WO2021052863A1 - Funkschalter sowie verfahren zur kommunikation mit einem funkschalter - Google Patents

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external device
radio switch
radio
wireless
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PCT/EP2020/075369
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Frank Schmidt
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Enocean Gmbh
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    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission

Definitions

  • the invention relates to a radio switch.
  • the invention also relates to a method for communicating with a radio switch.
  • radio switches After manual operation by a user and / or after mechanical operation by technical equipment, radio switches send commands by radio over specified distances (typically less than 200 meters range in buildings and less than 20 km range outside buildings) to one or more actuators, devices or systems .
  • Such radio switches include in particular radio switches and other remote controls that are stimulated to transmit radio signals by manual actuation. Such radio switches are z. B. shown in the publication WO 2004/034560 A2. Such radio switches also include radio switches that are triggered by mechanical changes in the state of other devices or systems, e.g. B. position switches, limit switches, switches with sensor functions for position, weight, presence of objects, etc. Such wireless switches are z. B. in the publication DE 10125 059 shown.
  • the known wireless switches have, when they are placed on the market, a fixed range of functions that cannot be achieved without significant effort and special technology (e.g. wired reprogramming or hardware changes). can be changed. A dealer, installer or end user is usually not able to do this.
  • radio switches One problem of such radio switches is that a range of functions or various work or operating parameters have previously been fixed or only to a very limited extent, e.g. B. can be changed by coding devices on the radio switches themselves, or by means of complex processes. Up to now, maintenance of such radio switches has only been possible to a very limited extent, if at all.
  • this object is achieved by a radio switch explained below.
  • Such a radio switch has a first wireless interface for sending out switching commands. Furthermore, the radio switch has a second wireless interface that is set up separately from the first wireless interface. The second wireless interface is set up for the wireless transmission of information from an external device to the radio switch and / or from the radio switch to the external device.
  • Such a radio switch enables simple configuration, maintenance or diagnosis of the functionality of the radio switch or of a system with such a radio switch and actuators, devices or subsystems controlled by it by means of an external device that is connected to the second wireless interface of the radio switch can be coupled.
  • Information or data can be transmitted in a simple manner from the external device to the radio switch and / or from the radio switch to the external device by means of the second wireless interface of the radio switch.
  • radio switch thus enables simple and flexible configuration and maintenance via the second wireless interface. In this way, the radio switch can also be flexibly adapted to different (possibly changed) operating situations or operating scenarios.
  • the radio switch is implemented to receive information or data in encrypted form from the external device and / or to transmit it to the external device. This increases the security of communication between the radio switch and the external device via the second wireless interface.
  • the radio switch is set up to control one or more actuators.
  • actuators can, for. B. be devices and components of an automated building or building services system, such. B. lamps, lights, displays, blinds, roller shutters, window actuators, electronic access or locking systems, Air conditioning systems (in particular so-called "heating, ventilation, air conditioning” systems, English: Heating, Ventilation and Air Conditioning, HVAC), etc.
  • the radio switch is set up to be mobile and flexibly positioned.
  • the second wireless interface is set up for the wireless transmission of energy from the external device to the radio switch.
  • the radio switch can be provided with energy via the second wireless interface, which energy is used to operate the radio switch.
  • This is e.g. B. very helpful during a configuration or maintenance by the external device by means of the second wireless interface.
  • the radio switch itself does not have to provide or use any energy for this. This is particularly advantageous in the case of so-called energy self-sufficient radio switches with very limited energy reserves. A configuration or maintenance can easily be carried out with such radio switches despite very limited energy reserves, because the energy required for this is made available via the second wireless interface.
  • operating the wireless switch means, for example, that the wireless switch is set up to be operated in an active operating state using energy that is transmitted from the external device to the wireless switch.
  • the second wireless interface is set up as a bidirectional data interface for the wireless exchange of information between the radio switch and the external device.
  • the radio switch is set up via the bidirectional data interface, for example, to transmit a response to the external device in response to a request from an external device that is transmitted to it.
  • the radio switch is set up via the bidirectional data interface, for example, to transmit a request to the external device and then to receive a response from the external device.
  • This has the advantage that not only information / data can be transferred from the external device to the radio switch, but information / data can also be read out from the radio switch by the external device. In this way, z. B. maintenance data or a history of the reliability of the radio switch can be collected.
  • the bidirectional interface enables such data to be read out. Furthermore, in this way, the reliability or quality of the radio switch during operation (for example a link quality of a radio connection between the radio switch and one or more actuators) can be exchanged and queried bidirectionally.
  • the second wireless interface is set up as follows: as an inductive interface, in particular for near-field communication (range typically a few centimeters to a few meters) and / or as a radio interface and / or as an optical interface and / or as a capacitive interface and / or as an acoustic interface.
  • the second wireless interface is an inductive interface based on what is known as the “near field Communication "or" NFC "standard set up. This enables good and reliable compatibility with external devices that also have a corresponding NFC interface.
  • the second wireless interface is set up as a radio interface for the wireless exchange of information and / or energy via radio signals (radio frequency, RF). This enables communication even over long distances. This is advantageous for very exposed locations and / or in an industrial environment.
  • the second wireless interface is set up as an optical interface for the wireless exchange of information and / or energy via light. This is advantageous, for example, when interference or interference from radio signals must be avoided, e.g. B.
  • the second wireless interface is set up as an acoustic interface for the wireless exchange of information and / or energy via acoustic signals, for example ultrasound.
  • the radio switch has an energy converter for converting ambient energy, in particular mechanical energy or light energy or thermal energy, into electrical energy for operating the radio switch.
  • the radio switch is thus set up as an energy self-sufficient radio switch.
  • the energy converter is set up, for example, to convert a mechanical actuation force for actuating the radio switch into electrical energy.
  • the energy converter is, for example, a solar cell or Peltier element set up to convert light energy or thermal energy into electrical energy.
  • the radio switch also has an energy store in order to store the electrical energy provided by the energy converter.
  • the radio switch can be installed in locations without direct access to a wired infrastructure and advantageously draws the energy required for operation from the immediate vicinity.
  • This has the advantage of a maintenance-free operation (from the point of view of the energy supply) without changing or charging batteries.
  • the wireless switch can be configured or maintained via the second wireless interface in such a way that a functional scope of the wireless switch and / or operating parameters of the wireless switch are influenced by one or more of the following measures: activation, deactivation, reading, changing.
  • Some or all of the functions and / or operating parameters of the radio switch can be activated / stored in the radio switch. These can be selected and / or activated via the external device by means of communication via the second wireless interface. Alternatively, new functions and / or operating parameters that are not yet stored there are loaded / programmed into the radio switch, likewise via the external device by means of communication via the second wireless interface.
  • the radio switch is for this purpose, for example Devices or controls for activating or limiting or defining a certain scope of functions or also certain work or operating parameters equipped.
  • Predefined working parameters such as radio frequencies, operating modes, communication standards, etc.
  • Such a method is set up for communication between a wireless switch and an external device and comprises the following steps:
  • information or data is transmitted in encrypted form from the radio switch to the external device or from the external device to the radio switch. This increases the security of communication between the radio switch and the external device via the wireless interface set up for this purpose. Otherwise, the same effects or advantages are achieved as have been explained above in connection with the radio switch according to the first aspect.
  • the process includes the step:
  • this step can also take place at the beginning (initially) before the further steps explained above or in parallel with these further steps.
  • the energy transmitted from the external device to the radio switch is advantageously used to operate the radio switch.
  • the energy becomes beneficial transmitted during configuration or maintenance of the wireless switch by the external device.
  • the process includes the step:
  • Configuring or maintaining the wireless switch using the external device as a function of the transmitted information with a functional scope of the wireless switch and / or operating parameters of the wireless switch being influenced by one or more of the following measures: activation, deactivation, reading out, changing.
  • a desired configuration of the wireless switch is advantageously stored in the external device.
  • the desired configuration can be set in the radio switch.
  • a query / exchange between the external device and an online service includes e.g. B. an authentication of the external device on the online service to check the corresponding rights of the external device to carry out a configuration explained above and / or to retrieve, specify or authorize a desired configuration of the wireless switch.
  • a connection between the external device and the online service is advantageously encrypted for security reasons.
  • the external device is connected to the online service and obtains a release for configuring or maintaining the wireless switch on Online service, whereby the configuration or maintenance of the wireless switch can only be carried out by the external device if the release has been obtained on the online service.
  • the wireless switch can only be configured or serviced via the external device if the configuration or servicing or the scope thereof has been released (authorized) via the online service.
  • the online service specifies a certain scope for configuring or maintaining the wireless switch, the scope for configuring or maintaining the wireless switch in the external device being authorized via the release obtained.
  • the external device first sends a request for configuration or maintenance of the wireless switch to the online service. This checks the request or a related scope of a configuration or maintenance or whether the external device has the appropriate rights.
  • the online service uses a user account to check whether certain configurations or settings of the wireless switch have been activated in advance or have been acquired by a user of the external device. In this case, the online service authorizes the request or a related scope of configuration or maintenance, which can then be carried out via the external device on the radio switch. If these mechanisms fail, configuration or maintenance of the wireless switch via the external device will be denied by the online service.
  • the process includes the step:
  • Identification information takes place. This has the advantage that the radio switch is identified for the measures mentioned and these measures are carried out as a function of such an identification. This guarantees a safe and error-free configuration and maintenance of the wireless switch.
  • the identification information of the radio switch is read out by means of the communication link between the wireless interfaces of the radio switch and the external device.
  • Identification information via a separate path, e.g. E.g. by reading a QR code on the wireless switch via a sensor (such as a camera) on the external device.
  • a sensor such as a camera
  • the identification information of the wireless switch is forwarded or checked from the external device to an online service (server).
  • This online service can be the aforementioned online service or another online service.
  • a connection for this purpose between the external device and the online service is advantageously encrypted for security reasons.
  • the process comprises the steps:
  • the radio signal is sent out, for example, via the further separate interface of the radio switch.
  • the pairing is saved, for example, in the radio switch or in the actuator and optionally also in the external device.
  • the process comprises the steps:
  • a transmission path between the radio switch and one or more actuators can be checked and / or influenced.
  • information / data relating to the radio switch itself but also information / data relating to the one or more actuators are generated and transmitted back to the radio switch (triggered by the radio signal sent by the radio switch).
  • This returned information / data is then transmitted to the external device via the wireless interface set up for this purpose on the radio switch, where it can be evaluated and analyzed.
  • the transmission of radio signals from the radio switch to the one or more actuators takes place in these implementations, for example, also via the further separate interface of the radio switch.
  • the above measures also have the advantage that the transmission path between the radio switch and the one or more actuators can be checked without the external device being coupled to a radio network (e.g. wireless local area network, WLAN or WiFi) must be within which the radio switch communicates with the one or more actuators. Rather, the radio switch is an intermediary between the transmission path of the one or more actuators and the external device, with data about the one or more actuators by means of the radio switch and the wireless interface set up passed on to the external device. In this way, the transmission path between the radio switch and the one or more actuators can be checked very easily by means of the external device, without having to allow an unknown external device to access a private radio network.
  • a radio network e.g. wireless local area network, WLAN or WiFi
  • the above object is achieved according to a third aspect by an arrangement with a radio switch and an external device according to patent claim 15.
  • the arrangement is set up in particular to carry out a method according to the second aspect.
  • the radio switch is advantageously set up like the radio switch according to the first aspect.
  • the external device is set up to communicate with the wireless switch.
  • the external device discussed herein is e.g. B. a smartphone, tablet device or a smartwatch.
  • Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a wireless switch and an external device
  • Figure 2 is a schematic representation of an embodiment of a system with a radio switch, an external device with online connection and several actuators
  • Figure 3 is a perspective view of a further embodiment of the wireless switch
  • Figure 4 is an exploded view of the embodiment of the wireless switch according to Figure 3.
  • FIG. 5 shows a schematic illustration of an implementation of a method for configuring a wireless switch.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a
  • the radio switch 1 is designed as an energy self-sufficient radio switch 1.
  • the radio switch 1 has an actuating element 6 for actuating the radio switch 1.
  • the actuating element 6 is, for example, a rocker switch.
  • the radio switch 1 has an energy converter 7 which is set up to convert mechanical actuation energy of the actuation element 6 into electrical energy.
  • the energy converter 7 is designed, for example, as a piezoelectric or electromagnetic converter.
  • the electrical energy converted by the energy converter 7 is temporarily stored by means of an energy store 8, the radio switch 1 also having a voltage converter 9 for converting the electrical energy stored in the energy store 8 into a defined operating voltage of the radio switch 1.
  • the radio switch 1 is energy self-sufficient, the electrical energy required for operation being provided from a mechanical actuation energy of the actuation element 6.
  • the radio switch 1 can thus be used flexibly and mobile at different locations or in different application scenarios.
  • the radio switch 1 in the embodiment according to FIG. 1 has a microcontroller or a central processing unit 11 and a non-volatile memory 10.
  • data for example, data, in particular program data or software, are stored in the non-volatile memory 10. This information is processed via the microcontroller 11.
  • the microcontroller 11 is set up to control the radio switch 1 for its intended use.
  • the radio switch 1 has two separate wireless interfaces 2 and 3.
  • the first wireless interface 2 is a radio interface, it being possible for radio signals to be transmitted from the radio switch 1 via an antenna 4.
  • Such radio signals are used, for example, to control one or more actuators that communicate with the radio switch 1 via a radio link. Such communication takes place, for example, within a WLAN network.
  • the second wireless interface 3 is, for example, an NFC interface, it being possible to set up a wireless communication link between the radio switch 1 and the external device 12 via the antenna 5, as a result of which Information or data 19 and / or energy 20 can be exchanged between the radio switch 1 and the external device 12.
  • the external device 12 For wireless communication with the radio switch 1, the external device 12 has a corresponding wireless interface 14 with an antenna 16, via which a corresponding wireless communication link with the interface 3 (antenna 5) of the radio switch 1 can be established.
  • the wireless switch 1 there is a bidirectional exchange of information / data 19 between the wireless switch 1 and the external device 12 by means of the respective wireless interface 3 on the side of the wireless switch 1 and the wireless interface 14 on the side of the external device 12. Furthermore the external device 12 provides the radio switch 1 with energy 20 via this wireless connection.
  • This energy supply is advantageous in order to be able to operate the radio switch 1 independently of its own energy supply, as explained above, at least for configuration purposes.
  • the energy 20 is transmitted from the external device 12 to the radio switch 1 via the corresponding wireless interfaces 3 and 14.
  • the external device 12 also includes a user interface 13, for example a touch-sensitive display, a battery 18 for powering the external device 12, a microcontroller or a central processing unit 28 for controlling the external device 12 and another wireless interface 15 with an antenna 17, which is set up, for example, as a radio interface.
  • the external device 12 can also be used in a mobile manner and can be integrated into any radio network, for example into a WLAN.
  • the external device 12 is, for example a mobile device such as a smartphone, tablet device, or smartwatch.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of an embodiment of a system with a radio switch 1, an external device 12 with online connection to an online service 21 and with several actuators 22, 23 and 24 which can be controlled via the radio switch 1.
  • the radio switch 1 or the external device 12 according to the embodiment in FIG. 2 are set up, for example, according to the configuration of the embodiment from FIG.
  • actuators 22 and 23 are, for example, lights, while actuator 24 is, for example, a blind. All actuators 23, 23 and 24 each have a corresponding transmitting / receiving device 22a,
  • the radio switch 1 can communicate bidirectionally with the actuators 22, 23 and 24 via its radio interface 2 and antenna 4 (see FIG. 1), in particular send control signals to the actuators 22, 23 and 24 or send corresponding return signals (for example status signals) from the actuators 22, 23 and 24 received.
  • the external device 12 communicates with the radio switch 1, as has been explained in connection with FIG. 1, ie in particular via a wireless interface within the radio switch 1 (e.g. the interface 3 according to FIG. 1) and via a corresponding wireless interface in the external Device 12 (e.g. the interface 14 according to FIG. 1).
  • a wireless interface within the radio switch 1 e.g. the interface 3 according to FIG. 1
  • a corresponding wireless interface in the external Device 12 e.g. the interface 14 according to FIG. 1).
  • the radio switch 1 and the external device 12 are configured, bidirectionally via the corresponding wireless interfaces 3 and 14 Exchange information or data 19. Furthermore, the external device 12 is configured to provide electrical energy 20 from the external device 12 to the radio switch 1 via the corresponding wireless interfaces 3 and 14.
  • the external device 12 is connected to the online service 21 via a separate wireless radio interface (for example the interface 15 according to FIG. 1).
  • the online service 21 is, for example, a service provided via a server for authenticating the external device 12 or the radio switch 1. Alternatively or in addition, a functional scope or operating parameters or working parameters of the radio switch 1 or an allowed scope of a Configuration or maintenance of the radio switch 1 specified, depending on which the radio switch 1 can be configured.
  • the online service 21 is set up, for example, to authorize or release the permitted scope of a configuration or maintenance of the radio switch 1 in the external device 12.
  • a corresponding functionality or a method for configuring the radio switch 1 by means of the external device 12 based on the system, as shown in FIG. 2, is explained in more detail below in connection with a method according to FIG. 5.
  • the external device 12 is optionally equipped with a sensor system in order to acquire additional information about the radio switch 1.
  • additional information is, for example, identification information of the wireless switch 1.
  • the sensor system on the external device 12 is, for example, a camera of the external device 12.
  • the camera of the external device 12 is used to create a marker on the wireless switch 1, for example a so-called QR code, optically captured.
  • This marker contains
  • identification information of the radio switch 1 can be processed accordingly after the marker has been scanned by the external device 12.
  • detected identification information of the wireless switch 1 can be sent via the external device 12 to the online service 21 in order to be checked or verified there.
  • one or more communication connections are preferably made between the radio switch 1 and the actuators 22, 23 and 24, between the radio switch 1 and the external device 12 or between the external device 12 and the online service 21 in encrypted form .
  • FIG. 3 shows a perspective illustration of a further embodiment of a radio switch 1, as can be used, for example, in FIGS. 1 and 2.
  • the form factor of the radio switch 1 according to FIG. 3 is selected such that the radio switch 1 can be installed, for example, as a switch for surface mounting.
  • FIG. 4 shows an exploded view of the embodiment of the radio switch 1 according to FIG. 3, individual components of the radio switch 1 being illustrated.
  • the radio switch 1 according to FIG. 4 has an upper housing part 26 and a lower housing part 27.
  • the upper housing part 26 comprises in particular four spring elements for actuating / triggering corresponding switching functions of the radio switch 1.
  • One or more rocker switches for actuating the radio switch 1 are not shown in FIG 26 mounted to actuate the corresponding spring elements.
  • the lower housing part 27 serves to accommodate two actuating elements 6 and an energy converter 7 for converting mechanical energy of the actuating elements 6 into electrical energy, as has been explained above in connection with FIG. 1.
  • a circuit board 25 is accommodated between the upper housing part 26 and the lower housing part 27, which circuit board includes all electrical or electronic components of the switch 1 (apart from the energy converter 7).
  • the first wireless interface 2 is set up on the board 25, which is, for example, a radio interface analogous to the implementation in FIG.
  • the second wireless interface 3 is set up on the circuit board 25, which is, for example, an NFC interface analogous to the implementation according to FIG. 1.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an implementation of a method for configuring a radio switch with several method steps S1 to S9. Such a method for configuring the radio switch 1 in a system according to the exemplary implementation from FIG. 2 is explained in more detail below. All of the following explanations relate structurally to the exemplary implementation in FIG. 2, various method steps of a method being explained in various implementation examples according to FIG.
  • the external device 12 is battery-operated (battery 18) with user interface 13 and enables bidirectional communication 19 with the radio switch 1 and energy transmission 20 to the radio switch 1.
  • the communication link between the external device 12 and the radio switch 1 takes place via the wireless interfaces 3 and 14 (see Figure 1) with a short range, typically up to a few meters.
  • the external device 12 has access to the online service 21 in order to exchange data and / or authorizations / authorizations for carrying out actions in connection with a configuration of the wireless switch 1 with the online service 21 during use or at different times.
  • a communication link between the radio switch 1 and the external device 12 or between the external device 12 and the online service 21 is preferably established by means of secure (encrypted) communication.
  • a set of predefined functions of the radio switch 1 is selected on the external device 12.
  • a release (rights to make this change) is obtained via the connection to the online service 21 by either a release for the individual radio switch 1 (e.g. via a from
  • Device 12 detected identification information of the wireless switch 1) is obtained, or a limited usable release for all wireless switches of one type, z. B. "radio switch with properties xyz" is obtained. For example, an account linked to the external device 12 is checked in the online service 21 whether corresponding rights have been activated or acquired, for example whether a certain range of functions or certain configurations of the radio switch 1 is activated were, e.g. through purchase.
  • the device 12 is brought into the vicinity of the radio switch 1.
  • the wireless interface (interface 14 according to FIG. 1) of the device 12 supplies the radio switch 1 with electrical energy.
  • a communication connection between the wireless interface of the device 12 and the wireless interface (interface 3 according to FIG. 1) of the wireless switch 1 is initiated.
  • step S6 the transmission of the set of predefined functions to the radio switch 1 is started manually or automatically.
  • step S7 the functions of the wireless switch 1 are configured in step S7 on the basis of the set of predefined functions.
  • step S8 after completing the configuration of the wireless switch 1, what the device 12 z. B. is communicated via a corresponding return signal from the radio switch 1, the set configuration of the radio switch 1 is checked by the device 12. This happens e.g. B. by sending test data from device 12 to wireless switch 1.
  • this configuration is stored in the device 12 and / or in the online service 21 so that it can be clearly assigned (e.g. via an identification number of the wireless switch 1).
  • step S1 the device 12 is brought into the vicinity of the radio switch 1.
  • step S2 the wireless interface (interface 14 according to FIG. 1) of the device 12 supplies the radio switch 1 with electrical energy.
  • step S3 a communication connection between the wireless interface of the device 12 and the wireless interface (interface 3 according to FIG. 1) of the wireless switch 1 is initiated.
  • step S4 identification information of the radio switch 1 is queried via its wireless interface (see interface 3 from FIG. 1). Alternatively or in addition, a QR code of the wireless switch 1 is read out, which is queried with a camera of the device 12.
  • the device 12 preferably has information as to which of the actuators 22, 23 or 24 the radio switch 1 is to be assigned to (one or more actuators).
  • a defined functional scope and / or defined operating parameters are optionally specified by means of the external device 12, which include a defined control of one or more of the actuators 22, 23 or 24 by the radio switch 1.
  • the defined scope of functions and / or the defined operating parameters are optionally set up in the radio switch 1.
  • the defined scope of functions and / or the defined operating parameters are specified by the online service 21, for example, analogously to the 1) implementation example.
  • the radio switch 1 is optionally caused to send a radio signal to the actuator or actuators 22, 23, and / or 24 to be sent out with the energy 20 fed in via the interface.
  • the radio switch 1 is optionally switched to a receive mode in order to receive a confirmation (return signal, acknowledge signal) of the reception of its radio signal transmitted in step S6 by the actuator or actuators 22, 23 and / or 24.
  • This reconfirmation is qualitative according to signal strength and correctness, e.g. by means of identifiers
  • Steps S6 and S7 can also be carried out iteratively for several of the actuators 22, 23 or 24.
  • step S8 status information is transmitted as a function of the confirmation or confirmations received from the radio switch 1 to the external device 12 by means of the communication link, and the transmitted status information is evaluated by the external device 12.
  • a last step S9 after successful communication between the radio switch 1 and an associated actuator 22, 23 or 24, this pairing is permanently stored, preferably in the relevant actuators 22, 23 or 24, optionally also in the radio switch 1 and / or in the external device 12 and / or in the online service 21. An assignment is thus fixed and, optionally, the quality of the radio connection has also been checked.
  • the advantage of these measures is that in order to assign and check a pairing between the radio switch 1 and one or more of the actuators 22, 23 or 24, the device 12 does not have access to a radio network or a radio connection between the radio switch 1 and the actuators 22, 23 .24 is necessary. Rather, information is exchanged about this between the radio switch 1 and the device 12 via the wireless communication link between these components of the system. In this way, the system can be configured or maintained without a user of the device 12 having to be granted access to the radio network or a radio connection between the radio switch 1 and the actuators 22, 23, 24. This increases security.
  • a step S1 the device 12 is brought into the vicinity of the radio switch 1.
  • the wireless interface (interface 14 according to FIG. 1) of the device 12 supplies the radio switch 1 with electrical energy.
  • a step S3 a communication link between the wireless interface of the device 12 and the wireless interface (interface 3 according to Figure 1) of the wireless switch 1 initiated.
  • a radio telegram is sent from the radio switch 1 to one or more of the actuators 22, 23, 24, initialized by the device 12.
  • a reaction of the one or more actuators 22, 23, 24 is checked.
  • the radio switch 1 is switched to receive mode and the acknowledge signals of the one or more actuators 22, 23, 24 are evaluated.
  • a history of the radio connection between the radio switch 1 and the one is read out or the several actuators 22,
  • step S8 troubleshooting measures are initiated and carried out, e.g. B. by a software update or a new configuration of the wireless switch 1 by the device 12 according to the measures explained above.
  • step S9 the device 12 recommends other repair measures, e.g. B. a hardware replacement of the wireless switch 1.
  • non-volatile memory 11 microcontroller, central processing unit 12 external device

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Funkschalter (1) mit einer ersten drahtlosen Schnittstelle (2) zum Aussenden von Schaltbefehlen. Der Funkschalter (1) hat eine separat von der ersten drahtlosen Schnittstelle (2) eingerichtete, zweite drahtlose Schnittstelle (3). Die zweite drahtlose Schnittstelle (3) ist zum drahtlosen Übermitteln von Information (19) zwischen dem Funkschalter (1) und einem externen Gerät (12) eingerichtet. Ferner wird ein Verfahren zur Kommunikation zwischen einem Funkschalter (1) und einem externen Gerät (12) beschrieben. Bei dem Verfahren erfolgt ein Herstellen einer Kommunikationsverbindung zwischen einer drahtlosen Schnittstelle (3) des Funkschalters (1) und einer drahtlosen Schnittstelle (14) des externen Gerätes (12) sowie ein Übermitteln von Information (19) zwischen dem Funkschalter (1) und dem externen Gerät (12) mittels der aufgebauten Kommunikationsverbindung. Dadurch ist ein einfaches Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters (1) mittels des externen Gerätes (12) in Abhängigkeit von der ausgetauschten Information (19) ermöglicht.

Description

Beschreibung
Funkschalter sowie Verfahren zur Kommunikation mit einem Funkschalter
Die Erfindung betrifft einen Funkschalter. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kommunikation mit einem Funkschalter .
Funkschalter senden nach manueller Betätigung durch einen Benutzer und/oder nach mechanischer Betätigung durch technische Einrichtungen Befehle per Funk über vorgegebene Entfernungen (typisch unter 200 Meter Reichweite in Gebäuden und unter 20 km Reichweite außerhalb von Gebäuden) an einen oder mehrere Aktoren, Geräte oder Systeme ab.
Zu solchen Funkschaltern zählen insbesondere Funkschalter und andere Fernbedienungen, die durch manuelle Betätigung zum Aussenden von Funksignalen angeregt werden. Derartige Funkschalter sind z. B. in der Veröffentlichung WO 2004/034560 A2 gezeigt. Zu solchen Funkschaltern zählen aber auch Funkschalter, die durch mechanische Zustandsänderungen anderer Geräte oder Systeme ausgelöst werden, z. B. Positionsschalter, Endlagenschalter, Schalter mit Sensorfunktionen zu Lage, Gewicht, Anwesenheit von Objekten, etc. Derartige Funkschalter sind z. B. in der Veröffentlichung DE 10125 059 gezeigt.
Die bekannten Funkschalter haben, wenn sie in Verkehr gebracht werden, einen festgelegten Funktionsumfang, der nicht ohne signifikanten Aufwand und spezielle Technik (z. B. drahtgebundene Neu-Programmierung oder Änderung der Hardware) geändert werden kann. Ein Händler, Installateur oder Endnutzer ist dazu üblicherweise nicht in der Lage.
Ein Problem solcher Funkschalter besteht somit darin, dass ein Funktionsumfang oder verschiedene Arbeits- oder Betriebsparameter bisher unveränderbar festgelegt sind oder nur sehr eingeschränkt, z. B. durch Kodiervorrichtungen an den Funkschaltern selbst, oder mittels aufwändiger Prozesse veränderbar sind. Auch eine Wartung solcher Funkschalter ist bisher nur sehr eingeschränkt, wenn überhaupt, möglich.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Funkschalter sowie ein Verfahren anzugeben, die eine einfachere und flexiblere Konfiguration bzw. Wartung eines Funkschalters ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt durch einen nachfolgend erläuterten Funkschalter gelöst.
Ein solcher Funkschalter weist eine erste drahtlose Schnittstelle zum Aussenden von Schaltbefehlen auf. Des Weiteren weist der Funkschalter eine separat von der ersten drahtlosen Schnittstelle eingerichtete, zweite drahtlose Schnittstelle auf. Die zweite drahtlose Schnittstelle ist zum drahtlosen Übermitteln von Information von einem externen Gerät an den Funkschalter und/oder vom Funkschalter an das externe Gerät eingerichtet.
Ein solcher Funkschalter ermöglicht eine einfache Konfiguration, Wartung oder Diagnose der Funktionalität des Funkschalters oder eines Systems mit einem solchen Funkschalter und davon angesteuerten Aktoren, Geräten oder Teilsystemen mittels eines externen Gerätes, das mit der zweiten drahtlosen Schnittstelle des Funkschalters koppelbar ist. Informationen bzw. Daten können auf einfache Weise vom externen Gerät an den Funkschalter und/oder vom Funkschalter an das externe Gerät mittels der zweiten drahtlosen Schnittstelle des Funkschalters übertragen werden.
Auf diese Weise können ein Funktionsumfang wie auch Arbeits oder Betriebsparameter des Funkschalters bei einer Installation des Funkschalters festgelegt oder auch flexibel, einfach und umfangreich nachträglich geändert werden. Auch (nachträgliche) Software-Updates oder Software- Freischaltungen können über die zweite drahtlose Schnittstelle einfach und günstig drahtlos durchgeführt werden. Somit ermöglicht der Funkschalter über die zweite drahtlose Schnittstelle eine einfache und flexible Konfiguration bzw. Wartung. Der Funkschalter ist auf diese Weise auch flexibel an verschiedene (womöglich veränderte) Betriebssituationen oder Betriebsszenarios anpassbar.
In diversen Ausführungsformen ist der Funkschalter, konkret die zweite drahtlose Schnittstelle implementiert, Informationen bzw. Daten verschlüsselt vom externen Gerät zu erhalten und/oder an das externe Gerät zu übertragen. Dies erhöht die Sicherheit einer Kommunikation des Funkschalters mit dem externen Gerät über die zweite drahtlose Schnittstelle .
In diversen Ausführungsformen ist der Funkschalter eingerichtet, einen oder mehrere Aktoren zu steuern. Solche Aktoren können z. B. Geräte und Komponenten einer automatisierten Gebäude- oder Haustechnikanlage sein, wie z. B. Lampen, Leuchten, Anzeigen, Jalousien, Rollladen, Fensteraktoren, elektronische Zugangs- oder Schließanlagen, Klimaanlagen (insbesondere sogenannte „Heizung, Lüftung, Klimatechnik"-Anlagen, englisch: Heating, Ventilation and Air Conditioning, HVAC), usw. In diversen Ausführungsformen ist der Funkschalter eingerichtet mobil und flexibel positioniert zu werden.
In diversen Ausführungsformen des Funkschalters ist die zweite drahtlose Schnittstelle zum drahtlosen Übertragen von Energie vom externen Gerät an den Funkschalter eingerichtet. Dies hat den Vorteil, dass dem Funkschalter über die zweite drahtlose Schnittstelle Energie bereitgestellt werden kann, die zum Betreiben des Funkschalters dient. Dies ist z. B. während einer Konfiguration oder Wartung durch das externe Gerät mittels der zweiten drahtlosen Schnittstelle sehr hilfreich. Der Funkschalter selbst muss hierfür keine Energie bereitstellen oder aufwenden. Dies ist insbesondere bei sogenannten energieautarken Funkschaltern mit stark begrenzten Energiereserven vorteilhaft. Eine Konfiguration oder Wartung ist bei solchen Funkschaltern trotz stark begrenzter Energiereserven gut durchführbar, weil die hierfür benötigte Energie über die zweite drahtlose Schnittstelle bereitgestellt wird.
In diversen Ausführungsformen des Funkschalters bedeutet ein Betreiben des Funkschalters beispielsweise, dass der Funkschalter eingerichtet ist, in einem aktiven Betriebszustand über Energie betrieben zu werden, die vom externen Gerät an den Funkschalter übertragen wird.
In diversen Ausführungsformen des Funkschalters ist die zweite drahtlose Schnittstelle als bidirektionale Daten- Schnittstelle eingerichtet zum drahtlosen Austausch von Information zwischen dem Funkschalter und dem externen Gerät. Der Funkschalter ist über die bidirektionale Daten- Schnittstelle beispielsweise eingerichtet, auf eine an ihn übertragene Anfrage eines externen Gerätes hin eine Rückantwort an das externe Gerät zu übertragen. Alternativ oder ergänzend ist der Funkschalter über die bidirektionale Daten-Schnittstelle beispielsweise eingerichtet, eine Anfrage an das externe Gerät zu übertragen und daraufhin eine Rückantwort des externen Gerätes zu empfangen. Dies hat den Vorteil, dass nicht nur Informationen/Daten von dem externen Gerät an den Funkschalter übergeben werden können, sondern auch Informationen/Daten durch das externe Gerät aus dem Funkschalter ausgelesen werden können. Auf diese Weise können z. B. Wartungsdaten oder eine Historie der Zuverlässigkeit des Funkschalters erhoben werden. Die bidirektionale Schnittstelle ermöglicht, solche Daten auszulesen. Weiterhin kann auf diese Weise eine Zuverlässigkeit bzw. Qualität des Funkschalters im Betriebsfall (z. B. eine Link-Qualität einer Funkverbindung zwischen dem Funkschalter und einem oder mehreren Aktoren) bidirektional ausgetauscht und abgefragt werden.
In diversen Ausführungsformen des Funkschalters ist die zweite drahtlose Schnittstelle folgendermaßen eingerichtet: als induktive Schnittstelle, insbesondere zur Nahfeld- Kommunikation (Reichweite typisch einige Zentimeter bis wenige Meter) und/oder als Funkschnittstelle und/oder als optische Schnittstelle und/oder als kapazitive Schnittstelle und/oder als akustische Schnittstelle.
Beispielsweise ist die zweite drahtlose Schnittstelle als induktive Schnittstelle gemäß dem so genannten „Near Field Communication" oder „NFC"-Standard eingerichtet. Dies ermöglicht eine gute und zuverlässige Kompatibilität mit externen Geräten, die ebenfalls eine entsprechende NFC- Schnittstelle aufweisen. Alternativ oder ergänzend ist die zweite drahtlose Schnittstelle als Funkschnittstelle zum drahtlosen Austausch von Information und/oder Energie über Funksignale (englisch: Radio Frequency, RF) eingerichtet. Dies ermöglicht eine Kommunikation auch über höhere Entfernungen. Dies ist für sehr exponierte Einsatzorte und/oder im industriellen Umfeld vorteilhaft. Weiter alternativ oder ergänzend ist die zweite drahtlose Schnittstelle als optische Schnittstelle zum drahtlosen Austausch von Information und/oder Energie über Licht eingerichtet. Dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn Interferenzen oder Störungen von Funksignalen vermieden werden müssen, z. B. in einem Laborumfeld oder einem Einsatzort mit stark reglementierten Anforderungen an die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV). Weiter alternativ oder ergänzend ist die zweite drahtlose Schnittstelle als akustische Schnittstelle zum drahtlosen Austausch von Information und/oder Energie über akustische Signale, z.B. Ultraschall, eingerichtet.
In diversen Ausführungsformen des Funkschalters weist der Funkschalter einen Energiewandler zum Wandeln von Umgebungsenergie, insbesondere mechanische Energie oder Lichtenergie oder thermische Energie, in elektrische Energie zum Betreiben des Funkschalters auf. Der Funkschalter ist somit als energieautarker Funkschalter eingerichtet. Der Energiewandler ist zum Beispiel eingerichtet, eine mechanische Betätigungskraft zum Betätigen des Funkschalters in elektrische Energie zu wandeln. Alternativ oder ergänzend ist der Energiewandler zum Beispiel als Solarzelle oder Peltierelement eingerichtet zum Wandeln von Lichtenergie oder thermischer Energie in elektrische Energie. In diversen Ausführungsformen weist der Funkschalter zudem einen Energiespeicher auf, um die vom Energiewandler bereitgestellte elektrische Energie zu speichern.
Auf diese Weise kann der Funkschalter an Orten ohne direkten Zugang zu kabelgebundener Infrastruktur installiert werden und bezieht vorteilhaft die zum Betrieb notwendige Energie aus der unmittelbaren Umgebung. Dies hat den Vorteil eines (aus Sicht der Energieversorgung) wartungsfreien Betriebs ohne Batteriewechsel oder Batterieladung.
Alternativ oder ergänzend zu Ausführungen des Funkschalters mit einem Energiewandler ist auch ein Batteriebetrieb über eine oder mehrere Batterien möglich.
In diversen Ausführungsformen des Funkschalters ist der Funkschalter über die zweite drahtlose Schnittstelle derart konfigurierbar bzw. wartbar, dass ein Funktionsumfang des Funkschalters und/oder Betriebsparameter des Funkschalters mittels einer oder mehrerer der folgenden Maßnahmen beeinflusst werden: Aktivierung, Deaktivierung, Auslesen, Verändern. Dabei sind einige oder alle Funktionen und/oder Betriebsparameter des Funkschalters aktivierbar im Funkschalter ausgeführt/hinterlegt. Über das externe Gerät mittels einer Kommunikation über die zweite drahtlose Schnittstelle sind diese auswählbar und/oder aktivierbar. Alternativ erfolgt ein Laden/Programmieren neuer Funktionen und/oder Betriebsparameter in den Funkschalter, die noch nicht dort hinterlegt sind, ebenfalls über das externe Gerät mittels einer Kommunikation über die zweite drahtlose Schnittstelle. Der Funkschalter ist hierzu beispielsweise mit Vorrichtungen oder Steuerungen zum Freischalten oder Limitieren oder Festlegen eines bestimmten Funktionsumfangs oder auch bestimmter Arbeits- oder Betriebsparameter ausgestattet .
Zum Beispiel können einzelne oder eine Kombination der folgenden Optionen eingestellt oder vorgesehen werden:
Vordefinierte Arbeitsparameter wie z.B. Funkfrequenzen, Betriebsmodi, Kommunikationsstandards, etc.,
Vordefinierte Sicherheitslevel,
Freischalten einer, mehrerer oder aller vordefinierten Funktionen,
Freischalten einer, mehrerer oder aller Funktionen nur bedingt oder temporär oder dauerhaft,
Programmierung neuer, bislang nicht im Funkschalter hinterlegter Funktionen Arbeits- oder Betriebsparameter.
Die obige Aufgabe wird gemäß einem zweiten Aspekt durch ein nachfolgend erläutertes Verfahren gelöst.
Ein solches Verfahren ist zur Kommunikation zwischen einem Funkschalter und einem externen Gerät eingerichtet und umfasst die folgenden Schritte:
Herstellen bzw. Aufbauen einer Kommunikationsverbindung zwischen einer drahtlosen Schnittstelle des Funkschalters und einer drahtlosen Schnittstelle des externen Gerätes, wobei die drahtlose Schnittstelle des Funkschalters separat von einer weiteren drahtlosen Schnittstelle des Funkschalters zum Aussenden von Schaltbefehlen eingerichtet ist,
Übermitteln von Information vom externen Gerät an den Funkschalter und/oder vom Funkschalter an das externe Gerät mittels der aufgebauten Kommunikationsverbindung. Durch ein derartiges Verfahren werden dieselben Effekte bzw. Vorteile erzielt, wie sie im Zusammenhang mit dem Funkschalter gemäß dem ersten Aspekt oben erläutert worden sind.
In diversen Implementierungen des Verfahrens werden Informationen bzw. Daten verschlüsselt vom Funkschalter an das externe Gerät oder vom externen Gerät an den Funkschalter übermittelt. Dies erhöht die Sicherheit einer Kommunikation des Funkschalters mit dem externen Gerät über die hierfür eingerichtete drahtlose Schnittstelle. Ansonsten werden dieselben Effekte bzw. Vorteile erzielt, wie sie im Zusammenhang mit dem Funkschalter gemäß dem ersten Aspekt oben erläutert worden sind.
In diversen Implementierungen umfasst das Verfahren den Schritt:
Übertragen von Energie vom externen Gerät an den Funkschalter mittels der drahtlosen Schnittstelle des Funkschalters .
Durch diese Maßnahme werden dieselben Effekte bzw. Vorteile erzielt, wie sie im Zusammenhang mit dem Funkschalter gemäß dem ersten Aspekt oben erläutert worden sind. Dieser Schritt kann im Verfahren auch zu Anfang (initial) vor den weiteren oben erläuterten Schritten oder parallel zu diesen weiteren Schritten erfolgen.
In diversen Implementierungen dient die vom externen Gerät an den Funkschalter übertragene Energie vorteilhaft zum Betreiben des Funkschalters. Die Energie wird vorteilhaft während einer Konfiguration oder Wartung des Funkschalters durch das externe Gerät übertragen.
In diversen Implementierungen umfasst das Verfahren den Schritt :
Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters mittels des externen Gerätes in Abhängigkeit von der übermittelten Information, wobei ein Funktionsumfang des Funkschalters und/oder Betriebsparameter des Funkschalters mittels einer oder mehrerer der folgenden Maßnahmen beeinflusst werden: Aktivierung, Deaktivierung, Auslesen, Verändern.
Eine gewünschte Konfiguration des Funkschalters ist dabei vorteilhaft im externen Gerät hinterlegt. Durch Aufbauen der Kommunikationsverbindung und Austauschen von Informationen zwischen dem Funkschalter und dem externen Gerät mittels der aufgebauten Kommunikationsverbindung kann die gewünschte Konfiguration im Funkschalter eingestellt werden.
In diversen Implementierungen des Verfahrens ist eine Abfrage/Austausch zwischen dem externen Gerät und einem Online-Dienst (Server) vorgesehen. Dies umfasst z. B. eine Authentifizierung des externen Gerätes am Online-Dienst, um entsprechende Rechte des externen Gerätes zur Vornahme einer oben erläuterten Konfiguration zu überprüfen und/oder eine gewünschte Konfiguration des Funkschalters abzurufen, vorzugeben oder zu autorisieren. Eine Verbindung zwischen dem externen Gerät und dem Online-Dienst erfolgt aus Sicherheitsgründen vorteilhaft verschlüsselt.
In diversen Implementierungen des Verfahrens ist das externe Gerät an den Online-Dienst angebunden und erwirkt eine Freigabe zum Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters am Online-Dienst, wobei das Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters durch das externe Gerät nur durchführbar ist, wenn die Freigabe am Online-Dienst erwirkt wurde. Durch diese Maßnahmen kann eine Konfiguration oder Wartung des Funkschalters über das externe Gerät nur durchgeführt werden, wenn die Konfiguration oder Wartung bzw. deren Umfang über den Online-Dienst freigegeben (autorisiert) ist.
In diversen Implementierungen des Verfahrens gibt der Online- Dienst einen bestimmten Umfang zum Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters vor, wobei der Umfang zum Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters im externen Gerät über die erwirkte Freigabe autorisiert wird. Beispielsweise richtet das externe Gerät zunächst eine Anfrage zur Konfiguration oder Wartung des Funkschalters an den Online-Dienst. Dieser prüft die Anfrage bzw. einen damit zusammenhängenden Umfang einer Konfiguration oder Wartung bzw., ob das externe Gerät über entsprechende Rechte verfügt. Zum Beispiel prüft der Online-Dienst anhand eines Benutzerkontos, ob bestimmte Konfigurationen oder Einstellungen des Funkschalters vorab freigeschaltet sind oder über einen Benutzer des externen Gerätes erworben wurden. In diesem Fall autorisiert der Online-Dienst die Anfrage bzw. einen damit zusammenhängenden Umfang einer Konfiguration oder Wartung, die dann über das externe Gerät am Funkschalter vorgenommen werden können. Schlagen diese Mechanismen fehl, wird eine Konfiguration oder Wartung des Funkschalters über das externe Gerät durch den Online-Dienst versagt.
In diversen Implementierungen umfasst das Verfahren den Schritt :
Auslesen von Identifikationsinformationen des
Funkschalters durch das externe Gerät, wobei das Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters in Abhängigkeit von den ausgelesenen
Identifikationsinformationen erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass der Funkschalter für die genannten Maßnahmen identifiziert wird und diese Maßnahmen in Abhängigkeit von einer solchen Identifikation durchgeführt werden. Somit ist eine sichere und fehlerfreie Konfiguration bzw. Wartung des Funkschalters gewährleistet.
In diversen Implementierungen des Verfahrens erfolgt das Auslesen der Identifikationsinformationen des Funkschalters mittels der Kommunikationsverbindung zwischen den drahtlosen Schnittstellen des Funkschalters und des externen Gerätes. Alternativ erfolgt das Auslesen der
Identifikationsinformationen über einen separaten Weg, z. B. durch Lesen eines QR-Codes am Funkschalter über einen Sensor (wie z. B. eine Kamera) des externen Gerätes.
In diversen Implementierungen des Verfahrens erfolgt ein Weiterleiten bzw. Prüfen der Identifikationsinformationen des Funkschalters vom externen Gerät an einen Online-Dienst (Server). Dieser Online-Dienst kann der oben genannte Online- Dienst oder ein anderer Online-Dienst sein. Eine Verbindung zu diesem Zwecke zwischen dem externen Gerät und dem Online- Dienst erfolgt aus Sicherheitsgründen vorteilhaft verschlüsselt.
In diversen Implementierungen umfasst das Verfahren die Schritte :
Aussenden eines Funksignals durch den Funkschalter an einen oder mehrere Aktoren veranlasst durch das externe Gerät mittels der Kommunikationsverbindung, Empfangen eines oder mehrerer Rücksignale des einen oder der mehreren Aktoren durch den Funkschalter,
Speichern einer Paarung des Funkschalters mit dem einen oder den mehreren Aktoren.
Diese Maßnahmen erlauben eine sehr einfache Paarung des Funkschalters mit einem oder mehreren Aktoren, gesteuert bzw. veranlasst durch das externe Gerät, das über die Kommunikationsverbindung und die hierfür eingerichtete drahtlose Schnittstelle mit dem Funkschalter kommuniziert.
Das Aussenden des Funksignals erfolgt beispielsweise über die weitere separate Schnittstelle des Funkschalters. Das Speichern der Paarung erfolgt beispielsweise im Funkschalter oder im Aktor und optional ergänzend im externen Gerät.
In diversen Implementierungen des Verfahrens wird Information zwischen dem Funkschalter und dem externen Gerät bidirektional über die Kommunikationsverbindung ausgetauscht. Dadurch werden dieselben Effekte bzw. Vorteile erzielt, wie sie im Zusammenhang mit dem Funkschalter gemäß dem ersten Aspekt oben erläutert worden sind.
In diversen Implementierungen umfasst das Verfahren die Schritte :
Aussenden eines Funksignals durch den Funkschalter an einen oder mehrere Aktoren,
Empfangen eines oder mehrerer Rücksignale des einen oder der mehreren Aktoren durch den Funkschalter,
Übermitteln von Statusinformationen in Abhängigkeit von dem oder den empfangenen Rücksignalen vom Funkschalter an das externe Gerät mittels der Kommunikationsverbindung, Auswerten der übermittelten Statusinformationen durch das externe Gerät. Diese Maßnahmen erlauben eine Prüfung, Konfiguration, Wartung oder Änderung eines Gesamtsystems, umfassend den Funkschalter und einen oder mehrere Aktoren, die über den Funkschalter angesteuert werden. Mittels der aufgebauten
Kommunikationsverbindung zwischen dem externen Gerät und dem Funkschalter kann eine Übertragungsstrecke zwischen dem Funkschalter und einem oder mehreren Aktoren überprüft und/oder beeinflusst werden. Somit werden nicht nur Informationen/Daten betreffend den Funkschalter selbst, sondern auch Informationen/Daten betreffend den einen oder die mehreren Aktoren generiert und von diesen an den Funkschalter rückübermittelt (ausgelöst durch das vom Funkschalter gesendete Funksignal). Diese rückübermittelten Information/Daten werden dann über die hierfür eingerichtete drahtlose Schnittstelle des Funkschalters an das externe Gerät übermittelt und können dort ausgewertet und analysiert werden. Das Aussenden von Funksignalen vom Funkschalter an den einen oder die mehreren Aktoren erfolgt in diesen Implementierungen beispielsweise ebenfalls über die weitere separate Schnittstelle des Funkschalters.
Die obigen Maßnahmen haben zudem den Vorteil, dass eine Überprüfung der Übertragungsstrecke zwischen dem Funkschalter und dem einen oder den mehreren Aktoren durchgeführt werden kann, ohne dass das externe Gerät in ein Funknetzwerk (z. B. Wireless Local Area Network, WLAN oder Wifi) gekoppelt sein muss, innerhalb dessen der Funkschalter mit dem einen oder den mehreren Aktoren kommuniziert. Vielmehr ist der Funkschalter Vermittler zwischen der Übertragungsstrecke des einen oder der mehreren Aktoren und dem externen Gerät, wobei Daten über den einen oder die mehreren Aktoren mittels des Funkschalters und die eingerichtete drahtlose Schnittstelle an das externe Gerät weitergegeben werden. Auf diese Weise ist eine Überprüfung der Übertragungsstrecke zwischen dem Funkschalter und dem einen oder den mehreren Aktoren mittels des externen Gerätes sehr einfach möglich, ohne einem unbekannten externen Gerät Zugang zu einem privaten Funknetzwerk gestatten zu müssen.
Bei Anwendung dieser in diesen Implementierungen vorgesehenen Maßnahmen werden in weitergehenden Implementierungen die folgenden weiteren Schritte durchgeführt:
Vorgeben eines definierten Funktionsumfangs und/oder von definierten Betriebsparametern mittels des externen Gerätes, die eine definierte Steuerung eines oder mehrerer Aktoren durch den Funkschalter umfassen,
Einrichten des definierten Funktionsumfangs und/oder der definierten Betriebsparameter im Funkschalter,
Aussenden des Funksignals durch den Funkschalter an den einen oder die mehreren Aktoren in Abhängigkeit von dem definierten Funktionsumfang und/oder den definierten Betriebsparametern,
Speichern einer Paarung des Funkschalters mit dem einen oder den mehreren Aktoren, wenn die ausgewerteten Statusinformationen vorbestimmten Kriterien entsprechen.
Durch diese zusätzlichen Maßnahmen ist es alternativ oder ergänzend zu den obigen Maßnahmen möglich, eine besonders leichte und vorteilhafte Zuordnung (Paarung) von Komponenten und Funktionen von mehreren Geräten untereinander im System, umfassend den Funkschalter und einen oder mehrere Aktoren, zu ermöglichen. Dies wird durch das externe Gerät mittels der zum Funkschalter aufgebauten Kommunikationsverbindung gesteuert. Dies ist insbesondere bei der Installation des Funkschalters nützlich, jedoch auch bei Wartung und Fehlersuchen im System.
Die obige Aufgabe wird gemäß einem dritten Aspekt durch eine Anordnung mit einem Funkschalter und einem externen Gerät nach Patentanspruch 15 gelöst. Die Anordnung ist insbesondere eingerichtet, ein Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt durchzuführen. In diversen Ausführungsformen der Anordnung ist der Funkschalter vorteilhaft wie der Funkschalter gemäß dem ersten Aspekt eingerichtet. Das externe Gerät ist eingerichtet, mit dem Funkschalter zu kommunizieren.
Das hierin erläuterte externe Gerät ist z. B. ein Smartphone, Tablet-Gerät oder eine Smartwatch.
Sämtliche strukturellen Merkmale, Aspekte, Vorteile und Effekte des Funkschalters gemäß dem ersten Aspekt finden Niederschlag in verfahrensgemäßen Merkmalen, Aspekten, Vorteilen und Effekten des Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt, und umgekehrt. Selbiges gilt zwischen der Anordnung gemäß dem dritten Aspekt und dem Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsformen unter Zuhilfenahme mehrerer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Funkschalters und eines externen Gerätes, Figur 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Systems mit einem Funkschalter, einem externen Gerät mit Online-Anbindung und mehreren Aktoren,
Figur 3 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Funkschalters,
Figur 4 eine Explosionsdarstellung der Ausführungsform des Funkschalters gemäß Figur 3, sowie
Figur 5 eine schematische Darstellung einer Implementierung eines Verfahrens zum Konfigurieren eines Funkschalters.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Ausführungsform eines Funkschalters 1 und eines externen
Gerätes 12.
Der Funkschalter 1 ist in dieser Ausführungsform als energieautarker Funkschalter 1 ausgeführt. Der Funkschalter 1 weist ein Betätigungselement 6 zum Betätigen des Funkschalters 1 auf. Das Betätigungselement 6 ist zum Beispiel eine Schaltwippe. Ferner weist der Funkschalter 1 einen Energiewandler 7 auf, der eingerichtet ist, eine mechanische Betätigungsenergie des Betätigungselementes 6 in eine elektrische Energie umzuwandeln. Der Energiewandler 7 ist zum Beispiel als piezoelektrischer oder elektromagnetischer Wandler ausgeführt. Die durch den Energiewandler 7 gewandelte elektrische Energie wird mittels eines Energiespeichers 8 zwischengespeichert, wobei der Funkschalter 1 ferner einen Spannungswandler 9 aufweist zum Wandeln der im Energiespeicher 8 gespeicherten elektrischen Energie in eine definierte Betriebsspannung des Funkschalters 1. Auf diese Weise ist der Funkschalter 1 energieautark, wobei die zum Betrieb benötigte elektrische Energie aus einer mechanischen Betätigungsenergie des Betätigungselementes 6 bereitgestellt wird. Der Funkschalter 1 ist somit flexibel und mobil an verschiedenen Einsatzorten bzw. in verschiedenen Einsatzszenarien einsetzbar.
Des Weiteren weist der Funkschalter 1 in der Ausführungsform gemäß Figur 1 einen Mikrocontroller bzw. eine zentrale Recheneinheit 11 und einen nichtflüchtigen Speicher 10 auf.
Im nichtflüchtigen Speicher 10 sind beispielsweise Daten, insbesondere Programmdaten bzw. Software, gespeichert. Diese Informationen werden über den Mikrocontroller 11 verarbeitet. Allgemein ist der Mikrocontroller 11 zur Steuerung des Funkschalters 1 zur bestimmungsgemäßen Verwendung eingerichtet .
Der Funkschalter 1 weist in der Ausführungsform gemäß Figur 1 zwei separate drahtlose Schnittstellen 2 und 3 auf. Die erste drahtlose Schnittstelle 2 ist eine Funk-Schnittstelle, wobei über eine Antenne 4 Funksignale vom Funkschalter 1 ausgesendet werden können. Derartige Funksignale dienen beispielsweise zum Ansteuern eines oder mehrerer Aktoren, die über eine Funkverbindung mit dem Funkschalter 1 kommunizieren. Eine derartige Kommunikation erfolgt beispielsweise innerhalb eines WLAN-Netzwerkes.
Die zweite drahtlose Schnittstelle 3 ist beispielsweise eine NFC-Schnittstelle, wobei über die Antenne 5 eine drahtlose Kommunikationsverbindung zwischen dem Funkschalter 1 und dem externen Gerät 12 aufgebaut werden kann, wodurch Informationen bzw. Daten 19 und/oder Energie 20 zwischen dem Funkschalter 1 und dem externen Gerät 12 ausgetauscht werden.
Das externe Gerät 12 weist zur drahtlosen Kommunikation mit dem Funkschalter 1 eine entsprechende drahtlose Schnittstelle 14 mit einer Antenne 16 auf, über die eine entsprechende drahtlose Kommunikationsverbindung mit der Schnittstelle 3 (Antenne 5) des Funkschalters 1 aufgebaut werden kann.
In der Konstellation gemäß Figur 1 erfolgt beispielsweise ein bidirektionaler Austausch von Informationen/Daten 19 zwischen dem Funkschalter 1 und dem externen Gerät 12 mittels der jeweiligen drahtlosen Schnittstelle 3 auf Seiten des Funkschalters 1 und der drahtlosen Schnittstelle 14 auf Seiten des externen Gerätes 12. Des Weiteren stellt das externe Gerät 12 dem Funkschalter 1 über diese drahtlose Verbindung Energie 20 bereit. Diese Energiebereitstellung ist vorteilhaft, um den Funkschalter 1 unabhängig von dessen eigener Energiebereitstellung, wie oben erläutert, zumindest zu Konfigurationszwecken betreiben zu können. Die Energie 20 wird über die entsprechenden drahtlosen Schnittstellen 3 und 14 vom externen Gerät 12 an den Funkschalter 1 übertragen.
Des Weiteren umfasst das externe Gerät 12 noch ein Benutzer- Interface 13, zum Beispiel ein berührungsempfindliches Display, eine Batterie 18 zur Stromversorgung des externen Gerätes 12, einen Mikrocontroller bzw. eine zentrale Recheneinheit 28 zur Steuerung des externen Gerätes 12 sowie eine weitere drahtlose Schnittstelle 15 mit einer Antenne 17, die beispielsweise als Funk-Schnittstelle eingerichtet ist. Auf diese Weise ist auch das externe Gerät 12 mobil einsetzbar und in jegliche Funknetzwerke, zum Beispiel in ein WLAN, integrierbar. Das externe Gerät 12 ist beispielsweise ein mobiles Gerät, wie ein Smartphone, Tablett-Gerät oder Smartwatch .
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Systems mit einem Funkschalter 1, einem externen Gerät 12 mit Online-Anbindung an einen Online-Dienst 21 sowie mit mehreren Aktoren 22, 23 und 24, die über den Funkschalter 1 angesteuert werden können. Der Funkschalter 1 bzw. das externe Gerät 12 gemäß der Ausführungsform in Figur 2 sind beispielsweise gemäß der Konfiguration der Ausführungsform aus Figur 1 eingerichtet.
Die Aktoren 22 und 23 sind in der Implementierung gemäß Figur 2 zum Beispiel Leuchten, während der Aktor 24 zum Beispiel eine Jalousie ist. Sämtliche Aktoren 23, 23 und 24 weisen jeweils eine entsprechende Sende-/Empfangseinrichtung 22a,
23a und 24a sowie entsprechende Antennen 22b, 23b und 24b auf. Der Funkschalter 1 kann über seine Funk-Schnittstelle 2 und Antenne 4 (vergleiche Figur 1) mit den Aktoren 22, 23 und 24 bidirektional kommunizieren, insbesondere Steuersignale an die Aktoren 22, 23 und 24 senden bzw. entsprechende Rücksignale (zum Beispiel Statussignale) von den Aktoren 22, 23 und 24 erhalten.
Das externe Gerät 12 kommuniziert mit dem Funkschalter 1, wie im Zusammenhang mit Figur 1 erläutert worden ist, d.h. insbesondere über eine drahtlose Schnittstelle innerhalb des Funkschalter 1 (z. B. die Schnittstelle 3 gemäß Figur 1) und über eine entsprechende drahtlose Schnittstelle im externen Gerät 12 (z. B. die Schnittstelle 14 gemäß Figur 1). In der
Implementierung in Figur 2 sind der Funkschalter 1 und das externe Gerät 12 konfiguriert, bidirektional über die entsprechenden drahtlosen Schnittstellen 3 und 14 Informationen bzw. Daten 19 auszutauschen. Des Weiteren ist das externe Gerät 12 konfiguriert, über die entsprechenden drahtlosen Schnittstellen 3 und 14 elektrische Energie 20 vom externen Gerät 12 an den Funkschalter 1 bereitzustellen.
Das externe Gerät 12 ist über eine separate drahtlose Funk- Schnittstelle (z. B. die Schnittstelle 15 gemäß Figur 1) an den Online-Dienst 21 angebunden. Der Online-Dienst 21 ist beispielsweise ein über einen Server bereitgestellter Dienst zur Authentifizierung des externen Gerätes 12 bzw. des Funkschalters 1. Alternativ oder ergänzend wird über den Online-Dienst 21 ein Funktionsumfang bzw. Betriebsparameter oder Arbeitsparameter des Funkschalters 1 oder ein erlaubter Umfang einer Konfiguration oder Wartung des Funkschalters 1 vorgegeben, in Abhängigkeit derer der Funkschalter 1 konfiguriert werden kann. Der Online-Dienst 21 ist beispielsweise eingerichtet den erlaubten Umfang einer Konfiguration oder Wartung des Funkschalters 1 im externen Gerät 12 zu autorisieren bzw. freizugeben. Eine entsprechende Funktionalität bzw. ein Verfahren zur Konfiguration des Funkschalter 1 mittels des externen Gerätes 12 ausgehend von dem System, wie in Figur 2 dargestellt, wird im Zusammenhang mit einem Verfahren gemäß Figur 5 unten näher erläutert.
Im System gemäß Figur 2 ist das externe Gerät 12 optional mit einer Sensorik ausgestattet, um zusätzliche Informationen über den Funkschalter 1 zu erfassen. Derartige zusätzliche Informationen sind zum Beispiel Identifikationsinformationen des Funkschalters 1. Die Sensorik am externen Gerät 12 ist zum Beispiel eine Kamera des externen Gerätes 12. Beispielsweise wird über die Kamera des externen Gerätes 12 ein Marker am Funkschalter 1, zum Beispiel ein sogenannter QR-Code, optisch erfasst. Dieser Marker enthält beispielsweise Identifikationsinformationen des Funkschalters 1, die nach Scannen des Markers durch das externe Gerät 12 entsprechend verarbeitet werden können. Optional können erfasste Identifikationsinformationen des Funkschalters 1 über das externe Gerät 12 an den Online-Dienst 21 gesendet werden, um dort überprüft bzw. verifiziert zu werden.
Vorzugsweise erfolgen in der Implementierung gemäß Figur 2 eine oder mehrere Kommunikationsverbindungen zwischen dem Funkschalter 1 und den Aktoren 22, 23 und 24, zwischen dem Funkschalter 1 und dem externen Gerät 12 bzw. zwischen dem externen Gerät 12 und dem Online-Dienst 21 in verschlüsselter Form.
Figur 3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Funkschalters 1, wie er beispielsweise in den Figuren 1 und 2 Anwendung finden kann. Der Formfaktor des Funkschalters 1 gemäß Figur 3 ist derart gewählt, dass der Funkschalter 1 zum Beispiel als Schalter zur Aufputzmontage installiert werden kann.
Figur 4 zeigt eine Explosionsdarstellung der Ausführungsform des Funkschalters 1 gemäß Figur 3, wobei einzelne Komponenten des Funkschalters 1 verdeutlicht sind. Insbesondere weist der Funkschalter 1 gemäß Figur 4 einen oberen Gehäuseteil 26 sowie einen unteren Gehäuseteil 27 auf. Der obere Gehäuseteil 26 umfasst insbesondere vier Federelemente zum Betätigen/Auslösen entsprechender Schaltfunktionen des Funkschalters 1. Eine oder mehrere Schaltwippen zum Betätigen des Funkschalters 1 sind der Einfachheit halber in Figur 4 nicht dargestellt, werden jedoch bei Installation des Funkschalters 1 auf der Oberseite des oberen Gehäuseteil 26 montiert, um die entsprechenden Federelemente zu betätigen. Der untere Gehäuseteil 27 dient zur Aufnahme von zwei Betätigungselementen 6 und eines Energiewandlers 7 zum Wandeln einer mechanischen Energie der Bestätigungselemente 6 in eine elektrische Energie, wie im Zusammenhang mit Figur 1 oben erläutert worden ist. Des Weiteren ist zwischen dem oberen Gehäuseteil 26 und dem unteren Gehäuseteil 27 eine Platine 25 aufgenommen, die sämtlichen elektrischen bzw. elektronischen Komponenten des Schalters 1 (abgesehen vom Energiewandler 7) umfasst. Insbesondere ist gemäß Figur 4 auf der Platine 25 die erste drahtlose Schnittstelle 2 eingerichtet, die beispielsweise analog zur Implementierung in Figur 1 eine Funkschnittstelle ist. Des Weiteren ist auf der Platine 25 die zweite drahtlose Schnittstelle 3 eingerichtet, die beispielsweise analog zur Implementierung gemäß Figur 1 eine NFC-Schnittstelle ist.
Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Implementierung eines Verfahrens zum Konfigurieren eines Funkschalters mit mehreren Verfahrensschritte S1 bis S9. Nachfolgend wird ein derartiges Verfahren zum Konfigurieren des Funkschalter 1 in einem System gemäß der beispielhaften Implementierung aus Figur 2 näher erläutert. Sämtliche nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich strukturell auf die beispielhafte Implementierung in Figur 2, wobei diverse Verfahrensschritte eines Verfahrens in verschiedenen Implementierungsbeispielen gemäß Figur 5 erläutert werden.
Wie oben erläutert ist das externe Gerät 12 batteriebetrieben (Batterie 18) mit Benutzer-Interface 13 und ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation 19 mit dem Funkschalter 1 und eine Energieübertragung 20 auf den Funkschalter 1. Die Kommunikationsverbindung zwischen dem externen Gerät 12 und dem Funkschalter 1 erfolgt über die drahtlosen Schnittstellen 3 und 14 (siehe Figur 1) mit geringer Reichweite, typisch bis wenige Meter. Das externe Gerät 12 hat Zugang zum Online- Dienst 21, um bei Benutzung oder zeitlich versetzt zur Benutzung Daten und/oder Berechtigungen/Autorisierungen zum Ausführen von Aktionen im Zusammenhang mit einer Konfiguration des Funkschalters 1 mit dem Online-Dienst 21 auszutauschen. Eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Funkschalter 1 und dem externen Gerät 12 bzw. zwischen dem externen Gerät 12 und dem Online-Dienst 21 erfolgt vorzugsweise mittels abgesicherter (verschlüsselter) Kommunikation .
1) Implementierungsbeispiel eines Verfahrens gemäß Figur 5 für den Ablauf der Konfiguration von Funktionen des Funkschalters 1 gemäß Figur 2.
In einem Schritt S1 wird auf dem externen Gerät 12 ein Satz von vordefinierten Funktionen des Funkschalters 1 ausgewählt. In einem optionalen Schritt S2 wird dazu eine Freigabe (Rechte, diese Änderung vorzunehmen) über die Anbindung an den Online-Dienst 21 erwirkt, indem entweder eine Freigabe für den individuellen Funkschalter 1 (z. B. über eine vom
Gerät 12 erfasste Identifikationsinformation des Funkschalters 1) erwirkt wird, oder eine limitiert verwendbare Freigabe für alle Funkschalter eines Typs, z. B. „Funkschalter mit Eigenschaften xyz", erwirkt wird. Beispielsweise wird im Online-Dienst 21 hierfür ein mit dem externen Gerät 12 verknüpftes Konto überprüft, ob entsprechende Rechte freigeschaltet oder erworben wurden, z.B. ob ein bestimmter Funktionsumfang oder bestimmte Konfigurationen des Funkschalters 1 freigeschaltet wurden, z.B. durch käuflichen Erwerb. In einem weiteren Schritt S3 wird das Gerät 12 in die Nähe des Funkschalters 1 gebracht. In einem Schritt S4 versorgt die drahtlose Schnittstelle (Schnittstelle 14 gemäß Figur 1) des Gerätes 12 den Funkschalter 1 mit elektrischer Energie.
In einem Schritt S5 wird eine Kommunikationsverbindung zwischen der drahtlosen Schnittstelle des Gerätes 12 und der drahtlosen Schnittstelle (Schnittstelle 3 gemäß Figur 1) des Funkschalters 1 initiiert.
In einem Schritt S6 wird die Übertragung des Satzes von vordefinierten Funktionen an den Funkschalter 1 manuell oder automatisch gestartet. Sobald der Satz von vordefinierten Funktionen an den Funkschalter 1 übertragen worden ist, erfolgt in Schritt S7 die Konfiguration der Funktionen des Funkschalters 1 anhand des Satzes von vordefinierten Funktionen. In einem optionalen Schritt S8 wird nach Abschluss der Konfiguration des Funkschalters 1, was dem Gerät 12 z. B. über ein entsprechendes Rücksignal vom Funkschalter 1 mitgeteilt wird, die eingestellte Konfiguration des Funkschalters 1 durch das Gerät 12 geprüft. Dies geschieht z. B. durch Senden von Testdaten vom Gerät 12 an den Funkschalter 1.
In einem optionalen letzten Schritt S9 wird nach Abschluss der Konfiguration des Funkschalters 1 diese Konfiguration im Gerät 12 und/oder im Online-Dienst 21 eindeutig zuordenbar (z. B. über eine Identifikationsnummer des Funkschalters 1) gespeichert .
2) Implementierungsbeispiel eines Verfahrens gemäß Figur 5 für den Ablauf einer Zuordnung des Funkschalters 1 zu einem oder mehreren Aktoren 22, 23 oder 24 im System gemäß Figur 2. In einem Schritt S1 wird das Gerät 12 in die Nähe des Funkschalters 1 gebracht. In einem Schritt S2 versorgt die drahtlose Schnittstelle (Schnittstelle 14 gemäß Figur 1) des Gerätes 12 den Funkschalter 1 mit elektrischer Energie. In einem Schritt S3 wird eine Kommunikationsverbindung zwischen der drahtlosen Schnittstelle des Gerätes 12 und der drahtlosen Schnittstelle (Schnittstelle 3 gemäß Figur 1) des Funkschalters 1 initiiert.
In einem Schritt S4 wird eine Identifikationsinformation des Funkschalters 1 über dessen drahtlose Schnittstelle (siehe Schnittstelle 3 aus Figur 1) abgefragt. Alternativ oder ergänzend wird ein QR-Code des Funkschalters 1 ausgelesen, der mit einer Kamera des Gerätes 12 abgefragt wird.
Vorzugsweise verfügt das Gerät 12 über Informationen, welchem der Aktoren 22, 23 oder 24 der Funkschalter 1 zugeordnet werden soll (einem oder mehreren Aktoren). In einem Schritt S5 erfolgt optional das Vorgeben eines definierten Funktionsumfangs und/oder von definierten Betriebsparametern mittels des externen Gerätes 12, die eine definierte Steuerung eines oder mehrerer der Aktoren 22, 23 oder 24 durch den Funkschalter 1 umfassen. Optional wird dabei der definierte Funktionsumfang und/oder die definierten Betriebsparameter im Funkschalter 1 eingerichtet. Der definierte Funktionsumfang und/oder die definierten Betriebsparameter werden beispielsweise analog zum 1) Implementierungsbeispiel durch den Online-Dienst 21 vorgegeben .
In einem weiteren Schritt S6 wird der Funkschalter 1 optional veranlasst, ein Funksignal an den oder die Aktoren 22, 23, und/oder 24 auszusenden, mit der über die Schnittstelle eingespeisten Energie 20.
In einem weiteren Schritt S7 wird der Funkschalter 1 optional in einen Empfangsmodus geschaltet, um eine Rückbestätigung (Rücksignal, Acknowledge-Signal) des Empfangs seines in Schritt S6 ausgesendeten Funksignals durch den oder die Aktoren 22, 23 und/oder 24 zu empfangen. Diese Rückbestätigung wird qualitativ nach Signalstärke und Richtigkeit, z.B. vermittels Kennungen
(Identifikationsinformationen) der Aktoren 22, 23 und/oder 24) bewertet. Dadurch wird festgestellt, ob der oder die richtigen Aktoren 22, 23 oder 24 mit der gewünschten Funktionalität angesteuert werden.
Die Schritte S6 und S7 können auch iterativ für mehrere der Aktoren 22, 23 oder 24 durchgeführt werden.
In einem optionalen Schritt S8 erfolgt ein Übermitteln von Statusinformationen in Abhängigkeit von der oder den empfangenen Rückbestätigungen vom Funkschalter 1 an das externe Gerät 12 mittels der Kommunikationsverbindung sowie ein Auswerten der übermittelten Statusinformationen durch das externe Gerät 12.
In einem letzten Schritt S9 wird nach erfolgreicher Kommunikation zwischen dem Funkschalter 1 und einem zugehörigen Aktor 22, 23 oder 24 diese Paarung dauerhaft gespeichert, vorzugsweise in den betreffenden Aktoren 22, 23 oder 24, optional auch im Funkschalter 1 und/oder im externen Gerät 12 und/oder im Online-Dienst 21. Damit ist eine Zuordnung fixiert und optional auch die Qualität der Funkverbindung überprüft worden. Der Vorteil dieser Maßnahmen besteht darin, dass zur Zuordnung und Überprüfung einer Paarung zwischen dem Funkschalter 1 und einem oder mehreren der Aktoren 22, 23 oder 24 kein Zugriff des Gerätes 12 auf ein Funknetz oder eine Funkverbindung zwischen dem Funkschalter 1 und den Aktoren 22, 23, 24 notwendig ist. Vielmehr erfolgt ein Informationsaustausch darüber zwischen dem Funkschalter 1 und dem Gerät 12 über die drahtlose Kommunikationsverbindung zwischen diesen Komponenten des Systems. Auf diese Weise kann das System konfiguriert oder gewartet werden, ohne dass einem Benutzer des Gerätes 12 Zugriff auf das Funknetz oder eine Funkverbindung zwischen dem Funkschalter 1 und den Aktoren 22, 23, 24 eingeräumt werden muss. Dies erhöht die Sicherheit .
3) Implementierungsbeispiel eines Verfahrens gemäß Figur 5 für eine Fehlersuche, Wartung oder Qualitätssicherung im System mit dem Funkschalter 1 und den Aktoren 22, 23, 24 gemäß Figur 2.
Bei Funktionsstörungen des Funkschalters 1 oder eines oder mehrerer der Aktoren 22, 23, 24 kann mit dem mobilen Gerät 12 auf einfache Weise eine umfangreiche Diagnose durchgeführt werden.
In einem Schritt S1 wird das Gerät 12 in die Nähe des Funkschalters 1 gebracht. In einem Schritt S2 versorgt die drahtlose Schnittstelle (Schnittstelle 14 gemäß Figur 1) des Gerätes 12 den Funkschalter 1 mit elektrischer Energie. In einem Schritt S3 wird eine Kommunikationsverbindung zwischen der drahtlosen Schnittstelle des Gerätes 12 und der drahtlosen Schnittstelle (Schnittstelle 3 gemäß Figur 1) des Funkschalters 1 initiiert.
In einem Schritt S4 erfolgt ein Aussenden eines Funktelegramms des Funkschalters 1 an einen oder mehrere der Aktoren 22, 23, 24 initialisiert durch das Gerät 12. In einem Schritt S5 erfolgt ein Prüfen einer Reaktion des einen oder der mehreren Aktoren 22, 23, 24. In einem Schritt S6 erfolgt ein Umschalten des Funkschalters 1 in den Empfangsmodus und ein Auswerten von Acknowledge-Signalen des einen oder der mehreren Aktoren 22, 23, 24. In einem Schritt S7 erfolgt ein Auslesen einer Historie der Funkverbindung zwischen dem Funkschalter 1 und dem einen oder den mehreren Aktoren 22,
23, 24 mittels der drahtlosen Kommunikationsverbindung durch das Gerät 12 und optional eine Auswertung der ausgelesenen Informationen. Optional erfolgt ein Auslesen eines Fehlerspeichers des Funkschalters 1 durch das Gerät 12 und optional eine Auswertung dieser ausgelesenen Informationen.
In einem optionalen weiteren Schritt S8 erfolgt das Einleiten und Durchführen von Fehlerbeseitigungsmaßnahmen, z. B. durch ein Software-Update oder eine Neu-Konfiguration des Funkschalters 1 durch das Gerät 12 gemäß den oben erläuterten Maßnahmen. In einem letzten optionalen Schritt S9 erfolgt eine Empfehlung von anderen Reparaturmaßnahmen durch das Gerät 12, z. B. ein Hardwaretausch des Funkschalters 1.
Sämtliche beschriebenen Ausführungsformen und/oder Implementierungen sind lediglich beispielhaft gewählt. Bezugszeichenliste
1 Funkschalter
2 erste drahtlose Schnittstelle
3 zweite drahtlose Schnittstelle
4 Antenne
5 Antenne
6 Betätigungselement
7 Energiewandler
8 Energiespeieher
9 Spannungswandler
10 Nichtflüchtiger Speicher 11 Mikrocontroller, zentrale Recheneinheit 12 externes Gerät
13 Benutzerinterface
14 erste drahtlose Schnittstelle
15 zweite drahtlose Schnittstelle
16 Antenne
17 Antenne
18 Batterie
19 Informationen, Daten
20 Energie 21 Online-Dienst 22 Aktor
23 Aktor
24 Aktor 22a Sende-/Empfangseinrichtung 23a Sende-/Empfangseinrichtung 24a Sende-/Empfangseinrichtung 22b Antenne 23b Antenne 24b Antenne
25 Platine oberer Gehäuseteil unterer Gehäuseteil Mikrocontroller, zentrale Recheneinheit Verfahrensschritte

Claims

Patentansprüche
1. Funkschalter (1) mit einer ersten drahtlosen Schnittstelle (2) zum Aussenden von Schaltbefehlen und mit einer separat von der ersten drahtlosen Schnittstelle (2) eingerichteten, zweiten drahtlosen Schnittstelle (3), die zum drahtlosen Übermitteln von Information (19) von einem externen Gerät (12) an den Funkschalter (1) und/oder vom Funkschalter (1) an das externe Gerät (12) eingerichtet ist, wobei die zweite drahtlose Schnittstelle (3) zudem zum drahtlosen Übertragen von Energie (20) vom externen Gerät (12) an den Funkschalter (1) während einer Konfiguration oder Wartung des Funkschalters (1) durch das externe Gerät (12) eingerichtet ist, wobei die Energie zum Betreiben des Funkschalters (1) dient.
2. Funkschalter (1) nach Anspruch 1, wobei die zweite drahtlose Schnittstelle (3) als bidirektionale Daten- Schnittstelle eingerichtet ist zum drahtlosen Austausch von Information (19) zwischen dem Funkschalter (1) und dem externen Gerät (12).
3. Funkschalter (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite drahtlose Schnittstelle (3) folgendermaßen eingerichtet ist: als induktive Schnittstelle, insbesondere zur Nahfeld-
Kommunikation und/oder als Funkschnittstelle und/oder als optische Schnittstelle und/oder als kapazitive Schnittstelle.
4. Funkschalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Funkschalter (1) einen Energiewandler (7) zum Wandeln von Umgebungsenergie, insbesondere mechanische Energie oder Lichtenergie oder thermische Energie, in elektrische Energie zum Betreiben des Funkschalters (1) aufweist.
5. Funkschalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Funkschalter (1) über die zweite drahtlose Schnittstelle (3) derart konfigurierbar bzw. wartbar ist, dass ein Funktionsumfang des Funkschalters (1) und/oder Betriebsparameter des Funkschalters (1) mittels einer oder mehrerer der folgenden Maßnahmen beeinflusst werden:
Aktivierung,
Deaktivierung,
Auslesen,
Verändern.
6. Verfahren zur Kommunikation zwischen einem Funkschalter (1) und einem externen Gerät (12), umfassend die folgenden Schritte:
Übertragen von Energie (20) vom externen Gerät (12) an den Funkschalter (1) während einer Konfiguration oder Wartung des Funkschalters (1) durch das externe Gerät (12) mittels einer drahtlosen Schnittstelle (3) des Funkschalters (1), wobei die Energie zum Betreiben des Funkschalters (1) dient,
Herstellen einer Kommunikationsverbindung zwischen der drahtlosen Schnittstelle (3) des Funkschalters (1) und einer drahtlosen Schnittstelle (14) des externen Gerätes (12), wobei die drahtlose Schnittstelle (3) des Funkschalters (1) separat von einer weiteren drahtlosen Schnittstelle (2) des Funkschalters (1) zum Aussenden von Schaltbefehlen eingerichtet ist,
Übermitteln von Information (19)
- vom externen Gerät (12) an den Funkschalter (1) und/oder
- vom Funkschalter (1) an das externe Gerät (12) mittels der aufgebauten Kommunikationsverbindung.
7. Verfahren nach Anspruch 6, umfassend den Schritt: Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters (1) mittels des externen Gerätes (12) in Abhängigkeit von der übermittelten Information (19), wobei ein Funktionsumfang des Funkschalters (1) und/oder Betriebsparameter des Funkschalters (1) mittels einer oder mehrerer der folgenden Maßnahmen beeinflusst werden:
- Aktivierung,
- Deaktivierung,
- Auslesen,
- Verändern.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das externe Gerät (12) an einen Online-Dienst (21) angebunden ist und eine Freigabe zum Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters (1) am Online-Dienst (21) erwirkt, wobei das Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters (1) durch das externe Gerät (12) nur durchführbar ist, wenn die Freigabe am Online-Dienst (21) erwirkt wurde.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Online-Dienst (21) einen bestimmten Umfang zum Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters (1) vorgibt und der Umfang zum Konfigurieren bzw. Warten des Funkschalters (1) im externen Gerät (12) über die erwirkte Freigabe autorisiert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, umfassend die Schritte:
Aussenden eines Funksignals durch den Funkschalter (1) an einen oder mehrere Aktoren (22, 23, 24) veranlasst durch das externe Gerät (12) mittels der Kommunikations erbindung,
Empfangen eines oder mehrerer Rücksignale des einen oder der mehreren Aktoren (22, 23, 24) durch den Funkschalter (1),
Speichern einer Paarung des Funkschalters (1) mit dem einen oder den mehreren Aktoren (22, 23, 24).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei Information (19) zwischen dem Funkschalter (1) und dem externen Gerät (12) bidirektional über die Kommunikationsverbindung ausgetauscht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, umfassend die Schritte: Aussenden eines Funksignals durch den Funkschalter (1) an einen oder mehrere Aktoren (22, 23, 24),
Empfangen eines oder mehrerer Rücksignale des einen oder der mehreren Aktoren (22, 23, 24) durch den Funkschalter (1),
Übermitteln von Statusinformationen in Abhängigkeit von dem oder den empfangenen Rücksignalen vom Funkschalter (1) an das externe Gerät (12) mittels der KommunikationsVerbindung,
Auswerten der übermittelten Statusinformationen durch das externe Gerät (12).
13. Anordnung mit einem Funkschalter (1) und einem externen Gerät (12), wobei die Anordnung eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 12 durchzuführen.
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