DE102012107216B4

DE102012107216B4 - Elektrischer/elektronischer Aktor

Info

Publication number: DE102012107216B4
Application number: DE102012107216.7A
Authority: DE
Inventors: Gordian Schigelski
Original assignee: Insta GmbH
Current assignee: Insta GmbH
Priority date: 2012-08-07
Filing date: 2012-08-07
Publication date: 2017-07-27
Anticipated expiration: 2032-08-08
Also published as: DE102012107216A1

Abstract

Elektrischer/elektronischer Aktor für die Gebäudesystemtechnik, ausgeführt als Reiheneinbaugerät mit mehreren Kanälen, vorgesehen zur Beeinflussung von zugehörigen Lasten (L) über ein Bussystem (BUS) und bedarfsweise vorgesehen zur manuellen Beeinflussung von zugehörigen Lasten (L) über vorhandene Betätigungselemente (4), wobei die Betätigungselemente (4) auch zur Programmierung und/oder Beeinflussung eines internen Funktionsmoduls (2) des Aktors dienen und wobei zumindest ein Anzeigeelement (5) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das interne Funktionsmodul (2) auf einer im Gehäuse (G) des Aktors untergebrachten Leiterplatte (1) angeordnet ist und dass das interne Funktionsmodul (2) eine funktionstechnisch mit zumindest einem der Betätigungselemente (4) und mit zumindest einem der Anzeigeelemente (5) in Verbindung stehende Sperreinrichtung (6) aufweist, die sich ebenfalls auf der Leiterplatte (1) befindet, und dass die Sperreinrichtung (6) mit zumindest einem Codespeicher (13) und einer elektronischen Umschaltstufe (12) ausgerüstet ist, und dass das interne Funktionsmodul (2) mit einer Auswertestufe (7), einer Applikationseinheit (8) und einer Ansteuerstufe (9) versehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen/elektronischen Aktor der Gebäudesystemtechnik aus.
Derartige elektrische/elektronische Aktoren sind in der Regel dafür vorgesehen, über ihre Kanäle auf besonders komfortable Art und Weise eine Vielzahl von in Gebäuden installierten Lasten, wie Jalousieantriebe, Beleuchtungseinrichtungen, Fühler, Wächter usw., bedarfsgerecht zu beeinflussen. Zu diesem Zweck sind elektrische/elektronische Aktoren mit verschiedenen Funktionalitäten bekannt geworden, die vorzugsweise als Reiheneinbaugeräte ausgeführt sind. Oftmals sind solche elektrischen/elektronischen Aktoren zum Anschluss an ein Bussystem vorgesehen. Als Aktor ist in diesem Zusammenhang auch ein Gateway anzusehen, welches zwei Bussysteme datentechnisch miteinander verbindet.
Durch die DE 103 31 164 A1 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechender elektrischer/elektronischer Aktor bekannt geworden. Dieser elektrische/elektronische Aktor ist für den Anschluss an ein Bussystem der Gebäudesystemtechnik vorgesehen und weist zur Beeinflussung von zugehörigen, bzw. zugeordneten Lasten mehrere Kanäle auf. Es sind zur Beeinflussung von zugehörigen Lasten mehrere Betätigungselemente vorhanden, wobei die Betätigungselemente auch zur Programmierung und/oder Beeinflussung eines internen Funktionsmoduls des Aktors dienen. Zudem sind mehrere Anzeigeelemente vorhanden. Bei einem solchermaßen ausgebildeten elektrischen/elektronischen Aktor besteht jedoch die Gefahr, dass Unbefugte auf einfache Art und Weise über die Betätigungselemente sowohl eine Beeinflussung von zugehörigen bzw. zugeordneten Lasten, als auch eine Umprogrammierung bzw. Beeinflussung des internen Funktionsmoduls vornehmen können. Insbesondere bei großen Installationen ist eine solche Zugriffsmöglichkeit durch Unbefugte nicht erwünscht.
Ausgehend von einem derart ausgebildeten elektrischen/elektronischen Aktor der Gebäudesystemtechnik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Aktor bzw. ein Gateway zu schaffen, bei welchem der unbefugte Zugriff zur Beeinflussung von zugehörigen Lasten und/oder die Umprogrammierung bzw. Beeinflussung des internen Funktionsmoduls wirkungsvoll verhindert ist.
Zudem ist durch die US 2005/0172462 A1 ein vielfältig einsetzbares, mechanisches Fixierungs- und Lösungssystem bekannt geworden. Dieses Fixierungs- und Lösungssystem kann bei Bedarf mit Anzeigeelementen und mit einem Codespeicher ausgerüstet werden.
Außerdem ist es durch die DE 10 2007 044 817 A1 bekannt, über mehrere Schnittstellen zwei unterschiedliche Bussysteme an ein einziges Steuergerät anzuschließen.
Zudem ist durch die US 2011/0187496 A1 ein mobiles elektronisches Schloss bekannt geworden. Dieses mobile elektronische Schloss ist zur Montage an ein Feldgerät, wie zum Beispiel Verkaufsmaschinen, Kühlschränken, Wasserspendern, Lagerkisten, Elektrowerkzeugen, Versandcontainern, und so weiter vorgesehen, um eine unbefugte Benutzung dieser Feldgeräte wirkungsvoll zu verhindern. Ein Schutz solcher Feldgeräte mit einem zusätzlich zu montierenden elektronischen Schloss, bedeutet jedoch einen erheblichen finanziellen und montagetechnischen Zusatzaufwand, der nicht erwünscht ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale gelöst.
Bei einer solchen Ausbildung ist besonders vorteilhaft, dass der unbefugte Zugriff durch besonders einfache und kostengünstige Maßnahmen wirkungsvoll verhindert ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben. Anhand eines Ausführungsbeispieles sei die Erfindung im Prinzip näher erläutert, dabei zeigt:
1: prinziphaft einen solchen elektrischen/elektronischen Aktor mit acht Kanälen als Blockschaltbild;
2: prinziphaft einen solchen elektrischen/elektronischen Aktor mit acht Kanälen in Draufsicht.
Üblicherweise besteht ein solcher elektrischer/elektronischer Aktor bzw. ein solches Gateway im Wesentlichen aus einem, aus Kunststoff bestehenden, zur Aufnahme von Funktionselementen vorgesehenen Gehäuse G, wobei mehrere Funktionselemente zumindest auf einer im Gehäuse G festgelegten Leiterplatte 1 angeordnet sind. Auch das interne Funktionsmodul 2 ist, wie insbesondere aus 1 hervorgeht, auf dieser elektrischen Leiterplatte 1 angeordnet und als Microcontroller ausgeführt. Zudem ist insbesondere der 2 zu entnehmen, dass der vorliegende Aktor als Reiheneinbaugerät ausgeführt ist.
Wie des Weiteren aus den Figuren hervorgeht, ist der Aktor für die Gebäudesystemtechnik vorgesehen und mit acht Kanälen K ausgerüstet, um Lasten L wie Leuchten, Motoren, Vorschaltgeräte, usw. anzusteuern. Zur Beeinflussung von zugehörigen Lasten L sind zwei erste Schnittstellen 3 vorgesehen, über die eine Verbindung zu einem Bussystem (BUS) hergestellt werden kann. Um bedarfsweise eine manuelle Beeinflussung von zugehörigen Lasten L vornehmen zu können, weist der Aktor vier Betätigungselemente 4 auf, wobei diese vier Betätigungselemente 4 auch zur Programmierung und/oder Beeinflussung des internen Funktionsmoduls 2 vorgesehen sind. Zudem sind drei Anzeigeelemente 5 vorgesehen, die den vier Betätigungselementen 4 zugeordnet sind. Das interne Funktionsmodul 2 steht funktionstechnisch mit den vier Betätigungselementen 4 und den drei Anzeigeelementen 5 in Verbindung. Das Funktionsmodul 2 weist eine Sperreinrichtung 6 auf, die mit einem Codespeicher 13 ausgerüstet ist und ebenfalls funktionstechnisch mit den vier Betätigungselementen 4 und den drei Anzeigeelementen 5 in Verbindung steht. Zudem können weitere Anzeigeelement vorhanden sein, die z. B. den acht Kanälen K zugeordnet sind.
Wie insbesondere aus 1 hervorgeht, ist das als Microcontroller ausgeführte Funktionsmodul 2 auf einer im Gehäuse G des Aktors untergebrachten Leiterplatte 1 angeordnet. Das Funktionsmodul 2 weist im Wesentlichen eine Auswertestufe 7, die Sperreinrichtung 6, eine Applikationseinheit 8 und eine Ansteuerstufe 9 auf. Die vier Betätigungselemente 4 stehen über die Auswertestufe 7 und die Sperreinrichtung 6 mit der Applikationseinheit 8 in Verbindung, welche einerseits mit den beiden ersten Schnittstellen 3 zum Anschluss zweier Bussysteme BUS und andererseits mit den acht Kanälen K in Verbindung steht. Außerdem steht die Applikationseinheit 8 über einen Ausgang 11 mit einer elektronischen Umschaltstufe 12 der Sperreinrichtung 6 und über diese elektronischen Umschaltstufe 12 über die Ansteuerstufe 9 mit den drei Anzeigeelementen 5 funktionstechnisch in Verbindung.
Bei Auslieferung der Aktoren ist in diese ein Zugriffscode einprogrammiert, der über einen Aufkleber A wiedergegeben wird. Über die vier Betätigungstasten 4 kann der Benutzer den Zugriffscode (1441) eingeben und damit alle Funktionen freischalten. Zu diesem Zweck sind den vier Betätigungselementen 4 Codefunktionen zugeordnet, so dass ein erstes Betätigungselement 4/1, ein zweites Betätigungselement 4/2, ein drittes Betätigungselement 4/3 und ein viertes Betätigungselement 4/4 vorhanden sind. Gemäß den Zusatzziffern kann dann der Zugriffscode (1441) über die vier Betätigungselemente 4 eingegeben werden.
Um Unbefugten einen Zugriff auf die Funktionsmöglichkeiten des Aktors zu verwehren, wird nach erfolgreicher Inbetriebnahme der Aufkleber A durch den Installateur vom Aktor entfernt, womit der Zugriffscode Unbefugten nicht mehr zugänglich ist. Im Normalfall befindet sich der Aktor im gesperrten Zustand, so dass der unbefugte Zugriff zur Beeinflussung von zugehörigen Lasten L und/oder die Umprogrammierung bzw. Beeinflussung des internen Funktionsmoduls 2 wirkungsvoll verhindert ist. Im gesperrten Zustand wird über die drei Anzeigeelemente 5 der normale Betriebszustand des Aktors angezeigt. Soll nun die Sperre aufgehoben werden, kann der Benutzer eines der vier Betätigungselemente 4 bedienen, womit die drei Anzeigeelemente 5 in einen langsamen Blinkmodus überführt werden. Nun muss der richtige Zugriffscode (1441) über die vier Betätigungselemente 4 eingegeben werden. Für diesen Vorgang hat der Benutzer lediglich zehn Sekunden Zeit. Wurde der richtige Zugriffscode (1441) eingegeben, wird dies durch ein schnelles Blinken der drei Anzeigeelemente 5 bestätigt. Wird der Zugriffscode (1441) nicht richtig eingegeben oder erfolgt bei der Eingabe eine Zeitüberschreitung, wechseln die drei Anzeigeelemente 5 den Modus, wodurch wieder der normale Betriebszustand des Aktors angezeigt wird. Wurde der Aktor durch die Eingabe des richtigen Zugriffscodes (1441) entsperrt, hat der Benutzer die Möglichkeit, wie gewohnt die zugehörigen Lasten L zu beeinflussen bzw. eine Umprogrammierung oder Beeinflussung des internen Funktionsmoduls 2 durch entsprechende Betätigung der vier Betätigungselemente 4 vorzunehmen. Nach Verstreichen einer Betätigungspause von einer Minute wechselt der Aktor automatisch wieder in den gesperrten Zustand.
Bezugszeichenliste

1: Leiterplatte
2: Funktionsmodul
3: Erste Schnittstelle
4: Betätigungselement
5: Anzeigeelement
6: Sperreinrichtung
7: Auswertestufe
8: Applikationseinheit
9: Ansteuerstufe
11: Ausgang
12: Umschaltstufe
13: Codespeicher
K: Kanäle
BUS: Bussystem
L: Last
A: Aufkleber
G: Gehäuse

Claims

Elektrischer/elektronischer Aktor für die Gebäudesystemtechnik, ausgeführt als Reiheneinbaugerät mit mehreren Kanälen, vorgesehen zur Beeinflussung von zugehörigen Lasten (L) über ein Bussystem (BUS) und bedarfsweise vorgesehen zur manuellen Beeinflussung von zugehörigen Lasten (L) über vorhandene Betätigungselemente (4), wobei die Betätigungselemente (4) auch zur Programmierung und/oder Beeinflussung eines internen Funktionsmoduls (2) des Aktors dienen und wobei zumindest ein Anzeigeelement (5) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das interne Funktionsmodul (2) auf einer im Gehäuse (G) des Aktors untergebrachten Leiterplatte (1) angeordnet ist und dass das interne Funktionsmodul (2) eine funktionstechnisch mit zumindest einem der Betätigungselemente (4) und mit zumindest einem der Anzeigeelemente (5) in Verbindung stehende Sperreinrichtung (6) aufweist, die sich ebenfalls auf der Leiterplatte (1) befindet, und dass die Sperreinrichtung (6) mit zumindest einem Codespeicher (13) und einer elektronischen Umschaltstufe (12) ausgerüstet ist, und dass das interne Funktionsmodul (2) mit einer Auswertestufe (7), einer Applikationseinheit (8) und einer Ansteuerstufe (9) versehen ist.
Elektrischer/elektronischer Aktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Betätigungselemente (4) zu einer Betätigungsgruppe zusammengefasst sind.
Elektrischer/elektronischer Aktor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anzeigeelement (5) als Leuchtdiode (LED) ausgeführt ist.
Elektrischer/elektronischer Aktor nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anzeigeelement (5) bildschirmartig ausgeführt ist.
Elektrischer/elektronischer Aktor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein, über eine erste Schnittstelle (3) anschließbares Bussystem (BUS) als KNX-Bussystem ausgeführt ist.
Elektrischer/elektronischer Aktor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein über eine erste Schnittstelle (3) anschließbares Bussystem (BUS) als DALI-Bussystem ausgeführt ist.
Elektrischer/elektronischer Aktor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionsmodul (2) als ein auf einer Leiterplatte (1) angeordneter Microcontroller ausgeführt ist.