WO2021156300A1 - Lighting module, lighting system and operating method - Google Patents

Lighting module, lighting system and operating method Download PDF

Info

Publication number
WO2021156300A1
WO2021156300A1 PCT/EP2021/052536 EP2021052536W WO2021156300A1 WO 2021156300 A1 WO2021156300 A1 WO 2021156300A1 EP 2021052536 W EP2021052536 W EP 2021052536W WO 2021156300 A1 WO2021156300 A1 WO 2021156300A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lighting
ballast
modules
lighting modules
arrangement
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/052536
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Holger Rüther
Augustinus Joannes BRÖCKER
Original Assignee
Osram Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Gmbh filed Critical Osram Gmbh
Publication of WO2021156300A1 publication Critical patent/WO2021156300A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/155Coordinated control of two or more light sources
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/165Controlling the light source following a pre-assigned programmed sequence; Logic control [LC]
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/198Grouping of control procedures or address assignation to light sources
    • H05B47/199Commissioning of light sources
    • H05B47/1995Auto-commissioning
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/175Controlling the light source by remote control
    • H05B47/18Controlling the light source by remote control via data-bus transmission

Definitions

  • a lighting module is specified.
  • a lighting system is specified.
  • An operating method for a lighting system is also specified.
  • the document WO 2010/088887 A2 relates to a method for operating a lighting system.
  • One problem to be solved is to specify a lighting system that can be efficiently controlled.
  • the lighting system described here preferably comprises several lighting modules that can receive trigger signals from a central system controller. Lighting scenarios that are started by the trigger signals are stored in the individual lighting modules. This means that there is no need for a permanent data connection with high data streams between the lighting modules and the central system control. Furthermore, the lighting scenarios for a large number of locations can be stored in each of the lighting modules. After a position of the relevant lighting module has been determined, in particular by this lighting module itself, the respective lighting modules can play the intended lighting scenarios automatically, in particular triggered by a trigger signal, without the lighting modules having to be addressed manually and / or assigned to a position.
  • the lighting modules each include a ballast and one or more lighting arrangements. There is preferably an unambiguous association between the at least one ballast and the at least one lighting arrangement. In particular, each luminaire arrangement is clearly assigned to exactly one ballast.
  • the at least one luminaire arrangement of the lighting module comprises one or, preferably, several light sources.
  • the light sources or at least some of the light sources of the luminaire arrangement are set up for adjustable light generation. That is to say, an intensity and / or color of the relevant light sources can be controlled and adjusted.
  • the light sources are formed by RGB light-emitting diode components. RGB stands for red, green and blue.
  • the light sources are preferably controllable by means of DMX, so that the light sources can be DMX lights, but can alternatively also be controllable via DALI, PLC or another, for example own, bus system and / or protocol.
  • the ballast comprises a control unit. The control unit is set up to control the assigned luminaire arrangement.
  • the control unit is, for example, a microcontroller or a main control unit, or MCU for short.
  • the ballast comprises an interface.
  • the interface is set up for data transmission and optionally for data reception to and optionally from the light-emitting diode arrangement.
  • control data are transmitted from the control unit to the luminaire arrangement via the interface.
  • operating data of the luminaire arrangement can be transmitted to the ballast, in particular to the control unit, via the interface.
  • the interface contains at least one driver circuit for the light sources, for example one or more constant current sources for pulse width modulation, or PWM for short.
  • the ballast can have its own interface for each lighting arrangement.
  • several of the lighting arrangements can be connected to a common interface.
  • the ballast comprises one or more memories.
  • the at least one memory is set up to contain the lighting scenarios.
  • the memory can preferably be overwritten so that new ones are created if necessary Lighting scenarios can be saved and lighting scenarios that are no longer required can be deleted.
  • the ballast comprises a radio module.
  • the radio module is set up to receive information, in particular to receive trigger signals for triggering the lighting scenarios.
  • the radio module is also set up to send data, for example about an operating state and / or functionality of the luminaire arrangements and / or sensor data such as temperature or brightness.
  • the at least one lamp arrangement is connected to the ballast by wire.
  • Wired means that the connection between the luminaire arrangement and the ballast is not a wireless optical or radio connection.
  • the term “cable” thus relates to any electrical connection that is based on a wire or cable and / or that is plug-connected and / or conductor-track-connected.
  • the lighting module comprises a ballast and at least one lighting arrangement.
  • the ballast contains a control unit for controlling the lighting arrangement, an interface to the lighting arrangement, a memory for lighting scenarios and a radio module for receiving information.
  • the luminaire arrangement has at least one light source for adjustable light generation.
  • the luminaire arrangement is wired to the ballast.
  • the lights are usually installed in a large area and connected to one another with a data cable.
  • a master system is located at a central point, which calculates the dynamic lighting scene and sends the control signals to the luminaires in real time via the cabling or the radio network.
  • the ballasts of the lighting modules being used in particular for a chain of lights, such as DMX lights, DALI lights or lights controlled by means of PWM, which represent the luminaire arrangement.
  • the ballasts can be separate components or can also be integrated in the lighting arrangement.
  • the ballast preferably consists essentially of a DMX interface, where DMX stands for digital multiplex, of a microcontroller as a control entity, of a sufficiently large memory and of a radio module; all of these components can be accommodated in a common housing of the ballast.
  • the memory contains one or more scenes and lighting moods as a data record. In the case of DMX, for example, this is the complete DMX data stream for the individual scenes that the luminaire is to represent.
  • a dynamic light scene can also be an effect that is calculated on the luminaire itself by the microcontroller.
  • a start signal or trigger signal with a scene identifier is received in particular via an LPWAN radio module (LPWAN: Low Power Wide Area Network), for example LoRa (Long Range), NB-IoT (Narrow Band Internet of Things) or Bluetooth or WiFi or 5G .
  • LPWAN Low Power Wide Area Network
  • LoRa Long Range
  • NB-IoT Near Band Internet of Things
  • WiFi Wireless Fidelity
  • 5G Fifth Generation
  • Bluetooth WiFi 6
  • the microcontroller then plays the dynamic scene from the memory, for example via a DMX bus, or calculates the desired scene and forwards the data in particular via DMX or DALI (DALI: Digital Addressable Lighting Interface).
  • the trigger signal can also contain further information, such as brightness or the playback speed of the scenes to be calculated.
  • a central system sends the trigger signals in real time, preferably via the LPWAN. In principle, this central system can also be integrated into other devices.
  • a scene can mean, for example, certain switch states of relays or the playback of an audio signal.
  • the memory of the device contains the switching status of one or more relays or the audio data that are to be reproduced, for example as an MP3 file, for the corresponding scene.
  • the trigger signals are preferably received by all ballasts and lighting arrangements at the same time. This leads to a synchronous display of the lighting scenarios. It is not necessary to send a continuous stream of data, as is necessary, for example, with radio-based DMX. A saved scene or scenery can, for example, take several minutes to play. Only then is a new trigger signal sent to start a new scene or scenery, or the scene or scenery starts again from the beginning if no new trigger signal or a stop signal is received. During installation, the lights only have to be connected to the usual existing power supply and are therefore also suitable for temporary or mobile installations, such as at a Christmas market.
  • WAN Wide Area Network
  • the interface is set up for DMX and / or for DALI.
  • interfaces for sound reproduction, in particular for controlling loudspeakers can be provided.
  • the luminaire arrangement comprises at least five or ten or 50 of the light sources.
  • the number of light sources is at most 5000 or 500 or 200 or 170. That is to say, the lighting modules can contain a large number of light sources per ballast.
  • the light sources of a luminaire arrangement are connected to one another by means of one or more cable connections. This means that there are preferably no radio connections between the light sources within a luminaire arrangement. Alternatively, it is possible that the light sources also communicate with each other in a radio-based manner within a luminaire arrangement, for example via low power Bluetooth.
  • the memory is comparatively large. That is, the memory preferably has a size of at least 1 GB or 2 GB or 5 GB. Alternatively or additionally, the memory has a size of at most 32 GB or 16 GB or 8 GB or 4 GB. This makes it possible to store lighting scenarios on a large scale in the ballast and thus in the lighting module.
  • the memory can be written to and read, for example, via the radio interface or via a separate interface suitable for this purpose, such as Bluetooth, WiFi, USB or Ethernet.
  • the ballast is integrated in the light-emitting diode arrangement or vice versa. This means, in particular, that the ballast is inseparably connected to the light-emitting diode arrangement, in particular via a device that is not detachable or reversible as intended detachable connection, such as a soldered connection or an adhesive connection.
  • the light-emitting diode arrangement and the ballast of the lighting module are separate components.
  • the lighting arrangement and the ballast can be reversibly separable from one another, for example via a plug connection.
  • the lighting arrangement and the ballast can be produced as separate components and subsequently connected to one another, for example, via a cable connection, with a reversible attachment of the ballast to the lighting arrangement not being absolutely necessary.
  • the ballast further comprises a locating unit.
  • the locating unit is set up to determine a location of the ballast. Localization takes place, for example, via a system such as GPS, Galileo, Ultra Wide Band, UWB for short, Bluetooth Low Energy, LoRa or WiFi.
  • a position accuracy that can be achieved via the locating unit is preferably 20 m or better or 10 m or better or 5 m or better or 1 m or better. For example, a localization accuracy in the range of 20 cm can be achieved via UWB. Automatic commissioning of the lighting module is possible with such a locating unit.
  • the scene memory is preferably designed to be larger.
  • the memory contains not only the data that are required to operate the relevant actual location of the lighting module, but also the entire database or at least part of this database for operating the lights at all possible positions in the entire installation.
  • the spatial working area is optionally delimited in the luminaire, for example in the form of minimum / maximum position coordinates.
  • the trigger signals can also in this case
  • the position determination system in the luminaire can now determine the exact location and link this position with the data set contained in the memory.
  • a trigger signal is received, for example via LPWAN, exactly the data record valid for this position is played and the relevant lighting scene is displayed.
  • each individual luminaire does not need to be known. Only the topological area in which the luminaires are to be operated needs to be defined. In addition, this area is preferably divided into a grid. Each grid point can stand for a luminaire or a group of luminaires, so that individual scene data for the lighting scenarios should be generated for each grid point. The entire data set for all grid points is loaded into the memory of each lighting module.
  • the lighting module On site during assembly, for example at a Christmas market, the lighting module then only needs to be connected to the power grid at the installation position. Thanks to the integrated position determination and the predefined area, the luminaire recognizes the defined grid point at which it is located and can play the desired scene when it receives a corresponding signal.
  • the lighting module can also be referred to as a light in a synonymously simplified manner.
  • the lighting system comprises one or more of the lighting modules, as described in connection with one or more of the above-mentioned embodiments. features the lighting modules are therefore also disclosed for the lighting system and vice versa.
  • the lighting system comprises a plurality of the lighting modules.
  • the lighting system comprises one or more system controls, preferably a single central system control.
  • the system controller can be a computer, for example a laptop, which is connected to a radio signal transmitter or which has a radio signal transmitter.
  • the system controller is set up to control the ballasts of the lighting modules by means of a radio link.
  • the lighting modules are set up to be operated temporarily without a radio connection to the control system. This is possible due to the lighting scenarios that are stored in the memories of the lighting modules.
  • the lighting system has a spatial extent over all lighting modules, lighting arrangements and / or light sources taken together of at least 25 m or 50 m or 100 m or 200 m. Alternatively or additionally, this spatial extent is at most 10 km or 5 km or 2 km. This means that the lighting system is distributed over a comparatively large spatial area.
  • the operating method is set up for a lighting system, such as in connection with one or more of the described above embodiments.
  • Features of the lighting system and the lighting modules contained therein are therefore also disclosed for the operating method and vice versa.
  • the operating method comprises the following steps, for example in the order given:
  • the central control system sends a trigger signal to all lighting modules at the same time, optionally also with other information, in particular which lighting scene is to be played.
  • the relevant lighting modules can begin with the respective lighting scenarios at the same time, so that coordinated light emission can be achieved across the entire lighting system.
  • the radio connection pauses between successive trigger signals. This means that when the lighting system is operated as intended, only the comparatively short trigger signals are sent over the radio link and no data on a large scale.
  • the lighting modules determine their respective location by means of the associated locating device.
  • the lighting scenarios for a large number of different locations are stored in the lighting modules, for example for all locations that occur and / or are relevant and / or possible for the lighting modules in the application in question.
  • a grid with a plurality of grid areas is specified, for example as part of planning the lighting system.
  • several of the lighting modules are preferably placed in each grid area in step B).
  • all lighting scenarios of the associated grid area are stored in the lighting modules, optionally the lighting scenarios of several or all grid areas.
  • only a comparatively rough localization of the lighting modules is carried out by means of the locating device.
  • localization only takes place in relation to which object, such as a hut at a Christmas market, the relevant lighting module is attached to.
  • a comparatively low spatial resolution of, for example, 10 m or 5 m is necessary.
  • a subsequent, more precise placement of the light arrangements takes place on the basis of a predetermined distribution plan, in particular by a fitter. This enables the luminaire arrangements to be positioned precisely even with a comparatively rough localization by the locating device.
  • the lighting scenarios each have a duration or playback duration of at least 10 s or 30 s or 1 min or 10 min. Alternatively or additionally, this duration is a maximum of 24 hours or 2 hours or 1 hour or 15 minutes.
  • the light sources are at least partially mechanically connected to one another in a flexible manner within the luminaire arrangements, for example via a power cable and data cable. That is, in step B) relative positions of the light sources to one another can be changed as intended.
  • the light sources or at least some of the light sources within the relevant luminaire arrangement are electrically and signal-technically connected to one another via flexible cables. These connections between the light sources are optionally only created in step B). This means that the light sources are then wired to one another and to the ballast in step B).
  • the light sources can also be operated with a battery and are therefore not necessarily mechanically connected to one another.
  • the lighting modules each additionally comprise a maintenance interface.
  • the maintenance interface can enable a radio connection or can also be an interface by means of a plug connection, for example a USB interface.
  • the maintenance interfaces are set up to be used for maintenance of the lighting modules.
  • the lighting scenarios can be stored via the maintenance interface, in particular before regular operation of the lighting system. This maintenance can take place before, with or after step B).
  • the maintenance interface is preferably different from the interface to the lighting arrangement and from the radio module.
  • the maintenance interface and the radio module can be formed by the same electronic components or at least partially comprise the same electronic components.
  • the method comprises the step of dismantling the lighting system.
  • the lighting system is only set up for temporary operation.
  • a period of time between step B) and the dismantling of the lighting system is at least one day or one week or one month and / or at most six months or three months or one month.
  • the components of the lighting system are preferably set up for multiple, reversible assembly and dismantling of the entire lighting system.
  • the lighting system can also be a permanent installation which, as intended, is set up only once.
  • a lighting module described here, a lighting system described here and an operating method described here are explained in more detail below with reference to the drawing on the basis of exemplary embodiments.
  • the same reference symbols indicate the same elements in the individual figures. However, no references to scale are shown here; rather, individual elements can be shown exaggerated for a better understanding.
  • Figure 1 is a schematic representation of a
  • FIGS. 2 and 3 are schematic representations of
  • Figure 4 is a schematic representation of a
  • Figure 5 is a schematic sectional view of a
  • FIGS. 6 and 7 are schematic block diagrams of FIG.
  • the lighting system 10 includes a central system controller 5.
  • the system controller 5 is, in particular, a computer that can send data via a radio link.
  • the radio connection is, for example, LoRa, 5G or NB-IoT, i.e. in particular an LPWAN connection.
  • the lighting system 10 comprises a plurality of lighting modules 1.
  • the lighting modules 1 receive trigger signals 44 from the system controller 5 via the radio link 4.
  • the trigger signals 44 are preferably used to trigger lighting scenarios in all lighting modules 1 simultaneously and thus synchronously. In normal playback operation of the lighting system, only the trigger signals 44 are preferably sent via the radio link 4, so that the radio link 4 is only active for a small portion of the time and is otherwise paused.
  • operational signals such as stop signals, switch-off signals, restart signals, time synchronization signals and / or switch-on signals can optionally be sent via the radio link 4.
  • the illustrated lighting module 1 comprises a ballast 2 and a lighting arrangement 3.
  • Die Luminaire arrangement 3 is composed of several light sources 31.
  • the ballast 2 comprises, for example in a housing, a control unit 21 for controlling the lighting arrangement 3, an interface 22 to the lighting arrangement 3, a memory 23 for the lighting scenarios to be played and a radio module 24 for receiving information, in particular for receiving the trigger signals 44.
  • the radio module 24 is, for example, a WAN receiver.
  • the control unit 21 is, in particular, an MCU.
  • the interface 22 is in particular a DMX / DALI interface.
  • the memory 23 for example an SD card, a large number of scenes or lighting scenarios are mapped, which are played back after the trigger signal 44 has been received. For example, 30 scenes are stored in the memory 23 per second of playing time.
  • not all of the scenes are explicitly stored in the memory 23, but only information on the basis of which the control unit 21 can calculate control signals for the luminaire arrangement 3 after receiving the trigger signal 44.
  • the lighting module 1 also includes a maintenance interface 25.
  • the lighting module 1 can be serviced via the maintenance interface 25, for example a USB interface, an Ethernet interface or a BLE interface (BLE: Bluetooth Low Energy).
  • the service can be, for example maintenance or the installation or deletion of lighting scenarios. This maintenance can be carried out before, during or after the lighting module is placed in a lighting system.
  • the lighting modules 1 optionally each include a locating unit 6, in particular in or on the ballast 2.
  • the locating unit 6 is, for example, a receiver for satellite navigation signals or a UWB receiver.
  • the locating unit 6 makes it possible for the ballasts 2 to independently determine and store their position and, optionally, to receive exact time information. Locating by the locating units 6 can be initiated, for example, by a control signal via the radio link 4 by the central control system 5.
  • the lighting arrangement 3 and the ballast 2 are designed as separate components.
  • the lighting arrangement 3 according to FIG. 3 is integrated in the ballast 2.
  • the interface 22 can thus also be or contain a driver circuit for the light sources 31. It is possible for each of the light sources 31 to have its own connection or its own interface to the interface 22.
  • the light sources 31 of the luminaire arrangement 3, as can be seen in FIG. 2 are preferably connected in one or more linear chains.
  • the lighting module 1 in FIG. 3 corresponds to that in FIG. 2.
  • the lighting system 10 can contain both lighting modules 1 according to FIG. 2 and lighting modules 1 according to FIG. Another exemplary embodiment of the lighting system 10 is shown in FIG. As an example, only one lighting module 1 of the lighting system 10 is shown, this lighting module 1 being located on an object 8.
  • the object 8 is, for example, a hut on a Christmas market.
  • the ballast 2 is preferably attached to the object 8 at a predetermined, defined location. It is also possible for the individual light sources 31 to be attached distributed over the object 8 in accordance with a predetermined lighting plan.
  • the light sources 31 can be present in several chains, which are implemented via cable connections 32. Such multiple chains in which the light sources 31 are arranged can also be present in all other exemplary embodiments of the lighting modules 1, in particular in the lighting modules 1 of FIGS. 2 and 3.
  • FIG. 4 shows that the lighting system 10 can comprise non-optically active components, for example a loudspeaker 82.
  • the loudspeaker 82 is integrated into the lighting module 1 and thus connected to the ballast 2.
  • the loudspeaker 82 can also be integrated into the chains 31, 32 with the light sources 31.
  • An example of a light source 31 for the lighting modules 1 is shown in FIG.
  • a cable connection 32 can preferably be looped through the light source 31.
  • the light source 31, which is in particular a DMX luminaire preferably comprises an address unit 35 in order to be able to uniquely identify the light source 31 along a light source chain, see for example FIG. 4, by the ballast 2.
  • the light sources 31 can each include a driver circuit 34.
  • the driver circuit 34 can contain a microprocessor which converts control data or control signals, which are sent to the light source 31 via the cable connection 32, into current values, voltage values and / or energization times of a PWM.
  • the light source 31 contains one or more light-emitting diode components 33, alternatively also other light sources such as laser diodes.
  • the light-emitting diode components 33 are preferably RGB components.
  • the light source 31 can have further components, for example movable mirrors or others
  • the light source 31 Having beam shaping components. It is thus possible for the light source 31 to emit light in certain directions as a function of time.
  • All components of the light source 31 are preferably accommodated in a housing 37.
  • the lighting modules 1 can have further, contain predominantly non-optical active components such as loudspeakers or sensors. This applies equally to all exemplary embodiments.
  • step S1 An operating method is illustrated schematically in FIG.
  • the lighting scenarios are stored on the memories 23 of the ballasts 2 of the relevant lighting modules 1 for the associated lighting system 10.
  • the lighting system 10 is set up. That is, the lighting modules 1 with their ballasts 2 and lighting arrangements 3 are spatially arranged, for example at a Christmas market.
  • step S3 localization or rough localization of the individual lighting modules is preferably carried out via the locating units 6.
  • the lighting modules 1 can thus select and subsequently play those lighting scenarios that are provided for the determined location of the respective lighting module 1.
  • the lighting modules thereupon receive the trigger signals 44 via the central control unit 5 in step S4 in order to simultaneously play the intended lighting scenarios.
  • step S2 the construction and the spatial arrangement of the lighting modules 1 take place first in step S2.
  • the required lighting scenarios are then stored in step S1 and, optionally, the lighting modules 1 are localized in step S3.
  • Method step S3 is illustrated in greater detail in FIGS. 8 to 10.
  • a site plan 9 is provided.
  • the positions provided for the lighting modules 1 are determined and entered in the site plan 9. That is to say, the lighting system 10 to be installed can be planned and designed using the site plan 9.
  • a grid 7 with several grid areas 71 is created. Local areas and / or locations for the lighting modules 1, in particular in a digitized form, can be specified via the grid 7.
  • FIG. 10 it is illustrated that the grid 7 is placed over the site plan 9. It is possible here for several grid areas 71 to be combined to form quadrants, for example.
  • the individual lighting modules 1 then receive a location signal 46, for example a satellite signal or a UWB signal. So that the lighting modules 1 can their Determine the position within the grid 7, in particular in which grid area 71 the respective lighting module 1 is located. Accordingly, the lighting module 1 can play the lighting scenarios provided for the corresponding grid area 71 from the memory 23.
  • a location signal 46 for example a satellite signal or a UWB signal.
  • lighting modules 1 are provided per grid area 71 or per quadrant, then preferably all lighting scenarios of all lighting scenarios provided in the relevant grid area 71 or quadrant are stored in the relevant lighting modules 1.
  • a spatially resolved storage of lighting scenarios in the lighting modules 1 can thus be omitted and the effort involved in assembling the lighting system 10, in particular for temporary installations, is significantly reduced.
  • the memory of the control device contains not only static data, such as a light color or a color gradient across the connected light points, but also dynamic data.
  • Dynamic means in particular that it can be changing light, like a rainbow effect, which can spread like a running light over the connected chain, or it can be data sequences for the light elements of the connected chain that were created from a video sequence. Each light point in the chain can therefore preferably be controlled individually.
  • the trigger signals can be sent over a WAN, i.e. a wide area network, means that these dynamic sequences can be started synchronized at all the corresponding receivers at the same time.
  • This concept only requires a short signal, such as a trigger signal, to be sent over the radio to start the sequences stored in the memory of the ballast.
  • the ballast then automatically outputs the data to the connected light chain.
  • the reception area is not limited to a small area, such as a piece of furniture or an apartment. It can also be, for example, an entire park or an entire district in which the ballasts with the chains are installed.
  • Control unit for controlling the luminaire arrangement

Landscapes

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

Abstract

In one embodiment, the invention relates to a lighting module (1) comprising a ballast (2) and a lighting assembly (3). The ballast (2) contains a control unit (21) for controlling the lighting assembly (3), an interface (22) to the lighting assembly (3), a memory (23) for lighting scenarios and a radio module (24) for receiving information. The lighting assembly (3) has at least one light source (31) for adjustable light generation. The lighting assembly (3) is wired to the ballast (2).

Description

Beschreibung description
BELEUCHTUNGSMODUL, BELEUCHTUNGSSYSTEM UND BETRIEBSVERFAHREN LIGHTING MODULE, LIGHTING SYSTEM AND OPERATING PROCEDURES
Es wird ein Beleuchtungsmodul angegeben. Darüber hinaus wird ein Beleuchtungssystem angegeben. Ferner wird ein Betriebsverfahren für ein Beleuchtungssystem angegeben. A lighting module is specified. In addition, a lighting system is specified. An operating method for a lighting system is also specified.
Die Druckschrift WO 2010/088887 A2 betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Beleuchtungssystems. The document WO 2010/088887 A2 relates to a method for operating a lighting system.
In der Druckschrift US 2012/0105204 Al findet sich eine Methode zur Lokalisierung von Lichtquellen. A method for localizing light sources is found in the publication US 2012/0105204 A1.
Eine zu lösende Aufgabe liegt darin, ein Beleuchtungssystem anzugeben, das effizient ansteuerbar ist. One problem to be solved is to specify a lighting system that can be efficiently controlled.
Diese Aufgabe wird unter anderem durch ein Beleuchtungsmodul, durch ein Beleuchtungssystem und durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der übrigen Ansprüche . This object is achieved, inter alia, by a lighting module, by a lighting system and by an operating method with the features of the independent claims. Preferred developments are the subject of the remaining claims.
Das hier beschriebene Beleuchtungssystem umfasst bevorzugt mehrere Beleuchtungsmodule, die von einer zentralen Systemsteuerung Triggersignale empfangen können. Dabei sind in den einzelnen Beleuchtungsmodulen Beleuchtungsszenerien abgespeichert, die durch die Triggersignale gestartet werden. Somit ist keine permanente Datenverbindung mit hohen Datenströmen zwischen den Beleuchtungsmodulen und der zentralen Systemsteuerung nötig. Ferner können in jedem der Beleuchtungsmodule die Beleuchtungsszenerien für eine Vielzahl von Standorten abgespeichert sein. Nach Feststellung einer Position des betreffenden Beleuchtungsmoduls, insbesondere durch diese Beleuchtungsmodul selbst, können die jeweiligen Beleuchtungsmodule die vorgesehenen Beleuchtungsszenerien selbsttätig, insbesondere ausgelöst durch ein Triggersignal, abspielen, ohne dass die Beleuchtungsmodule aufwändig von Hand zu adressieren und/oder Einer Position zuzuordnen wären. The lighting system described here preferably comprises several lighting modules that can receive trigger signals from a central system controller. Lighting scenarios that are started by the trigger signals are stored in the individual lighting modules. This means that there is no need for a permanent data connection with high data streams between the lighting modules and the central system control. Furthermore, the lighting scenarios for a large number of locations can be stored in each of the lighting modules. After a position of the relevant lighting module has been determined, in particular by this lighting module itself, the respective lighting modules can play the intended lighting scenarios automatically, in particular triggered by a trigger signal, without the lighting modules having to be addressed manually and / or assigned to a position.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfassen die Beleuchtungsmodule jeweils ein Vorschaltgerät und eine oder mehrere Leuchtenanordnungen. Zwischen dem mindestens einen Vorschaltgerät und der mindestens einen Leuchtenanordnung besteht bevorzugt eine eindeutige Zuordnung. Insbesondere ist jede Leuchtenanordnung genau einem Vorschaltgerät eindeutig zugeordnet . According to at least one embodiment, the lighting modules each include a ballast and one or more lighting arrangements. There is preferably an unambiguous association between the at least one ballast and the at least one lighting arrangement. In particular, each luminaire arrangement is clearly assigned to exactly one ballast.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die mindestens eine Leuchtenanordnung des Beleuchtungsmoduls eine oder, bevorzugt, mehrere Lichtquellen. Die Lichtquellen oder zumindest einige der Lichtquellen der Leuchtenanordnung sind für eine einstellbare Lichterzeugung eingerichtet. Das heißt, eine Intensität und/oder Farbe der betreffenden Lichtquellen kann angesteuert und eingestellt werden. Beispielsweise sind die Lichtquellen durch RGB-Leuchtdiodenbauteile gebildet. RGB steht dabei für Rot, Grün und Blau. Die Lichtquellen sind bevorzugt mittels DMX ansteuerbar, sodass die Lichtquellen DMX-Leuchten sein können, können aber alternativ auch über DALI, PLC oder ein anderes, beispielsweise eigenes Bussystem und/oder Protokoll ansteuerbar sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Vorschaltgerät eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist zum Ansteuern der zugeordneten Leuchtenanordnung eingerichtet.According to at least one embodiment, the at least one luminaire arrangement of the lighting module comprises one or, preferably, several light sources. The light sources or at least some of the light sources of the luminaire arrangement are set up for adjustable light generation. That is to say, an intensity and / or color of the relevant light sources can be controlled and adjusted. For example, the light sources are formed by RGB light-emitting diode components. RGB stands for red, green and blue. The light sources are preferably controllable by means of DMX, so that the light sources can be DMX lights, but can alternatively also be controllable via DALI, PLC or another, for example own, bus system and / or protocol. According to at least one embodiment, the ballast comprises a control unit. The control unit is set up to control the assigned luminaire arrangement.
Bei der Steuereinheit handelt es sich beispielsweise um einen Mikrocontroller oder um eine Main Control Unit, kurz MCU. The control unit is, for example, a microcontroller or a main control unit, or MCU for short.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Vorschaltgerät eine Schnittstelle. Die Schnittstelle ist für eine Datenübertragung und optional für einen Datenempfang hin und optional von der Leuchtdiodenanordnung eingerichtet. Insbesondere werden über die Schnittstelle Steuerdaten von der Steuereinheit an die Leuchtenanordnung übermittelt. Es ist möglich, dass über die Schnittstelle Betriebsdaten der Leuchtenanordnung an das Vorschaltgerät, insbesondere an die Steuereinheit, übermittelt werden können. Zudem ist es möglich, dass die Schnittstelle zumindest eine Treiberschaltung für die Lichtquellen beinhaltet, zum Beispiel eine oder mehrere Konstantstromquellen für eine Impulsweitenmodulation, englisch Pulse Width Modulation oder kurz PWM. According to at least one embodiment, the ballast comprises an interface. The interface is set up for data transmission and optionally for data reception to and optionally from the light-emitting diode arrangement. In particular, control data are transmitted from the control unit to the luminaire arrangement via the interface. It is possible that operating data of the luminaire arrangement can be transmitted to the ballast, in particular to the control unit, via the interface. In addition, it is possible that the interface contains at least one driver circuit for the light sources, for example one or more constant current sources for pulse width modulation, or PWM for short.
Umfasst das Beleuchtungsmodul mehrere Leuchtenanordnungen, so kann das Vorschaltgerät pro Leuchtenanordnung eine eigene Schnittstelle aufweisen. Alternativ können mehrere der Leuchtenanordnungen an einer gemeinsamen Schnittstelle angeschlossen sein. If the lighting module comprises several lighting arrangements, the ballast can have its own interface for each lighting arrangement. Alternatively, several of the lighting arrangements can be connected to a common interface.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Vorschaltgerät einen oder mehrere Speicher. Der mindestens eine Speicher ist dazu eingerichtet, die Beleuchtungsszenerien zu enthalten. Der Speicher ist bevorzugt überschreibbar, sodass bedarfsweise neue Beleuchtungsszenerien abgespeichert und nicht mehr benötigte Beleuchtungsszenerien gelöscht werden können. According to at least one embodiment, the ballast comprises one or more memories. The at least one memory is set up to contain the lighting scenarios. The memory can preferably be overwritten so that new ones are created if necessary Lighting scenarios can be saved and lighting scenarios that are no longer required can be deleted.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Vorschaltgerät ein Funkmodul. Das Funkmodul ist zum Empfangen von Informationen eingerichtet, insbesondere zum Empfangen von Triggersignalen zum Auslösen der Beleuchtungsszenerien. Optional ist das Funkmodul ferner dazu eingerichtet, Daten, beispielsweise über einen Betriebszustand und/oder eine Funktionsfähigkeit der Leuchtenanordnungen und/oder Sensordaten wie Temperatur oder Helligkeit, zu versenden. According to at least one embodiment, the ballast comprises a radio module. The radio module is set up to receive information, in particular to receive trigger signals for triggering the lighting scenarios. Optionally, the radio module is also set up to send data, for example about an operating state and / or functionality of the luminaire arrangements and / or sensor data such as temperature or brightness.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die mindestens eine Leuchtenanordnung drahtgebunden an das Vorschaltgerät angeschlossen. Drahtgebunden bedeutet, dass die Verbindung zwischen der Leuchtenanordnung und dem Vorschaltgerät keine kabellose optische oder Funkverbindung ist. Der Begriff "Kabel" bezieht sich damit auf jede elektrische Verbindung, die auf einem Draht oder Kabel basiert und/oder die steckergebunden und/oder leiterbahngebunden ist. According to at least one embodiment, the at least one lamp arrangement is connected to the ballast by wire. Wired means that the connection between the luminaire arrangement and the ballast is not a wireless optical or radio connection. The term “cable” thus relates to any electrical connection that is based on a wire or cable and / or that is plug-connected and / or conductor-track-connected.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Beleuchtungsmodul ein Vorschaltgerät und mindestens eine Leuchtenanordnung. Das Vorschaltgerät beinhaltet eine Steuereinheit zum Ansteuern der Leuchtenanordnung, eine Schnittstelle hin zur Leuchtenanordnung, einen Speicher für Beleuchtungsszenerien und ein Funkmodul zum Empfangen von Informationen. Die Leuchtenanordnung weist mindestens eine Lichtquelle für eine einstellbare Lichterzeugung auf. Die Leuchtenanordnung ist drahtgebunden an das Vorschaltgerät angeschlossen . Mit den hier beschriebenen Beleuchtungsmodulen ist eine dynamische Beleuchtung, insbesondere wechselndes weißes und/oder farbiges Licht, eines großen ausgedehnten Bereichs erreichbar, wobei die Beleuchtung synchron gesteuert werden kann. Bei dem ausgedehnten Bereich handelt es sich beispielsweise um einen Stadtmarkt, um einen Rummelplatz, um einen Stadtpark, um einen Gebäudekomplex, um einen Stadtteil bestehend aus mehreren Gebäuden oder um eine Skyline. In at least one embodiment, the lighting module comprises a ballast and at least one lighting arrangement. The ballast contains a control unit for controlling the lighting arrangement, an interface to the lighting arrangement, a memory for lighting scenarios and a radio module for receiving information. The luminaire arrangement has at least one light source for adjustable light generation. The luminaire arrangement is wired to the ballast. With the lighting modules described here, dynamic lighting, in particular alternating white and / or colored light, of a large, extended area can be achieved, with the lighting being able to be controlled synchronously. The extensive area is, for example, a city market, a fairground, a city park, a building complex, a district consisting of several buildings or a skyline.
Bei solchen ausgedehnten Beleuchtungsanordnungen liegt eine Schwierigkeit darin, dass herkömmlicherweise bei der Installation Datenkabel von Leuchte zu Leuchte verlegt werden müssen. Dies kann je nach Installationsort oder Topologie sehr aufwändig sein. Kommt eine funkbasierte Technologie für die dynamische Beleuchtung zum Einsatz, zum Beispiel Wireless DMX, so müssen die Leuchten dauerhaft mit dem Funknetz verbunden sein, um einen ständigen Datenaustausch in Echtzeit zu ermöglichen. Ist diese Funkverbindung gestört, kommt es unmittelbar auch zu Störungen der dynamischen Beleuchtungsszenerie . One difficulty with such extensive lighting arrangements is that conventionally, data cables have to be run from luminaire to luminaire during installation. Depending on the installation location or topology, this can be very time-consuming. If radio-based technology is used for dynamic lighting, for example wireless DMX, the luminaires must be permanently connected to the radio network in order to enable constant data exchange in real time. If this radio link is disturbed, the dynamic lighting scene will also be disturbed.
Somit sind die Leuchten üblicherweise in einem großen Bereich installiert und mit einem Datenkabel miteinander verbunden.Thus, the lights are usually installed in a large area and connected to one another with a data cable.
An zentraler Stelle befindet sich ein Master-System, welches die dynamische Beleuchtungsszenerie berechnet und die Steuersignale über die Verkabelung oder über das Funknetz an die Leuchten in Echtzeit versendet. A master system is located at a central point, which calculates the dynamic lighting scene and sends the control signals to the luminaires in real time via the cabling or the radio network.
Mit den hier beschriebenen Beleuchtungsmodulen ist es dagegen möglich, ein Beleuchtungssystem aufzubauen, wobei die Vorschaltgeräte der Beleuchtungsmodule insbesondere für eine Kette von Leuchten, wie DMX-Leuchten, DALI-Leuchten oder mittels PWM angesteuterter Leuchten, verwendet werden, die die Leuchtenanordnung darstellen. Dabei können die Vorschaltgeräte separate Bauteile sein oder auch in der Leuchtenanordnung integriert sein. With the lighting modules described here, on the other hand, it is possible to build a lighting system, the ballasts of the lighting modules being used in particular for a chain of lights, such as DMX lights, DALI lights or lights controlled by means of PWM, which represent the luminaire arrangement. The ballasts can be separate components or can also be integrated in the lighting arrangement.
Das Vorschaltgerät besteht bevorzugt im Wesentlichen aus einem DMX-Interface, wobei DMX für Digital Multiplex steht, aus einem Mikrocontroller als Steuerinstanz, aus einen ausreichend großen Speicher sowie aus einem Funkmodul; alle diese Komponenten können in einem gemeinsamen Gehäuse des Vorschaltgeräts untergebracht sein. Der Speicher enthält eine oder mehrere Szenen und Lichtstimmungen als Datensatz. Im Falle von DMX ist dies zum Beispiel der komplette DMX- Datenstrom für die einzelnen Szenen, die die Leuchte darstellen soll. Ebenso kann eine dynamische Lichtszene ein Effekt sein, der auf der Leuchte selbst durch den Mikrocontroller berechnet wird. The ballast preferably consists essentially of a DMX interface, where DMX stands for digital multiplex, of a microcontroller as a control entity, of a sufficiently large memory and of a radio module; all of these components can be accommodated in a common housing of the ballast. The memory contains one or more scenes and lighting moods as a data record. In the case of DMX, for example, this is the complete DMX data stream for the individual scenes that the luminaire is to represent. A dynamic light scene can also be an effect that is calculated on the luminaire itself by the microcontroller.
Insbesondere über ein LPWAN-Funkmodul (LPWAN: Low Power Wide Area Network), zum Beispiel LoRa (Long Range), NB-IoT (Narrow Band Internet of Things) oder Bluetooth oder WiFi oder 5G, wird ein Startsignal oder Triggersignal mit einer Szenenkennung empfangen. Bevorzugt wird zum Senden der Triggersignale Bluetooth (Mesh) oder WiFi 6 (IEEE802.llax) verwendet. Der Mikrocontroller spielt dann die dynamische Szene aus dem Speicher zum Beispiel über einen DMX-Bus ab oder berechnet die gewünschte Szene und gibt die Daten insbesondere über DMX oder DALI weiter (DALI: Digital Addressable Lighting Interface). Das Triggersignal kann zusätzlich weitere Informationen enthalten, wie zum Beispiel Helligkeit oder die Abspielgeschwindigkeit der zu berechnenden Szenen. Ein zentrales System versendet die Triggersignale in Echtzeit, bevorzugt über das LPWAN. Dieses zentrale System kann prinzipiell auch in andere Geräte integriert werden.A start signal or trigger signal with a scene identifier is received in particular via an LPWAN radio module (LPWAN: Low Power Wide Area Network), for example LoRa (Long Range), NB-IoT (Narrow Band Internet of Things) or Bluetooth or WiFi or 5G . Bluetooth (Mesh) or WiFi 6 (IEEE802.llax) are preferred for sending the trigger signals. The microcontroller then plays the dynamic scene from the memory, for example via a DMX bus, or calculates the desired scene and forwards the data in particular via DMX or DALI (DALI: Digital Addressable Lighting Interface). The trigger signal can also contain further information, such as brightness or the playback speed of the scenes to be calculated. A central system sends the trigger signals in real time, preferably via the LPWAN. In principle, this central system can also be integrated into other devices.
Eine Szene kann zum Beispiel bestimmte Schalterzustände von Relais oder das Abspielen eines Audiosignals bedeuten. In diesem Fall befindet sich im Speicher des Geräts zur entsprechenden Szene der Schaltzustand eines oder mehrerer Relais oder die Audiodaten, die wiedergegeben werden sollen, beispielsweise als MP3-Datei. A scene can mean, for example, certain switch states of relays or the playback of an audio signal. In this case, the memory of the device contains the switching status of one or more relays or the audio data that are to be reproduced, for example as an MP3 file, for the corresponding scene.
Da ein WAN-Funksystem (WAN: Wide Area Network) mit geringer Datenrate für die Übertragung verwendet werden kann, werden von allen Vorschaltgeräten und Leuchtenanordnungen die Triggersignale bevorzugt gleichzeitig empfangen. Dies führt zu einer synchronen Darstellung der Beleuchtungsszenerien. Es ist nicht erforderlich, einen fortwährenden Datenstrom zu senden, wie dies zum Beispiel bei funkbasiertem DMX nötig ist. Eine gespeicherte Szene oder Szenerie kann beispielsweise mehrere Minuten zum Abspielen benötigen. Erst dann wird ein neues Triggersignal gesendet, um eine neue Szene oder Szenerie zu starten, oder die Szene oder Szenerie startet wieder von vorne, falls kein erneutes Triggersignal oder ein Stoppsignal empfangen wird. Bei der Installation müssen die Leuchten also nur an die übliche vorhandene Stromversorgung angeschlossen werden und eignen sich daher auch für zeitlich begrenzte oder mobile Installationen, wie zum Beispiel auf einem Weihnachtsmarkt. Since a WAN radio system (WAN: Wide Area Network) with a low data rate can be used for the transmission, the trigger signals are preferably received by all ballasts and lighting arrangements at the same time. This leads to a synchronous display of the lighting scenarios. It is not necessary to send a continuous stream of data, as is necessary, for example, with radio-based DMX. A saved scene or scenery can, for example, take several minutes to play. Only then is a new trigger signal sent to start a new scene or scenery, or the scene or scenery starts again from the beginning if no new trigger signal or a stop signal is received. During installation, the lights only have to be connected to the usual existing power supply and are therefore also suitable for temporary or mobile installations, such as at a Christmas market.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Schnittstelle für DMX und/oder für DALI eingerichtet. Zusätzlich können Schnittstellen für eine Tonwiedergabe, insbesondere zur Ansteuerung von Lautsprechern, vorhanden sein. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Leuchtenanordnung mindestens fünf oder zehn oder 50 der Lichtquellen. Alternativ oder zusätzlich liegt die Anzahl der Lichtquellen bei höchstens 5000 oder 500 oder 200 oder 170. Das heißt, die Beleuchtungsmodule können pro Vorschaltgerät eine große Zahl von Lichtquellen enthalten. According to at least one embodiment, the interface is set up for DMX and / or for DALI. In addition, interfaces for sound reproduction, in particular for controlling loudspeakers, can be provided. According to at least one embodiment, the luminaire arrangement comprises at least five or ten or 50 of the light sources. Alternatively or additionally, the number of light sources is at most 5000 or 500 or 200 or 170. That is to say, the lighting modules can contain a large number of light sources per ballast.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Lichtquellen einer Leuchtenanordnung untereinander mittels einer oder mittels mehrerer Kabelverbindungen verbunden. Das heißt, zwischen den Lichtquellen innerhalb einer Leuchtenanordnung bestehen bevorzugt keine Funkverbindungen. Alternativ ist es möglich, dass die Lichtquellen auch innerhalb einer Leuchtenanordnung funkgebunden miteinander kommunizieren, beispielsweise über Low Power Bluetooth. According to at least one embodiment, the light sources of a luminaire arrangement are connected to one another by means of one or more cable connections. This means that there are preferably no radio connections between the light sources within a luminaire arrangement. Alternatively, it is possible that the light sources also communicate with each other in a radio-based manner within a luminaire arrangement, for example via low power Bluetooth.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Speicher vergleichsweise groß. Das heißt, der Speicher weist bevorzugt eine Größe von mindestens 1 GB oder 2 GB oder 5 GB auf. Alternativ oder zusätzlich weist der Speicher eine Größe von höchstens 32 GB oder 16 GB oder 8 GB oder 4 GB auf. Hierdurch ist es möglich, Beleuchtungsszenerien im großen Umfang in dem Vorschaltgerät und damit in dem Beleuchtungsmodul zu speichern. Der Speicher kann zum Beispiel über die Funk- Schnittstelle oder über eine separate, für diesen Zweck geeignete Schnittstelle, wie Bluetooth, WiFi, USB oder Ethernet, beschrieben und gelesen werden. According to at least one embodiment, the memory is comparatively large. That is, the memory preferably has a size of at least 1 GB or 2 GB or 5 GB. Alternatively or additionally, the memory has a size of at most 32 GB or 16 GB or 8 GB or 4 GB. This makes it possible to store lighting scenarios on a large scale in the ballast and thus in the lighting module. The memory can be written to and read, for example, via the radio interface or via a separate interface suitable for this purpose, such as Bluetooth, WiFi, USB or Ethernet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Vorschaltgerät in der Leuchtdiodenanordnung integriert oder umgekehrt. Das heißt insbesondere, dass das Vorschaltgerät untrennbar mit der Leuchtdiodenanordnung verbunden ist, insbesondere über eine bestimmungsgemäß nicht lösbare oder nicht reversibel lösbare Verbindung, wie einer Lötverbindung oder einer Klebeverbindung . According to at least one embodiment, the ballast is integrated in the light-emitting diode arrangement or vice versa. This means, in particular, that the ballast is inseparably connected to the light-emitting diode arrangement, in particular via a device that is not detachable or reversible as intended detachable connection, such as a soldered connection or an adhesive connection.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Leuchtdiodenanordnung und das Vorschaltgerät des Beleuchtungsmoduls separate Bauteile. Das heißt, die Leuchtenanordnung und das Vorschaltgerät können reversibel voneinander trennbar sein, beispielsweise über eine Steckverbindung. Alternativ können die Leuchtenanordnung und das Vorschaltgerät als separate Bauteile hergestellt sein und beispielsweise über eine Kabelverbindung miteinander nachträglich verbunden sein, wobei eine reversible Anbringung des Vorschaltgeräts an der Leuchtenanordnung nicht zwingend nötig ist. According to at least one embodiment, the light-emitting diode arrangement and the ballast of the lighting module are separate components. This means that the lighting arrangement and the ballast can be reversibly separable from one another, for example via a plug connection. Alternatively, the lighting arrangement and the ballast can be produced as separate components and subsequently connected to one another, for example, via a cable connection, with a reversible attachment of the ballast to the lighting arrangement not being absolutely necessary.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Vorschaltgerät ferner eine Ortungseinheit. Die Ortungseinheit ist dazu eingerichtet, einen Standort des Vorschaltgeräts zu ermitteln. Eine Ortung erfolgt dabei beispielsweise über ein System wie GPS, Galileo, Ultra Wide Band, kurz UWB, Bluetooth Low Energy, LoRa oder WiFi. Eine Positionsgenauigkeit, die über die Ortungseinheit erreichbar ist, liegt bevorzugt bei 20 m oder besser oder 10 m oder besser oder 5 m oder besser oder 1 m oder besser. Beispielsweise ist über UWB eine Ortungsgenauigkeit im Bereich um 20 cm realisierbar. Mit einer solchen Ortungseinheit ist eine automatische Kommissionierung des Beleuchtungsmoduls möglich. According to at least one embodiment, the ballast further comprises a locating unit. The locating unit is set up to determine a location of the ballast. Localization takes place, for example, via a system such as GPS, Galileo, Ultra Wide Band, UWB for short, Bluetooth Low Energy, LoRa or WiFi. A position accuracy that can be achieved via the locating unit is preferably 20 m or better or 10 m or better or 5 m or better or 1 m or better. For example, a localization accuracy in the range of 20 cm can be achieved via UWB. Automatic commissioning of the lighting module is possible with such a locating unit.
Bei herkömmlichen Anordnungen zur dynamischen Beleuchtungssteuerung ist einer einzelnen Leuchte eine Adresse zuzuweisen, damit diese von der zentralen Steuerung individuell gesteuert werden kann. Soll nun eine dynamische Beleuchtung mit vielen Leuchten, die im Verbund betrieben werden, dargestellt werden, so muss die Position jeder Leuchte und deren zugehörige Adresse im Voraus bekannt sein. Beim Aufbau vor Ort muss dieses insbesondere von einem Elektroinstallateur berücksichtigt werden. With conventional arrangements for dynamic lighting control, an individual luminaire has to be assigned an address so that it can be controlled individually by the central control. Is now a dynamic lighting with many lights that operated in a network are displayed, the position of each luminaire and its associated address must be known in advance. When setting up on site, this must be taken into account by an electrician in particular.
Eine falsche Adressierung oder ein falscher Aufbauort kann zu einer ungewünschten Darstellung eines Lichteffekts oder einer Beleuchtungsszene führen. Es muss also bei der Planung und der Installation herkömmlicherweise sehr aufmerksam gearbeitet werden. Eine manuelle Adressierung der Leuchten vor Ort kann aufgrund der Installationssituation schwierig und aufwändig sein, beispielsweise können Leuchten nicht erreichbar sein oder nicht direkt sichtbar sein. Incorrect addressing or an incorrect installation location can lead to an undesired display of a light effect or a lighting scene. So traditionally one has to work very carefully during planning and installation. Manual addressing of the luminaires on site can be difficult and time-consuming due to the installation situation; for example, luminaires may not be accessible or not directly visible.
Ist eine solche Ortungseinheit vorhanden, ist der Szenenspeicher bevorzugt größer ausgelegt. Der Speicher enthält nicht nur die Daten, die zum Betrieb des betreffenden tatsächlichen Standorts des Beleuchtungsmoduls benötigt werden, sondern den gesamten Datenbestand oder zumindest einen Teil dieses Datenbestands für den Betrieb der Leuchten an allen möglichen Positionen der gesamten Installation. If such a locating unit is available, the scene memory is preferably designed to be larger. The memory contains not only the data that are required to operate the relevant actual location of the lighting module, but also the entire database or at least part of this database for operating the lights at all possible positions in the entire installation.
Zudem ist in der Leuchte optional der räumliche Arbeitsbereich, zum Beispiel in Form von Minimum/Maximum- Positionskoordinaten, abgegrenzt. In addition, the spatial working area is optionally delimited in the luminaire, for example in the form of minimum / maximum position coordinates.
Durch die Verwendung einer Ortungseinheit, die per Satellitensignal oder LoRa arbeitet, ist außerdem eine zeitliche Synchronisierung der Beleuchtungseinheiten möglich. Die Triggersignale können in diesem Fall auch By using a locating unit that works via satellite signal or LoRa, it is also possible to synchronize the lighting units over time. The trigger signals can also in this case
Zeitinformationen enthalten, zum Beispiel „spiele Szene 3 um 00:00 Uhr ab". Das Positionsbestimmungssystem in der Leuchte kann nun den genauen Standort bestimmen und diese Position mit dem im Speicher enthaltenen Datensatz verknüpfen. Beim Empfang eines Triggersignals, etwa über LPWAN, wird dann genau der für diese Position gültige Datensatz abgespielt und die betreffende Beleuchtungsszenerie wird dargestellt. Include time information, for example, "play scene 3 at midnight". The position determination system in the luminaire can now determine the exact location and link this position with the data set contained in the memory. When a trigger signal is received, for example via LPWAN, exactly the data record valid for this position is played and the relevant lighting scene is displayed.
Dies vereinfacht die Lichtplanung sowie die Installation der Beleuchtungsmodule vor Ort. Bei der Planung brauchen die genaue Position und Adresse jeder einzelnen Leuchte nicht bekannt zu sein. Es ist lediglich der topologische Bereich, in dem die Leuchten betrieben werden sollen, zu definieren. Zudem wird dieser Bereich bevorzugt in ein Raster unterteilt. Jeder Rasterpunkt kann für eine Leuchte oder Leuchtengruppe stehen, sodass für jeden Rasterpunkt individuelle Szenendaten für die Beleuchtungsszenerien erzeugt werden sollen. Der gesamte Datensatz für alle Rasterpunkte wird in den Speicher jedes Beleuchtungsmoduls geladen. This simplifies lighting planning and the installation of the lighting modules on site. When planning, the exact position and address of each individual luminaire do not need to be known. Only the topological area in which the luminaires are to be operated needs to be defined. In addition, this area is preferably divided into a grid. Each grid point can stand for a luminaire or a group of luminaires, so that individual scene data for the lighting scenarios should be generated for each grid point. The entire data set for all grid points is loaded into the memory of each lighting module.
Vor Ort bei der Montage, beispielsweise auf einem Weihnachtsmarkt, braucht das Beleuchtungsmodul dann nur noch an der AufStellposition mit dem Stromnetz verbunden zu werden. Durch die integrierte Positionsbestimmung und den vordefinierten Bereich erkennt die Leuchte den definierten Rasterpunkt, an dem sie sich befindet, und kann die gewünschte Szenerie bei Empfang eines entsprechenden Signals abspielen. Vorangehend kann das Beleuchtungsmodul synonym vereinfacht auch als Leuchte bezeichnet werden. On site during assembly, for example at a Christmas market, the lighting module then only needs to be connected to the power grid at the installation position. Thanks to the integrated position determination and the predefined area, the luminaire recognizes the defined grid point at which it is located and can play the desired scene when it receives a corresponding signal. In the foregoing, the lighting module can also be referred to as a light in a synonymously simplified manner.
Darüber hinaus wird ein Beleuchtungssystem angegeben. Das Beleuchtungssystem umfasst eines oder mehrere der Beleuchtungsmodule, wie in Verbindung mit einer oder mehrerer der oben genannten Ausführungsformen beschrieben. Merkmale der Beleuchtungsmodule sind daher auch für das Beleuchtungssystem offenbart und umgekehrt. In addition, a lighting system is specified. The lighting system comprises one or more of the lighting modules, as described in connection with one or more of the above-mentioned embodiments. features the lighting modules are therefore also disclosed for the lighting system and vice versa.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Beleuchtungssystem mehrere der Beleuchtungsmodule. Außerdem umfasst das Beleuchtungssystem eine oder mehrere Systemsteuerungen, bevorzugt eine einzige zentrale Systemsteuerung. Bei der Systemsteuerung kann es sich um einen Computer, beispielsweise um einen Laptop, handeln, der mit einem Funksignalsender verbunden ist oder der einen Funksignalsender aufweist. In at least one embodiment, the lighting system comprises a plurality of the lighting modules. In addition, the lighting system comprises one or more system controls, preferably a single central system control. The system controller can be a computer, for example a laptop, which is connected to a radio signal transmitter or which has a radio signal transmitter.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Systemsteuerung dazu eingerichtet, die Vorschaltgeräte der Beleuchtungsmodule mittels einer Funkverbindung anzusteuern. Dabei sind die Beleuchtungsmodule dazu eingerichtet, zeitweise ohne Funkverbindung zum Steuersystem betrieben zu werden. Dies ist aufgrund der Beleuchtungsszenerien möglich, die in den Speichern der Beleuchtungsmodule hinterlegt sind. According to at least one embodiment, the system controller is set up to control the ballasts of the lighting modules by means of a radio link. The lighting modules are set up to be operated temporarily without a radio connection to the control system. This is possible due to the lighting scenarios that are stored in the memories of the lighting modules.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Beleuchtungssystem eine räumliche Ausdehnung über alle Beleuchtungsmodule, Leuchtenanordnungen und/oder Lichtquellen zusammengenommen von mindestens 25 m oder 50 m oder 100 m oder 200 m auf. Alternativ oder zusätzlich liegt diese räumliche Ausdehnung bei höchstens 10 km oder 5 km oder 2 km. Das heißt, das Beleuchtungssystem ist über einen vergleichsweise großen räumlichen Bereich hinweg verteilt aufgebaut. According to at least one embodiment, the lighting system has a spatial extent over all lighting modules, lighting arrangements and / or light sources taken together of at least 25 m or 50 m or 100 m or 200 m. Alternatively or additionally, this spatial extent is at most 10 km or 5 km or 2 km. This means that the lighting system is distributed over a comparatively large spatial area.
Darüber hinaus wird ein Betriebsverfahren angegeben. Das Betriebsverfahren ist für ein Beleuchtungssystem eingerichtet, wie in Verbindung mit einer oder mehrerer der oben genannten Ausführungsformen beschrieben. Merkmale des Beleuchtungssystems sowie der darin enthaltenen Beleuchtungsmodule sind daher auch für das Betriebsverfahren offenbart und umgekehrt. An operating procedure is also given. The operating method is set up for a lighting system, such as in connection with one or more of the described above embodiments. Features of the lighting system and the lighting modules contained therein are therefore also disclosed for the operating method and vice versa.
In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Betriebsverfahren die folgenden Schritte, beispielsweise in der angegebenen Reihenfolge: In at least one embodiment, the operating method comprises the following steps, for example in the order given:
A) Abspeichern der Beleuchtungsszenerien auf den Speichern der Vorschaltgeräte der Beleuchtungsmodule des A) Saving the lighting scenarios on the memories of the ballasts of the lighting modules
BeleuchtungsSystems, Lighting systems,
B) Aufbauen und räumliches Anordnen der Beleuchtungsmodule, und B) Construction and spatial arrangement of the lighting modules, and
C) Ansteuern der Beleuchtungsmodule mittels der Funkverbindung mit dem zentralen Steuersystem, wobei die Funkverbindung nur zeitweise Daten an die Beleuchtungsmodule sendet oder die Funkverbindung nur zeitweise besteht. C) Controlling the lighting modules by means of the radio link with the central control system, the radio link only sending data to the lighting modules at times or the radio link only existing temporarily.
Das heißt, es wird im Betrieb der Beleuchtungsmodule bevorzugt kein kontinuierlicher Datenstrom von der zentralen Systemsteuerung zu den Beleuchtungsmodulen, oder umgekehrt, gesendet . That is, when the lighting modules are in operation, preferably no continuous data stream is sent from the central system control to the lighting modules, or vice versa.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sendet das zentrale Steuersystem zeitgleich an alle Beleuchtungsmodule ein Triggersignal, optional zusätzlich mit anderen Informationen, insbesondere welche Beleuchtungsszenerie abzuspielen ist. Damit können die betreffenden Beleuchtungsmodule mit den jeweiligen Beleuchtungsszenerien zeitgleich beginnen, sodass eine koordinierte Lichtemission über das gesamte Beleuchtungssystem hinweg erreichbar ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform pausiert die Funkverbindung zwischen aufeinanderfolgenden Triggersignalen. Das heißt, im bestimmungsgemäßen Betrieb des Beleuchtungssystems werden nur die vergleichsweise kurzen Triggersignale über die Funkverbindung versendet und keine Daten in größerem Umfang. According to at least one embodiment, the central control system sends a trigger signal to all lighting modules at the same time, optionally also with other information, in particular which lighting scene is to be played. In this way, the relevant lighting modules can begin with the respective lighting scenarios at the same time, so that coordinated light emission can be achieved across the entire lighting system. According to at least one embodiment, the radio connection pauses between successive trigger signals. This means that when the lighting system is operated as intended, only the comparatively short trigger signals are sent over the radio link and no data on a large scale.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ermitteln die Beleuchtungsmodule mittels der zugehörigen Ortungseinrichtung ihren jeweiligen Standort. Dabei werden im Schritt A) in den Beleuchtungsmodulen die Beleuchtungsszenerien für eine Vielzahl verschiedener Standorte abgespeichert, beispielsweise für alle Standorte, die für die Beleuchtungsmodule in der betreffenden Anwendung Vorkommen und/oder relevant sind und/oder in Frage kommen. According to at least one embodiment, the lighting modules determine their respective location by means of the associated locating device. In step A), the lighting scenarios for a large number of different locations are stored in the lighting modules, for example for all locations that occur and / or are relevant and / or possible for the lighting modules in the application in question.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein Raster mit mehreren Rasterbereichen vorgegeben, beispielsweise im Rahmen einer Planung des Beleuchtungssystems. Dabei werden bevorzugt in jedem Rasterbereich im Schritt B) mehrere der Beleuchtungsmodule platziert. Im Schritt A) werden in den Beleuchtungsmodulen alle Beleuchtungsszenerien des zugehörigen Rasterbereichs abgespeichert, optional die Beleuchtungsszenerien mehrerer oder aller Rasterbereiche. According to at least one embodiment, a grid with a plurality of grid areas is specified, for example as part of planning the lighting system. In this case, several of the lighting modules are preferably placed in each grid area in step B). In step A), all lighting scenarios of the associated grid area are stored in the lighting modules, optionally the lighting scenarios of several or all grid areas.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird mittels der Ortungsvorrichtung lediglich eine vergleichsweise grobe Lokalisierung der Beleuchtungsmodule vorgenommen. Beispielsweise erfolgt eine Lokalisierung nur dahingehend, an welchem Objekt, wie einer Hütte eines Weihnachtsmarkts, das betreffende Beleuchtungsmodul angebracht ist. Für diese Lokalisierung ist somit nur eine vergleichsweise geringe räumliche Auflösung von beispielsweise 10 m oder 5 m nötig. Gemäß zumindest einer Ausführungsform erfolgt eine nachfolgende genauere Platzierung der Leuchtenanordnungen anhand eines vorgegebenen Verteilungsplans, insbesondere durch einen Monteur. Damit ist eine genaue Platzierung der Leuchtenanordnungen auch bei einer vergleichsweise groben Lokalisierung durch die Ortungsvorrichtung ermöglicht. According to at least one embodiment, only a comparatively rough localization of the lighting modules is carried out by means of the locating device. For example, localization only takes place in relation to which object, such as a hut at a Christmas market, the relevant lighting module is attached to. For this localization, only a comparatively low spatial resolution of, for example, 10 m or 5 m is necessary. According to at least one embodiment, a subsequent, more precise placement of the light arrangements takes place on the basis of a predetermined distribution plan, in particular by a fitter. This enables the luminaire arrangements to be positioned precisely even with a comparatively rough localization by the locating device.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die Beleuchtungsszenerien je eine Dauer oder Abspieldauer von mindestens 10 s oder 30 s oder 1 min oder 10 min auf. Alternativ oder zusätzlich liegt diese Dauer bei höchstens 24 Stunden oder 2 Stunden oder 1 Stunde oder 15 min. According to at least one embodiment, the lighting scenarios each have a duration or playback duration of at least 10 s or 30 s or 1 min or 10 min. Alternatively or additionally, this duration is a maximum of 24 hours or 2 hours or 1 hour or 15 minutes.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Lichtquellen innerhalb der Leuchtenanordnungen zumindest zum Teil flexibel miteinander mechanisch verbunden, zum Beispiel über ein Stromkabel und Datenkabel. Das heißt, im Schritt B) sind relative Positionen der Lichtquellen zueinander bestimmungsgemäß veränderbar. Beispielsweise sind die Lichtquellen oder zumindest ein Teil der Lichtquellen innerhalb der betreffenden Leuchtenanordnung über flexible Kabel miteinander elektrisch und signaltechnisch verbunden. Diese Verbindungen zwischen den Lichtquellen werden optional erst im Schritt B) erstellt. Das heißt, die Lichtquellen werden dann untereinander und mit dem Vorschaltgerät erst im Schritt B) verdrahtet. According to at least one embodiment, the light sources are at least partially mechanically connected to one another in a flexible manner within the luminaire arrangements, for example via a power cable and data cable. That is, in step B) relative positions of the light sources to one another can be changed as intended. For example, the light sources or at least some of the light sources within the relevant luminaire arrangement are electrically and signal-technically connected to one another via flexible cables. These connections between the light sources are optionally only created in step B). This means that the light sources are then wired to one another and to the ballast in step B).
Die Lichtquellen können auch mit ein Batterie betrieben werden und sind somit nicht notwendigerweise mechanisch miteinander verbunden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfassen die Beleuchtungsmodule zusätzlich je eine Wartungsschnittstelle. Die Wartungsschnittstelle kann eine Funkverbindung ermöglichen oder kann auch eine Schnittstelle mittels einer Steckverbindung, beispielsweise eine USB-Schnittstelle, sein. Die Wartungsschnittstellen sind dazu eingerichtet, für eine Wartung der Beleuchtungsmodule zu dienen. Beispielsweise können über die Wartungsschnittstelle, insbesondere vor einem regulären Betrieb des Beleuchtungssystems, die Beleuchtungsszenerien abgespeichert werden. Diese Wartung kann vor, mit oder auch nach dem Schritt B) erfolgen. The light sources can also be operated with a battery and are therefore not necessarily mechanically connected to one another. According to at least one embodiment, the lighting modules each additionally comprise a maintenance interface. The maintenance interface can enable a radio connection or can also be an interface by means of a plug connection, for example a USB interface. The maintenance interfaces are set up to be used for maintenance of the lighting modules. For example, the lighting scenarios can be stored via the maintenance interface, in particular before regular operation of the lighting system. This maintenance can take place before, with or after step B).
Die Wartungsschnittstelle ist bevorzugt von der Schnittstelle hin zur Leuchtenandordung sowie vom Funkmodul verschieden. Alternativ können insbesondere die Wartungsschnittstelle und das Funkmodul durch die gleichen elektronischen Komponenten gebildet sein oder zumindest zum Teil die gleichen elektronischen Komponenten umfassen. The maintenance interface is preferably different from the interface to the lighting arrangement and from the radio module. Alternatively, in particular the maintenance interface and the radio module can be formed by the same electronic components or at least partially comprise the same electronic components.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Abbauens des Beleuchtungssystems. Das heißt, das Beleuchtungssystem ist nur für einen zeitweisen Betrieb eingerichtet. Beispielsweise liegt eine Zeitspanne zwischen dem Schritt B) und dem Abbauen des Beleuchtungssystems bei mindestens einem Tag oder einer Woche oder einem Monat und/oder bei höchstens sechs Monaten oder drei Monaten oder einem Monat. Die Bestandteile des Beleuchtungssystems sind bevorzugt für ein mehrmaliges, reversibles Aufbauen und Abbauen des gesamten Beleuchtungssystems eingerichtet. In accordance with at least one embodiment, the method comprises the step of dismantling the lighting system. This means that the lighting system is only set up for temporary operation. For example, a period of time between step B) and the dismantling of the lighting system is at least one day or one week or one month and / or at most six months or three months or one month. The components of the lighting system are preferably set up for multiple, reversible assembly and dismantling of the entire lighting system.
Das Beleuchtungssystem kann auch eine permanente Installation sein, die bestimmungsgemäß nur einmalig aufgebaut wird. Nachfolgend werden ein hier beschriebenes Beleuchtungsmodul, ein hier beschriebenes Beleuchtungssystem sowie ein hier beschriebenes Betriebsverfahren unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen geben dabei gleiche Elemente in den einzelnen Figuren an. Es sind dabei jedoch keine maßstäblichen Bezüge dargestellt, vielmehr können einzelne Elemente zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein. The lighting system can also be a permanent installation which, as intended, is set up only once. A lighting module described here, a lighting system described here and an operating method described here are explained in more detail below with reference to the drawing on the basis of exemplary embodiments. The same reference symbols indicate the same elements in the individual figures. However, no references to scale are shown here; rather, individual elements can be shown exaggerated for a better understanding.
Es zeigen: Show it:
Figur 1 eine schematische Darstellung einesFigure 1 is a schematic representation of a
Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen BeleuchtungsSystems, Exemplary embodiment of a lighting system described here,
Figuren 2 und 3 schematische Darstellungen vonFigures 2 and 3 are schematic representations of
Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen Beleuchtungsmodulen, Embodiments of the lighting modules described here,
Figur 4 eine schematische Darstellung einesFigure 4 is a schematic representation of a
Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen BeleuchtungsSystems, Exemplary embodiment of a lighting system described here,
Figur 5 eine schematische Schnittdarstellung einesFigure 5 is a schematic sectional view of a
Ausführungsbeispiels einer Lichtquelle für hier beschriebene Beleuchtungsmodule, Exemplary embodiment of a light source for the lighting modules described here,
Figuren 6 und 7 schematische Blockdiagramme vonFIGS. 6 and 7 are schematic block diagrams of FIG
Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen Betriebsverfahren, und Figuren 8 bis 10 schematische Darstellungen zu einerEmbodiments of operating methods described here, and Figures 8 to 10 are schematic representations of a
Lokalisierung von Beleuchtungsmodulen in einem hier beschriebenen Beleuchtungssystem im Rahmen eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Betriebsverfahrens . Localization of lighting modules in a lighting system described here within the scope of an exemplary embodiment of an operating method described here.
In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Beleuchtungssystems 10 schematisch veranschaulicht. Das Beleuchtungssystem 10 umfasst eine zentrale Systemsteuerung 5. Bei der Systemsteuerung 5 handelt es sich insbesondere um einen Computer, der Daten über eine Funkverbindung senden kann. Die Funkverbindung ist zum Beispiel LoRa, 5G oder NB- IoT, also insbesondere eine LPWAN-Verbindung. An exemplary embodiment of a lighting system 10 is illustrated schematically in FIG. The lighting system 10 includes a central system controller 5. The system controller 5 is, in particular, a computer that can send data via a radio link. The radio connection is, for example, LoRa, 5G or NB-IoT, i.e. in particular an LPWAN connection.
Weiterhin umfasst das Beleuchtungssystem 10 eine Vielzahl von Beleuchtungsmodulen 1. Die Beleuchtungsmodule 1 empfangen über die Funkverbindung 4 von der Systemsteuerung 5 Triggersignale 44. Über die Triggersignale 44 werden bevorzugt in allen Beleuchtungsmodulen 1 gleichzeitig und somit synchron Beleuchtungsszenerien ausgelöst. Über die Funkverbindung 4 werden im normalen Abspielbetrieb des Beleuchtungssystems bevorzugt lediglich die Triggersignale 44 gesendet, sodass nur zu einem kleinen Zeitanteil die Funkverbindung 4 aktiv ist und ansonsten pausiert. Ferner können optional weitere, betriebsbegleitende Signale wie Stoppsignale, Ausschaltsignale, Neustartsignale, zeitliche Synchronisierungssignale und/oder Einschaltsignale über die Funkverbindung 4 gesendet werden. Furthermore, the lighting system 10 comprises a plurality of lighting modules 1. The lighting modules 1 receive trigger signals 44 from the system controller 5 via the radio link 4. The trigger signals 44 are preferably used to trigger lighting scenarios in all lighting modules 1 simultaneously and thus synchronously. In normal playback operation of the lighting system, only the trigger signals 44 are preferably sent via the radio link 4, so that the radio link 4 is only active for a small portion of the time and is otherwise paused. In addition, further, operational signals such as stop signals, switch-off signals, restart signals, time synchronization signals and / or switch-on signals can optionally be sent via the radio link 4.
In Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel für Beleuchtungsmodule 1 gezeigt. Das illustrierte Beleuchtungsmodul 1 umfasst ein Vorschaltgerät 2 und eine Leuchtenanordnung 3. Die Leuchtenanordnung 3 ist aus mehreren Lichtquellen 31 zusammengesetzt . An exemplary embodiment for lighting modules 1 is shown in FIG. The illustrated lighting module 1 comprises a ballast 2 and a lighting arrangement 3. Die Luminaire arrangement 3 is composed of several light sources 31.
Das Vorschaltgerät 2 umfasst, beispielsweise in einem Gehäuse, eine Steuereinheit 21 zum Ansteuern der Leuchtenanordnung 3, eine Schnittstelle 22 hin zur Leuchtenanordnung 3, einen Speicher 23 für die abzuspielenden Beleuchtungsszenerien und ein Funkmodul 24 zum Empfangen von Informationen, insbesondere zum Empfangen der Triggersignale 44. The ballast 2 comprises, for example in a housing, a control unit 21 for controlling the lighting arrangement 3, an interface 22 to the lighting arrangement 3, a memory 23 for the lighting scenarios to be played and a radio module 24 for receiving information, in particular for receiving the trigger signals 44.
Das Funkmodul 24 ist beispielsweise ein WAN-Receiver. Bei der Steuereinheit 21 handelt es sich insbesondere um eine MCU.The radio module 24 is, for example, a WAN receiver. The control unit 21 is, in particular, an MCU.
Die Schnittstelle 22 ist insbesondere ein DMX/DALI-Interface. Im Speicher 23, zum Beispiel eine SD-Karte, ist eine Vielzahl von Szenen oder Beleuchtungsszenerien abgebildet, die nach Empfangen des Triggersignals 44 abgespielt werden. Beispielsweise sind pro Sekunde Abspielzeit 30 Szenen in dem Speicher 23 hinterlegt. The interface 22 is in particular a DMX / DALI interface. In the memory 23, for example an SD card, a large number of scenes or lighting scenarios are mapped, which are played back after the trigger signal 44 has been received. For example, 30 scenes are stored in the memory 23 per second of playing time.
Alternativ, wie auch in allen anderen Ausführungsbeispielen möglich, sind nicht die Szenen allesamt im Speicher 23 explizit hinterlegt, sondern lediglich Informationen, anhand derer die Steuereinheit 21 Steuersignale für die Leuchtenanordnung 3 nach Empfangen des Triggersignals 44 berechnen kann. Alternatively, as is also possible in all other exemplary embodiments, not all of the scenes are explicitly stored in the memory 23, but only information on the basis of which the control unit 21 can calculate control signals for the luminaire arrangement 3 after receiving the trigger signal 44.
Optional umfasst das Beleuchtungsmodul 1 außerdem eine Wartungsschnittstelle 25. Über die Wartungsschnittstelle 25, beispielsweise eine USB-Schnittstelle, eine Ethernet- Schnittstelle oder eine BLE-Schnittstelle (BLE: Bluetooth Low Energy), ist ein Service an dem Beleuchtungsmodul 1 durchführbar. Bei dem Service kann es sich zum Beispiel um eine Wartung oder um ein Aufspielen oder Löschen von Beleuchtungsszenerien handeln. Diese Wartung kann vor, während oder nach einer Platzierung des Beleuchtungsmoduls in einem Beleuchtungssystem durchgeführt werden. Optionally, the lighting module 1 also includes a maintenance interface 25. The lighting module 1 can be serviced via the maintenance interface 25, for example a USB interface, an Ethernet interface or a BLE interface (BLE: Bluetooth Low Energy). The service can be, for example maintenance or the installation or deletion of lighting scenarios. This maintenance can be carried out before, during or after the lighting module is placed in a lighting system.
Weiterhin umfassen die Beleuchtungsmodule 1 optional jeweils eine Ortungseinheit 6, insbesondere in oder an dem Vorschaltgerät 2. Die Ortungseinheit 6 ist beispielsweise ein Empfänger für Satellitennavigationssignale oder ein UWB- Empfänger. Durch die Ortungseinheit 6 ist es möglich, dass die Vorschaltgeräte 2 eigenständig ihre Position ermitteln und speichern und optional eine exakte Zeitinformation erhalten. Eine Ortung durch die Ortungseinheiten 6 ist beispielsweise durch ein Steuersignal über die Funkverbindung 4 durch das zentrale Steuersystem 5 initiierbar. Furthermore, the lighting modules 1 optionally each include a locating unit 6, in particular in or on the ballast 2. The locating unit 6 is, for example, a receiver for satellite navigation signals or a UWB receiver. The locating unit 6 makes it possible for the ballasts 2 to independently determine and store their position and, optionally, to receive exact time information. Locating by the locating units 6 can be initiated, for example, by a control signal via the radio link 4 by the central control system 5.
Beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 sind die Leuchtenanordnung 3 und das Vorschaltgerät 2 als separate Komponenten gestaltet. Demgegenüber ist die Leuchtenanordnung 3 gemäß Figur 3 in dem Vorschaltgerät 2 integriert. Somit kann die Schnittstelle 22 auch eine Treiberschaltung für die Lichtquellen 31 sein oder enthalten. Es ist möglich, dass jede der Lichtquellen 31 einen eigenen Anschluss oder ein eigenes Interface hin zur Schnittstelle 22 aufweist. Demgegenüber sind die Lichtquellen 31 der Leuchtenanordnung 3, wie in Figur 2 zu sehen, bevorzugt in einer oder in mehreren linearen Ketten verschaltet. In the exemplary embodiment in FIG. 2, the lighting arrangement 3 and the ballast 2 are designed as separate components. In contrast, the lighting arrangement 3 according to FIG. 3 is integrated in the ballast 2. The interface 22 can thus also be or contain a driver circuit for the light sources 31. It is possible for each of the light sources 31 to have its own connection or its own interface to the interface 22. In contrast, the light sources 31 of the luminaire arrangement 3, as can be seen in FIG. 2, are preferably connected in one or more linear chains.
Im Übrigen entspricht das Beleuchtungsmodul 1 der Figur 3 dem der Figur 2. Das Beleuchtungssystem 10 kann sowohl Beleuchtungsmodule 1 gemäß Figur 2 als auch Beleuchtungsmodule 1 gemäß Figur 3 enthalten. In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Beleuchtungssystems 10 gezeigt. Exemplarisch ist lediglich ein Beleuchtungsmodul 1 des Beleuchtungssystems 10 gezeigt, wobei sich dieses Beleuchtungsmodul 1 an einem Objekt 8 befindet. Bei dem Objekt 8 handelt es sich beispielsweise um eine Hütte auf einem Weihnachtsmarkt. Otherwise, the lighting module 1 in FIG. 3 corresponds to that in FIG. 2. The lighting system 10 can contain both lighting modules 1 according to FIG. 2 and lighting modules 1 according to FIG. Another exemplary embodiment of the lighting system 10 is shown in FIG. As an example, only one lighting module 1 of the lighting system 10 is shown, this lighting module 1 being located on an object 8. The object 8 is, for example, a hut on a Christmas market.
Bevorzugt ist das Vorschaltgerät 2 an einer vorgegebenen, definierten Stelle an dem Objekt 8 angebracht. Weiterhin ist es möglich, dass die einzelnen Lichtquellen 31 gemäß einem vorgegebenen Leuchtenplan über das Objekt 8 verteilt angebracht werden. Dabei können die Lichtquellen 31 in mehreren Ketten vorliegen, die über Kabelverbindungen 32 realisiert sind. Solche mehreren Ketten, in denen die Lichtquellen 31 angeordnet sind, können auch in allen anderen Ausführungsbeispielen der Beleuchtungsmodule 1 vorliegen, insbesondere in den Beleuchtungsmodulen 1 der Figuren 2 und 3. The ballast 2 is preferably attached to the object 8 at a predetermined, defined location. It is also possible for the individual light sources 31 to be attached distributed over the object 8 in accordance with a predetermined lighting plan. The light sources 31 can be present in several chains, which are implemented via cable connections 32. Such multiple chains in which the light sources 31 are arranged can also be present in all other exemplary embodiments of the lighting modules 1, in particular in the lighting modules 1 of FIGS. 2 and 3.
Da eine Position des Beleuchtungsmoduls 1 über das insbesondere räumlich vergleichsweise groß ausgedehnte Objekt 8 vorgegeben ist, benötigt eine optionale automatische Lokalisierung des Beleuchtungsmoduls 1 durch das Vorschaltgerät 2 lediglich eine vergleichsweise geringe räumliche Auflösung. Since a position of the lighting module 1 is specified above the object 8, which is in particular spatially comparatively large, an optional automatic localization of the lighting module 1 by the ballast 2 only requires a comparatively low spatial resolution.
Außerdem ist in Figur 4 gezeigt, dass das Beleuchtungssystem 10 nicht-optische aktive Komponenten umfassen kann, zum Beispiel einen Lautsprecher 82. Der Lautsprecher 82 ist in das Beleuchtungsmodul 1 eingebunden und somit mit dem Vorschaltgerät 2 verbunden. Alternativ zur Darstellung in Figur 4 kann der Lautsprecher 82 auch in die Ketten 31, 32 mit den Lichtquellen 31 integriert sein. In Figur 5 ist ein Beispiel für eine Lichtquelle 31 für die Beleuchtungsmodule 1 dargestellt. Durch die Lichtquelle 31 kann bevorzugt eine Kabelverbindung 32 geschleift werden. Die Lichtquelle 31, die insbesondere eine DMX-Leuchte ist, umfasst bevorzugt eine Adresseinheit 35, um die Lichtquelle 31 entlang einer Lichtquellenkette, siehe beispielsweise Figur 4, durch das Vorschaltgerät 2 eindeutig identifizieren zu können. In addition, FIG. 4 shows that the lighting system 10 can comprise non-optically active components, for example a loudspeaker 82. The loudspeaker 82 is integrated into the lighting module 1 and thus connected to the ballast 2. As an alternative to the illustration in FIG. 4, the loudspeaker 82 can also be integrated into the chains 31, 32 with the light sources 31. An example of a light source 31 for the lighting modules 1 is shown in FIG. A cable connection 32 can preferably be looped through the light source 31. The light source 31, which is in particular a DMX luminaire, preferably comprises an address unit 35 in order to be able to uniquely identify the light source 31 along a light source chain, see for example FIG. 4, by the ballast 2.
Außerdem ist es möglich, dass die Lichtquellen 31 jeweils eine Treiberschaltung 34 umfassen. Die Treiberschaltung 34 kann einen Mikroprozessor beinhalten, der Steuerdaten oder Steuersignale, die über die Kabelverbindung 32 an die Lichtquelle 31 gesendet werden, in Stromwerte, Spannungswerte und/oder Bestromungsdauern einer PWM umrechnet. It is also possible for the light sources 31 to each include a driver circuit 34. The driver circuit 34 can contain a microprocessor which converts control data or control signals, which are sent to the light source 31 via the cable connection 32, into current values, voltage values and / or energization times of a PWM.
Die Lichtquelle 31 beinhaltet eines oder mehrere Leuchtdiodenbauteile 33, alternativ auch andere Lichtquellen wie Laserdioden. Bei den Leuchtdiodenbauteilen 33 handelt es sich bevorzugt um RGB-Bauteile. The light source 31 contains one or more light-emitting diode components 33, alternatively also other light sources such as laser diodes. The light-emitting diode components 33 are preferably RGB components.
Zusätzlich kann die Lichtquelle 31 weitere Komponenten, zum Beispiel bewegliche Spiegel oder andereIn addition, the light source 31 can have further components, for example movable mirrors or others
Strahlformungskomponenten, aufweisen. Damit ist es möglich, dass die Lichtquelle 31 zeitabhängig Licht in bestimmte Richtungen emittiert. Having beam shaping components. It is thus possible for the light source 31 to emit light in certain directions as a function of time.
Alle Komponenten der Lichtquelle 31 sind bevorzugt in einem Gehäuse 37 untergebracht. All components of the light source 31 are preferably accommodated in a housing 37.
Zusätzlich zu beispielsweise Lichtquellen 31, wie in Figur 5 illustriert, können die Beleuchtungsmodule 1 weitere, vorwiegend nicht optische aktive Komponenten wie Lautsprecher oder Sensoren enthalten. Dies gilt gleichermaßen für alle Ausführungsbeispiele . In addition to, for example, light sources 31, as illustrated in FIG. 5, the lighting modules 1 can have further, contain predominantly non-optical active components such as loudspeakers or sensors. This applies equally to all exemplary embodiments.
In Figur 6 ist schematisch ein Betriebsverfahren illustriert. In einem Schritt S1 erfolgt ein Abspeichern der Beleuchtungsszenerien auf den Speichern 23 der Vorschaltgeräte 2 der betreffenden Beleuchtungsmodule 1 für das zugehörige Beleuchtungssystem 10. An operating method is illustrated schematically in FIG. In a step S1, the lighting scenarios are stored on the memories 23 of the ballasts 2 of the relevant lighting modules 1 for the associated lighting system 10.
Im nachfolgenden Verfahrensschritt S2 wird das Beleuchtungssystem 10 aufgebaut. Das heißt, es erfolgt ein räumliches Anordnen der Beleuchtungsmodule 1 mit deren Vorschaltgeräten 2 und Leuchtenanordnungen 3, beispielsweise auf einem Weihnachtsmarkt. In the subsequent method step S2, the lighting system 10 is set up. That is, the lighting modules 1 with their ballasts 2 and lighting arrangements 3 are spatially arranged, for example at a Christmas market.
Im optionalen Verfahrensschritt S3 erfolgt bevorzugt über die Ortungseinheiten 6 eine Lokalisierung oder Groblokalisierung der einzelnen Beleuchtungsmodulel . Damit können die Beleuchtungsmodule 1 diejenigen Beleuchtungsszenerien selektieren und nachfolgend abspielen, die für den ermittelten Platz des jeweiligen Beleuchtungsmoduls 1 vorgesehen sind. In the optional method step S3, localization or rough localization of the individual lighting modules is preferably carried out via the locating units 6. The lighting modules 1 can thus select and subsequently play those lighting scenarios that are provided for the determined location of the respective lighting module 1.
Daraufhin empfangen die Beleuchtungsmodule im Schritt S4 über die zentrale Steuereinheit 5 die Triggersignale 44, um gleichzeitig die vorgesehenen Beleuchtungsszenerien abzuspielen . The lighting modules thereupon receive the trigger signals 44 via the central control unit 5 in step S4 in order to simultaneously play the intended lighting scenarios.
Beim Verfahren der Figur 7 erfolgt zuerst im Schritt S2 das Aufbauen und das räumliche Anordnen der Beleuchtungsmodule 1. Daraufhin werden im Schritt S1 die benötigten Beleuchtungsszenerien abgespeichert und optional erfolgt damit einhergehend im Schritt S3 ein Lokalisieren der Beleuchtungsmodule 1. Daraufhin werden im Schritt S4 die zuvor abgespeicherten Beleuchtungsszenerien abgespielt, bevorzugt ausgelöst durch die Triggersignale 44. In the method of FIG. 7, the construction and the spatial arrangement of the lighting modules 1 take place first in step S2. The required lighting scenarios are then stored in step S1 and, optionally, the lighting modules 1 are localized in step S3.
Weitere mögliche Verfahrensschritte, wie eine Durchführung einer Wartung der Beleuchtungsmodule 1 oder des Steuersystems 5 und ein Abbauen des Beleuchtungssystems 10, sind in den Figuren 6 und 7 jeweils nicht illustriert. Further possible method steps, such as performing maintenance on the lighting modules 1 or the control system 5 and dismantling the lighting system 10, are not illustrated in FIGS. 6 and 7, respectively.
In den Figuren 8 bis 10 ist der Verfahrensschritt S3 näher veranschaulicht. Gemäß Figur 8 erfolgt die Bereitstellung eines Lageplans 9. In dem Lageplan 9 werden insbesondere die für die Beleuchtungsmodule 1 vorgesehenen Positionen ermittelt und eingetragen. Das heißt, anhand des Lageplans 9 kann eine Planung und Gestaltung des zu installierenden Beleuchtungssystems 10 erfolgen. Method step S3 is illustrated in greater detail in FIGS. 8 to 10. According to FIG. 8, a site plan 9 is provided. In particular, the positions provided for the lighting modules 1 are determined and entered in the site plan 9. That is to say, the lighting system 10 to be installed can be planned and designed using the site plan 9.
Gemäß Figur 9 wird ein Raster 7 mit mehreren Rasterbereichen 71 erstellt. Über das Raster 7 sind örtliche Bereiche und/oder Standorte für die Beleuchtungsmodule 1 insbesondere in einer digitalisierten Form vorgebbar. According to FIG. 9, a grid 7 with several grid areas 71 is created. Local areas and / or locations for the lighting modules 1, in particular in a digitized form, can be specified via the grid 7.
In Figur 10 ist illustriert, dass das Raster 7 über den Lageplan 9 gelegt wird. Es ist dabei möglich, dass mehrere Rasterbereiche 71 beispielsweise zu Quadranten zusammengefasst werden. In FIG. 10 it is illustrated that the grid 7 is placed over the site plan 9. It is possible here for several grid areas 71 to be combined to form quadrants, for example.
Die einzelnen Beleuchtungsmodule 1 empfangen dann ein Ortungssignal 46, beispielsweise ein Satellitensignal oder ein UWB-Signal. Damit können die Beleuchtungsmodule 1 ihre Position innerhalb des Rasters 7 bestimmen, insbesondere in welchem Rasterbereich 71 das jeweilige Beleuchtungsmodul 1 liegt. Demgemäß kann das Beleuchtungsmodul 1 die für den entsprechenden Rasterbereich 71 vorgesehenen Beleuchtungsszenerien aus dem Speicher 23 abspielen. The individual lighting modules 1 then receive a location signal 46, for example a satellite signal or a UWB signal. So that the lighting modules 1 can their Determine the position within the grid 7, in particular in which grid area 71 the respective lighting module 1 is located. Accordingly, the lighting module 1 can play the lighting scenarios provided for the corresponding grid area 71 from the memory 23.
Sind mehrere Beleuchtungsmodule 1 pro Rasterbereich 71 oder pro Quadrant vorgesehen, so werden in den betreffenden Beleuchtungsmodulen 1 bevorzugt alle Beleuchtungsszenerien aller in dem betreffenden Rasterbereich 71 oder Quadranten vorgesehenen Beleuchtungsszenerien abgespeichert. Damit kann eine ortsaufgelöste Hinterlegung von Beleuchtungsszenerien in den Beleuchtungsmodulen 1 unterbleiben und ein Aufwand bei der Montage des Beleuchtungssystems 10, insbesondere für temporäre Installationen, ist signifikant reduziert. If several lighting modules 1 are provided per grid area 71 or per quadrant, then preferably all lighting scenarios of all lighting scenarios provided in the relevant grid area 71 or quadrant are stored in the relevant lighting modules 1. A spatially resolved storage of lighting scenarios in the lighting modules 1 can thus be omitted and the effort involved in assembling the lighting system 10, in particular for temporary installations, is significantly reduced.
Zusammengefasst enthält der Speicher des Steuergerätes bei dem hier beschriebenen Verfahren nicht nur statische Daten, wie zum Beispiel eine Lichtfarbe oder einen Farbverlauf über die angeschlossene Lichtpunkte, sondern auch dynamische Daten. Dynamisch bedeutet insbesondere , dass es wechselndes Licht sein kann, wie ein Regenbogeneffekt, der sich wie ein Lauflicht über die angeschlossene Kette ausbreiten kann, oder es können Datensequenzen für die Leuchtelemente der angeschlossenen Kette sein, die aus einer Videosequenz erstellt wurden. Jeder Lichtpunkt der Kette lässt sich demgemäß bevorzugt individuell steuern. In summary, in the method described here, the memory of the control device contains not only static data, such as a light color or a color gradient across the connected light points, but also dynamic data. Dynamic means in particular that it can be changing light, like a rainbow effect, which can spread like a running light over the connected chain, or it can be data sequences for the light elements of the connected chain that were created from a video sequence. Each light point in the chain can therefore preferably be controlled individually.
Dadurch, dass die Triggersignale über ein WAN, also ein Wide Area Network, ausgesendet werden können, lassen sich diese dynamischen Sequenzen an allen entsprechenden Empfängern zeitgleich synchronisiert starten. Dieses Konzept benötigt nur ein kurzes Signal, wie ein Triggersignal, über Funk, um die im Speicher des Vorschaltgerätes abgelegte Sequenzen zu starten. Das Vorschaltgerät gibt dann die Daten an die angeschlossene Lichterkette selbständig aus. Durch die Verwendung von zum Beispiel LoRa, NB-IoT oder 5G als Funktechnologie ist der Empfangsbereich auch nicht auf einen kleinen Bereich, wie ein Möbelstück oder eine Wohnung, beschränkt. Es kann auch zum Beispiel ein ganzer Park oder ein ganzer Stadtteil sein, in dem die Vorschaltgeräte mit den Ketten installiert sind. The fact that the trigger signals can be sent over a WAN, i.e. a wide area network, means that these dynamic sequences can be started synchronized at all the corresponding receivers at the same time. This concept only requires a short signal, such as a trigger signal, to be sent over the radio to start the sequences stored in the memory of the ballast. The ballast then automatically outputs the data to the connected light chain. By using, for example, LoRa, NB-IoT or 5G as radio technology, the reception area is not limited to a small area, such as a piece of furniture or an apartment. It can also be, for example, an entire park or an entire district in which the ballasts with the chains are installed.
Die hier beschriebene Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102020 103 206.4, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. The invention described here is not restricted by the description based on the exemplary embodiments. Rather, the invention encompasses every new feature and every combination of features, which in particular includes every combination of features in the patent claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly specified in the patent claims or exemplary embodiments. This patent application claims the priority of German patent application 102020 103 206.4, the disclosure content of which is hereby incorporated by reference.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
1 Beleuchtungsmodul 1 lighting module
2 Vorschaltgerät 2 ballast
21 Steuereinheit zum Ansteuern der Leuchtenanordnung21 Control unit for controlling the luminaire arrangement
22 Schnittstelle hin zur Leuchtenanordnung 22 Interface to the luminaire arrangement
23 Speicher für Beleuchtungsszenerien 23 memory for lighting scenarios
24 Funkmodul zum Empfangen von Informationen 24 radio module for receiving information
25 Wartungsschnittstelle 25 Maintenance Interface
3 Leuchtenanordnung 3 luminaire arrangement
31 Lichtquelle 31 light source
32 Kabelverbindung 32 Cable connection
33 Leuchtdiodenbauteil 33 LED component
34 Treiberschaltung 34 Driver circuit
35 Adresseinheit 35 address unit
37 Gehäuse 37 housing
4 Funkverbindung 4 radio link
44 Triggersignal 44 trigger signal
46 Ortungssignal 46 location signal
5 zentrale Systemsteuerung 5 central system control
6 Ortungseinheit des Beleuchtungsmoduls 6 Locating unit of the lighting module
7 Raster 7 grids
71 Rasterbereich 71 Grid Area
8 Objekt 8 object
82 Lautsprecher 82 speakers
9 Lageplan 9 Site plan
10 Beleuchtungssystem 10 lighting system
S.. Verfahrensschritt S .. process step

Claims

Patentansprüche Claims
1. Beleuchtungsmodul (1) mit einem Vorschaltgerät (2) und mit einer Leuchtenanordnung (3), wobei 1. Lighting module (1) with a ballast (2) and with a lighting arrangement (3), wherein
- das Vorschaltgerät (2) eine Steuereinheit (21) zum Ansteuern der Leuchtenanordnung (3), eine Schnittstelle (22) hin zur Leuchtenanordnung (3), einen Speicher (23) für Beleuchtungsszenerien, ein Funkmodul (24) zum Empfangen von Informationen und eine Ortungseinheit (6), die dazu eingerichtet ist, einen Standort des Vorschaltgeräts (2) zu ermitteln, aufweist, - The ballast (2), a control unit (21) for controlling the lighting arrangement (3), an interface (22) to the lighting arrangement (3), a memory (23) for lighting scenarios, a radio module (24) for receiving information and a Locating unit (6), which is set up to determine a location of the ballast (2),
- die Leuchtenanordnung (3) mindestens eine Lichtquelle (31) für eine einstellbare Lichterzeugung aufweist, - The lamp arrangement (3) has at least one light source (31) for adjustable light generation,
- die Leuchtenanordnung (3) drahtgebunden an das Vorschaltgerät (2) angeschlossen ist, und - The luminaire arrangement (3) is connected to the ballast (2) by wire, and
- das Beleuchtungsmodul (1) dazu eingerichtet ist, seinen Standort mittels der zugehörigen Ortungseinrichtung (6) zu ermitteln und in dem Speicher (23) die Beleuchtungsszenerien für eine Vielzahl verschiedener möglicher Standorte des Beleuchtungsmoduls (1) abgespeichert sind. - The lighting module (1) is set up to determine its location by means of the associated locating device (6) and the lighting scenarios for a large number of different possible locations of the lighting module (1) are stored in the memory (23).
2. Beleuchtungsmodul (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Schnittstelle (22) für DMX und/oder für DALI und/oder für PLC eingerichtet ist, wobei die Leuchtenanordnung (3) mindestens 10 und höchstens 200 der Lichtquellen (31) umfasst, und wobei die Lichtquellen (31) untereinander mittels zumindest einer Kabelverbindung (32) verbunden sind. 2. Lighting module (1) according to the preceding claim, in which the interface (22) is set up for DMX and / or for DALI and / or for PLC, the lighting arrangement (3) comprising at least 10 and at most 200 of the light sources (31) , and wherein the light sources (31) are connected to one another by means of at least one cable connection (32).
3. Beleuchtungsmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Speicher (23) eine Größe von mindestens 1 GB aufweist . 3. Lighting module (1) according to one of the preceding claims, wherein the memory (23) has a size of at least 1 GB.
4. Beleuchtungsmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Vorschaltgerät (2) in der Leuchtenanordnung (3) integriert ist. 4. Lighting module (1) according to one of the preceding claims, in which the ballast (2) is integrated in the lighting arrangement (3).
5. Beleuchtungsmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Leuchtenanordnung (2) und das Vorschaltgerät (3) separate Bauteile sind. 5. Lighting module (1) according to one of claims 1 to 3, in which the lighting arrangement (2) and the ballast (3) are separate components.
6. Beleuchtungsmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Vorschaltgerät (2) ferner eine Ortungseinheit (6) umfasst, die dazu eingerichtet ist, einen Standort des Vorschaltgeräts (2) zu ermitteln. 6. Lighting module (1) according to one of the preceding claims, wherein the ballast (2) further comprises a locating unit (6) which is set up to determine a location of the ballast (2).
7. Beleuchtungssystem (10) mit 7. lighting system (10) with
- mehreren Beleuchtungsmodulen (1) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, und - Several lighting modules (1) according to at least one of the preceding claims, and
- einer zentralen Systemsteuerung (5), wobei die zentrale Systemsteuerung (5) dazu eingerichtet ist, die Vorschaltgeräte (2) der Beleuchtungsmodule (1) mittels einer Funkverbindung (4) anzusteuern, und wobei die Beleuchtungsmodule (1) dazu eingerichtet sind, zeitweise ohne Funkverbindung (4) zum zentralen Steuersystem (5) betrieben zu werden. - A central system controller (5), the central system controller (5) being set up to control the ballasts (2) of the lighting modules (1) by means of a radio link (4), and the lighting modules (1) being set up to do so, temporarily without Radio connection (4) to be operated to the central control system (5).
8. Beleuchtungssystem (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem eine räumliche Ausdehnung aller Beleuchtungsmodule (1) zusammengenommen mindestens 50 m beträgt. 8. Lighting system (10) according to the preceding claim, in which a spatial extent of all lighting modules (1) taken together is at least 50 m.
9. Betriebsverfahren für ein Beleuchtungssystem (10) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche mit den Schritten: A) Abspeichern der Beleuchtungsszenerien auf den Speichern (23) der Vorschaltgeräte (2) der Beleuchtungsmodule (1) des Beleuchtungssystems (10), 9. Operating method for a lighting system (10) according to one of the two preceding claims with the steps: A) storing the lighting scenarios in the memory (23) the ballasts (2) of the lighting modules (1) of the lighting system (10),
B) Aufbauen und räumliches Anordnen der Beleuchtungsmodule (1), und B) Construction and spatial arrangement of the lighting modules (1), and
C) Ansteuern der Beleuchtungsmodule (1) mittels der Funkverbindung (4) mit dem zentralen Steuersystem (5), wobei die Funkverbindung (4) nur zeitweise Daten an die Beleuchtungsmodule (1) sendet oder die Funkverbindung (4) nur zeitweise besteht. C) Controlling the lighting modules (1) by means of the radio link (4) with the central control system (5), the radio link (4) only sending data to the lighting modules (1) at times or the radio link (4) only being available temporarily.
10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das zentrale Steuersystem (5) zeitgleich an alle Beleuchtungsmodule (1) ein Triggersignal (44) sendet, sodass die Beleuchtungsmodule (1) mit den jeweiligen Beleuchtungsszenerien beginnen, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Triggersignalen (44) die Funkverbindung (4) pausiert. 10. The method according to the preceding claim, wherein the central control system (5) sends a trigger signal (44) to all lighting modules (1) at the same time, so that the lighting modules (1) begin with the respective lighting scenarios, with the radio link between successive trigger signals (44) (4) paused.
11. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche sowie nach Anspruch 6, wobei jedes der Beleuchtungsmodule (1) ihren jeweiligen Standort mittels der zugehörigen Ortungseinrichtung (6) ermitteln, wobei im Schritt A) in jedem der Beleuchtungsmodule (1) die Beleuchtungsszenerien für eine Vielzahl verschiedener Standorte abgespeichert werden. 11. The method according to any one of the two preceding claims and claim 6, wherein each of the lighting modules (1) determine their respective location by means of the associated locating device (6), wherein in step A) in each of the lighting modules (1) the lighting scenarios for a plurality different locations can be saved.
12. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Raster (7) mit mehreren Rasterbereichen (71) vorgegeben wird und in jedem Rasterbereich (71) im Schritt B) mehrere der Beleuchtungsmodule (1) platziert werden, wobei im Schritt A) in den Beleuchtungsmodulen (1) alle Beleuchtungsszenerien des zugehörigen Rasterbereichs (71) abgespeichert werden. 12. The method according to the preceding claim, wherein a grid (7) with several grid areas (71) is specified and in each grid area (71) in step B) several of the lighting modules (1) are placed, in step A) in the lighting modules (1) all lighting scenarios of the associated grid area (71) are stored.
13. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei mittels der Ortungsvorrichtung (6) eine gröbere Lokalisierung der Beleuchtungsmodule (1) erfolgt und eine nachfolgende genauere Platzierung der Leuchtenanordnungen (3) anhand eines vorgegebenen Verteilungsplans erfolgt. 13. The method according to any one of the two preceding claims, wherein a coarser localization of the lighting modules (1) takes place by means of the locating device (6) and a subsequent more precise placement of the lamp assemblies (3) takes place on the basis of a predetermined distribution plan.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die Beleuchtungsszenerien je eine Dauer von mindestens 1 min aufweisen. 14. The method according to any one of claims 9 to 13, wherein the lighting scenes each have a duration of at least 1 min.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die Lichtquellen (31) innerhalb der Leuchtenanordnungen (3) zumindest zum Teil flexibel miteinander mechanisch verbunden sind, sodass im Schritt B) relative Positionen der Lichtquellen (3) zueinander veränderbar sind. 15. The method according to any one of claims 9 to 14, wherein the light sources (31) within the lamp assemblies (3) are at least partially flexibly mechanically connected to one another, so that in step B) relative positions of the light sources (3) to one another can be changed.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei die Beleuchtungsmodule (1) je zusätzlich eine Wartungsschnittstelle (25) umfassen und über die Wartungsschnittstellen (25) eine Wartung der Beleuchtungsmodule (1) erfolgt. 16. The method according to any one of claims 9 to 15, wherein the lighting modules (1) each additionally comprise a maintenance interface (25) and maintenance of the lighting modules (1) takes place via the maintenance interfaces (25).
PCT/EP2021/052536 2020-02-07 2021-02-03 Lighting module, lighting system and operating method WO2021156300A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020103206.4A DE102020103206A1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Lighting module, lighting system and operating procedures
DE102020103206.4 2020-02-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021156300A1 true WO2021156300A1 (en) 2021-08-12

Family

ID=74553821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2021/052536 WO2021156300A1 (en) 2020-02-07 2021-02-03 Lighting module, lighting system and operating method

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102020103206A1 (en)
WO (1) WO2021156300A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010088887A2 (en) 2009-02-05 2010-08-12 E:Cue Control Gmbh Method for operating a lighting system, computer program and lighting system
DE102009007526A1 (en) * 2009-02-05 2010-08-12 E:Cue Control Gmbh Light sources i.e. red, green, blue LEDs, controlling method for e.g. stage lighting, involves fragmenting and outputting signals of computer to control devices, and converting signals into control signals of light sources by devices
US20120105204A1 (en) 2010-09-28 2012-05-03 Traxon Technologies Europe Gmbh Method for Locating Light Sources, Computer Program and Locating Unit
DE102015214155A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Tridonic Gmbh & Co Kg System for the configuration of building services equipment
EP3448128A2 (en) * 2017-08-24 2019-02-27 Tridonic GmbH & Co. KG Configuration of an operating device for an illumination system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009090597A1 (en) 2008-01-16 2009-07-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. User interface for scene setting control with light balance
DE102008025475A1 (en) 2008-05-28 2009-12-03 Münchner Hybrid Systemtechnik GmbH Furniture e.g. storage rack, illumination method for use in building, involves changing assignment rule by assigning changed operating conditions to selected illumination condition, and storing changed rule in illumination units
DE102017108036A1 (en) 2017-04-13 2018-10-18 Osram Gmbh CONTROL OF LIGHTING DEVICE HAVING AT LEAST TWO ELECTRIC LIGHT SOURCES

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010088887A2 (en) 2009-02-05 2010-08-12 E:Cue Control Gmbh Method for operating a lighting system, computer program and lighting system
DE102009007526A1 (en) * 2009-02-05 2010-08-12 E:Cue Control Gmbh Light sources i.e. red, green, blue LEDs, controlling method for e.g. stage lighting, involves fragmenting and outputting signals of computer to control devices, and converting signals into control signals of light sources by devices
US20120105204A1 (en) 2010-09-28 2012-05-03 Traxon Technologies Europe Gmbh Method for Locating Light Sources, Computer Program and Locating Unit
DE102015214155A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Tridonic Gmbh & Co Kg System for the configuration of building services equipment
EP3448128A2 (en) * 2017-08-24 2019-02-27 Tridonic GmbH & Co. KG Configuration of an operating device for an illumination system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020103206A1 (en) 2021-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008061089B4 (en) Allocation of addresses for bus-compatible lamp operating devices, especially for LEDs
EP2315503B2 (en) Method and system for allocating operating addresses to light sources or lights
DE4124794C2 (en) Lighting system with movable light fixtures containing a dimming and switching unit
WO1991010276A1 (en) Control system for several consumers
EP1696711A2 (en) Luminaire
EP0766881A1 (en) Control system for several distributed consumers and process for setting said control system into operation
EP0433527A1 (en) Control arrangement for several consumers
DE102012205964B4 (en) Lighting system and control unit and method therefor
EP3117690B1 (en) Lamp for illuminating a building region, in particular an office
DE102006019149A1 (en) lamp
DE212016000037U1 (en) Traffic Wegeleuchte
DE102007025126A1 (en) Programmable light for use in e.g. library, has controller programmed such that reaction to control of control data depends on parameter e.g. starting address of serial data protocol, and interface remote-controlled by radio remote control
DE102019123972A1 (en) LIGHTING SYSTEM AND METHOD FOR SETTING UP THE LIGHTING SYSTEM
DE102009024412B4 (en) Method for operating a lighting system and computer program
EP1624729B1 (en) Method for installing a lighting system
EP2763508A2 (en) Method and system for detecting a position or the shape of a luminous element
WO2021156300A1 (en) Lighting module, lighting system and operating method
EP2508046A2 (en) Optical signal output of operating parameters with an led lighting unit
DE202006011684U1 (en) Lamp has identifier which is arranged in separate additional memory assigned by lamp whereby lamp is connected to controller through signal line
DE102006019145A1 (en) Light Control System
DE102009007524B4 (en) Method for controlling a light installation and lighting system
DE202006006636U1 (en) Lamp for use in building, has electrically erasable programmable ROM registering data set describing characteristics of LEDs, where data set contains information e.g. about maximum, measured luminous flux of LEDs
DE102017200036A1 (en) Building technology bus system for the operation of building technology devices
EP3367759B1 (en) Illumination system with an optical sensor for detecting patterns of behaviour
KR102290544B1 (en) A led-light editing control-system and method of control it

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21703422

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21703422

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1