Steuersystem für mehrere verteilt anzuordnende Verbraucher, sowie Verfahren zum In-Betrieb-Setzen eines solchen Steuersystems
Nach der EP 0 433 527 Bl ist ein Steuersystem für mehrere verteilt anzuordnende Verbraucher, insbesondere Leuchten in einem oder mehreren Räumen, sowie ein Verfahren zum In-Betrieb-Setzen eines solchen Steuersystems bekannt.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung des bekannten Systems und Verfahrens. Auf die genannte Druckschrift (nachfolgend EP 0 433 527 bezeichnet) wird nachfolgend vollinhaltlich Bezug genommen, d.h. die EP 0 433 527 soll zum Offenbarungsinhalt der vorliegenden Anmeldung gehören.
Das in der EP 0 433 527 beschriebene Steuersystem entspricht dem Steuersystem nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Nach der EP 0 433 527 ist ferner bekannt ein Verfahren zum In-Betrieb-Setzen eines Steuersystems für mehrere verteilt anzuordnende Verbraucher, insbesondere Leuchten in einem oder mehreren Räumen, welche Verbraucher eine gespeicherte Ursprungsadresse enthalten und nach ihrer ohne Rücksicht auf die Ursprungsadresse vorgenommenen Installierung von mindestens einem Befehlsgeber über eine gemeinsame Steuerleitung steuerbar sein sollen, mit folgenden Schritten: a) der Befehlsgeber fordert alle Verbraucher auf, ihre Ursprungsadresse zu senden und speichert diese Ursprungsadressen; b) von dem Befehlsgeber wird eine der gespeicherten Ursprungsadressen mit dem Befehl angewählt, daß der zugehörige Verbraucher ein von außen wahrnehmbares
Identifizierungssignal abgeben soll, c) die Gesamtheit der Verbraucher wird von außen auf die Identifizierung des einen Verbrauchers überwacht, d) nach Identifizierung des einen Verbrauchers wird in den Befehlsgeber eine diesem Verbraucher zugeordnete Betriebsadresse eingegeben, die einer bestimmten
Gruppierung und/oder Anordnung der Verbraucher nach der Installierung des Systems Rechnung trägt, e) der identifizierte Verbraucher wird von dem Befehlsgeber über seine Ursprungsadresse angewählt, und es wird ihm die eingegebene Betriebsadresse zur Speicherung übertragen, f) die Schritte a) bis e) werden wiederholt, bis an alle Verbraucher eine Betriebsadresse übertragen worden ist.
Der wesentliche Vorteil des bekannten Steuersystems sowie des Verfahrens zum In¬ Betrieb-Setzen eines solchen Steuersystems ist, daß die Verbraucher - obwohl sie ohne Rücksicht auf ihre Ursprungsadressen installiert werden können - nach dem In-Betrieb- Setzen des Systems unter Berücksichtigung verschiedener Auswahlkriterien gezielt über ihre Betriebsadressen angewählt werden können.
Allerdings haben das bekannte System sowie das Verfahren zum In-Betrieb-Setzen des Systems insbesondere bei großen Gebäuden mit vielen Verbrauchern den Nachteil, daß ein Verbraucher, der sich identifiziert hat -z.B. eine Leuchte die hellgesteuert wurde - im ganzen Gebäude gesucht werden muß und es keinen Anhaltspunkt gibt, wo die Suche begonnen werden soll, da die Anwahl der Verbraucher über ihre Ursprungsadressen vom Befehlsgeber gemäß Schritt b) des bekannten Verfahrens praktisch zufällig erfolgt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein das Steuersystem und das Verfahren zum In-Funktion-Setzen des Steuersystems dahingehend zu verbessern, daß der vorstehend geschilderte Nachteil vermieden und das In-Betriebs-Setzen vereinfacht und zeitlich verkürzt wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in den unabhängigen Ansprüchen 1 , 3 und 8 angegebenen Merkmalen gelöst.
Abweichend von dem bekannten Steuersystem und dem Verfahren zum In-Betrieb- Setzen desselben, wird bei dem neuen Steuersystem und dem Verfahren zu seinem In- Betrieb-Setzen nicht mehr die Gesamtheit der Verbraucher überwacht, sondern jeweils nur noch ein ausgewählter Verbraucher. Für diesen wird die zugeordnete Betriebsadresse in dem Befehlsgeber voreingestellt. Dann werden die Verbraucher nacheinander über ihre Ursprungsadressen aufgefordert, sich zu identifizieren. Wenn der ausgewählte Verbraucher sich identifiziert, wird ihm seine Betriebsadresse übertragen. Das Überwachen des ausgewählten Verbrauchers und das Übertragen der ihm zugeordneten Betriebsadresse können automatisch erfolgen. Es liegt auf der Hand, daß damit das bisher notwendige Suchen des sich identifizierenden Verbrauchers entfallen kann und daß durch die Voreinstellung der Betriebsadresse im Befehlsgeber sowie die mögliche automatische Verknüpfung von Überwachung und Übertragung der voreingestellten Betriebsadresse erheblich Zeit gespart werden kann.
Ansprach 2 betrifft eine zweckmäßige Ausgestaltung des Steuersystems nach Anspruch 1, insbesondere für den Fall, daß die Verbraucher Leuchten sind.
Mit den in den Ansprüchen 4, 6 und 7 angegebenen Maßnahmen kann das Verfahren gemäß Anspruch 3 abgekürzt werden. Anspruch 5 betrifft eine Maßnahme, die dem Fall Rechnung trägt, daß nach der ersten Aufforderung des Befehlsgebers an die Verbraucher, ihre Ursprungsadressen zu senden, nicht alle Ursprungsadressen fehlerlos empfangen und gespeichert werden.
Anspruch 8 betrifft eine Alternative zu dem Verfahren gemäß Anspruch 3, gemäß der es nicht mehr erforderlich ist, daß der Befehlsgeber zunächst eine Liste aller Ursprungsadressen speichert.
Mit der Maßnahme gemäß Ansprach 9 kann das Verfahren gemäß Ansprach 8 abgekürzt sein.
Die Ansprüche 10 und 11 betreffen den für beide Verfahrens Varianten relevanten Fall, daß sich die Verbraucher durch ein optisch wahrnehmbares Identifizierangssignal identifizieren. Im Falle einer Leuchte kann deren Identifizierung beispielsweise durch Veränderung ihrer Helligkeit bewirkt werden, und zwar durch Ein, Ausschalten oder Dimmen.
Anspruch 11 betrifft die ebenfalls für beide Verfahrensvarianten gegebene Möglichkeit, den Zeitaufwand durch Automatisierung abzukürzen.
Es ist auch noch die Variante denkbar, daß jeder Verbraucher mit einem von außen zugänglichen Empfänger, beispielsweise einem Lichtsensor in Form einer Fotodiode versehen ist. Dem ausgewählten Verbraucher kann dann über einen außerhalb des Systems befindlichen Sender, beispielsweise einen auf die Fotodiode gerichteten Lichtgeber, der Befehl übermittelt werden, die Ursprungsadresse an den Befehlsgeber zu senden, worauf der Befehlsgeber dann sofort die voreingestellte Betriebsadresse an den ausgewählten Verbraucher übermittelt. In diesem Fall kann der Identifizierangssignal-Detektor mit Zieleinrichtung entfallen.
Weiterhin ist denkbar, daß dem zuletzt beschriebenen, von außen zugänglichen Empfänger des ausgewählten Verbrauchers über den außerhalb des Systems
befindlichen Sender, beispielsweise dem Lichtgeber, die Betriebsadresse direkt zugeführt wird, indem der Lichtstrahl entsprechend durch Modulation codiert wird.
Die beiden zuletzt beschriebenen Möglichkeiten erfordern jedoch mindestens ein zusätzliches Bauteil an jedem Verbraucher, nämlich den von außen zugänglichen Empfänger.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
Die einzige Figur zeigt drei Räume A, B und C. In Raum A sind zwei Verbraucher 1 und 2 installiert. In Raum B sind zwei Verbraucher 3 und 4 installiert. In Raum C ist ein einziger Verbraucher 5 installiert. Die Verbraucher 1 bis 5 sind aus Gründen der vereinfachten Darstellung identisch, und es wird nur der Verbraucher 1 beschrieben. Wie aus der EP 0 433 527 entnehmbar ist, können die Verbraucher aber auch unterschiedlich sein.
Der Verbraucher 1 ist eine Leuchte, bestehend aus einem Sende- Empfangs- und Steuerteil 6, das einen Speicher 7 enthält und eine Lampe 8 steuert.
Die Verbraucher 1 bis 5 sind über eine gemeinsame Steuerleitung (Bus) mit einem Befehlsgeber 10 verbunden.
Der Befehlsgeber 10 besteht aus einem Sende- Empfangs- und Steuerteil 11 mit einem Speicher 12. Mit dem Sende- Empfangs- und Steuerteil 11 sind ein Bedien- und Eingabeteil 13 und ein Display 14 verbunden.
Der Befehlsgeber 10 ist in Raum A fest installiert.
In Raum C befindet sich ein mobiler Befehlsgeber 11, der im Prinzip gleich aufgebaut ist wie der Befehlsgeber 10. Eine Beschreibung kann daher entfallen. Die beiden Befehlsgeber 10 und 11 sind drahtlos miteinander gekoppelt, beispielsweise über eine Antenne 15, die Befehlsgeber 10 und 11 können aber auch über den Bus miteinander gekoppelt sein. In diesem Fall sind Bussteckdosen vorgesehen, an denen der mobile Befehlsgeber an den Bus gehängt werden kann.
Zunächst wird der Verbraucher 5 zur Überwachung auf seine Identifizierung ausgewählt. Er ist also der "ausgewählte" Verbraucher. Dazu wird die Lampe mit einem Zielgerät 16 nach Art eines Fernrohres anvisiert. Das Zielgerät 16 enthält einen halbdurchlässigen Spiegel 17, mit dem von der Lampe kommendes Licht auf einen Lichtdetektor 18 gelenkt wird. Dieser erzeugt daraus ein Identifizierungssignal, welches dem Befehlsgeber 11 zugeführt wird.
Nachfolgend soll eine erste Variante zum In-Betrieb-Setzen des vorstehend beschriebenen Steuersystems erläutert werden.
Vor der Installierung wird in die Speicher 7 der fünf Verbraucher 1 bis 5 jeweils eine Ursprungsadresse eingeschrieben. So enthält der Verbraucher 1 die Ursprungsadresse U4, der Verbraucher 2 die Ursprungsadresse U2, der Verbraucher 3 die Ursprungsadresse UI, der Verbraucher 4 die Ursprangsadresse U5 und der Verbraucher 5 die Ursprungsadresse U3. Danach werden die fünf Verbraucher in den drei Räumen A, B, C in der dargestellten Weise installiert, und zwar ohne Rücksicht auf ihre Ursprangsadressen. Nach der Installierung werden die fünf Verbraucher 1 bis 5 über eine gemeinsame Steuerleitung 9 mit dem Befehlsgeber 10 verbunden.
Der Speicher 12 des Befehlsgebers enthält zunächst noch keine Adressen.
Nunmehr wird der Befehlsgeber 10 über das Bedien- und Eingabeteil 13 veranlaßt, die Verbraucher 1 bis 5 aufzufordern, ihre Ursprangsadressen zu senden. Die gesendeten Ursprungsadressen UI bis U5 werden im Speicher 12 des Befehlsgebers 10 gespeichert.
Wenn es auf der gemeinsamen Steuerleitung 9 bei der Sendung der Ursprangsadressen zu einer Datenkollision kommt, speichert der Befehlsgeber 10 nur die fehlerlos übertragenen Ursprangsadressen und wiederholt dann die Aufforderung an die Verbraucher zur Sendung der Ursprangsadressen bis im Befehlsgeber 10 alle Ursprungsadressen UI bis U4 gespeichert sind.
Der nächste Schritt ist, daß ein Verbraucher ausgewählt wird. Dieser Verbraucher ist im vorliegenden Fall der im Raum C befindliche Verbraucher 5. Dazu wird das Zielgerät 16 auf die Lampe gerichtet. Ferner wird in den mobilen Befehlsgeber 11 eine Betriebsadresse für den Verbraucher 5 voreingegeben, die im vorliegenden Fall B5 ist. Die Betriebsadresse erlaubt es später, den Verbraucher gezielt in dem betreffenden Raum an seinem Installationsort anzuwählen, und zwar, wenn gewünscht, im Rahmen
einer Gruppe von Verbrauchern. Weitere Einzelheiten der Bedeutung der Betriebsadresse sind der EP 0 433 527 entnehmbar.
Nun wird der Befehlsgeber 11 (und wegen der Funkverbindung damit auch der Befehlsgeber 10) über den Bedien- und Eingabeteil veranlaßt, die gespeicherten Ursprungsadressen U4, U2, UI, U5, U3 der Reihe nach anzuwählen und die zugeordneten Verbraucher zur Identifizierang aufzufordern. Anstelle der genannten Reihenfolge kann auch jede andere Reihenfolge treten.
Die Identifizierang erfolgt im vorliegenden Fall durch Reduzieren (Dimmen) der Helligkeit der Lampe. Zunächst wird also die Lampe des Verbrauchers 4, dann die Lampe des Verbrauchers 2, dann die Lampe des Verbrauchers 1 und dann die Lampe des Verbrauchers 5 zum Zwecke der Identifizierang herabgedimmt. Wenn die Verminderung der Helligkeit der Lampe des Verbrauchers 5 von dem Lichtdetektor 18 festgestellt wird, meldet er dies dem Befehlsgeber 11. Dieser gibt daraufhin automatisch die voreingestellte Betriebsadresse B5 an die Steuerleitung 9 ab, so daß der ausgewählte Verbraucher 5 diese empfangen und speichern kann.
Zweckmäßigerweise wird an dieser Stelle der vorstehend beschriebene Vorgang des aufeinanderfolgenden Identifizierens der Verbraucher abgebrochen, um das Verfahren abzukürzen.
Ebenfalls zweckmäßigerweise wird die Ursprungsadresse U3 des Verbrauchers 5 aus der Liste derjenigen Verbraucher eliminiert, die beim nächsten Durchgang wieder zur Identifizierang aufgefordert werden.
Nunmehr werden der mobile Befehlsgeber 11 mit dem Zielgerät 16 und dem Lichtdetektor 18 beispielsweise in den Raum B verlegt, um dort den Verbraucher 4 als "ausgewählten" Verbraucher zu überwachen.
Es wird nunmehr in den Befehlsgeber 11 für den Verbraucher 4 die Betriebsadresse B4 voreingegeben. Dann wird der vorstehend beschriebene Vorgang wiederholt, daß sämtliche Verbraucher (vorzugsweise mit Ausnahme des Verbrauchers 5) zur Identifizierang aufgefordert werden. Wenn sich der Verbraucher 4 identifiziert, wird der Identifizierungsvorgang abgebrochen, und es wird an den Verbraucher 4 automatisch die voreingestellte Betriebsadresse B4 übertragen und dort gespeichert.
Nachdem in alle Verbraucher in der vorstehend beschriebenen Weise eine Betriebsadresse eingeschrieben worden ist, kann jeder Verbraucher ggf. mit anderen Verbrauchern gezielt über seine Betriebsadresse angewählt werden.
Nachfolgend soll nunmehr eine zweite Verfahrensvariante beschrieben werden, die sich von der zuerst beschriebenen Verfahrensvariante dadurch unterscheidet, daß das Speichern sämtlicher Ursprungsadressen im Befehlsgeber zu Beginn des Verfahrens entfallen kann.
Für den ersten "ausgewählten" Verbraucher 5 wird zunächst die zugeordnete Betriebsadresse B5 in den Befehlsgeber 11 voreingegeben. Dann wird der Befehlsgeber 11 veranlaßt, alle Verbraucher aufzufordern, ihre Ursprangsadressen zu senden. Die zuerst fehlerlos empfangene Ursprangsadresse oder eine von dem Befehlsgeber aus mehreren fehlerlos empfangenen Ursprangsadressen ausgewählte Ursprangsadresse wird von dem Befehlsgeber gespeichert. Die gespeicherte Ursprungsadresse wird dann angewählt, und der zugehörige Verbraucher aufgefordert, sich zu identifizieren.
Beispielsweise wird zunächst die Ursprangsadresse U 5 als erste fehlerlos empfangen und von dem Befehlsgeber gespeichert. Diese Ursprungsadresse U5 wird nunmehr angewählt, wodurch sich der Verbraucher 4 identifiziert. Da der Lichtdetektor 18, der den ausgewählten Verbraucher 5 überwacht, keine Identifizierang meldet, wird über die Ursprungsadresse U5 an den Verbraucher 4 der Befehl erteilt, sich beim nächsten Aufruf, die Ursprangsadresse zu senden, nicht mehr zu beteiligen.
Beim nächsten Aufruf zur Sendung der Ursprangsadresse wird nunmehr beispielsweise die Ursprungsadresse U3 als erste fehlerlos empfangen und vom Befehlsgeber gespeichert. Damit erfolgt eine Identifizierang des Verbrauchers 5, die von dem Lichtdetektor 18 gemeldet wird. Daraufhin wird unter der Ursprangsadresse U3 automatisch an den Verbraucher 5 die Betriebsadresse B5 übertragen. Ferner wird dem Verbraucher 5 mitgeteilt, daß er sich beim nächsten Aufruf zur Sendung der Ursprangsadressen nicht mehr beteiligen soll, und an alle anderen Verbraucher ergeht die Mitteilung, daß ein früherer Befehl, die Ursprungsadresse nicht mehr zu senden, aufgehoben ist (dies betrifft im vorliegenden Fall den Verbraucher 4).
Nunmehr werden das Zielgerät 16, der Lichtdetektor 18 und der mobile Befehlsgeber 11 wiederum in den Raum B verlegt, um beispielsweise den Verbraucher 4 als "ausgewählten" Verbraucher auf seine Identifizierang hin zu überwachen. Das für den
Verbraucher 5 beschriebene Verfahren wird nun für den Verbraucher 4 wiederholt, wobei der Verbraucher 5 auf eine Aufforderung zur Sendung der Ursprungsadressen diese endgültig unbeachtet läßt.
Die vorstehend beschriebenen Schritte werden solange wiederholt, bis in sämtliche Verbraucher eine Betriebsadresse eingeschrieben ist.
Abschließend sei noch bemerkt, daß die beiden Befehlsgeber 10 und 11 sich immer gegenseitig abgleichen, d.h. auf dem gleichen Speicherstand sind. Es versteht sich, daß die beschriebenen Verfahren auch nur mit einem einzigen Befehlsgeber durchgeführt werden können. Es ist auch denkbar, daß nur einer der beiden Befehlsgeber einen Speicher hat und der andere auf diesen Speicher durch Fernwirkung (z.B. Funk, Bus ...) Zugriff nimmt.
Hinzuweisen ist noch darauf, daß die Betriebsadresse in den Speicher eines Verbrauchers neben der Ursprangsadresse eingeschrieben werden kann, oder an deren Stelle, wodurch die Ursprangsadresse gelöscht wird.
Außerdem kann vorgesehen sein, daß die Betriebsadressen nicht von Hand eingestellt werden müssen, sondern aus einer elektronisch gespeicherten Liste gelesen werden, oder daß die Betriebsadressen automatisch inkrementiert oder dekrementiert werden.
Ferner ist vorteilhaft, wenn beim In-Betrieb-Setzen der Befehlsgeber lediglich die Verbraucher auffordert ihre Ursprungsadressen zu senden, die noch keine Betriebsadressen gespeichert haben. Dies beschleunigt vor allem die Inbetriebnahme von nachträglich an die Anlage angeschlossenen Verbraucher.