • the communication between the central communication unit 80 and the operating devices 21-23 for example, via a LAN or WLAN using an Internet Protocol or via a bus system, such as DALI done.
  • the central communication unit 80 comprises an interface 81 and a processing device 82.
  • the interface 81 serves to couple the central communication unit 80 to the communication network 50 and to couple the central communication unit 80 to the operating devices 21-23.
  • the central communication unit 80 may comprise two interfaces, one for communication with the communication network 50 and another for communication with the operating devices 21-23.
  • the method 90 includes method steps 91-95.
  • the operating device 21 determines a first location information in dependence on a network identifier assigned to the operating device 21.
  • the network identifier assigned to the operating device 21 may comprise, for example, a bus address or an IP address.
  • the processing device 42 can transmit via the interface 41 the network identifier assigned to the operating device 21 via the communication network 50 to the geo-information source 60 and in response receive the first location information.
  • the geo-information source 60 may comprise, for example, a geo-IP database, which assigns a corresponding location information to each network identifier.
  • the location information may include, for example, an absolute geographical position. However, since these geo-IP data are often based only on network topology information of the communication network and possibly relatively unreliable geographical information of nearby network components, this geo-IP data has some uncertainty.
  • the processing device 42 In order to improve the positioning of the operating device 21, the processing device 42 therefore detects in step 92 by means of the sensor 43 environmental information concerning a measurable variable at the location of the operating device 21.
  • the measurable quantity may include, for example, an air pressure, a temperature, a sun, a wind speed, a rainfall amount, a signal from a network component coupled to the communication network, and / or an electric field strength of a signal from a radio communication network.
  • the processing device may determine second location information in step 93.
  • the processing device 42 may receive location-related environmental information from a server coupled to the communication network and the second location information by matching the Determine environmental information, which includes the measurable size at the location of the operating device 21, with the location-related environmental information.
  • the processing device 42 may retrieve weather information from a weather service server for a particular perimeter around the first location information, for example, for a 50 km radius around the first location information, current weather data.
  • the current weather data may include, for example, a temperature, a wind speed, a wind direction, an air pressure, a rainfall or a current position of the sun, each with associated geographical positions.
  • the processing device 42 may determine the second location information based on the environmental information.
  • the processing device 42 may then determine in step 94 position information indicating the geographical position of the operating device 21, which is expected to have a higher accuracy than the single first location information. For this purpose, the processing device 42 may perform, for example, an averaging or a weighted averaging of the first and second location information.
  • the second location information can be determined on the basis of radio signals of the communication network 50 or any other radio communication network, for example a GSM or LTE network.
  • the processing device 42 may have an in FIGS. 1 and 2 not shown antenna radio signals received.
  • the radio signals may include a network identifier from the transmitting devices, and the processing device 42 may determine the locations of the transmitting devices using the geo-information source 60.
  • the processing device 42 can determine, for example, based on an electric field strength of the received signals, the second location information, for example by triangulation using the positions of the emitting devices.
  • the position information thus provides a considerably more accurate location determination than the first location information and the second location information individually considered ready.
  • the operating device 21 may be configured and / or picked in step 95.
  • corresponding configuration parameters can be retrieved from the configuration data source 70 for the location of the operating device 21 determined in this way via the communication network 50 and stored and processed in the operating device 21.
  • Configuration parameters may include, for example, operating parameters for the operating device 21.
  • the operating parameters may relate to regional safety regulations. For example, a maximum permissible operating temperature, a maximum allowable drive voltage or a maximum allowable drive current for an actuated by the operating device actuator or sensor or a module, for example, an LED module, light source, motor or acoustic signal generator can be set.
  • Other operating parameters may include, for example, a rotational speed, maximum operating times, operating parameter range limits, color temperature settings, and the like.
  • each operating device 21-23 is assigned its own network identifier, to which a corresponding location information in the geo-information source 60 is available.
  • an illumination system 20 has been described which comprises the central communication unit 80.
  • the central communication unit 80 may be assigned a network identifier which represents the operating devices 21-23.
  • this location information can be used in step 91 as the first location information for the operating devices 21-23, provided that the communication via a data bus or a separate communication network between the central communication unit 80 and the operating devices 21-23 is sufficiently localized limited.
  • a more accurate position determination for the operating devices 21-23 can be performed. On the basis of this more accurate position determination then the operating devices 21-23 as described above be configured and commissioned with information from the configuration data source 70.
  • FIG. 4 shows an illumination system 20 with a plurality of operating devices, of which only four operating devices are designated by the reference numerals 21-24.
  • the lighting system 20 may include, for example, street lighting or tunnel lighting along a road of several kilometers.
  • the number of operating devices 21-24 can therefore be several tens to several hundreds.
  • Each of the operating devices 21-24 for example, a light source 31-34, for example, an LED light source assigned.
  • the operating devices 21-24 communicate with the communication network 50 via a radio interface, as illustrated by the respective antennas on the operating devices 21-24.
  • Each of the operating devices 21-24 can carry out the method 90 described above in order to determine its own position as accurately as possible.
  • a navigation device 101 installed in a vehicle 100 receives the radio signals from at least some nearby operating devices of the operating devices 21-24 while the vehicle is traveling along the road and / or in the tunnel, for example. On the basis of, for example, an electric field strength, the navigation device 101 can determine the nearest operating device or the two closest operating devices and determine their own position from the position information transmitted with the radio signals. This allows accurate positioning, especially in situations where satellite-based position information is not available.
  • the navigation device 101 may of course also be a navigation device in a mobile portable device, for example in a smartphone, and by a user on a bicycle or on foot be used.
  • this type of position determination based on radio signals of the operating devices 21-24 can also be used in buildings, for example, warehouses, conference centers, large hotels and the like, to enable navigation in these buildings.

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren (90) zum Konfigurieren eines Betriebsgeräts (21-23), welches mit einem Kommunikationsnetz (50) gekoppelt ist. Eine erste Ortsinformation wird in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät (21-23) zugeordneten Netzwerkkennung bestimmt. Ferner wird eine Umweltinformation erfasst und in Abhängigkeit von der Umweltinformation eine zweite Ortsinformation bestimmt. Eine Positionsinformation des Betriebsgeräts (21-23) wird in Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation bestimmt. Ein Betriebsparameter des Betriebsgeräts (21-23) wird in Abhängigkeit von der Positionsinformation konfiguriert.

Description

    TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Konfigurieren und/oder Kommissionierung eines Betriebsgeräts für ein Beleuchtungssystem, wie zum Beispiel Betriebsgeräte für Leuchtdioden, Gasentladungslampen und dergleichen. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Betriebsgerät für ein Beleuchtungssystem sowie ein Beleuchtungssystem, welche das Verfahren verwenden.
    • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die zunehmende Automatisierung und Vernetzung von Beleuchtungssystemen bieten neue Möglichkeiten zur Steuerung dieser Systeme. Beispielsweise können in einem Beleuchtungssystem, welches mehrere Leuchten und/oder Betriebsgeräte umfasst, die Leuchten und Betriebsgeräte Gruppen zugeordnet werden. Diese Gruppen können beispielsweise gemeinsam oder in einem bestimmten Muster angesteuert werden. So können beispielsweise unterschiedliche Lichtszenen definiert werden.
  • Die Konfiguration und/oder Kommissionierung eines Beleuchtungssystems ist ein aufwendiger Vorgang, welcher durch die zunehmenden Möglichkeiten der Automatisierung und Vernetzung noch komplexer werden kann. Nach einer Installation wird das Beleuchtungssystem zunächst konfiguriert. Anschließend kann bei der sogenannten Kommissionierung eine Zuweisung von Betriebsgeräten und/oder Leuchten zu Gruppen erfolgen. Bei einem Austausch einer Leuchte oder eines Betriebsgeräts oder bei einer anderen nachfolgenden Änderung kann eine erneute Kommissionierung erforderlich werden. Üblicherweise erfordert die Konfiguration und die Kommissionierung einen Experten, welcher beispielsweise eine Gruppenzuordnung vornimmt. Der technische und personelle Aufwand für eine derartige Konfiguration, Kommissionierung und Wartung während der Lebenszeit des Beleuchtungssystems kann entsprechend hoch sein. Ferner besteht das Risiko, dass durch Fehler bei einer erneuten Kommissionierung nach Austausch eines Betriebsgeräts zum Beispiel eine Gruppenzuordnung nicht richtig erfolgt oder andere Konfigurationsdaten unbeabsichtigt geändert werden.
  • In diesem Zusammenhang offenbart die WO 2017/015683 A1 ein System zur Konfiguration von Gebäudetechnikbetriebsgeräten, die drahtlos oder drahtgebunden in einem Netzwerk kommunizieren können und beispielsweise ein Internet-Protokoll (IP) verwenden. Jedem Gebäudetechnikbetriebsgerät ist dabei eine eigene Netzwerkkennung zugeordnet. Das Gebäudetechnikbetriebsgerät ist so ausgestaltet, dass sein Betriebsparameterprofil abhängig von einer geographischen Position, an dem das Gebäudetechnikbetriebsgerät betrieben wird, eingestellt werden kann. Dazu weist das Betriebsgerät eine zentrale Kommunikationseinheit auf, welche funktional mit einer Datenspeichereinheit verbunden ist und eingerichtet ist, Informationen aus der Datenspeichereinheit abzurufen. Das Betriebsgerät übermittelt eine Netzwerkkennung an die zentrale Kommunikationseinheit und die zentrale Kommunikationseinheit ermittelt auf der Basis der übermittelten Netzwerkkennung eine ortsbezogene Information mittels der Datenspeichereinheit. Die ermittelte ortsbezogene Information wird an das Betriebsgerät übermittelt. Die Datenspeichereinheit kann zum Beispiel mit einer Geo-IP-Datenbank verbunden sein, welche als die ortsbezogene Information sogenannte Geo-IP-Daten bereitstellt.
  • Die Geo-IP-Daten können jedoch verhältnismäßig ungenau sein und unter Umständen auch abhängig davon, wo der Internet-Provider seinen Sitz hat.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, bessere geographische Positionsinformationen bereitzustellen, um auf deren Grundlage ein Betriebsgerät eines Beleuchtungssystems zu konfigurieren und/oder zu kommissionieren.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Konfigurieren eines Betriebsgeräts für ein Beleuchtungssystem, ein Betriebsgerät für ein Beleuchtungssystem und ein Beleuchtungssystem gemäß der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren Ausführungsformen der Erfindung.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Konfigurieren eines Betriebsgeräts für ein Beleuchtungssystem bereitgestellt. Das Betriebsgerät ist mit einem Kommunikationsnetz gekoppelt. Das Kommunikationsnetz kann ein drahtgebundenes oder ein drahtloses Datenkommunikationsnetz umfassen. Das Kommunikationsnetz kann beispielsweise ein drahtloses sogenanntes WLAN oder ein drahtgebundenes LAN umfassen und beispielsweise zur Kommunikation ein Internetprotokoll (IP) verwenden. Bei dem Verfahren wird eine erste Ortsinformation in Abhängigkeit von einer Netzwerkkennung bestimmt, welche dem Betriebsgerät zugeordnet ist. Die Netzwerkkennung kann beispielsweise eine Internet-Protokoll-Adresse (IP-Adresse) umfassen. Ferner wird eine Umweltinformation erfasst, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts umfasst. Eine zweite Ortsinformation wird in Abhängigkeit von der Umweltinformation bestimmt und eine Positionsinformation wird in Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation bestimmt. Die Positionsinformation zeigt eine geographische Position des Betriebsgeräts an. In Abhängigkeit von der Positionsinformation wird ein Betriebsparameter des Betriebsgeräts konfiguriert. Anders ausgedrückt wird der Standort eines Betriebsgeräts mithilfe der ersten Ortsinformation und mindestens einem weiteren Standortparameter (zweite Ortsinformation) ermittelt, welcher beispielsweise auf der Grundlage von Sensordaten an dem Betriebsgerät bestimmt wird. Die erste Ortsinformation kann beispielsweise mithilfe von den oben genannten Geo-IP-Daten bestimmt werden. In Verbindung mit dem Standortparameter kann die geographische Position des Betriebsgeräts genauer bestimmt werden als nur auf der Grundlage der Geo-IP-Daten allein. Demzufolge kann die Konfiguration von Betriebsparametern des Betriebsgeräts zuverlässiger durchgeführt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die Umweltinformation mittels eines Sensors erfasst. Der Sensor ist in der Lage, als die messbare Größe mindestens eine Größe aus der folgenden Gruppe von Größen bereitzustellen. Die Gruppe von Größen umfasst einen Luftdruck, eine Temperatur, einen Sonnenstand, eine Windgeschwindigkeit, eine Niederschlagsmenge, ein Signal von einer mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Netzwerkkomponente und eine elektrische Feldstärke eines Signals von einem Funkkommunikationsnetz. Beispielsweise kann über die erste Ortsinformation eine ungefähre Position des Betriebsgeräts bestimmt werden und anhand von Wetterdaten, wie zum Beispiel Luftdruck, Temperatur, Windgeschwindigkeit oder aktueller Niederschlagsmenge, welche von beispielsweise einem Server in Verbindung mit Ortsinformationen bereitgestellt werden, die Position des Betriebsgeräts genauer bestimmt werden. Beispielsweise gibt die erste Ortsinformation eine ungefähre Position mit einer Genauigkeit von beispielsweise 5 km an. Anhand der Wetterdaten, kann in dem durch die erste Ortsinformation definierten Bereich nach Positionen gesucht werden, an welchen aktuell der an dem Betriebsgerät gemessene Luftdruck und/oder die an dem Betriebsgerät gemessene Temperatur, Windgeschwindigkeit oder Niederschlagsmenge vorliegen. Die mögliche Position des Betriebsgeräts kann dadurch erheblich eingeschränkt und somit genauer bestimmt werden. Durch Messung von beispielsweise dem aktuellen Sonnenstand aus Sicht des Betriebsgeräts kann beispielsweise in Verbindung mit der aktuellen Uhrzeit oder entsprechenden Sonnenstandsinformationen von einem Server die zweite Ortsinformation bestimmt werden. Durch Kombinieren der ersten und zweiten Ortsinformation kann die aktuelle Position des Betriebsgeräts genauer bestimmt werden.
  • Die zweite Ortsinformation kann beispielsweise folgendermaßen bestimmt werden. Von einem mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Server werden ortsbezogene Umweltinformationen empfangen. Durch Abgleichen der Umweltinformation, welche die messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts umfasst und von beispielsweise dem Sensor am Standort des Betriebsgeräts ermittelt wurde, mit den von dem Server empfangenen ortsbezogenen Umweltinformationen kann die zweite Ortsinformation bestimmt werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann mit dem Sensor ein Signal von einer mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Netzwerkkomponente erfasst werden. Beispielsweise kann der Sensor einen Empfänger umfassen, welcher das Signal von der Netzwerkkomponente empfängt. Das Signal kann beispielsweise eine Netzwerkkennung der Netzwerkkomponente umfassen, sodass beispielsweise unter Verwendung einer Geo-IP-Datenbank die Position der Netzwerkkomponente ermittelt werden kann. Werden mehrere dieser Signale von mehreren Netzwerkkomponenten in der Nähe des Betriebsgeräts empfangen, kann beispielsweise durch Triangulation die zweite Ortsinformation ermittelt werden. Ferner können Signale von einem oder mehreren Funkkommunikationsnetzen, beispielsweise von Basisstationen eines Mobilfunknetzes, mithilfe des Sensors empfangen werden. Anhand der elektrischen Feldstärken der empfangenen Signale und Ortsinformationen von den Basisstationen, von denen die empfangenen Signale ausgesandt wurden, kann die zweite Ortsinformation beispielsweise durch Triangulation bestimmt werden. Ortsinformationen, von denen die empfangenen Signale ausgesandt wurden, können beispielsweise in den Signalen codiert sein oder von einem Server über das Kommunikationsnetz abgerufen werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zum Bestimmen der ersten Ortsinformation die dem Betriebsgerät zugeordnete Netzwerkkennung zu einem mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Server übertragen. Die erste Ortsinformation wird von dem Server als Antwort auf die Übertragung der Netzwerkkennung empfangen. Die erste Ortsinformation kann eine geographische Position umfassen, welche der Netzwerkkennung zugeordnet ist. Diese Zuordnung von Netzwerkkennung zu geographischer Position kann in dem Server gespeichert sein, beispielsweise in einer Geo-IP-Datenbank. Der Server kann in diesem Fall einen sogenannten Geo-IP-Server umfassen.
  • Der Betriebsparameter, welcher in Abhängigkeit von der Positionsinformation konfiguriert wird, kann beispielsweise eine Positionierung des Betriebsgeräts umfassen. Die Positionierung des Betriebsgeräts kann beispielsweise ein automatisches Anfahren einer bestimmten Position des Betriebsgeräts innerhalb eines vorgegebenen Rahmens, beispielsweise auf einer Schiene, beinhalten oder das automatische Ausrichten des Betriebsgeräts in eine der Positionsinformation zugeordneten Richtung. Insbesondere bei einem Beleuchtungssystem kann beispielsweise ein Abstrahlwinkel von abgegebenem Licht in Abhängigkeit von der Positionsinformation als der Betriebsparameter eingestellt werden. Auch eine vorgegebene Bewegung oder ein Bewegungsmuster für das Betriebsgerät oder eine von dem Betriebsgerät angesteuerte Einheit, wie zum Beispiel eine Beleuchtungsvorrichtung, kann in Abhängigkeit von der Positionsinformation als Betriebsparameter konfiguriert werden. Der Betriebsparameter kann beispielsweise auch regionale Sicherheitsvorschriften betreffen, welche durch geeignete Einstellung des Betriebsparameters eingehalten werden können. So kann beispielsweise eine maximal zulässige Betriebstemperatur, eine maximal zulässige Ansteuerspannung bzw. ein maximal zulässiger Ansteuerstrom für ein durch das Betriebsgerät angesteuertes Leuchtmittel oder einen durch das Betriebsgerät angesteuerten Aktor oder Sensor eingestellt werden. Ferner können maximale Betriebszeiten oder ein Betriebszeitbereich in Abhängigkeit von der Positionsinformation als Betriebsparameter konfiguriert werden. Darüber hinaus kann beispielsweise eine Farbtemperatur von abgegebenem Licht oder eine Helligkeit von abgegebenem Licht als Betriebsparameter in Abhängigkeit von der Positionsinformation konfiguriert werden. Schließlich kann beispielsweise eine Gruppenzugehörigkeit zu einer Betriebsgerätegruppe in Abhängigkeit von der Positionsinformation konfiguriert werden. Der Betriebsparameter bzw. die mehreren Betriebsparameter können in einer Speichereinheit des Betriebsgeräts gespeichert werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das Betriebsgerät über eine zentrale Kommunikationseinheit mit dem Kommunikationsnetz gekoppelt. Die dem Betriebsgerät zugeordnete Netzwerkkennung umfasst eine der zentralen Kommunikationseinheit zugeordnete Netzwerkkennung. Beispielsweise können mehrere Betriebsgeräte über eine gemeinsame zentrale Kommunikationseinheit mit dem Kommunikationsnetz gekoppelt sein, beispielsweise über ein proprietäres Kommunikationssystem. Die der zentralen Kommunikationseinheit zugeordnete Netzwerkkennung wird verwendet, um die erste Ortsinformation zu bestimmen. Diese erste Ortsinformation wird allen an der zentralen Kommunikationseinheit angeschlossenen Betriebsgeräten zugeordnet. Die zweiten Ortsinformationen werden dann individuell für jedes Betriebsgerät in Abhängigkeit von entsprechenden Umweltinformationen an den einzelnen Betriebsgeräten bestimmt.
  • Alternativ kann ein hierarchisches Netzwerkkennungssystem verwendet werden, bei welchem für jedes Betriebsgerät eine eigene Netzwerkkennung vorgesehen ist. Diese Netzwerkkennungen können jedoch einen gemeinsamen Anteil haben, welcher der zentralen Kommunikationseinheit zugeordnet ist. Sofern für eine Netzwerkkennung eines einzelnen Betriebsgeräts keine erste Ortsinformation verfügbar ist, kann diesem Betriebsgerät in dem hierarchischen Netzwerkkennungssystem die erste Ortsinformation der zentralen Kommunikationseinheit oder eines anderen Betriebsgeräts mit dem gleichen gemeinsamen Anteil der Netzwerkkennung zugeordnet werden.
  • Nachdem ein Betriebsgerät die genauere Positionsinformation in Abhängigkeit von der ersten und zweiten Ortsinformation bestimmt hat, kann das Betriebsgerät diese Positionsinformation dem Server, beispielsweise dem Geo-IP-Server, in Verbindung mit der eigenen Netzwerkkennung bereitstellen, sodass die Geo-IP-Daten auf dem Geo-IP-Server entsprechend aktualisiert werden können.
  • Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zur Bestimmung einer Position einer Vorrichtung, beispielsweise eines Navigationssystems, bereit. Bei dem Verfahren werden Funksignale von Betriebsgeräten von Beleuchtungssystemen empfangen. Ein jeweiliges Funksignal von einem jeweiligen Betriebsgerät umfasst eine jeweilige Positionsinformation, welche die geographische Position des Betriebsgeräts anzeigt. Die Position der Vorrichtung wird in Abhängigkeit von den empfangenen Funksignalen bestimmt. Beispielsweise kann die für das Betriebsgerät bestimmte Positionsinformation somit für Navigationsanwendungen verwendet werden, beispielsweise für eine Navigation in Innenräumen oder Tunneln, welche mit Betriebsgeräten ausgestattet sind. Beispielsweise in einem Tunnel können eine Reihe von Betriebsgeräten für Beleuchtungssysteme vorgesehen sein. Die Betriebsgeräte können beispielsweise über Funkkommunikationsschnittstellen zu beispielsweise einem lokalen Netz, beispielsweise einem WLAN, verfügen. Die Betriebsgeräte können über die Funkkommunikationsschnittstellen Funksignale aussenden, welche Positionsinformation umfassen. Ein Navigationsgerät, beispielsweise ein Navigationssystem in einem Fahrzeug oder ein mobiles Navigationssystem von einem Fußgänger oder Radfahrer, können diese Funksignale empfangen. Durch Auswerten der Funksignale, beispielsweise indem das Funksignal mit der höchsten elektrischen Feldstärke ausgewertet wird, kann das Navigationssystem das nächstgelegene oder mehrere nächstgelegene Betriebsgeräte ermitteln und aus der übermittelten Positionsinformation die eigene Position abschätzen, beispielsweise durch Triangulation. Selbst wenn die Betriebsgeräte nicht ihre Positionsinformation, sondern lediglich ihre Netzwerkkennungen über die Funkschnittstelle aussenden, kann das Navigationssystem in Verbindung mit Informationen von beispielsweise einem Geo-IP-Server die eigene Position anhand der Netzwerkkennungen abschätzen. Dieses Verfahren kann insbesondere in Gebäuden oder unterirdischen Anlagen, wie zum Beispiel Tunneln, verwendet werden, wenn keine satellitengestützten Positionsbestimmungssignale (zum Beispiel GPS) verfügbar sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann das Betriebsgerät ein Betriebsgerät für ein Leuchtmittel eines Beleuchtungssystems, insbesondere ein Vorschaltgerät für ein LED Leuchtmittel oder für ein Gasentladungsleuchtmittel umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Betriebsgerät ein Betriebsgerät für einen Aktor des Beleuchtungssystems umfassen, welcher beispielsweise in der Lage ist, eine Position oder Ausrichtung des Leuchtmittels zu verändern oder einen Abstrahlwinkel des Leuchtmittels oder eine Form des von dem Leuchtmittel abgegebenen Lichtkegels einzustellen. Weiterhin kann das Betriebsgerät alternativ oder zusätzlich einen Sensor des Beleuchtungssystems umfassen, welcher beispielsweise eine Helligkeit im Bereich des Betriebsgeräts oder eine Temperatur im Bereich des Betriebsgeräts erfasst.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin ein Betriebsgerät für ein Beleuchtungssystem bereitgestellt. Das Betriebsgerät umfasst eine Schnittstelle zum Koppeln des Betriebsgeräts mit einem Kommunikationsnetz, einen Sensor zum Erfassen einer Umweltinformation, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts umfasst, und eine Verarbeitungsvorrichtung. Die Verarbeitungsvorrichtung ist ausgestaltet, eine erste Ortsinformation in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät zugeordneten Netzwerkkennung zu bestimmen. Ferner ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgestaltet, eine zweite Ortsinformation in Abhängigkeit von der Umweltinformation zu bestimmen. In Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation bestimmt die Verarbeitungsvorrichtung eine Positionsinformation, welche die geographische Position des Betriebsgeräts anzeigt. Schließlich ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgestaltet, in Abhängigkeit von der Positionsinformation einen Betriebsparameter des Betriebsgeräts zu konfigurieren. Das Betriebsgerät ist somit zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens oder einer seiner Ausführungsformen geeignet und umfasst daher auch die zuvor im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile.
  • Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin ein Beleuchtungssystem bereit, welches eine zentrale Kommunikationseinheit und ein Betriebsgerät für das Beleuchtungssystem umfasst. Die zentrale Kommunikationseinheit umfasst eine Schnittstelle zum Koppeln der zentralen Kommunikationseinheit mit einem Kommunikationsnetz und mit mindestens einem Betriebsgerät, sowie eine Verarbeitungsvorrichtung. Das Betriebsgerät umfasst eine Schnittstelle zum Koppeln des Betriebsgeräts mit der zentralen Kommunikationseinheit und einen Sensor zum Erfassen einer Umweltinformation, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts umfasst. Die Verarbeitungsvorrichtung ist ausgestaltet, eine erste Ortsinformation in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät zugeordneten Netzwerkkennung zu bestimmen und eine zweite Ortsinformation in Abhängigkeit von der Umweltinformation zu bestimmen. Ferner ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgestaltet, in Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation eine Positionsinformation zu bestimmen, welche die geographische Position des Betriebsgeräts anzeigt, und einen Betriebsparameter des Betriebsgeräts in Abhängigkeit von der Positionsinformation zu konfigurieren. Das Beleuchtungssystem ist zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens und seiner Ausführungsformen geeignet und umfasst daher auch die zuvor beschriebenen Vorteile.
    • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
    • Figur 1 zeigt schematisch ein Beleuchtungssystem mit mehreren Betriebsgeräten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • Figur 2 zeigt schematisch ein weiteres Beleuchtungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • Figur 3 zeigt Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Konfigurieren eines Betriebsgeräts für ein Beleuchtungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • Figur 4 zeigt schematisch ein Fahrzeug, dessen Position mithilfe eines Beleuchtungssystems gemäß einem Verfahren der vorliegenden Erfindung bestimmt wird.
    DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben, in denen identische Bezugszeichen identische oder korrespondierende Elemente repräsentieren. Die Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele können miteinander kombiniert werden, sofern dies in der Beschreibung nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird. Auch wenn einige Ausführungsbeispiele im Kontext spezifischer Anwendungen, beispielsweise im Kontext einer Beleuchtung unter Verwendung von LED-basierten Leuchtmitteln, näher beschrieben werden, sind die Ausführungsbeispiele nicht auf diese Anwendungen beschränkt.
  • Figur 1 zeigt schematisch ein System 10, welches ein Beleuchtungssystem 20, ein Kommunikationsnetz 50, eine Geo-Informationsquelle 60 und eine Konfigurationsdatenquelle 70 umfasst. Das Kommunikationsnetz 50 kann beispielsweise ein drahtgebundenes oder drahtloses Datenkommunikationsnetz umfassen, beispielsweise ein sogenanntes Local Area Network (LAN) oder Wireless Local Area Network (WLAN) oder ein Telekommunikationsnetz gemäß beispielsweise einem GSM oder LTE Standard. Die Geo-Informationsquelle 60 kann beispielsweise einen Netzwerkserver mit einer sogenannten Geo-IP-Datenbank umfassen. In der Geo-IP-Datenbank können Zuordnungen zwischen Netzwerkkennungen von Geräten an dem Kommunikationsnetz 50 und geographischen Positionen der Geräte gespeichert und abrufbar sein. Die Konfigurationsdatenquelle 70 kann einen Datenserver umfassen, auf welchem Konfigurationsdaten für Komponenten des Beleuchtungssystems 20 gespeichert sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Konfigurationsdatenquelle 70 beispielsweise einen (tragbaren) Computer oder Mobilfunkgerät (zum Beispiel ein Smartphone) umfassen, auf welchem Konfigurationsdaten für das Beleuchtungssystem 20 gespeichert sind.
  • Das Beleuchtungssystem 20 umfasst mehrere Betriebsgeräte 21-23, welche jeweils ausgangsseitig mit einem zugeordneten Leuchtmittel 31-33 verbunden sind. Die Betriebsgeräte 21-23 und Leuchtmittel 31-33 können auch zu Leuchten oder sogenannten Luminaires kombiniert sein. Die Leuchtmittel 31-33 können beispielsweise jeweils als ein LED-Modul ausgestaltet sein. Die Leuchtmittel 31-33 können jeweils eine Leuchtdiode (LED) oder mehrere LEDs umfassen. Die LED oder die mehreren LEDs können anorganische Leuchtdioden, organische Leuchtdioden oder eine Kombination daraus umfassen. Alternativ oder zusätzlich können die Leuchtmittel 31-33 auch Glühlampen oder Gasentladungslampen umfassen. Die Leuchtmittel 31-33 können beispielsweise an einer Decke oder einer Wand eines Gebäudes oder an Masten entlang einer Straße, in einem Tunnel, einem Betriebsgelände oder einem Stadion installiert sein.
  • Die Betriebsgeräte 21-23 können jeweils zur Versorgung des jeweils zugeordneten Leuchtmittels 31-33 eingerichtet sein. Die Betriebsgeräte 21-23 können jeweils als LED-Konverter ausgebildet sein. Die Betriebsgeräte 21-23 können jeweils einen Gleichstrom/Gleichstrom (DC/DC)-Wandler umfassen. Ein Eingang jedes Betriebsgeräts 21-23 kann mit einer Versorgungsquelle, beispielsweise einer Gleichstrom- oder einer Wechselstromquelle gekoppelt sein.
  • Die Leuchtmittel 31-33 können neben dem eigentlichen lichtabgebenden Leuchtmittel auch Sensoren und Aktoren umfassen, welche in der Figur 1 nicht gezeigt sind. Die Sensoren können beispielsweise eine Temperatur des Leuchtmittels bestimmen oder eine Umgebungshelligkeit in einer Umgebung des Leuchtmittels. Die Aktoren können beispielsweise eine Ausrichtung des Leuchtmittels verändern oder eine Position des Leuchtmittels verändern, wenn das Leuchtmittel beispielsweise auf einer Schiene verschiebbar montiert ist. Derartige Sensoren und Aktoren können von dem jeweils zugeordneten Betriebsgerät 21-23 angesteuert werden.
  • In der Figur 1 ist das Betriebsgerät 21 exemplarisch detaillierter dargestellt. Die nachfolgende detaillierte Beschreibung des Betriebsgeräts 21 gilt gleichermaßen für die Betriebsgeräte 22 und 23 sowie für weitere in der Figur 1 nicht gezeigte Betriebsgeräte. Das Betriebsgerät 21 umfasst eine Schnittstelle 41, eine Verarbeitungsvorrichtung 42 und einen Sensor 43. Mit der Schnittstelle 41 kann das Betriebsgerät 21 mit dem Kommunikationsnetz 50 gekoppelt werden. Die Schnittstelle 41 kann beispielsweise eine LAN Schnittstelle oder eine Funkschnittstelle zu einem WLAN oder einem Mobilfunknetz umfassen. Zur Kommunikation über die Schnittstelle 41 kann beispielsweise das Internet-Protokoll (IP) verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Schnittstelle 41 einen Zugang zu einem Datenbus bereitstellen, welcher in Verbindung mit dem Beleuchtungssystem 20 verwendet wird, beispielsweise ein sogenannter DALI-Bus. Die Verarbeitungsvorrichtung 42 steuert einerseits die Kommunikation über die Schnittstelle 41 und andererseits steuert die Verarbeitungsvorrichtung 42 das Leuchtmittel 31 sowie gegebenenfalls dem Leuchtmittel 31 zugeordnete Aktoren und/oder Sensoren an. Der Sensor 43 ist in der Lage, eine Umweltinformation zu erfassen, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts umfasst. Der Sensor 43 ist mit der Verarbeitungsvorrichtung 42 gekoppelt und Umweltinformationen des Sensors 43 werden mithilfe der Verarbeitungsvorrichtung 42 verarbeitet, wie es nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 3 im Detail beschrieben werden wird. Der Sensor 43 kann beispielsweise einen Luftdrucksensor zum Erfassen eines Luftdrucks in der Umgebung des Betriebsgeräts 21, einen Temperatursensor zur Erfassung der Umgebungstemperatur von dem Betriebsgerät 21, einen Windgeschwindigkeitssensor zur Erfassung der Windgeschwindigkeit in der Umgebung des Betriebsgeräts 21 oder einen Niederschlagsmengensensor zur Erfassung einer Niederschlagsmenge, welche in der Umgebung des Betriebsgeräts 21 gefallen ist, umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor 43 in der Lage sein, einen aktuellen Sonnenstand, wie er sich an der Position des Betriebsgeräts 21 darstellt, zu erfassen. Dazu kann der Sensor 43 beispielsweise eine Kamera oder eine Anordnung von lichtempfindlichen Sensoren umfassen. Weiterhin kann der Sensor 43 einen Empfänger zur Erfassung von elektromagnetischen oder optischen Signalen umfassen. Die Signale können beispielsweise von einer mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Netzwerkkomponente stammen. Das Signal kann beispielsweise eine Netzwerkkennung oder eine Positionsinformation von der Netzwerkkomponente umfassen. Die Signale können beispielsweise Funksignale von einem Funkkommunikationsnetz umfassen und der Sensor kann in der Lage sein, eine elektrische Feldstärke des Funksignals zu bestimmen.
  • Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein System 10. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Beleuchtungssystem 20 ferner eine zentrale Kommunikationseinheit 80. Die Betriebsgeräte 21-23 sind nicht direkt mit dem Kommunikationsnetz 50 gekoppelt, sondern über die zentrale Kommunikationseinheit 80. Die Kommunikation zwischen der zentralen Kommunikationseinheit 80 und den Betriebsgeräten 21-23 kann beispielsweise über ein LAN oder WLAN unter Verwendung eines Internet-Protokolls oder über ein Bussystem, beispielsweise DALI, erfolgen. Dazu umfasst die zentrale Kommunikationseinheit 80 eine Schnittstelle 81 und eine Verarbeitungsvorrichtung 82. Die Schnittstelle 81 dient zum Koppeln der zentralen Kommunikationseinheit 80 mit dem Kommunikationsnetz 50 und zum Koppeln der zentralen Kommunikationseinheit 80 mit den Betriebsgeräten 21-23. Alternativ kann die zentrale Kommunikationseinheit 80 zwei Schnittstellen umfassen, eine für die Kommunikation mit dem Kommunikationsnetz 50 und eine weitere für die Kommunikation mit den Betriebsgeräten 21-23.
  • Unter Bezugnahme auf die Figuren 1-3 wird nachfolgend ein Verfahren 90 zum Konfigurieren eines Betriebsgeräts, beispielsweise des Betriebsgeräts 21, für das Beleuchtungssystem 20 beschrieben werden. Das Verfahren 90 umfasst Verfahrensschritte 91-95.
  • Im Schritt 91 bestimmt das Betriebsgerät 21 eine erste Ortsinformation in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät 21 zugeordneten Netzwerkkennung. Die dem Betriebsgerät 21 zugeordnete Netzwerkkennung kann beispielsweise eine Busadresse oder eine IP-Adresse umfassen. Beispielsweise kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 über die Schnittstelle 41 die dem Betriebsgerät 21 zugeordneten Netzwerkkennung über das Kommunikationsnetz 50 an die Geo-Informationsquelle 60 übertragen und als Antwort darauf die erste Ortsinformation erhalten. Die Geo-Informationsquelle 60 kann beispielsweise eine Geo-IP-Datenbank umfassen, welche jeder Netzwerkkennung eine entsprechende Ortsinformation zuordnet. Die Ortsinformation kann beispielsweise eine absolute geographische Position umfassen. Da diese Geo-IP-Daten jedoch häufig lediglich auf Informationen der Netztopologie des Kommunikationsnetzes und eventuell verhältnismäßig unzuverlässigen geographischen Informationen von in der Nähe angeordneten Netzwerkkomponenten beruhen, weisen diese Geo-IP-Daten eine gewisse Unsicherheit auf.
  • Zur Verbesserung der Standortbestimmung des Betriebsgeräts 21 erfasst die Verarbeitungsvorrichtung 42 daher im Schritt 92 mithilfe des Sensors 43 eine Umweltinformation, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts 21 betrifft. Wie zuvor beschrieben, kann die messbare Größe beispielsweise einen Luftdruck, eine Temperatur, einen Sonnenstand, eine Windgeschwindigkeit, eine Niederschlagsmenge, ein Signal von einer mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Netzwerkkomponente und/oder eine elektrische Feldstärke eines Signals von einem Funkkommunikationsnetz umfassen. In Abhängigkeit von dieser Umweltinformation kann die Verarbeitungsvorrichtung im Schritt 93 eine zweite Ortsinformation bestimmen. Beispielsweise kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 ortsbezogene Umweltinformationen von einem mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Server empfangen und die zweite Ortsinformation durch Abgleichen der Umweltinformation, welche die messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts 21 umfasst, mit den ortsbezogenen Umweltinformationen bestimmen. Beispielsweise kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 Wetterinformationen von einem Wetterdienst-Server für einen bestimmten Umkreis um die erste Ortsinformation, beispielsweise für einen Umkreis von 50 km um die erste Ortsinformation, aktuelle Wetterdaten abrufen. Die aktuellen Wetterdaten können beispielsweise eine Temperatur, eine Windgeschwindigkeit, eine Windrichtung, einen Luftdruck, eine Niederschlagsmenge oder einen aktuellen Sonnenstand mit jeweils zugeordneten geographischen Positionen umfassen. Durch Vergleich der bei dem Betriebsgerät 21 erfassten Umweltinformationen mit diesen Wetterdaten, kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 die zweite Ortsinformation, welche auf den Umweltinformationen beruht, bestimmen.
  • Basierend auf der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 dann im Schritt 94 eine Positionsinformation, welche die geographische Position des Betriebsgeräts 21 anzeigt, bestimmen, welche voraussichtlich eine höhere Genauigkeit als die einzelne erste Ortsinformation aufweist. Dazu kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 beispielsweise eine Mittelung oder eine gewichtete Mittelung der ersten und zweiten Ortsinformation durchführen.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Ortsinformation auf der Grundlage von Funksignalen des Kommunikationsnetz 50 oder eines beliebigen anderen Funkkommunikationsnetzes, beispielsweise ein GSM oder LTE Netz, bestimmt werden. In diesem Fall kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 über eine in Figur 1 und 2 nicht gezeigte Antenne Funksignale empfangen. Die Funksignale können beispielsweise eine Netzwerkkennung von den aussendenden Geräten umfassen und die Verarbeitungsvorrichtung 42 kann mithilfe der Geo-Informationsquelle 60 die Positionen der aussendenden Geräte bestimmen. Ferner kann die Verarbeitungsvorrichtung 42 beispielsweise anhand einer elektrischen Feldstärke der empfangenen Signale die zweite Ortsinformation beispielsweise durch Triangulation unter Verwendung der Positionen der aussendenden Geräte bestimmen.
  • Die Positionsinformation stellt somit eine erheblich genauere Standortbestimmung als die erste Ortsinformation und die zweite Ortsinformation einzeln betrachtet bereit. Auf der Grundlage der Positionsinformation kann das Betriebsgerät 21 im Schritt 95 konfiguriert und/oder kommissioniert werden. Beispielsweise können entsprechende Konfigurationsparameter von der Konfigurationsdatenquelle 70 für den so bestimmten Standort des Betriebsgeräts 21 über das Kommunikationsnetz 50 abgerufen werden und in dem Betriebsgerät 21 gespeichert und verarbeitet werden. Konfigurationsparameter können beispielsweise Betriebsparameter für das Betriebsgerät 21 umfassen. Die Betriebsparameter können regionale Sicherheitsvorschriften betreffen. Beispielsweise kann eine maximal zulässige Betriebstemperatur, eine maximal zulässige Ansteuerspannung bzw. ein maximal zulässiger Ansteuerstrom für einen durch das Betriebsgerät betriebenen Aktor oder Sensor bzw. ein Modul, zum Beispiel ein LED-Modul, Leuchtmittel, Motor oder akustischer Signalgeber eingestellt werden. Weitere Betriebsparameter können beispielsweise eine Umdrehungsgeschwindigkeit, maximale Betriebszeiten, Betriebsparameter-Bereichsgrenzen, Farbtemperatureinstellungen und dergleichen betreffen.
  • In dem zuvor beschriebenen Beispiel ist jedem Betriebsgerät 21-23 jeweils eine eigene Netzwerkkennung zugeordnet, zu welcher eine entsprechende Ortsinformation in der Geo-Informationsquelle 60 verfügbar ist. In Verbindung mit Figur 2 wurde ein Beleuchtungssystem 20 beschrieben, welches die zentrale Kommunikationseinheit 80 umfasst. Bei einem derartigen Beleuchtungssystem 20 kann es ausreichend sein, dass der zentralen Kommunikationseinheit 80 eine Netzwerkkennung zugeordnet ist, welche die Betriebsgeräte 21-23 repräsentiert. In der Geo-Informationsquelle 60 kann in diesem Fall lediglich eine Ortsinformation für die zentrale Kommunikationseinheit 80 verfügbar sein. Diese Ortsinformation kann jedoch im Schritt 91 als erste Ortsinformation für die Betriebsgeräte 21-23 verwendet werden, sofern die Kommunikation über beispielsweise einen Datenbus oder ein eigenes Kommunikationsnetz zwischen der zentralen Kommunikationseinheit 80 und den Betriebsgeräten 21-23 hinreichend lokal begrenzt ist. Über die zweite Ortsinformation, welche wie zuvor beschrieben in den Betriebsgeräten 21-23 bestimmt wird, kann dann eine genauere Positionsbestimmung für die Betriebsgeräte 21-23 durchgeführt werden. Auf der Grundlage dieser genaueren Positionsbestimmung können dann die Betriebsgeräte 21-23 wie zuvor beschrieben mit Informationen aus der Konfigurationsdatenquelle 70 konfiguriert und kommissioniert werden.
  • Die zuvor beschriebene genauere Positionsbestimmung der Betriebsgeräte 21-23 kann jedoch nicht nur zur Kommissionierung und Konfiguration der Betriebsgeräte verwendet werden, sondern ermöglicht weitere Anwendungen, wie es nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 4 beschrieben werden wird.
  • Figur 4 zeigt ein Beleuchtungssystem 20 mit einer Vielzahl von Betriebsgeräten, von denen lediglich vier Betriebsgeräte mit den Bezugszeichen 21-24 gekennzeichnet sind. Das Beleuchtungssystem 20 kann beispielsweise eine Straßenbeleuchtung oder eine Tunnelbeleuchtung entlang einer Straße von mehreren Kilometern umfassen. Die Anzahl der Betriebsgeräte 21-24 kann daher einige zig bis einige 100 betragen. Jedem der Betriebsgeräte 21- 24 ist beispielsweise ein Leuchtmittel 31-34, beispielsweise ein LED-Leuchtmittel, zugeordnet. Die Betriebsgeräte 21-24 stehen über eine Funkschnittstelle mit dem Kommunikationsnetz 50 in Verbindung, wie es durch die jeweiligen Antennen an den Betriebsgeräten 21-24 veranschaulicht wird. Jedes der Betriebsgeräte 21-24 kann das zuvor beschriebene Verfahren 90 durchführen, um die eigene Position möglichst genau zu bestimmen. Im weiteren Betrieb der Betriebsgeräte 21-24 können diese Funksignale aussenden, welche die jeweilige Position des Betriebsgeräts 21-24 beispielsweise in codierter Form beinhalten. Eine in einem Fahrzeug 100 eingebaute Navigationsvorrichtung 101 empfängt die Funksignale von zumindest einigen in der Nähe befindlichen Betriebsgeräten der Betriebsgeräte 21-24, während sich das Fahrzeug beispielsweise entlang der Straße und/oder in dem Tunnel bewegt. Anhand von beispielsweise einer elektrischen Feldstärke kann die Navigationsvorrichtung 101 das nächstgelegene Betriebsgerät oder die beiden nächst gelegenen Betriebsgeräte ermitteln und aus den mit den Funksignalen übermittelten Positionsinformationen die eigene Position bestimmen. Dies ermöglicht insbesondere in Situationen, in denen keine satellitengestützte Positionsinformation zur Verfügung steht, eine genaue Positionsbestimmung. Die Navigationsvorrichtung 101 kann natürlich auch eine Navigationsvorrichtung in einem mobilen tragbaren Gerät sein, beispielsweise in einem Smartphone, und von einem Benutzer auf einem Fahrrad oder zu Fuß verwendet werden. Darüber hinaus kann diese Art der Positionsbestimmung anhand von Funksignalen der Betriebsgeräte 21-24 auch in Gebäuden, zum Beispiel, Lagerhallen, Konferenzzentren, großen Hotels und dergleichen verwendet werden, um eine Navigation in diesen Gebäuden zu ermöglichen.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Konfigurieren eines Betriebsgeräts für ein Beleuchtungssystem, welches mit einem Kommunikationsnetz (50) gekoppelt ist, umfassend:
    - Bestimmen (91) einer ersten Ortsinformation in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät (21-23) zugeordneten Netzwerkkennung,
    - Erfassen (92) einer Umweltinformation, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts (21-23) umfasst,
    - Bestimmen (93) einer zweiten Ortsinformation in Abhängigkeit von der Umweltinformation,
    - Bestimmen (94) einer Positionsinformation, welche die geografische Position des Betriebsgeräts (21-23) anzeigt, in Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation, und
    - Konfigurieren (95) eines Betriebsparameters des Betriebsgeräts (21-23) in Abhängigkeit von der Positionsinformation.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend:
    - Erfassen der Umweltinformation mittels eines Sensors (43), welcher ausgestaltet ist, mindestens eine Größe aus einer Gruppe von Größen als die messbare Größe bereitzustellen, wobei die Gruppe von Größen umfasst:
    einen Luftdruck,
    eine Temperatur,
    einen Sonnenstand,
    eine Windgeschwindigkeit,
    eine Niederschlagsmenge,
    ein Signal von einer mit dem Kommunikationsnetz (50) gekoppelten Netzwerkkomponente, und
    eine elektrische Feldstärke eines Signals von einem Funkkommunikationsnetz.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, ferner umfassend:
    - Übertragen der dem Betriebsgerät (21-23) zugeordneten Netzwerkkennung zu einem mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Server (60), und
    - Empfangen der ersten Ortsinformation von dem Server (60).
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Ortsinformation eine geografische Position umfasst, welche der Netzwerkkennung zugeordnet ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Netzwerkkennung eine Internet-Protokoll-Adresse umfasst.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Server (60) einen Geo-IP-Server umfasst.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend:
    - Empfangen von ortbezogenen Umweltinformationen von einem mit dem Kommunikationsnetz gekoppelten Server, und
    - Bestimmen der zweiten Ortsinformation durch Abgleichen der Umweltinformation, welche die messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts (21-23) umfasst, mit den ortbezogenen Umweltinformationen.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Betriebsparameter mindestens einen Betriebsparameter aus einer Gruppe von Betriebsparametern umfasst, wobei die Gruppe von Betriebsparametern umfasst:
    - eine Positionierung,
    - eine Zeitzoneneinstellung,
    - eine zulässige Betriebstemperatur,
    - eine zulässige Ansteuerspannung,
    - eine Bewegung,
    - eine maximale Betriebszeit,
    - einen Betriebszeitbereich,
    - eine Farbtemperatur von abgegebenem Licht,
    - eine Helligkeit von abgegebenem Licht,
    - einen Abstrahlwinkel von abgegebenem Licht, und
    - eine Gruppenzugehörigkeit zu einer Betriebsgerätegruppe.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betriebsgerät (21-23) über eine zentralen Kommunikationseinheit (80) mit dem Kommunikationsnetz (50) gekoppelt ist, wobei die dem Betriebsgerät (21-23) zugeordnete Netzwerkkennung eine der zentralen Kommunikationseinheit (80) zugeordnete Netzwerkkennung umfasst.
  10. Verfahren zur Bestimmung einer Position einer Vorrichtung, umfassend:
    - Empfangen von Funksignalen von Betriebsgeräten (21-24) von einem Beleuchtungssystem, wobei ein jeweiliges Funksignal von einem jeweiligen Betriebsgerät (21-24) eine jeweilige Positionsinformation, welche die geografische Position des Betriebsgeräts (21-24) anzeigt, umfasst, und
    - Bestimmen der Position der Vorrichtung (101) in Abhängigkeit von den empfangenen Funksignalen.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betriebsgerät (21-23) mindestens ein Betriebsgerät aus einer Gruppe von Betriebsgeräten umfasst, wobei die Gruppe von Betriebsgeräten umfasst:
    - ein Betriebsgerät (21-23) für ein Leuchtmittel (31-33) des Beleuchtungssystems (20),
    - ein Betriebsgerät für einen Aktor des Beleuchtungssystems (20), und
    - ein Betriebsgerät für einen Sensor des Beleuchtungssystems (20).
  12. Betriebsgerät für ein Beleuchtungssystem umfassend:
    - eine Schnittstelle (41) zum Koppeln des Betriebsgeräts (21-23) mit einem Kommunikationsnetz (50),
    - einen Sensor (43) zum Erfassen einer Umweltinformation, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts (21-23) umfasst, und
    - eine Verarbeitungsvorrichtung (42), welche ausgestaltet ist,
    eine erste Ortsinformation in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät (21-23) zugeordneten Netzwerkkennung zu bestimmen,
    eine zweite Ortsinformation in Abhängigkeit von der Umweltinformation zu bestimmen,
    eine Positionsinformation, welche die geografische Position des Betriebsgeräts (21-23) anzeigt, in Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation zu bestimmen, und
    einen Betriebsparameter des Betriebsgeräts (21-23) in Abhängigkeit von der Positionsinformation zu konfigurieren.
  13. Betriebsgerät nach Anspruch 12, wobei das Betriebsgerät (21-23) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-11 ausgestaltet ist.
  14. Beleuchtungssystem umfassend:
    - eine zentrale Kommunikationseinheit (80), umfassend:
    - eine Schnittstelle (81) zum Koppeln der zentralen Kommunikationseinheit (80) mit einem Kommunikationsnetz (50) und mit mindestens einem Betriebsgerät (21-23), und
    - eine Verarbeitungsvorrichtung (82), und
    - ein Betriebsgerät (21-23) für das Beleuchtungssystem (20), umfassend:
    - eine Schnittstelle (41) zum Koppeln des Betriebsgeräts (21-23) mit der zentralen Kommunikationseinheit (80), und
    - einen Sensor (43) zum Erfassen einer Umweltinformation, welche eine messbare Größe am Standort des Betriebsgeräts (21-23) umfasst,
    wobei die Verarbeitungsvorrichtung (42) ausgestaltet ist,
    eine erste Ortsinformation in Abhängigkeit von einer dem Betriebsgerät (21-23) zugeordneten Netzwerkkennung zu bestimmen,
    eine zweite Ortsinformation in Abhängigkeit von der Umweltinformation zu bestimmen,
    eine Positionsinformation, welche die geografische Position des Betriebsgeräts (21-23) anzeigt, in Abhängigkeit von der ersten Ortsinformation und der zweiten Ortsinformation zu bestimmen, und
    einen Betriebsparameter des Betriebsgeräts (21-23) in Abhängigkeit von der Positionsinformation zu konfigurieren.
  15. Beleuchtungssystem nach Anspruch 14, wobei das Beleuchtungssystem (20) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-11 ausgestaltet ist.
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