WO2010097253A1 - Beleuchtungsvorrichtung für mehrere personen im flugzeug - Google Patents

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WO2010097253A1
WO2010097253A1 PCT/EP2010/050549 EP2010050549W WO2010097253A1 WO 2010097253 A1 WO2010097253 A1 WO 2010097253A1 EP 2010050549 W EP2010050549 W EP 2010050549W WO 2010097253 A1 WO2010097253 A1 WO 2010097253A1
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WO
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lighting
illumination
unit
patterns
different
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PCT/EP2010/050549
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Christian Riedel
Carsten Vogel
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Airbus Operations Gmbh
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Priority to EP10701839A priority patent/EP2401177A1/de
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    • B64D11/00—Passenger or crew accommodation; Flight-deck installations not otherwise provided for
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D11/00—Passenger or crew accommodation; Flight-deck installations not otherwise provided for
    • B64D2011/0053—Cabin passenger reading lights

Definitions

  • the invention relates to a lighting device for a passenger transport vehicle having a lighting unit which is designed to illuminate a projection area differentiated locally based on a plurality of different lighting patterns differently.
  • the lighting has a high priority for the ride comfort of the passengers in the equipment of the passenger compartment.
  • the lighting units such as reading lights are usually integrated in a control panel via each passenger seat, the so-called PSU (passenger service unit).
  • PSU transitenger service unit
  • the number of PSUs is very large.
  • the reading lights are separate units, which means that four to two reading lights per PSU are installed above the passengers.
  • the various reading lights are manually aligned to the desired seat depending on the seating configuration. Changes in flight operations, for example, the
  • a reading light can be integrated into a personal air outlet by placing a light ring of LEDs around the air nozzle.
  • the housing can be mechanically rotated.
  • the object of the invention is to provide an improved lighting unit, which is able to replace a plurality of reading lights, that different on-board situations can be illuminated locally differentiated.
  • Lighting device the method as well as a corresponding computer program element and a computer-readable storage medium.
  • a lighting device for a passenger transport vehicle having a lighting unit, interface and control unit
  • the lighting unit is designed to illuminate a projection area differentiated spatially differentiated on the basis of a plurality of different lighting patterns.
  • the interface is designed to provide illumination data from an external system while the control unit is configured to drive the lighting unit with respect to the different lighting patterns based on the received lighting data.
  • Passengers are optimally lit. Thus, an individual reading lighting can be used by only one passenger in a four-seater row, without the passengers being disturbed by it.
  • the illumination data may include so-called image data as well as image control data.
  • the different illumination patterns projected on the projection area can be transmitted in the form of image data or image files.
  • image data or image files In this way, for example, pixel-based image files can be generated, which can represent a plurality of geometric elements, but also graphical symbols.
  • the control unit may, for example, load this image data from an internal memory or from the outside and then convert it into illumination control data. Based on the lighting control data, the lighting unit can illuminate the desired lighting patterns.
  • the illumination patterns stored internally in the illumination device can be specifically adapted to the PSU unit. Thus, an internal memory of a lighting device over a two-seat row, for example, would comprise two juxtaposed circles or quadrangles as the illumination pattern.
  • the operating device can be controlled on the basis of lighting control data received from outside via the interface. In this way, the switching on and off of different scenarios such as eating, reading, sleeping or emergency situations can be centrally arranged for multiple lighting devices.
  • the lighting data may be sent to the control device from an outside system, such as the central cabin management system (CMS). Furthermore, the lighting status of the control device from an outside system, such as the central cabin management system (CMS). Furthermore, the lighting status of the control device from an outside system, such as the central cabin management system (CMS). Furthermore, the lighting status of the control device from an outside system, such as the central cabin management system (CMS). Furthermore, the lighting status of the CMS.
  • CMS central cabin management system
  • Lighting unit to be transmitted to the outer system.
  • the lighting patterns can be adapted to the respective required configurations. For example, when outputting the board menus from a small cone of light suitable for reading, it is possible to switch to a larger illumination pattern which is adapted to the shape of a tablet.
  • the manual alignment of the reading lights on the passenger seat is no longer necessary because an external system transmits the adapted to the particular seating lighting data to the control device of the lighting unit.
  • customer-specific adaptations such as right / left (R / L) can be carried out without mechanical means.
  • R / L right / left
  • the adjustment of the lighting unit can also continue to be done via the passenger. This can be done, for example, by an individual control on the seat, which allows e.g. adjust the color, brightness or reading lighting status.
  • the lighting device has a memory unit which is designed to be a plurality of storing different lighting patterns, wherein the control unit is configured to control the lighting unit based on the received lighting data and the stored lighting patterns.
  • suitable default settings or default settings of the lighting units for boarding, take-off and landing times, but also for different seating configurations can be stored.
  • the respective default settings can be called up by the control unit.
  • individual adjustments of the lighting units that may have been made may be undone.
  • the lighting device has a central reset option.
  • further setting items can be stored in the memory via a memo function in addition to the stored presettings.
  • the storage unit can be arranged both in the lighting device and externally.
  • the advantage of having an external storage device is that it allows multiple lighting units to be centrally controlled from a single memory in conjunction with a CPU (Computer Processing Unit) or other logic such as a FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • a CPU Computer Processing Unit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • memory unit saves the transmission of large amounts of data concerning the different illumination patterns and only requires the transmission of illumination control data.
  • control unit is designed to control a plurality of opening angles, directions (x, y, z), illumination intensities, colors and / or shapes of the illumination.
  • the lighting can be adapted specifically to the customer or the flight phase by variable illumination intensity, angle or color become.
  • suitable dimming of the light for example, a Moonlight scenario can be made available during the resting phase of the passengers.
  • the opening angle can be adjusted depending on the respective seating distances to the lighting unit.
  • the intensity of the longest light cone can be adjusted accordingly strong.
  • effects such as rectangular distortions can be avoided by suitable scaling of the image data (keystoning).
  • the setting angle of the projection area and other parameters can be finely adjusted. These adjustments can be made centrally via the cabin management system or individually on each PSU unit. Then the optimal adjustment data can be stored as configuration files in the storage unit.
  • control unit is designed to drive a plurality of different light cones electronically.
  • the illumination patterns may be pixel-based image data.
  • any two-dimensional shape can be spatially differentiated projected onto a sitting or wall surface position.
  • the shape of the adjustable light cone such as polygon, hexagon, rectangle or circle is only dependent on the stored image file.
  • a raster method can be used, as is customary, for example, in the art of laser projection.
  • the illumination unit comprises light sources, consisting of a group consisting of LEDs, OLEDs (organic light emitting diodes), fiber optic light guides, laser beams and gas discharge lamps.
  • LEDs Light emitting diodes short LEDs have a high potential in the field of lighting technology. Compared to conventional light sources such as light bulbs, LEDs are characterized by fast switching and modulability. White or LEDs of the primary colors red, green and blue (RGB) can be used. Furthermore, on the underside of the luggage box compact, flat lighting units can be installed with the help of LEDs, which can fill the task of up to four conventional lights.
  • RGB red, green and blue
  • fiber optic light guides can also be used for illumination.
  • a fiber optic cable with a suitable optical attachment at the end allows a small installation depth and the setting of different lighting patterns. In this way, costs and weight can be saved effectively.
  • the fiber optic is another advantage over conventional bulbs and
  • Fluorescent tubes that can dispense with power lines and the light pipes can meet the high safety standards of aviation. Furthermore, discharge lamps and laser techniques can be combined with the glass fiber technology. In addition, different illumination patterns can be generated from laser beams.
  • a laser projector can write an image file line by line on any projection surface. For example, the primary colors red, green and blue (RGB) can be used and their brightness can be modulated to set any desired color.
  • RGB red, green and blue
  • the lighting unit can have a controllable lens.
  • the light of the light source can be aligned in the desired directions, so that a light cone is formed, which the projection area such. three reading levels as homogeneous as possible with a defined
  • the lens may comprise a combination of lenses which are adjustable with respect to each other. Further, the light of the light source may strike an elastic lens or a diffuser. As adjusting systems of the lighting unit and miniature deflection mirrors can be used, for example, the LEDs in x, y and z direction with respect to the different
  • the said miniature positioning systems can be controlled electronically so that manual adjustment of the lamps is not necessary.
  • the illumination unit can have an electronically controllable filter.
  • a white LED unit which illuminates an optical filter
  • the optical filter settings for the illumination patterns required in aircraft operation become deposited in the storage unit according to the illumination surface, its orientation, color and intensity.
  • control unit may comprise a multiplexing device which is designed to control the lighting unit several times with respect to the different light cones.
  • the control in the multiplexing method of line deflection in laser projectors is comparable.
  • the line deflection of the lighting units is at frequencies between about 50 and 200 Hz, which the human eye can not perceive. In this way, every single passenger has the impression of a continuous lighting.
  • an aircraft with a lighting device may have a system configured to output lighting data to the interface.
  • the information about which positions are to be illuminated can be passed on centrally to the lighting devices.
  • the method comprises the following method steps: transmitting and receiving illumination data from an external system via an interface, controlling the illumination unit with regard to the different illumination patterns on the basis of the received illumination data by a control unit and illuminating a projection area by a lighting unit with respect to the different illumination patterns from a plurality of different illumination patterns.
  • the lighting unit can be sent from the control unit to the external system in order to compare the status data with the required lighting patterns. If the status already fulfills the required configuration, it is not necessary to change over this lighting unit until the next reconfiguration.
  • a computer program element which, when executed by a processor, is adapted to execute the method according to the invention.
  • a computer-readable storage medium is specified on which the computer program element according to the invention is stored.
  • Fig. 1 shows a view of a PSU system of the prior art.
  • Fig. 2 shows a lighting unit according to an embodiment of the invention for three juxtaposed seats.
  • 3 shows a side view a) and top view b) of three single lighting units according to an exemplary embodiment for three successively arranged rows of seats in an aircraft.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of an exemplary embodiment of the lighting device.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of a further exemplary embodiment of the lighting device.
  • FIG. 6 shows exemplary embodiments of illumination patterns that are realized by round light cones.
  • Fig. 7 shows further exemplary embodiments of illumination patterns.
  • FIG. 8 shows exemplary illumination patterns for illuminating the individual trays for three juxtaposed seats.
  • Fig. 9 shows an aircraft with lighting devices according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 10 shows a schematic representation of a method for illuminating a projection area.
  • Figure 1 shows the prior art, wherein three reading lights are arranged in a P SU system.
  • the outer reading lights are directed outwards, for example, to better illuminate a window or aisle seat can.
  • the housing of the lighting unit can be rotated manually.
  • the lights can be switched on and off by switches from the individual passengers.
  • FIG. 2 shows a PSU unit with a lighting device according to the present invention, which is designed to optimally illuminate three juxtaposed seats.
  • the illumination unit 13 or 13a are integrated into the PSU channel 40.
  • the coverage area of the illumination unit comprises the light cone 130 or 130a.
  • the projection surfaces or reading planes are represented in FIG. 1 by the trays 31, 32 and 33. These can each be illuminated individually by the tablet shape adapted light cone 131, 132 and 133. Each light beam can be switched on or off individually.
  • the number of positions to be illuminated can be controlled centrally by a cabin management system.
  • 3a shows a side view of three "single" lighting units according to an exemplary embodiment of the invention for an aircraft cabin, each having a single lighting unit 13a, 13b and 13c associated with the rows of seats a, b and c arranged one behind the other 3b illustrates that three seats and the associated trays 31, 32 and 33 are illuminated, with the overlapping areas of the individual light cones 130a, 130b and 130c overlapping suitable control data, the lighting units can for example be controlled so that only the trays themselves are illuminated.
  • FIG 4 shows a schematic representation of a lighting device 10 according to an embodiment of the invention.
  • the lighting device consists of a lighting unit 13, which is designed to illuminate a projection area 31 spatially differentiated with a light cone 130.
  • the lighting unit 13 is controlled by the control unit 11.
  • An Indian Control unit integrated microprocessor 15 can detect control data via the interface 12, process and then control the lighting unit.
  • the interface can be designed as a P SU interface.
  • the interface may be connected to an external system 20. This central system may be, for example, the cabin management system.
  • the lighting device 10 has a memory unit 15 which is designed to store different illumination patterns.
  • the control unit can control the illumination unit 13 on the basis of the received and the stored illumination patterns.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of another embodiment of the lighting device 10.
  • the memory unit 15 is arranged externally.
  • the storage medium with the various illumination patterns and configuration files is in this case connected to the outer system 20.
  • the status of the "single" lights can also be sent to the cabin management system by the lighting units 13a, 13b and 13c If, for example, no changes are made to the presets during the flight time, then the "default" setting becomes the central status System is reported, so there is no need to reset the lighting device to the default state before the landing phase begins.
  • Another information stored in the central system could be a suitable emergency lighting for emergency situations. In this way, colored arrows could indicate the prescribed escape route.
  • FIG. 6 shows exemplary embodiments of illumination patterns.
  • the illustrated coverage area hatched area
  • up to four circular illumination areas can be realized. Will only be a cone of light used selectively, individual lighting of a single passenger can be guaranteed.
  • the eyes of the passenger himself or his neighbor should not be blinded. This can be done in addition to a suitable electronic control by a combination with a glare protection device.
  • FIG. 7 shows schematically further adjustable light cones.
  • the various polygon shapes such as parallelogram (rhomboid), rectangle or hexagon are shown in the individual subfigures. In this case, two rectangles can be arranged offset from one another.
  • the adjustable light cones are only dependent on the stored image file and thus the geometric shapes are no limits. However, in order to be able to exclude rectangle distortions or inhomogeneous illumination intensities for the more distant places, the image files are adapted according to the respective conditions and seating arrangements.
  • Figure 8 shows a lighting configuration which is particularly suitable when the passengers have unfolded their belonging to the seat trays. This can e.g. during service hours and the issue of board menus or drinks. While on the left side of Figure 8, the coverage area of a
  • Single lighting unit is marked by the dot-dash line and three trays are displayed in this area, the right image shows the image file supplied for this configuration, so that the trays can be optimally illuminated.
  • FIG. 10 shows the method steps for illuminating a projection area.
  • step 101 the method begins.
  • step 102 illumination data is transmitted and received via an interface to an external system.
  • the illumination unit is actuated by a control unit with respect to the different illumination patterns on the basis of the received illumination data.
  • step 104 the projection area is illuminated by a lighting unit with respect to the different lighting patterns. In this way, a plurality of different illumination patterns can be realized and thus at least up to four reading lights can be replaced by a single illumination unit.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (10) und ein Verfahren zum Ausleuchten eines Projektionsbereiches auf Grundlage einer Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern. Die Steuerung der Beleuchtungseinheit (10) erfolgt auf der Grundlage von Beleuchtungsdaten, die von einem äußeren zentralen System über eine Schnittstelle (12) empfangen werden oder in einer Speichereinheit (15) hinterlegt sind. Auf diese Weise kann eine Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern realisiert werden und somit mindestens bis zu vier Leseleuchten durch eine einzelne Beleuchtungseinheit (10) ersetzt werden.

Description

Beleuchtungsvorrichtung für mehrere Personen im Flugzeug
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Personentransportfahrzeug mit einer Beleuchtungseinheit, die ausgelegt ist einen Projektionsbereich örtlich differenziert auf der Grundlage einer Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern unterschiedlich auszuleuchten.
Technologischer Hintergrund
Im Bereich des Personentransportes hat bei der Ausstattung des Fahrgastinnenraumes insbesondere die Beleuchtung einen großen Stellenwert für den Fahrkomfort der Passagiere. In der Flugzeugtechnik werden in der Regel die Beleuchtungseinheiten wie Leseleuchten in einem Bedienfeld über jeden Passagiersitz, der sogenannten PSU (passenger service unit) integriert. Für große Flugzeuge, ist die Anzahl von PSUs sehr groß. Insbesondere bei einer hohen Bestuhlungsdichte ist es von Vorteil kompakte Anordnungen zur Verfügung zu stellen, um Platz, Gewicht und Kosten einzusparen.
In der Regel sind die Leseleuchten separate Einheiten, dies bedeutet es werden vier bis zwei Leseleuchten je PSU über den Passagieren installiert. Die verschiedenen Leseleuchten werden abhängig von der Bestuhlungskonfiguration manuell auf den gewünschten Sitz ausgerichtet. Ändert sich im Flugbetrieb beispielsweise die
Klassenkonfiguration, ist eine Neuausrichtung der Leseleuchten erforderlich. Der Nachteil der üblichen Beleuchtungstechniken in Flugzeugen ist, dass eine Vielzahl an Leuchten, in der Regel zwei bis vier notwendig sind, um jedem Flugzeuggast optimale Beleuchtung beispielsweise zum Lesen zur Verfügung zu stellen. Eine Zusammenfassung von mehreren Leseleuchten zu einer Einheit bietet einen funktionalen als auch einen gewichtsmäßigen Vorteil, da somit die hohe Anzahl von verschiedenen Funktionseinheiten im PSU-Deckenkanal reduziert werden kann. Daher ist es erstrebenswert eine Lösung zu finden, um kompakte Beleuchtungseinheiten in Verbindung mit einer komfortablen und zentralen Ausrichtungsmöglichkeit zur Verfügung zu stellen.
Zur Reduzierung der Elemente in einer PSU kann nach der Patentschrift US 2008/0112155 eine Leseleuchte in einen personenbezogenen Luftauslass integriert werden, indem ein Leuchtring von LEDs um die Luftdüse angeordnet wird. Um den Lichtstrahl für den einzelnen Passagier auszurichten, kann das Gehäuse mechanisch gedreht werden. Durch die Zusammenlegung der Luftdüsen mit den Leseleuchten, halbiert sich die Anzahl der in die PSU einzubauenden Elemente, jedoch wird weiterhin eine Beleuchtungseinheit pro Passagier benötigt.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Beleuchtungseinheit zu schaffen, die in der Lage ist, eine Mehrzahl von Leseleuchten zu ersetzen, dass unterschiedliche Bordsituationen örtlich differenziert ausgeleuchtet werden können.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Weitere Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen verkörpert.
Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich sowohl auf die
Beleuchtungsvorrichtung, das Verfahren als auch eine entsprechendes Computerprogrammelement sowie ein computerlesbares Speichermedium.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Personentransportfahrzeug mit einer Beleuchtungseinheit, Schnittstelle und Steuerungseinheit bereitgestellt, wobei die Beleuchtungseinheit ausgelegt ist, einen Projektionsbereich örtlich differenziert auf der Grundlage einer Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern unterschiedlich auszuleuchten. Dabei ist die Schnittstelle ausgelegt, Beleuchtungsdaten von einem äußeren System zu empfangen, während die Steuerungseinheit ausgelegt ist, die Beleuchtungseinheit bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten anzusteuern.
Auf diese Weise kann mit einer einzelnen Beleuchtungseinheit eine Mehrzahl von Plätzen ausgeleuchtet werden. Dadurch wird eine erhöhte Funktionalität der einzelnen Beleuchtungseinheit und somit eine Kosten- und Gewichtsersparnis erzielt. Gleichzeitig können die Montagezeiten für die Beleuchtungseinheiten während der Final Assembly Line (FAL) reduziert werden und damit weitere Kosten gespart werden. Mit Hilfe der „Single"-Beleuchtungseinheit können beispielsweise vier
Passagiere optimal ausgeleuchtet werden. So kann eine individuelle Lesebeleuchtung von nur einem Passagier einer Vierersitzreihe genutzt werden, ohne dass die Mitflieger davon gestört werden.
Die Beleuchtungsdaten können sogenannte Büddaten als auch Bildsteuerungsdaten umfassen. Die auf dem Projektionsbereich projizierten unterschiedlichen Beleuchtungsmuster können in Form von Bilddaten bzw. Bilddateien übermittelt werden. Auf diese Weise können beispielsweise pixelbasierte Bilddateien erzeugt werden, die eine Mehrzahl von geometrischen Elementen, aber auch graphische Symbole darstellen können. Die Steuereinheit kann diese Bilddaten beispielsweise aus einen internen Speicher oder von außen laden und anschließend in Beleuchtungssteuerungsdaten umsetzen. Auf Grundlage der Beleuchtungssteuerungsdaten kann die Beleuchtungseinheit die gewünschten Beleuchtungsmuster ausleuchten. Die intern in der Beleuchtungsvorrichtung abgelegten Beleuchtungsmuster können spezifisch auf die PSU-Einheit angepasst werden. So würde ein interner Speicher einer Beleuchtungsvorrichtung über einer Zweier-Sitzreihe, beispielsweise zwei nebeneinander angeordnete Kreise bzw. Vierecke als Beleuchtungsmuster umfassen. Neben den Beleuchtungssteuerungsdaten für die Beleuchtungseinheit selbst kann die Bedienvorrichtung auf Grundlage von Beleuchtungssteuerungsdaten gesteuert werden, die von außen über die Schnittstelle empfangen werden. Auf diese Weise kann das Ein- bzw. Ausschalten von verschiedenen Szenarien wie Ess-, Lese-, Schlaf- oder Notsituationen zentral für mehrere Beleuchtungsvorrichtungen veranlasst werden.
Die Beleuchtungsdaten können von einem äußeren System wie beispielsweise das zentrale Kabinen- Management System (CMS: cabin management System) an die Steuervorrichtung gesendet werden. Ferner kann der Beleuchtungsstatus der
Beleuchtungseinheit an das äußere System übermittelt werden. Auf diese Weise können die Beleuchtungsmuster dem jeweils geforderten Konfigurationen angepasst werden. So kann beispielsweise bei der Ausgabe der Boardmenüs von einem kleinen Lichtkegel, der zum Lesen geeignet ist, auf ein größeres Beleuchtungsmuster umgestellt werden, welches der Form eines Tabletts angepasst ist.
Ferner ist die manuelle Ausrichtung der Leseleuchten auf den Passagiersitz nicht mehr notwendig, da ein äußeres System die an die jeweilige Bestuhlung angepassten Beleuchtungsdaten an die Steuervorrichtung der Beleuchtungseinheit übermittelt. Beispielsweise können kundenspezifische Anpassungen wie Rechts/Links (R/L) ohne mechanische Einsatzmittel erfolgen. Insgesamt ist eine flexiblere Kundenanpassung entsprechend dem jeweiligen Layout des Flugzeuges möglich.
Die Einstellung der Beleuchtungseinheit kann aber auch weiterhin über den Passagier erfolgen. Dies kann beispielsweise durch ein individuelles Steuerelement am Sitz erfolgen, das ermöglicht z.B. die Farbe, Helligkeit oder Lesebeleuchtungsstatus einzustellen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Beleuchtungsvorrichtung eine Speichereinheit auf, die ausgelegt, eine Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern zu speichern, wobei die Steuerungseinheit ausgelegt ist, auf der Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten und der gespeicherten Beleuchtungsmuster die Beleuchtungseinheit anzusteuern.
In einer Speichereinheit können beispielsweise geeignete Voreinstellungen bzw. Default-Einstellungen der Beleuchtungseinheiten für Boarding, Start- und Landezeiten, jedoch auch für unterschiedliche Bestuhlungskonfigurationen gespeichert werden. Die jeweiligen Default-Einstellungen können von der Steuerungseinheit abgerufen werden. Daraufhin können Individualeinstellungen der Beleuchtungseinheiten, die möglicherweise vorgenommen worden sind, wieder rückgängig gemacht werden. Somit verfügt die Beleuchtungsvorrichtung über eine zentrale Rückstellmöglichkeit. Ferner können über eine Memofunktion neben den gespeicherten Voreinstellungen weitere Einstellpostionen in dem Speicher gespeichert werden.
Die Speichereinheit kann sowohl in der Beleuchtungsvorrichtung angeordnet sein als auch extern. Der Vorteil an einer externen Speichereinheit ist, dass dadurch mehrere Beleuchtungseinheiten von einem einzelnen Speicher in Verbindung mit einer CPU (Computer processing unit) oder einer anderen Logik wie einem FPGA (Field Programmable Gate Array) zentral gesteuert werden können. Eine interne
Speichereinheit erspart dagegen die Übertragung großer Datenmengen betreffend der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster und bedarf nur der Übertragung von Beleuchtungssteuerungsdaten.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Steuerungseinheit ausgelegt, eine Mehrzahl von Öffnungswinkeln, Richtungen (x,y,z), Beleuchtungsintensitäten, Farben und/oder Formen der Beleuchtung anzusteuern.
Auf diese Weise kann die Beleuchtung durch variable Beleuchtungsintensität, Winkel oder Farbe an den Kunden bzw. an die Flugphase spezifisch angepasst werden. Durch geeignete Dimmung des Lichtes kann beispielsweise ein Moonlight Szenario während der Ruhephase der Passagiere zur Verfügung gestellt werden. Desweiteren können die Öffnungswinkel in Abhängigkeit von dem jeweiligen Sitzabständen zur Beleuchtungseinheit eingestellt werden. Um die gleiche Beleuchtungsintensität auf jedem Sitz der Sitzreihe ungeachtet der Entfernung zur Beleuchtungsvorrichtung zu gewährleisten, kann die Intensität des längsten Lichtkegels entsprechend stark eingestellt werden. Ferner können Effekte wie Rechtecksverzerrungen durch geeignete Skalierung der Bilddaten vermieden werden (Keystoning).
Ferner ist der Einstellwinkel des Projektionsbereiches und weitere Parameter feinjustierbar. Diese Justierungen können über das Cabin Management System zentral oder an jeder PSU Einheit einzeln vorgenommen werden. Daraufhin können die optimalen Justagedaten als Konfigurationsdateien in der Speichereinheit hinterlegt werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Steuerungseinheit ausgelegt, eine Mehrzahl von unterschiedlichen Lichtkegeln elektronisch anzusteuern.
Auf diese Weise können auch vier oder mehr nebeneinander liegende Sitzplätze mittels einer einzigen Beleuchtungsvorrichtung mit jeweils ihren eigenen Beleuchtungen versorgt werden. Die Anzahl der zu beleuchtenden Positionen richtet sich nach dem Layout der Kabine, wobei die entsprechenden Konfigurationsdateien der Kabine von der Steuerungseinheit über das zentrale Kabinen Management System abgerufen werden können.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Beleuchtungsmuster pixelbasierte Bilddaten sein. Auf diese Weise kann jede beliebige zweidimensionale Form örtlich differenziert auf eine Sitz- oder Wandflächenposition projiziert werden. Die Form des einstellbaren Lichtkegels wie z.B. Polygon, Hexagon, Rechteck oder Kreis ist dabei lediglich abhängig von der hinterlegten Bilddatei. Zur Erstellung von unterschiedlichen Lichtkegeln kann beispielsweise ein Rasterverfahren angewandt werden, wie es beispielsweise bei der Technik der Laserprojektion üblich ist.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die Beleuchtungseinheit Lichtquellen, aus einer Gruppe bestehend aus LEDs, OLEDs (organische lichtemittierende Dioden), faseroptische Lichtleiter, Laserstrahlen und Gasentladungslampen.
Lichtemittierende Dioden kurz LEDs besitzen ein hohes Potenzial im Bereich der Beleuchtungstechnologie. Gegenüber herkömmlichen Lichtquellen wie Glühbirnen zeichnen sich LEDs unter anderem durch eine schnelle Schalt- und Modulierbarkeit aus. Es können weiße bzw. LEDs der Grundfarben rote, grün und blau (RGB) verwendet werden. Ferner können an der Unterseite des Gepäckkastens kompakte, flache Beleuchtungseinheiten mit Hilfe von LEDs installiert werden, die die Aufgabe von bis zu vier herkömmlichen Leuchten ausfüllen können.
Alternativ können zur Beleuchtung auch faseroptische Lichtleiter eingesetzt werden. Ein Glasfaserkabel mit einer geeigneten Vorsatzoptik am Ende ermöglicht eine geringe Einbautiefe und die Einstellung unterschiedlicher Beleuchtungsmuster. Auf diese Weise können effektiv Kosten und Gewicht eingespart werden. Bei der Faseroptik ist ein weiterer Vorteil gegenüber herkömmlichen Glühbirnen und
Leuchtstoffröhren, dass auf Stromleitungen verzichten werden kann und durch die Lichtleitungen den hohen Sicherheitsstandards der Luftfahrt entsprochen werden kann. Ferner können mit der Glasfasertechnik Entladungslampen sowie Lasertechniken kombiniert werden. Darüberhinaus können unterschiedliche Beleuchtungsmuster aus Laserstrahlen generiert werden. Somit kann ein Laserprojektor eine Bilddatei zeilenweise auf eine beliebige Projektionsfläche schreiben. Dabei können beispielsweise die Grundfarben Rot, Grün und Blau (RGB) verwendet und in ihrer Helligkeit zur Einstellung beliebiger Farben moduliert werden. Dabei erfolgt die Zeilenablenkung der
Beleuchtungseinheiten mit einer Geschwindigkeit, die das menschliche Auge nicht wahrnehmen kann. Daher hat jeder Passagier den Eindruck einer kontinuierlichen Beleuchtung.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Beleuchtungseinheit ein steuerbares Objektiv aufweisen.
Auf diese Weise kann das Licht der Lichtquelle in die gewünschten Richtungen ausgerichtet werden, so dass ein Lichtkegel entsteht, welche den Projektionsbereich wie z.B. drei Leseebenen möglichst homogen mit einem definierten
Helligkeitsniveau beleuchten kann. Dabei kann das Objektiv eine Kombination von Linsen umfassen, die zueinander verstellbar sind. Ferner kann das Licht der Lichtquelle auf eine elastische Linse oder eine Streuscheibe treffen. Als Stellsysteme der Beleuchtungseinheit können auch Miniatur-Umlenkspiegeln verwendet werden, die beispielsweise LEDs in x, y und z Richtung bezüglich der unterschiedlichen
Beleuchtungsmuster auslenken können. Die genannten Miniaturstellsysteme können elektronisch angesteuert werden so, dass eine manuelle Einstellung der Lampen nicht notwendig ist.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Beleuchtungseinheit einen elektronisch ansteuerbaren Filter aufweisen.
Auf diese Weise kann beispielsweise eine weiße LED-Einheit, die einen optischen Filter durchleuchtet, elektronisch angesteuert werden. Die im Flugzeugbetrieb benötigten optischen Filtereinstellungen für die Beleuchtungsmuster werden entsprechend der Beleuchtungsfläche, ihrer Ausrichtung, Farbe und Intensität in der Speichereinheit hinterlegt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Steuerungseinheit eine Multiplex-Vorrichtung aufweisen, die ausgelegt ist, die Beleuchtungseinheit mehrfach bezüglich der unterschiedlichen Lichtkegel anzusteuern.
Dabei ist die Ansteuerung im Multiplexing Verfahren der Zeilenablenkung bei Laserprojektoren vergleichbar. Die Zeilenablenkung der Beleuchtungseinheiten erfolgt mit Frequenzen zwischen etwa 50 und 200 Hz, die das menschliche Auge nicht wahrnehmen kann. Auf diese Weise hat jeder einzelne Passagier den Eindruck einer kontinuierlichen Beleuchtung.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann ein Flugzeug mit einer Beleuchtungsvorrichtung ein System aufweisen, das ausgelegt ist, Beleuchtungsdaten an die Schnittstelle auszugeben.
Auf diese Weise kann beispielsweise über das Kabinen Management System (CMS) die Information, welche Positionen zu beleuchten sind, an die Beleuchtungsvorrichtungen zentral weitergegeben werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein
B eleuchtungs verfahren folgende Verfahrensschritte: Das Senden und Empfangen von Beleuchtungsdaten von einem äußeren System über eine Schnittstelle, die Ansteuerung der Beleuchtungseinheit bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten durch eine Steuerungseinheit und das Ausleuchten eines Projektionsbereiches durch eine Beleuchtungseinheit bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage von einer Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern. Dabei kann von der Steuerungseinheit der Beleuchtungsstatus an das äußere System gesendet werden, um dort die Statusdaten mit den geforderten Beleuchtungsmustern zu vergleichen. Ist durch den Status bereits die geforderte Konfiguration erfüllt, kann auf eine Umstellung dieser Beleuchtungseinheit bis zur nächsten Umkonfiguration verzichtet werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Computerprogrammelement bereitgestellt, das wenn es durch einen Prozessor ausgeführt wird, ausgelegt ist, das er fmdungs gemäße Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein computerlesbares Speichermedium angegeben, auf dem das erfindungsgemäße Computerprogrammelement gespeichert ist.
Ferner sei darauf hingewiesen, dass die obigen Merkmale oder Verfahrensschritte auch kombiniert werden können. Die Kombination der obigen Merkmale oder Schritte kann auch zu Wechsel wirkenden Effekten und Wirkungen führen, die über die Einzelwirkung der entsprechenden Merkmale hinausgeht, auch wenn dies nicht ausdrücklich im Detail beschrieben wird.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines PSU-Systems des Standes der Technik.
Fig. 2 zeigt eine Beleuchtungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung für drei nebeneinander angeordnete Sitze. Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht a) und Draufsicht b) von drei Single- Beleuchtungseinheiten gemäß einer beispielhaften Ausführungsform für drei hintereinander angeordnete Sitzreihen in einem Flugzeug.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform der Beleuchtungsvorrichtung.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Beleuchtungsvorrichtung.
Fig. 6 zeigt beispielhafte Ausführungsformen von Beleuchtungsmustern, die durch runde Lichtkegel realisiert werden.
Fig. 7 zeigt weitere beispielhafte Ausführungsformen von Beleuchtungsmustern.
Fig. 8 zeigt für drei nebeneinander angeordnete Sitze beispielhafte Beleuchtungsmuster zur Ausleuchtung der einzelnen Tabletts.
Fig. 9 zeigt ein Flugzeug mit Beleuchtungsvorrichtungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 10 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Beleuchtung eines Proj ektionsbereicb.es .
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt den Stand der Technik, wobei drei Leseleuchten in einem P SU-System angeordnet sind. Die äußeren Leseleuchten sind nach außen gerichtet, um beispielsweise einen Fenster- oder Gangsitz besser beleuchten zu können. Hierzu kann das Gehäuse der Beleuchtungseinheit manuell gedreht werden. Die Leuchten können durch Schalter von den einzelnen Passagieren an- bzw. ausgeschaltet werden.
Figur 2 zeigt eine PSU-Einheit mit einer Beleuchtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die ausgelegt ist, drei nebeneinandergeordnete Sitze optimal zu beleuchten. Die Beleuchtungseinheit 13 bzw. 13a sind in den PSU-Kanal 40 integriert. Der Abdeckungsbereich der Beleuchtungseinheit umfasst die Lichtkegel 130 bzw. 130a. Die Projektionsflächen bzw. Leseebenen sind in Figur 1 durch die Tabletts 31, 32 und 33 dargestellt. Diese können jeweils einzeln durch die der Tablettform angepassten Lichtkegel 131, 132 und 133 beleuchtet werden. Dabei kann jeder Lichtkegel einzeln an- bzw. ausgeschaltet werden. Die Anzahl der zu beleuchtenden Positionen kann zentral von einem Kabinen-Management System gesteuert werden.
Figur 3a zeigt eine Seitenansicht von drei „Single"-Beleuchtungseinheiten gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung für eine Flugzeugkabine. Den hintereinander angeordneten Sitzreihen a, b und c sind jeweils eine einzige Beleuchtungseinheit 13a, 13b und 13c zugeordnet. Die unterbrochenen Linien stellen den Abdeckungsbereich bzw. die Lichtkegel 130a, 130b und 130c dar. Die Draufsicht der Figur 3b verdeutlicht, dass jeweils drei Sitze und die zugehörigen Tabletts 31, 32 und 33 beleuchtet werden. Dabei überschneiden sich die Deckungsbereiche der einzelnen Lichtkegel 130a, 130b und 130c. Auf Grundlage der geeigneten Steuerungsdaten können die Beleuchtungseinheiten beispielsweise so gesteuert werden, dass nur die Tabletts selbst beleuchtet werden.
Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Beleuchtungsvorrichtung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Beleuchtungsvorrichtung besteht aus einer Beleuchtungseinheit 13, die ausgelegt ist, einen Projektionsbereich 31 örtlich differenziert mit einem Lichtkegel 130 auszuleuchten. Die Beleuchtungseinheit 13 wird von der Steuerungseinheit 11 gesteuert. Ein in der Steuereinheit integrierter Mikroprozessor 15 kann über die Schnittstelle 12 Steuerungsdaten erfassen, verarbeiten und daraufhin die Beleuchtungseinheit steuern. Die Schnittstelle kann als P SU- Schnittstelle ausgelegt. Ferner kann die Schnittstelle mit einem äußeren System 20 verbunden sein. Dieses zentrale System kann beispielsweise das Kabinen-Management System sein.
Ferner weist die Beleuchtungsvorrichtung 10 eine Speichereinheit 15 auf, die ausgelegt ist, unterschiedliche Beleuchtungsmuster zu speichern. Die Steuerungseinheit kann aufgrund der empfangenen und der gespeicherten Beleuchtungsmuster die Beleuchtungseinheit 13 ansteuern.
Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Beleuchtungsvorrichtung 10. Bei dieser Ausführungsform ist die Speichereinheit 15 extern angeordnet. Das Speichermedium mit den verschiedenen Beleuchtungsmustern und Konfigurationsdateien ist in diesem Fall mit dem äußeren System 20 verbunden. Dies hat den Vorteil, dass nur eine einzige Speichereinheit 15 für eine Mehrzahl von Beleuchtungsvorrichtungen benötigt wird. Von den Beleuchtungseinheiten 13a, 13b und 13c kann auch der Status der „Single"-Leuchten an das Kabinen-Management System gesendet werden. Werden beispielsweise während der Flugzeit keine Änderungen an den Voreinstellungen vorgenommen und wird daraufhin die „default" Einstellung als Status dem zentralen System gemeldet, so erübrigt sich eine Rückstellung der Beleuchtungsvorrichtung auf den Default- Status, bevor die Landephase beginnt. Eine weitere im zentralen System abgespeicherte Information könnte eine geeignete Notbeleuchtung für Notfallsituationen sein. Auf diese Weise könnten farblich gekennzeichnet Pfeile den vorgeschriebenen Fluchtweg anzeigen.
Figur 6 zeigt beispielhafte Ausführungsformen von Beleuchtungsmustern. In dem dargestellten Abdeckungsbereich (schraffierte Fläche) können bis zu vier kreisrunde Beleuchtungsflächen (Kreisflächen) realisiert werden. Wird nur ein Lichtkegel gezielt eingesetzt, kann eine Individualbeleuchtung eines einzelnen Passagiers gewährleistet werden. Dabei sollen die Augen des Passagiers selbst oder der Sitznachbarn nicht geblendet werden. Dies kann neben einer geeigneten elektronischen Ansteuerung durch eine Kombination mit einer Blendschutzvorrichtung erfolgen.
Figur 7 zeigt schematisch weitere einstellbare Lichtkegel. Die vielfältigen Polygonformen, wie Parallelogramm (Rhomboid), Rechteck oder Hexagon sind in den einzelnen Unterfiguren gezeigt. Dabei können auch zwei Rechtecke versetzt zueinander angeordnet sein. Die einstellbaren Lichtkegel sind lediglich abhängig von der gespeicherten Bilddatei und somit sind den geometrischen Formmöglichkeiten keine Grenzen gesetzt. Um jedoch für die weiter entfernt liegenden Plätze Rechtecksverzerrungen oder inhomogene Beleuchtungsintensitäten ausschließen zu können, werden die Bilddateien den jeweiligen Bedingungen und Sitzanordnungen entsprechend angepasst.
Figur 8 zeigt eine Beleuchtungskonfiguration, die insbesondere geeignet ist, wenn die Passagiere ihre zum Sitz gehörigen Tabletts ausgeklappt haben. Dies kann z.B. während der Servicezeiten und der Ausgabe der Boardmenüs oder Getränke der Fall sein. Während auf der linken Seite der Figur 8 der Abdeckungsbereich einer
„Single"-Beleuchtungseinheit durch die Punkt-Strich-Linie gekennzeichnet ist und in diesem Bereich drei Tabletts abbildet, zeigt das rechte Bild die für diese Konfiguration zugeführte Bilddatei. Auf diese Weise können die Tabletts optimal ausgeleuchtet werden.
Figur 9 zeigt ein Flugzeug 900 mit Beleuchtungsvorrichtungen je Sitzreihe 13a, 13b und 13c, die über den Passagiersitzen im PSU-Kanal angeordnet sind. Alle Beleuchtungseinheiten können zentral von einem Kabinen-Management System (nicht dargestellt) gesteuert werden. Figur 10 zeigt die Verfahrensschritte zur Ausleuchtung eines Projektionsbereiches. Im Schritt 101 beginnt das Verfahren. Im zweiten Verfahrensschritt 102 werden Beleuchtungsdaten über eine Schnittstelle zu einem äußeren System gesendet und empfangen. Im nächsten Verfahrensschritt 102 wird die Beleuchtungseinheit bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten durch eine Steuereinheit angesteuert. Im letzten Verfahrensschritt 104 wird der Projektionsbereich durch eine Beleuchtungseinheit bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster ausgeleuchtet. Auf diese Weise kann eine Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern realisiert werden und somit mindestens bis zu vier Leseleuchten durch eine einzelne Beleuchtungseinheit ersetzt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Beleuchtungsvorrichtung (10) für ein Personentransportfahrzeug, wobei die
Beleuchtungsvorrichtung aufweist: eine Beleuchtungseinheit (13), die ausgelegt ist, einen
Projektionsbereich (31) örtlich differenziert auf der Grundlage einer Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern unterschiedlich auszuleuchten; eine Schnittstelle (12) zu einem äußeren System zum Empfang und Senden von Beleuchtungsdaten; und eine Steuerungseinheit (11), die ausgelegt ist, die Beleuchtungseinheit bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten anzusteuern.
2. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die
Beleuchtungsvorrichtung (10) eine Speichereinheit (15) aufweist, die ausgelegt ist, eine Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern zu speichern, wobei die Steuerungseinheit (11) ausgelegt ist, auf der Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten und der gespeicherten Beleuchtungsmuster die Beleuchtungseinheit (13) anzusteuern.
3. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerungseinheit (11) ausgelegt ist, eine Mehrzahl von Öffnungswinkeln, Richtungen (x,y,z), Beleuchtungsintensitäten, Farben und/oder Formen der Beleuchtung anzusteuern.
4. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungseinheit (11) ausgelegt ist, eine Mehrzahl von unterschiedlichen Lichtkegeln (131, 132, 133) elektronisch anzusteuern.
5. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Beleuchtungsmuster pixelbasierte Bilddaten sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Beleuchtungseinheit Lichtquellen umfasst, aus einer Gruppe bestehend aus: LEDs; OLEDs; faseroptische Lichtleiter;
Laserstrahlen; und Gasentladungslampen;
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Beleuchtungseinheit (13) ein steuerbares Objektiv aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Beleuchtungseinheit (13) einen elektronisch ansteuerbaren Filter aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Steuerungseinheit
(11) eine Multiplex-Vorrichtung aufweist, die ausgelegt ist, die Beleuchtungseinheit (13) mehrfach bezüglich der unterschiedlichen Lichtkegel (131, 131, 132) anzusteuern.
10. Flugzeug mit einer Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
9, wobei das Flugzeug ein System (20) aufweist, das ausgelegt ist, Beleuchtungsdaten an die Schnittstelle (12) auszugeben.
11. Verfahren zur Beleuchtung mit einer Beleuchtungsvorrichtung (10), wobei das Verfahren aufweist: Senden und Empfangen von Beleuchtungsdaten über eine Schnittstelle zu einem äußeren System (12);
Ansteuerung der Beleuchtungseinheit (13) bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage der empfangenen Beleuchtungsdaten durch eine Steuerungseinheit (11); und
Ausleuchten eines Projektionsbereiches (30) durch eine Beleuchtungseinheit (13) bezüglich der unterschiedlichen Beleuchtungsmuster auf Grundlage von einer Mehrzahl von unterschiedlichen Beleuchtungsmustern.
12. Computerprogrammelement, das wenn es durch einen Prozessor (14) ausgeführt wird, ausgelegt ist, ein Verfahren nach dem Anspruch 11 auszuführen.
13. Computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogrammelement gemäß dem Anspruch 12 gespeichert ist.
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