EP4125305A1 - Stromlose leuchtenparametrierung - Google Patents

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Publication number
EP4125305A1
EP4125305A1 EP21188032.3A EP21188032A EP4125305A1 EP 4125305 A1 EP4125305 A1 EP 4125305A1 EP 21188032 A EP21188032 A EP 21188032A EP 4125305 A1 EP4125305 A1 EP 4125305A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lamp
interface
led module
parameterization data
led
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21188032.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernhard Wuppinger
Alexander Gernhäuser
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.)
Siteco GmbH
Original Assignee
Siteco GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siteco GmbH filed Critical Siteco GmbH
Priority to EP21188032.3A priority Critical patent/EP4125305A1/de
Publication of EP4125305A1 publication Critical patent/EP4125305A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • 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
    • H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission

Definitions

  • the present invention relates to a lamp with an electronic ballast, an LED module and a memory for storing parameterization data of the lamp, and a method for setting up such a lamp.
  • the parameterization is a complex matter that cannot easily be carried out by a layman. As a rule, specialist personnel are therefore required to commission the luminaire at the installation site and carry out the parameterization.
  • the lamps In order to simplify the process, it has already been proposed in the prior art to provide the lamps with devices that allow the lamp to be configured contactlessly via a transmitter.
  • the lamp can be fully assembled, if necessary at a certain height, and be parameterized contactlessly by a transmitter.
  • Such a type of lamp is in the U.S. 2015/296598 A1 disclosed.
  • the driver which is also referred to as an electronic ballast (EVG)
  • EDG electronic ballast
  • the customer orders the lamp with the driver and can adjust the parameterization in a workshop or on site. In the workshop, this involves a lot of effort, since the lamp has to be unpacked and opened. This way is also unfavorable on site, since the light usually has to be opened for this and this is not easily possible in unfavorable weather conditions.
  • the object of the present invention is to provide a lamp and a method for setting up a lamp which allow the lamp to be parameterized with little effort.
  • the object is achieved by a lamp according to claim 1 and a method according to claim 12.
  • the lamp according to the invention has an electronic ballast (EVG) and, separately from it, an LED module.
  • EDG electronic ballast
  • the electronic ballast provides a supply voltage for the lamps in the LED module.
  • This structure is common for lights with LEDs as light sources.
  • a special feature of the lamp according to the invention is that an interface for wirelessly receiving parameterization data and a non-volatile memory for storing the parameterization data are provided together in the LED module. Compared to a construction in which the interface and the memory are in the TOE are provided, this construction offers several advantages.
  • the LED module inside the luminaire cannot be completely shielded by a metal housing, since the LED module must be mounted on a light exit side of the luminaire housing so that the LEDs in the LED module emit the light through a light exit area of the luminaire can give.
  • This light exit area can also be used to receive the data for parameterizing the lamp by means of electromagnetic radiation if the interface for receiving the data is integrated in the LED module.
  • the LED module itself has electronics that are exposed to the outside on at least one side in order to be able to emit the light from the LEDs. This solid angle can also be used to receive the electronic radiation for transmitting the parameterization data.
  • much of the parameterization data is only required in the LED module. Only some of the parameterization data are also used to control the electronic ballast directly. It therefore makes sense to also provide the memory together with the interface in the LED module itself.
  • the non-volatile memory and the interface are in the form of passive components which, for receiving and storing data, are supplied solely by transmitted electromagnetic energy from the transmitting device.
  • the LED module does not need its own energy storage to be able to receive the data. Since the data volume of the parameterization data is usually comparatively small and the transmitter can also be brought very close to the light, this type of passive electrical components in the LED module is completely sufficient and technically easy to implement.
  • the interface and/or the memory has its own internal energy store, which supplies the interface and/or the memory for receiving and storing the parameterization data with energy.
  • This embodiment is suitable for larger data volumes and in the event that the transmission path for the wireless data transmission from the transmitter to the LED module has to be selected to be larger.
  • the energy store can be provided as a rechargeable battery within the LED module.
  • the battery can be charged by an electronic circuit once the lamp is connected to a mains power supply. This can already be done during the manufacture and testing of the lamp, so that the lamp can be parameterized before or during transport, but before the lamp is electrically connected at the installation site.
  • the interface is based on near field communication (NFC) technology or on radio frequency identification ultra high frequency (RFID-UHF) technology.
  • NFC technology is suitable for applications in which the transmitter can be brought very close to the light, eg for distances of up to 0.1 m.
  • RFID UHF technology is suitable for longer ranges, eg up to 15 m. This makes it possible, for example, to parameterize a lamp that is already installed on a lamp mast from the ground.
  • the interface has an antenna or coil for receiving the parameterization data
  • the at least one LED of the LED module is arranged on a printed circuit board with metal components and the antenna or coil is on the same Side of the circuit board arranged as the at least one LED.
  • the metallic components would shield the antenna or coil from receiving the electromagnetic radiation. Since the LED module in the area of the light output surface of the luminaire must be free of metal components anyway, there is a place inside the LED module on the circuit board side of the LEDs where the antenna or coil for receiving the parameterization data can be attached.
  • the LED module has a transparent cover and the at least one LED in the LED module is arranged to emit light to the outside through the transparent cover, and the interface has an antenna or coil for receiving the parameterization data, and the antenna or coil is arranged in the LED module to receive electromagnetic radiation through a transparent cover of the LED module.
  • LED modules are often encapsulated to prevent the ingress of dust and moisture.
  • the transparent cover for emitting the light is permeable to electromagnetic radiation anyway, precisely this area can be used to receive electromagnetic radiation, even if other components of the lamp are impermeable to electromagnetic radiation, for example due to a metallic housing.
  • the parameterization data contain information that relates at least in part to the operation of the electronic ballast, and the LED module and the electrical ballast are connected to a digital interface in order to transmit the parameterization data, at least insofar as they relate to the ballast. to be transmitted to the ballast.
  • the memory is provided in the LED module and many Parameterization data only relate to the operation of the LED module anyway, this data can be used directly in the LED module by a controller, for example. Only some of the data is needed to control the electronic ballast and this data can be sent to the ballast directly or after prior processing in the LED module.
  • the parameterization data include at least one or more of the following information: luminous flux, light color, light distribution, switch-on and switch-off times of the lamp, dimming profiles, intensity of an LED supply current and/or an LED supply voltage.
  • the information given is for local setup of the light. They only partially relate to the operation of the electronic ballast and can mostly be used directly in the LED module to control the light.
  • the LED module has a controller which processes the parameterization data of the memory in order to control functions within the LED module and/or to transmit information relating to the operation of the electronic ballast to the electronic ballast via a digital interface.
  • the lamp is controlled by the controller within the LED module. Only the data required for the electronic ballast are optionally preprocessed by the controller and transmitted to the electronic ballast via a preferably digital interface.
  • electronic components of the non-volatile memory and / or Interface designed as a surface mountain device (SMD) components and mounted on the same circuit board as the at least one LED or an adjacent circuit board.
  • SMD surface mountain device
  • This embodiment is particularly preferred with regard to production, since the remaining components of the LED module, in particular the LEDs themselves, are generally designed as SMD components.
  • the one or more printed circuit boards of the LED module can therefore be produced in a uniform assembly process.
  • the arrangement of the components on the same side of the printed circuit board is preferred because the solid angle range for the light emission of the LEDs can also be used simultaneously for receiving the electromagnetic radiation with which the parameterization data are transmitted.
  • the lamp has outer packaging for transport, the outer packaging having an optical marking which indicates a solid angle range from which the interface can receive the parameterization data from the transmitter device without contact.
  • This embodiment makes it possible to pre-produce the lights completely, including the outer packaging.
  • the parameterization data only has to be specified when the luminaires are delivered, when the installation site is known. However, the parameterization can still take place in the manufacturing plant or during transport, so that no specialist personnel are required for the parameterization at the installation site of the luminaire.
  • the structure of a lamp 1 is shown schematically. As is usual for modern LED lights, several LEDs, which serve as the light source of the light, are combined in one module.
  • the LED module 2 in the embodiment shown comprises a plurality of strings of LEDs connected in series and/or in parallel.
  • An LED Light Emitting Device
  • An electronic ballast (EVG) 4 is arranged in the light 1 next to the LED module.
  • the electronic ballast is used to provide the supply current for the LED module 2 ready.
  • data communication between the LED module 2 and the electronic ballast 4 can also be provided.
  • the devices are arranged separately from each other within the lamp 1, e.g. in the metal housing of the lamp 1.
  • the LED module 2 can be exchanged, for example to replace a defective device or to use another compatible type.
  • an interface 3 is provided in the LED module 2, which is set up for wireless data reception.
  • the interface 3 can be set up according to the NFC or the RFID-UHF standard, for example.
  • the interface is 3 connected to a non-volatile memory (not shown in the figures) inside the LED module 2 .
  • the interface 3 is used to receive 5 data relating to the parameterization of the lamp from a transmitter and to store it in the non-volatile memory. It is of particular advantage that the interface and the non-volatile memory are provided within the LED module 2, since the LED module is surrounded by a non-electrically conductive material on at least one side, namely the side that acts as the light exit side of the LED module is used.
  • the side may be covered with a transparent cover made of a polymer or glass.
  • these materials are also transparent to electromagnetic radiation, so that an antenna or a coil of the interface 3 can receive the electromagnetic radiation of the transmission device 5 .
  • the LED module 2 is easy to produce because the light sources in the form of LEDs are usually placed as SMD components on a printed circuit board using an automatic placement machine.
  • the non-volatile memory and the components of the interface 3, which are designed as SMD components, can be applied to the printed circuit board.
  • the interface 3 can also be equipped on a printed circuit board, which is electrically contacted on a printed circuit board of the LED module 2, as in figure 2 shown.
  • the LEDs are very often mounted on metal-core printed circuit boards due to the thermal management, this has negative effects on the transmission ranges of an antenna or coil of interface 3.
  • the metallic components shield the received signals. Therefore, the embodiment in which the components of the interface 3 are mounted on the same side as the LEDs on the circuit board of the LED module 2 is advantageous because these Side must be free of disruptive metallic components anyway for light emission.
  • the data received via the interface 3 and stored in the non-volatile memory are processed by a controller (not shown in the figures) in the LED module 2 .
  • the data relate to information that is necessary for parameterizing the lamp. This can include, for example, luminous flux, light color, light distribution, various dimming profiles or, in general, all parameters that are necessary to control the lighting properties of the luminaire for customer-specific adaptation.
  • the data can be used directly within the LED module to control the LED module 2 or can be transmitted to the electronic ballast 4 via a bidirectional interface.
  • the data is transmitted wirelessly from the transmitter 5 to an antenna or coil in the interface 3.
  • data can also be transmitted from the interface 3 to the transmitter 5, which in this case is also designed as a reading device .
  • the possible ranges for transmitting the data between the transmitter 5 and the interface 3 depends on the technology used.
  • NFC is preferred for short ranges of up to about 0.1 m
  • RFID-UHF for longer ranges of up to about 15 m.
  • the components at the interface 3 it is possible to design the components at the interface 3 to be completely passive, so that no separate power supply is required to transmit the data from the transmitter 5 to the interface 3 .
  • the lamp can therefore be parameterized when the LED module 2 or the entire lamp 1 is in a de-energized state. This makes it possible to parameterize the light even when it is packed.
  • a packaging 7 of the lamp is shown schematically.
  • a special feature is a printed marking 8, which indicates a place on the packaging that is suitable for transmitting the data from the transmitter 5.
  • the lamp is arranged inside the packaging in such a way that the receiving area of the interface 3 points in the direction of the marking 8 . Therefore, if the transmitter 5 is held in front of the marking 8, reliable transmission to the de-energized lamp 1 in the packaging 7 is ensured.
  • the lamp according to the invention can therefore be manufactured identically in large numbers and possibly even be packaged in the production line. Only in the logistics area, eg before the delivery of the light, is the parameterization requested by the customer loaded. This saves a lot of effort, complexity and additional costs because it is no longer necessary for specialist personnel to set the parameters at the installation site of the luminaire.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leuchte, die Folgendes aufweist: ein elektronisches Vorschaltgerät, welches eingerichtet ist, um eine Versorgungsspannung für Leuchtmittel der Leuchte bereit zu stellen, ein LED-Modul, welches wenigstens eine LED, die das Leuchtmittel der Leuchte bildet, trägt, und einen nicht-flüchtigen Speicher, der eingerichtet ist, um Parametrierungsdaten der Leuchte zu speichern, wobei die Parametrierungsdaten Informationen enthalten, die im Betrieb der Leuchte Funktion der Leuchte steuern, eine Schnittstelle, welche zum drahtlosen Empfangen der Parametrierungsdaten und zum Speichern der Parametrierungsdaten im nicht-flüchtigen Speicher eingerichtet ist, wobei der Speicher und die Schnittstelle in dem LED-Modul separat vom elektronischen Vorschaltgerät vorgesehen sind und eingerichtet sind, um die Parametrierungsdaten in einem Zustand ohne eine externe Stromversorgung des LED-Moduls kontaktlos von einem Sendegerät zu empfangen und zu speichern.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte mit einem elektronischen Vorschaltgerät, einem LED-Modul und einem Speicher zum Speichern von Parametrierungsdaten der Leuchten, sowie ein Verfahren zum Einrichten einer solchen Leuchte.
  • Die Anforderungen an eine Innen- oder Außenleuchte sind sehr vielfältig, weil die Beleuchtungsaufgabe der Leuchte von den örtlichen Gegebenheiten abhängt. Eine individuelle Fertigung einer Leuchte für die betreffenden örtlichen Gegebenheiten wäre sehr aufwendig. Es hat sich daher für Beleuchtungsanlagen im professionellen Bereich durchgesetzt, die Leuchten so einzurichten, dass sie elektronisch mit verschiedenen Betriebsparametern versehen werden können, um die Betriebsfunktionen der Leuchte einzustellen. Die Einrichtung einer solchen Leuchte an dem konkreten Installationsort bezeichnet man auch als Parametrierung der Leuchte. Dabei werden für die Leuchte relevante Betriebsparameter in einen Speicher der Leuchte übertragen, welche zur Steuerung der Leuchte im Betrieb verwendet werden.
  • Die Parametrierung ist jedoch eine komplexe Angelegenheit, die nicht ohne weiteres von einem Laien durchgeführt werden kann. In der Regel bedarf es daher Fachpersonal, welches die Leuchte am Installationsort in Betrieb nimmt und die Parametrierung vornimmt.
  • Um den Vorgang zu vereinfachen, wurde bereits im Stand der Technik vorgeschlagen, die Leuchten mit Einrichtungen zu versehen, die es erlauben, die Leuchte kontaktlos über ein Sendegerät zu parametrieren. Beispielsweise kann die Leuchte fertig montiert werden, ggf. auch in einer gewissen Höhe, und durch ein Sendegerät kontaktlos parametriert werden. Ein solcher Leuchtentyp ist in der US 2015/296598 A1 offenbart.
  • Bei dieser Leuchte ist der Treiber, welcher auch als elektronisches Vorschaltgerät (EVG) bezeichnet wird, mit einem Speicher versehen, in dem drahtlos Betriebsdaten der Leuchte übermittelt und gespeichert werden können. Der Kunde bestellt die Leuchte mit dem Treiber und kann die Parametrierung in einer Werkstatt oder vor Ort anpassen. In der Werkstatt ist dies mit Aufwand verbunden, da die Leuchte ausgepackt und geöffnet werden muss. Vor Ort ist dieser Weg ebenfalls ungünstig, da die Leuchte meist noch dafür geöffnet werden muss und dies bei ungünstigen Witterungsverhältnissen nicht ohne weiteres möglich ist.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leuchte sowie ein Verfahren zum Einrichten einer Leuchte bereitzustellen, welche eine Parametrierung der Leuchte mit geringem Aufwand ermöglichen.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch eine Leuchte nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 12.
  • Die erfindungsgemäße Leuchte weist ein elektronisches Vorschaltgerät (EVG) und separat davon ein LED-Modul auf. Das elektronische Vorschaltgerät stellt eine Versorgungsspannung für die Leuchtmittel in dem LED-Modul bereit. Dieser Aufbau ist für Leuchten mit LEDs als Leuchtmittel gängig. Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Leuchte besteht darin, dass eine Schnittstelle zum drahtlosen Empfangen von Parametrierungsdaten und ein nicht-flüchtiger Speicher zum Speichern der Parametrierungsdaten gemeinsam in dem LED-Modul vorgesehen sind. Im Vergleich zu einer Konstruktion, bei welcher die Schnittstelle und der Speicher in der EVG vorgesehen sind, bietet diese Konstruktion mehrere Vorteile. Im Unterschied zum EVG kann das LED-Modul innerhalb der Leuchte nicht vollständig von einem Metallgehäuse abgeschirmt sein, da das LED-Modul an einer Lichtaustrittsseite des Leuchtengehäuses montiert sein muss, so dass die LEDs in dem LED-Modul das Licht durch einen Lichtaustrittsbereich der Leuchte abgeben können. Dieser Lichtaustrittsbereich kann auch dazu dienen, um durch elektromagnetische Strahlung die Daten zum Parametrieren der Leuchte zu empfangen, wenn die Schnittstelle zum Empfangen der Daten in dem LED-Modul integriert ist. Ferner weist das LED-Modul selber eine Elektronik auf, die wenigstens auf einer Seite nach außen freigelegt ist, um das Licht der LEDs abgeben zu können. Dieser Raumwinkel kann auch benutzt werden, um daraus die elektronische Strahlung zum Übertragen der Parametrierungsdaten zu empfangen. Ferner werden viele der Parametrierungsdaten überhaupt nur in dem LED-Modul benötigt. Nur einige der Parametrierungsdaten dienen auch dazu, direkt das EVG anzusteuern. Daher ist es sinnvoll, den Speicher auch zusammen mit der Schnittstelle in dem LED-Modul selbst vorzusehen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind der nicht-flüchtige Speicher und die Schnittstelle als passive Bauteile ausgeführt, die zum Empfangen und Speichern von Daten alleine durch übertragene elektromagnetische Energie vom Sendegerät versorgt werden. Dadurch benötigt das LED-Modul keinen eigenen Energiespeicher, um die Daten empfangen zu können. Da das Datenvolumen der Parametrierungsdaten in der Regel vergleichsweise gering ist und außerdem das Sendegerät sehr nah an die Leuchte gebracht werden kann, ist diese Art von passiven elektrischen Bauteilen im LED-Modul vollkommen ausreichend und technisch einfach umzusetzen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Schnittstelle und/oder der Speicher einen eigenen internen Energiespeicher auf, welcher die Schnittstelle und/oder den Speicher zum Empfangen und Speichern der Parametrierungsdaten mit Energie versorgt. Diese Ausführungsform eignet sich für größere Datenvolumen und für den Fall, dass die Übertragungsstrecke für die drahtlose Datenübertragung vom Sendegerät zu dem LED-Modul größer gewählt sein muss. Der Energiespeicher kann als wieder aufladbare Batterie innerhalb des LED-Moduls vorgesehen sein. Die Batterie kann durch eine elektronische Schaltung aufgeladen werden, sobald die Leuchte mit einem Stromnetz verbunden ist. Dies kann bereits bei der Herstellung und Prüfen der Leuchte erfolgen, so dass die Parametrierung der Leuchte vor oder während des Transports aber noch vor dem elektrischen Anschließen der Leuchte am Installationsort erfolgen kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beruht die Schnittstelle auf der near field communication (NFC)-Technologie oder auf der radio frequency identification ultra high frequency (RFID-UHF)-Technologie. Die NFC-Technologie eignet sich für Anwendungen, bei welchen das Sendegerät sehr nah an die Leuchte gebracht werden kann, z.B. für Abstände bis zu 0,1 m. Die RFID-UHF-Technologie eignet sich für größere Reichweiten, z.B. bis zu 15 m. Dies ermöglich es z.B., eine Leuchte, die bereits auf einem Leuchtenmast installiert ist, vom Boden aus zu parametrieren.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Schnittstelle eine Antenne oder Spule zum Empfangen der Parametrierungsdaten auf, und die wenigstens eine LED des LED-Moduls ist auf einer Leiterplatte mit metallischen Bauteilen angeordnet und die Antenne oder Spule ist auf der gleichen Seite der Leiterplatte wie die wenigstens eine LED angeordnet. Die metallischen Bauteile würden die Antenne oder Spule beim Empfangen der elektromagnetischen Strahlung abschirmen. Da das LED-Modul im Bereich der Lichtausgabefläche der Leuchte ohnehin frei von metallischen Bauteilen sein muss, findet sich innerhalb des LED-Moduls auf der Leiterplattenseite der LEDs ein Ort, an dem die Antenne oder Spule zum Empfangen der Parametrierungsdaten angebracht werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das LED-Modul eine transparente Abdeckung auf und die wenigstens eine LED im LED-Modul ist so angeordnet, um Licht durch die transparente Abdeckung nach außen abzugeben, und die Schnittstelle weist eine Antenne oder Spule zum Empfangen der Parametrierungsdaten auf, und die Antenne oder Spule ist in dem LED-Modul so angeordnet, um elektromagnetische Strahlung durch eine transparente Abdeckung des LED-Moduls zu empfangen. LED-Module sind häufig gekapselt, um Eindringen von Staub und Feuchtigkeit zu verhindern. Da die transparente Abdeckung zum Ausgeben des Lichts allerdings ohnehin für elektromagnetische Strahlung durchlässig ist, kann genau dieser Bereich genutzt werden, um elektromagnetische Strahlung zu empfangen, auch wenn andere Bauteile der Leuchte beispielsweise durch ein metallisches Gehäuse für elektromagnetische Strahlung undurchlässig sind.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die Parametrierungsdaten Informationen, die sich wenigstens teilweise auf den Betrieb des elektronischen Vorschaltgerätes beziehen, und das LED-Modul und das elektrische Vorschaltgerät sind mit einer digitalen Schnittstelle verbunden, um die Parametrierungsdaten, wenigstens soweit sie sich auf das Vorschaltgerät beziehen, an das Vorschaltgerät zu übermitteln. Da der Speicher in dem LED-Modul vorgesehen ist und viele Parametrierungsdaten sich ohnehin nur auf den Betrieb des LED-Moduls beziehen, können diese Daten beispielsweise durch einen Controller direkt im LED-Modul verwendet werden. Nur einige der Daten werden zur Steuerung des elektronischen Vorschaltgeräts benötigt, und diese Daten können direkt oder nach einer vorhergehenden Bearbeitung im LED-Modul an das Vorschaltgerät übermittelt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Parametrierungsdaten wenigstens eine oder mehrere der folgenden Informationen: Lichtstrom, Lichtfarbe, Lichtverteilung, Ein- und Ausschaltzeiten der Leuchte, Dimmprofile, Stärke eines LED-Versorgungsstroms und/oder einer LED-Versorgungsspannung. Die genannten Informationen dienen zum örtlichen Einrichten der Leuchte. Sie beziehen sich nur teilweise auf den Betrieb des elektronischen Vorschaltgeräts und können überwiegend direkt in dem LED-Modul zur Steuerung der Leuchte genutzt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das LED-Modul einen Controller auf, welcher die Parametrierungsdaten des Speichers verarbeitet, um Funktionen innerhalb des LED-Moduls anzusteuern und/oder um Informationen betreffend den Betrieb des elektronischen Vorschaltgerätes über eine digitale Schnittstelle an das elektronische Vorschaltgerät zu übermitteln. In dieser Ausführungsform erfolgt die Steuerung der Leuchte durch den Controller innerhalb des LED-Moduls. Nur die für das elektronische Vorschaltgerät notwendigen Daten werden von dem Controller ggf. vorverarbeitet und über eine vorzugsweise digitale Schnittstelle an das elektronische Vorschaltgerät übermittelt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind elektronische Bauteile des nicht-flüchtigen Speichers und/oder der Schnittstelle als surface mountain device (SMD)-Bauteile ausgeführt und auf einer gleichen Leiterplatte wie die wenigstens eine LED oder einer dazu benachbarte Leiterplatte angebracht. Diese Ausführungsform ist besonders in Hinblick auf die Herstellung bevorzugt, da auch die übrigen Bauteile des LED-Moduls, insbesondere die LEDs selber, in der Regel als SMD-Bauteile ausgeführt sind. Die eine oder mehreren Leiterplatten des LED-Moduls können daher in einem einheitlichen Bestückungsverfahren hergestellt werden. Ferner ist die Anordnung der Bauteile auf der gleichen Seite der Leiterplatte bevorzugt, weil so der Raumwinkelbereich zur Lichtabgabe der LEDs auch gleichzeitig zum Empfangen der elektromagnetischen Strahlung, mit welcher die Parametrierungsdaten übertragen werden, genutzt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat die Leuchte eine Umverpackung für den Transport, wobei die Umverpackung eine optische Markierung aufweist, welche einen Raumwinkelbereich anzeigt, aus dem die Schnittstelle die Parametrierungsdaten von dem Sendegerät kontaktlos empfangen kann. Diese Ausführungsform ermöglicht es, die Leuchten vollständig einschließlich der Umverpackung bereits vorzuproduzieren. Erst bei der Auslieferung der Leuchten, wenn der Installationsort bekannt ist, müssen die Parametrierungsdaten festgelegt werden. Die Parametrierung kann jedoch noch im Herstellungswerk oder beim Transport erfolgen, so dass am Installationsort der Leuchte kein Fachpersonal für die Parametrierung benötigt wird.
  • Weiter Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführunformen deutlich, die in Verbindung mit den Zeichnungen gegeben wird. In den Zeichnungen ist Folgendes dargestellt.
    • Figur 1
    zeigt schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Leuchte und ein Sendergerät.
    Figur 2
    zeigt eine perspektivische Ansicht einer Leiterplatte eines LED-Moduls gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
    Figur 3
    zeigt schematisch eine Umverpackung einer Leuchte gemäß einer Ausführungsform.
  • In der Figur 1 ist schematisch der Aufbau einer Leuchte 1 dargestellt. Wie für moderne LED-Leuchten üblich, sind mehrere LEDs, die als Leuchtmittel der Leuchte dienen, in einem Modul zusammengefasst. Das LED-Modul 2 in der dargestellte Ausführungsform umfasst mehrere Stränge von in Reihe und oder parallel geschaltete LEDs. Als LED (Light Emitting Device) wird hierunter jede Form von Halbleiterlichtquelle verstanden, insbesondere auch organische LEDs.
  • Neben dem LED-Modul ist ein elektronisches Vorschaltgerät (EVG)4 in der Leuchte 1 angeordnet. Das elektronische Vorschaltgerät dient dazu, den Versorgungsstrom für das LED-Modul 2 bereit zu stellen. Ferner kann auch eine Datenkommunikation zwischen dem LED-Modul 2 und dem EVG 4 vorgesehen sein. Wichtig ist jedoch, dass die Geräte separat voneinander innerhalb der Leuchte 1, z.B. in dem metallischen Gehäuse der Leuchte 1, angeordnet sind. Das LED-Modul 2 lässt sich austauschen, um beispielsweise ein defektes Gerät zu ersetzen oder einen anderen kompatiblen Bautyp einzusetzen.
  • Erfindungsgemäß ist eine Schnittstelle 3 in dem LED-Modul 2 vorgesehen, welche zum drahtlosen Datenempfang eingerichtet ist. Die Schnittstelle 3 kann z.B. nach dem NFC- oder dem RFID-UHF-Standard eingerichtet sein. Die Schnittstelle 3 ist mit einem nicht-flüchtigen Speicher (in den Figuren nicht dargestellt) innerhalb des LED-Moduls 2 verbunden. Die Schnittstelle 3 dient dazu, von einem Sendegerät 5 Daten betreffend die Parametrierung der Leuchte zu empfangen und in den nicht-flüchtigen Speicher abzulegen. Dabei ist von besonderem Vorteil, dass die Schnittstelle und der nicht-flüchtige Speicher innerhalb des LED-Moduls 2 vorgesehen sind, da das LED-Modul mindestens auf einer Seite von einem nichtelektrisch leitfähigen Material umgeben ist, nämlich die Seite, welche aus als Lichtaustrittsseite des LED-Moduls dient. Die Seite kann z.B. mit einer transparenten Abdeckung aus einem Polymer oder Glas abgedeckt sein. Diese Materialien sind aber auch transparent für elektromagnetische Strahlung so dass eine Antenne oder eine Spule der Schnittstelle 3 die elektromagnetische Strahlung des Sendegerätes 5 empfangen kann. Ferner ist das LED-Modul 2 einfach herstellbar, weil die Lichtquellen in Form von LEDs in der Regel als SMD-Bauteile mit einem Bestückungsautomaten auf einer Leiterplatte platziert werden. In dem gleichen Prozess kann auch der nicht-flüchtige Speicher sowie die Komponenten der Schnittstelle 3, die als SMD-Bauteile ausgeführt sind, auf der Leiterplatte aufgebracht werden. Die Bestückung der Schnittstelle 3 kann auch auf einer Leiterplatte erfolgen, die auf einer Leiterplatte des LED-Moduls 2 elektrisch kontaktiert ist, wie in Figur 2 dargestellt. Da die LEDs aufgrund des Thermomanagements sehr oft auf Metallkernleiterplatten bestückt werden, hat dies negative Auswirkungen auf die Übertragungsreichweiten einer Antenne oder Spule der Schnittstelle 3. Die metallischen Komponenten bewirken eine Abschirmung der empfangenen Signale. Deshalb ist die Ausführungsform von Vorteil, in welcher die Komponenten der Schnittstelle 3 auf der gleichen Seite wie die LEDs auf der Leiterplatte des LED-Moduls 2 angebracht sind, weil diese Seite ohnehin zur Lichtabgabe frei von störenden metallischen Bauteilen sein muss.
  • Die über die Schnittstelle 3 empfangenen und im nicht-flüchtigen Speicher gespeicherten Daten werden von einem Controller (in den Figuren nicht dargestellt) in dem LED-Modul 2 verarbeitet. Die Daten betreffen Informationen, die zur Parametrierung der Leuchte notwendig sind. Dies können z.B. Lichtstrom, Lichtfarbe, Lichtverteilung, diverse Dimmprofile oder allgemein alle Parameter, die zur Steuerung lichttechnischer Eigenschaften der Leuchte für eine kundenspezifische Anpassung notwendig sind, umfassen. Die Daten können zur Steuerung des LED-Moduls 2 innerhalb des LED-Moduls direkt verwendet werden oder über eine bidirektionale Schnittstelle an das EVG 4 übertragen werden.
  • Die Übertragung der Daten erfolgt drahtlos vom Sendegerät 5 zu einer Antenne oder Spule in der Schnittstelle 3. Optional kann zum Abgleich des Speicherinhalts auch vorgesehen sein, Daten von der Schnittstelle 3 zum Sendegerät 5, welches in diesem Fall auch als Lesegerät ausgebildet ist, zu übertragen.
  • Die möglichen Reichweiten zur Übertragung der Daten zwischen dem Sendegerät 5 und der Schnittstelle 3 hängt von der verwendeten Technologie ab. Insbesondere sind für kurze Reichweiten bis etwa 0,1 m NFC und für längere Reichweiten bis etwa 15 m RFID-UHF bevorzugt. Für beide Technologies ist es möglich, die Bauteile an der Schnittstelle 3 vollständig passiv auszubilden, so dass keine eigene Energieversorgung zum Übertragen der Daten von dem Sendegerät 5 zur Schnittstelle 3 erforderlich ist. Die Parametrierung der Leuchte kann daher im stromlosen Zustand des LED-Moduls 2 bzw. der gesamten Leuchte 1 erfolgen. Dadurch ist es möglich, die Leuchte sogar im verpackten Zustand zu parametrieren.
  • In der Figur 3 ist schematisch eine Verpackung 7 der Leuchte dargestellt. Eine Besonderheit ist eine aufgedruckte Markierung 8, welche eine Stelle auf der Verpackung anzeigt, die zum Übertragen der Daten vom Sendegerät 5 geeignet ist. Die Leuchte ist innerhalb der Verpackung so angeordnet, dass der Empfangsbereich der Schnittstelle 3 in Richtung zu der Markierung 8 weist. Wenn das Sendegerät 5 daher vor die Markierung 8 gehalten wird, ist eine zuverlässige Übertragung an die stromlose Leuchte 1 in der Verpackung 7 sichergestellt.
  • Die erfindungsgemäße Leuchte kann daher in einer großen Stückzahl baugleich hergestellt und ggf. sogar in der Fertigungslinie bereits verpackt werden. Erst im Logistikbereich, z.B. vor der Auslieferung der Leuchte, wird die Parametrierung, die der Kunde gewünscht hat, aufgespielt. Dies erspart viel Aufwand, Komplexität und zusätzliche Kosten, weil eine Parametrierung durch Fachpersonal am Installationsort der Leuchte nicht mehr notwendig ist.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1
    Leuchte
    2
    LED-Modul
    3
    Schnittstelle
    4
    elektronisches Vorschaltgerät
    5
    Sendegerät, insbesondere Sende-/Lesegerät
    7
    Verpackung
    8
    Markierung

Claims (12)

  1. Leuchte (1), die Folgendes aufweist:
    ein elektronisches Vorschaltgerät (4), welches eingerichtet ist, um eine Versorgungsspannung für Leuchtmittel der Leuchte (1) bereit zu stellen,
    ein LED-Modul (2), welches wenigstens eine LED, die das Leuchtmittel der Leuchte bildet, trägt, und
    einen nicht-flüchtigen Speicher, der eingerichtet ist, um Parametrierungsdaten der Leuchte zu speichern, wobei die Parametrierungsdaten Informationen enthalten, die im Betrieb der Leuchte Funktion der Leuchte steuern,
    eine Schnittstelle (3), welche zum drahtlosen Empfangen der Parametrierungsdaten und zum Speichern der Parametrierungsdaten im nicht-flüchtigen Speicher eingerichtet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher und die Schnittstelle (3) in dem LED-Modul separat vom elektronischen Vorschaltgerät (4) vorgesehen sind und eingerichtet sind, um die Parametrierungsdaten in einem Zustand ohne eine externe Stromversorgung des LED-Moduls (2) kontaktlos von einem Sendegerät (5) zu empfangen und zu speichern.
  2. Leuchte nach Anspruch 1, wobei der nicht-flüchtige Speicher und die Schnittstelle (3) als passive Bauteile ausgeführt sind, die zum Empfangen und Speichern von Daten alleine durch übertragene elektromagnetische Energie vom Sendegerät (5) versorgt werden.
  3. Leuchte nach Anspruch 1, wobei die Schnittstelle (3) und/oder der Speicher einen eigenen internen Energiespeicher aufweisen, welcher die Schnittstelle und/oder den Speicher zum Empfangen und Speichern der Parametrierungsdaten mit Energie versorgt.
  4. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnittstelle (3) auf einer near field communication, NFC, -Technologie oder auf einer radio frequency identification ultra high frequenzy, RFID-UHF, -Technologie beruht.
  5. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnittstelle (3) eine Antenne oder Spule zum Empfangen der Parametrierungsdaten aufweist, und die wenigstens eine LED des LED-Moduls (2) auf einer Leiterplatte mit metallischen Bauteilen angeordnet ist und die Antenne oder Spule auf der gleichen Seite der Leiterplatte wie die wenigstens eine LED angeordnet ist.
  6. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das LED-Modul (2) eine transparente Abdeckung aufweist und die wenigstens eine LED im LED-Modul so angeordnet ist, um Licht durch die transparente Abdeckung nach außen abzugeben, und wobei die Schnittstelle (3) eine Antenne oder Spule zum Empfangen der Parametrierungsdaten aufweist, und die Antenne oder Spule in dem LED-Modul (2) so angeordnet ist, um elektromagnetische Strahlung durch die transparente Abdeckung des LED-Moduls (2) zu empfangen.
  7. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Parametrierungsdaten Informationen enthalten, die sich wenigstens teilweise auf den Betrieb des elektronischen Vorschaltgerätes (4) beziehen, und das LED-Modul (2) und das elektrische Vorschaltgerät (4) mit einer digitalen Schnittstelle verbunden sind, um die Parametrierungsdaten, wenigstens soweit sie sich auf das Vorschaltgerät beziehen, an das Vorschaltgerät (4) zu übermitteln.
  8. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Parametrierungsdaten wenigstens eine oder mehrere der folgenden Informationen umfassen: Lichtstrom, Lichtfarbe, Lichtverteilung, Ein- und Ausschaltzeiten der Leuchte, Dimmprofile, Stärke eines LED-Versorgungsstroms und/oder einer LED-Versorgungsspannung.
  9. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das LED-Modul (2) einen Controller aufweist, welcher die Parametrierungsdaten des Speichers verarbeitet, um Funktionen innerhalb des LED-Moduls (2) anzusteuern und/oder um Informationen betreffend den Betrieb des elektronischen Vorschaltgerätes über eine digitale Schnittstelle an das elektronische Vorschaltgerät (4) zu übermitteln.
  10. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei elektronische Bauteile des nicht-flüchtigen Speichers und/oder der Schnittstelle (3) als surface mountain device, SMD, -Bauteile ausgeführt sind und auf einer gleichen Seite einer Leiterplatte wie die wenigstens eine LED oder auf einer dazu benachbarte Leiterplatte angebracht sind.
  11. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Umverpackung (7) für den Transport, wobei die Umverpackung eine optische Markierung (8) aufweist, welche einen Raumwinkelbereich anzeigt, aus dem die Schnittstelle (3) die Parametrierungsdaten von dem Sendegerät kontaktlos empfangen kann.
  12. Verfahren zum Einrichten einer Leuchte (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
    Verpacken der Leuchte (1) in einer Umverpackung (7);
    Parametrieren der Leuchte durch kontaktloses Übertragen der Parametrierungsdaten von dem Sendegerät (5) zu der Schnittstelle (3) durch die Umverpackung hindurch; und
    Entnehmen der Leuchte (1) aus der Umverpackung (7) und Installieren an einem Bestimmungsort der Leuchte (1).
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