WO2008107016A1 - Beleuchtungsvorrichtung und verfahren zur optischen rückmeldung einer akustischen einwirkung - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung und verfahren zur optischen rückmeldung einer akustischen einwirkung Download PDF

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WO2008107016A1
WO2008107016A1 PCT/EP2007/052053 EP2007052053W WO2008107016A1 WO 2008107016 A1 WO2008107016 A1 WO 2008107016A1 EP 2007052053 W EP2007052053 W EP 2007052053W WO 2008107016 A1 WO2008107016 A1 WO 2008107016A1
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lighting device
stimulus
acoustic
light sources
optical
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PCT/EP2007/052053
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English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Dellian
Franz Maier
Original Assignee
Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH
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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
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/115—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings
    • H05B47/12—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings by detecting audible sound
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Definitions

  • the invention relates to lighting devices that can be controlled by an acoustic effect, and optically acknowledge such an acoustic impact in which they change their light output in a recognizable manner.
  • the invention also relates to an operating method for such a lighting device in order to detect an acoustic impact and to correspondingly optically acknowledge it.
  • the invention is based on the finding that a light control in
  • wet cells can best be accomplished via structure-borne noise, since a lighting system in this case is easily and inexpensively sealable.
  • the lighting device includes a sensor connected to the housing, which responds to acting structure-borne noise and is connected to an evaluation device. This transmits a signal to the lighting control when structure-borne noise occurs. This then changes the lighting in a predetermined manner.
  • the change may refer to the light intensity or to the color.
  • FIG. 1 block diagram of the invention
  • FIG. 2 Three-dimensional view of a preferred embodiment.
  • FIG. 3 interior view of the preferred embodiment as a primary
  • Fig. 4 sectional view of the preferred embodiment.
  • FIG. 5 Interior view of the preferred embodiment as a secondary
  • Tile (10) which is used in bathrooms such as bathrooms and washrooms.
  • the light tile 10 is manufactured in common sizes, so that it can be installed directly into the tiled surface of a wet cell.
  • the light tile 10 is preferably mechanically constructed so that it can be easily installed and grouted.
  • the translucent cover 11 is gas-tight fastened in the frame and can be removed for maintenance purposes.
  • Below the translucent cover a diffuser 12 is mounted.
  • the translucent cover 11 is embedded in the frame so that when dismantling the grout is not affected. Thus, maintenance work can take place without the area around the light tile having to be grouted after this work. The grout thus seals with the frame, and the translucent cover 11 and the diffuser 12 are disposed within the frame.
  • the light sources are arranged.
  • Light sources 110 are preferably semiconductor light sources such as LEDs or OLEDs. But it can also find any other source of light use.
  • the semiconductor light sources are arranged on modules 1, which are easily replaceable.
  • the driver circuit may be arranged on the modules, or be arranged as an external component within the light tile. It is also conceivable to arrange the driver circuit completely outside the light tile, but this entails disadvantages with regard to the installation.
  • the driver circuit and the controller is integrated in a housing arranged in the circuit part 2.
  • this circuit part can also be integrated equal to the evaluation circuit 3 for the structure-borne sound sensor.
  • the evaluation circuit 3 can, as shown in FIG. 3, also be an independent component.
  • the structure-borne sound sensor 4 is connected.
  • the preferred embodiment with integrated into the light tile driver circuit can be used as a power supply of the system, a voltage source. This has the advantage of a simpler installation, as the power supply supplies the entire system, and all installed lighting tiles can be connected in parallel.
  • the light tile preferably has an integrated bus system, by means of which a plurality of light tiles can be interconnected.
  • a socket 5 is provided at each of its edges. The interconnection is made by putting together several tiles, which then have the correct position and the correct distance from each other to be installed in the wet room.
  • intermediate plugs 6 are used, which set the correct joint spacing when mating.
  • the plug-in system includes the power supply and the control lines, by means of which various predetermined by the controller light effects are distributed. This results in the problem that each light tile includes a control unit and a structure-borne sound sensor. Thus, it would be necessary to define a primary light tile (.Master 1 ) and place the other light tiles in a control mode in which they are controlled by the primary light tile ('slave'). This could be done by means of so-called 'jumpers' or by programming the control units. However, all types of switches can be used for it.
  • the power supply is plugged into a suitable location of the installation.
  • all unoccupied sockets 5 of the light tiles be used. This makes installation particularly easy and inexpensive.
  • dummy plugs 8 made of a suitable material, e.g. Silicone exist, used.
  • the primary light tile should be easily accessible to the user
  • the system can also be operated from a distance, but the greatest security is provided by the primary light tile itself.
  • the primary light tile may be programmable for various functions, but it may also be programmed from scratch.
  • the simplest variant is an on / off function with acoustic stimulus.
  • the stimulus can consist in the simplest version of a simple tapping the tile with your fingernail. The first tap will turn on the system. A second tap switches the system off again. If this control proves too prone to error, then combinations of acoustic stimuli can trigger a function. For example, tap twice in quick succession, like a double-click on the mouse. This stimulus can be called a double tap.
  • the triggering stimulus can also be a double tap with a pause followed by a simple tap.
  • the light modules 1 are capable of color, that is to say that they can represent different colors, then a function which triggers the entire color spectrum as long as the stimulus is present can be triggered by a longer stimulus, for example. If the user moves his fingernail along the surface of the light tile, the surface roughness produces a scratching sound which can serve as a long acoustic stimulus. With monochrome light modules could through such a stimulus raising and lowering the light sources are triggered. There are also many acoustic stimuli in the form of a knocked
  • Morsealphabets conceivable in which a distinction is made between long and short pauses between the knocking signs. These stimuli can then trigger a variety of optical functions.

Landscapes

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

Abstract

Es wird eine Beleuchtungsvorrichtung zur optischen Rückmeldung einer akustischen Einwirkung vorgeschlagen, wobei die Beleuchtungsvorrichtung einen Körperschallsensor (4), eine Auswertevorrichtung (3), eine Steuereinheit (2), und Lichtquellen (110) enthält, und die Steuereinheit bei Einwirkung eines von der Auswerteeinheit (3) des Körperschallsensors (4) als funktionellen Reiz erkannten akustischen Reizes diesen optisch quittiert, indem eine dem akustischem Reiz zugeordnete optische Funktion ausgeführt wird.

Description

Beschreibung
Beleuchtungsvorrichtung und Verfahren zur optischen Rückmeldung einer akustischen Einwirkung
Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf Beleuchtungsvorrichtungen, die über eine akustische Einwirkung gesteuert werden können, und die eine solche akustische Einwirkung optisch quittieren, in dem sie ihre Lichtabgabe in erkennbarer Weise ändern. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Betriebsverfahren für solch eine Beleuchtungsvorrichtung, um eine akustische Einwirkung zu detektieren und entsprechend optisch zu quittieren.
Stand der Technik
[0002] Um Beleuchtungsanlagen zu steuern sind im Stand der Technik verschiedenste Verfahren bekannt. Es gibt Steuermöglichkeiten über die Stromführenden Leitungen oder über Steuerleitungen und mit verschiedensten Arten von Protokollen. Diese Art der Steuerung ist entweder sehr aufwendig, oder aber die Steuermöglichkeiten sind sehr begrenzt. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Benutzung einer Fernbedienung, wie sie für Elektrogeräte bekannt ist. Mit einer Fernbedienung kann eine Beleuchtungsanlage komfortabel gesteuert werden, jedoch sind Fernbedienungen empfindlich gegen äußere Einflüsse wie Feuchtigkeit und Schmutz, so dass sie für bestimmte Bereiche wie Bäder und Waschräume nicht gut geeignet sind.
[0003] Seit Jahren bekannt ist der sogenannte .Klatschschalter', der auf einen akustischen Reiz hin, zum Beispiel einem Klatschen, die Beleuchtung an- und Ausschaltet. Jedoch hat er sich nicht durchgesetzt, da allgemeine und ständig vorhandene Geräusche im Raum ein unerwünschtes Auslösen des akustisch gesteuerten Schalters verursacht. Darstellung der Erfindung
[0004] Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine Lichtsteuerung in
Nasszellen am besten über Körperschall bewerkstelligt werden kann, da ein Beleuchtungssystem in diesem Falle leicht und kostengünstig abdichtbar ist.
Technische Aufgabe
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des bekannten Standes der Technik zu umgehen, und ein Beleuchtungssystem zur Verfügung zu stellen, das gut steuerbar ist, und in Nasszellen und ähnlichen Bereichen einsetzbar ist. Es ist ebenfalls die Aufgabe der Erfindung, ein Betriebsverfahren bereitzustellen, das die Lichtquellen in der Beleuchtungsvorrichtung in der oben genannten Weise steuert.
Technische Lösung
[0006] Die Beleuchtungsvorrichtung enthält einen mit dem Gehäuse verbundenen Sensor, der auf einwirkenden Körperschall reagiert und mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist. Diese Sendet bei auftretendem Körperschall ein Signal an die Beleuchtungssteuerung. Diese ändert dann die Beleuchtung in vorbestimmter Weise. Dabei kann sich die Änderung auf die Lichtintensität oder auch auf die Farbe beziehen.
Kurze Beschreibung der Abbildungen der Zeichnungen
[0007] Fig. 1 Blockdiagramm der erfindungsgemäßen
Beleuchtungsvorrichtung.
[0008] Fig. 2 Dreidimensionale Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform.
[0009] Fig. 3 Innenansicht der bevorzugten Ausführungsform als primäre
Beleuchtungsvorrichtung.
[0010] Fig. 4 Schnittansicht der bevorzugten Ausführungsform.
[0011] Fig. 5 Innenansicht der bevorzugten Ausführungsform als sekundäre
Beleuchtungsvorrichtung.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung [0012] Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine beleuchtete
Kachel (10), die in Nasszellen wie Bädern und Waschräumen Anwendung findet. Die Lichtkachel 10 wird in gängigen Größen hergestellt, so dass sie direkt in die gekachelte Oberfläche einer Nasszelle eingebaut werden kann.
[0013] Die Lichtkachel 10 ist bevorzugterweise mechanisch so aufgebaut, dass sie einfach verlegt und verfugt werden kann. Die lichtdurchlässige Abdeckscheibe 11 ist gasdicht in dem Rahmen befestigbar und kann zu Wartungszwecken abgenommen werden. Unterhalb der lichtdurchlässigen Abdeckscheibe ist ein Diffuser 12 angebracht. Die lichtdurchlässige Abdeckscheibe 11 ist so in dem Rahmen eingelassen, dass bei der Demontage die Fugenmasse nicht beeinträchtigt wird. Es können also Wartungsarbeiten stattfinden, ohne dass nach diesen Arbeiten der Bereich um die Lichtkachel neu verfugt werden muss. Die Fugenmasse dichtet damit mit dem Rahmen ab, und die lichtdurchlässige Abdeckscheibe 11 und der Diffuser 12 sind innerhalb des Rahmens angeordnet.
[0014] Innerhalb der Lichtkachel sind die Lichtquellen angeordnet. Die
Lichtquellen 110 sind bevorzugt Halbleiterlichtquellen wie LEDs oder OLEDs. Es kann aber auch jede andere Lichtquelle Verwendung finden. Die Halbleiterlichtquellen sind auf Modulen 1 angeordnet, die leicht austauschbar sind. Die Treiberschaltung kann auf den Modulen angeordnet sein, oder aber als externer Baustein innerhalb der Lichtkachel angeordnet sein. Es ist auch denkbar, die Treiberschaltung ganz außerhalb der Lichtkachel anzuordnen, jedoch bringt dies Nachteile bezüglich der Installation mit sich.
[0015] In bevorzugter Weise ist die Treiberschaltung und das Steuergerät in einem im Gehäuse angeordneten Schaltungsteil 2 integriert. In diesem Schaltungsteil kann auch gleich die Auswerteschaltung 3 für den Körperschallsensor integriert sein. Die Auswerteschaltung 3 kann wie in Fig. 3 gezeigt aber auch ein unabhängiger Baustein sein. An die Auswerteschaltung 3 ist der Körperschallsensor 4 angeschlossen. [0016] Bei der bevorzugten Ausführungsform mit in die Lichtkachel integrierter Treiberschaltung kann als Leistungsversorgung des Systems eine Spannungsquelle benutzt werden. Dies hat den Vorteil einer einfacheren Installation, da die Spannungsversorgung das Gesamtsystem versorgt, und alle installierten Lichtkacheln parallel geschaltet werden können.
[0017] Dazu besitzt die Lichtkachel bevorzugt ein integriertes Bussystem, mittels dessen mehrere Lichtkacheln zusammengeschaltet werden können. An jeder Lichtkachel 1 ist an jeder ihrer Kanten eine Buchse 5 vorgesehen. Die Zusammenschaltung erfolgt durch Zusammenstecken mehrerer Kacheln, die dann gleich die richtige Position und den richtigen Abstand voneinander haben, um in die Nasszelle eingebaut zu werden. Dazu werden Zwischenstecker 6 verwendet, die den richtigen Fugenabstand beim Zusammenstecken einstellen.
[0018] Das Stecksystem beinhaltet die Stromversorgung und die Steuerleitungen, mittels derer verschiedene vom Steuergerät vorgegebene Lichteffekte verteilt werden. Dabei ergibt sich die Problematik, dass jede Lichtkachel ein Steuergerät und einen Körperschallsensor beinhaltet. Somit wäre es notwendig, eine primäre Lichtkachel zu definieren (.Master1), und die anderen Lichtkacheln in einen Steuermodus zu versetzen, in dem sie von der primären Lichtkachel gesteuert werden (,Slave'). Dies könnte mittels sogenannter ,Jumper' geschehen oder auch durch Programmieren der Steuergeräte. Es können aber auch alle Arten von Schaltern dafür verwendet werden.
[0019] Bevorzugt gibt es aber Lichtkacheln mit vollem Funktionsumfang nach Fig. 3, und solche, die keinen Körperschallsensor und nur eine einfache Steuerung nach Fig. 5 aufweisen. Diese Lichtkacheln reagieren nur auf die Signale der primären Lichtkacheln, die über die Steuerleitungen gesendet werden. Da üblicherweise nur eine oder wenige primäre Lichtkacheln gebraucht werden, aber viele .einfache' sekundäre, kann dies die Kosten des Gesamtsystems erheblich senken.
[0020] Die Spannungsversorgung wird an einer geeigneten Stelle der Installation angesteckt. Hierfür können alle nicht belegten Buchsen 5 der Lichtkacheln verwendet werden. Dies macht eine Installation besonders einfach und kostengünstig.
[0021] Um die nichtbelegten Buchsen beim Verfugen zu schützen, sind sie in der Grundkonfiguration abgedeckt. Diese Abdeckung kann in Art einer Unterputzdose bei Bedarf herausgebrochen werden. Um versehentlich freigelegte Buchsen wieder verschließen zu können werden Blindstecker 8, die aus einem geeigneten Material wie z.B. Silikon bestehen, verwendet.
[0022] Die primäre Lichtkachel sollte an einer vom Benutzer gut erreichbaren
Stelle verlegt werden. Da sich Körperschall recht gut überträgt, kann das System zwar auch aus einiger Entfernung bedient werden, die größte Bediensicherheit bietet aber die primäre Lichtkachel selbst.
[0023] Die primäre Lichtkachel kann für verschiedene Funktionen programmierbar sein, sie kann aber auch von Haus aus fertig programmiert sein. Es sind verschiedenste Bedienvarianten denkbar. Die Einfachste Variante ist eine Ein/Aus Funktion bei akustischem Reiz. Der Reiz kann in einfachster Version aus einem schlichten Antippen der Kachel mit dem Fingernagel bestehen. Beim ersten Antippen wird das System eingeschaltet. Ein erneutes Antippen schaltet das System wieder aus. Falls sich diese Steuerung als zu fehleranfällig erweist, können auch Kombinationen von akustischen Reizen eine Funktion auslösen. Z.B. zweimal kurz hintereinander antippen, wie ein Doppelklick bei der Maus. Dieser Reiz kann als Doppeltipp bezeichnet werden. Der auslösende Reiz kann auch ein Doppeltipp mit einer Pause gefolgt von einem Einfachtipp sein.
[0024] Es sind aber auch diverse andere durch einen akustischen Reiz ausgelöste Lichteffekte denkbar. Sind die Lichtmodule 1 farbfähig, dass heißt das sie verschiedene Farben darstellen können, so kann durch einen längeren Reiz z.B. eine Funktion ausgelöst werden, die das gesamte Farbspektrum durchspielt, solange der Reiz anliegt. Fährt der Benutzer mit dem Fingernagel auf der Oberfläche der Lichtkachel entlang, so entsteht durch die Oberflächenrauhigkeit ein Kratzgeräusch, das als langer akustischer Reiz dienen kann. Bei einfarbigen Lichtmodulen könnte durch solch einen Reiz ein Herauf- und Herunterdimmen der Lichtquellen ausgelöst werden. Es sind auch viele akustische Reize in Form eines geklopften
Morsealphabets denkbar, bei dem zwischen langen und kurzen Pausen zwischen den Klopfzeichen unterschieden wird. Diese Reize können dann eine Vielzahl von optischen Funktionen auslösen.

Claims

Ansprüche
1. Beleuchtungsvorrichtung zur optischen Rückmeldung einer akustischen Einwirkung, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung einen Körperschallsensor (4), eine Auswertevorrichtung (3), eine Steuereinheit (2), und Lichtquellen (110) enthält, wobei die Steuereinheit bei Einwirkung eines von der Auswerteeinheit (3) des Körperschallsensors (4) als funktionellen Reiz erkannten akustischen Reizes diesen optisch quittiert, indem eine dem akustischem Reiz zugeordnete optische Funktion ausgeführt wird.
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen Halbleiterlichtquellen sind.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen Gasentladungslampen sind.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körperschallsensor ein Mikrofon ist.
5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung die Form einer Kachel oder Fliese hat, die auf einer Oberfläche befestigbar ist.
6. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Beleuchtungsvorrichtung ein Bussystem für die Spannungsversorgung und für die Signalweiterleitung integriert ist.
7. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsen des Bussystems an jeder Kante der Lichtkachel angebracht sind.
8. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Beleuchtungsvorrichtungen zu einem System zusammengesteckt werden können, indem Zwischenstecker (6) verwendet werden.
9. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsen in der Grundkonfiguration abgedeckt sind und bei Bedarf durch Herausbrechen der Abdeckung nach Art einer Unterputzdose zugänglich gemacht werden können.
10. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsen bei Nichtgebrauch mittels eines geeigneten Blindsteckers abgedeckt werden können.
11. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von akustischen Reizen einprogrammiert sein können, die eine Vielzahl von optischen Funktionen auslösen.
12. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung entweder eine primäre oder eine sekundäre Beleuchtungsvorrichtung sein kann, wobei die primäre Beleuchtungsvorrichtung Merkmale der vorhergehenden Ansprüche enthalten kann, und die sekundäre Beleuchtungsvorrichtung lediglich Lichtquellen (110) und eine einfache Steuereinheit (20) enthält, und die sekundäre Beleuchtungsvorrichtung von der primären Beleuchtungsvorrichtung über das Bussystem gesteuert wird.
13. Betriebsverfahren zum Steuern einer Beleuchtungsvorrichtung, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- Erfassen eines akustischen Reizes,
- Auswerten des akustischen Reizes auf Gültigkeit,
- Nachschlagen der dem akustischen Reiz zugeordneten optischen Funktion
- Ausführen der optischen Funktion
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