DE19521087A1 - Fernsteuereinheit, die in Verbindung mit drahtlosen Signalen das Steuern einer Last ermöglicht - Google Patents

Fernsteuereinheit, die in Verbindung mit drahtlosen Signalen das Steuern einer Last ermöglicht

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Description

Die Erfindung betrifft eine Fernsteuereinheit nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.
Besonders im Bereich der Hausleittechnik benutzt man gerne die Möglichkeiten der IR-Steuerung, bei der ein entsprechend gepul­ stes Infrarotsignal eine bestimmte Adresse anspricht und einen Befehl, z. B. zum Schalten oder Dimmen eines bestimmten Verbrau­ chers drahtlos übermittelt. Gegenüber den drahtgebundenen Haus­ leitsystemen mit dem europäischen Installationsbus (EIB), bei dem eine verdrillte Zweiaderleitung als Träger dient oder dem Netzbus, bei dem das 230V-Netz zur Übertragung herangezogen wird, ist die IR-Steuerung wesentlich flexibler, da sie nicht an eine vorgegebene Installation gebunden ist. Andererseits ist aber der Anwendungsbereich einer IR-Steuerung durch die Wände des jeweiligen Raumes aber auch durch Möbel oder andere Objekte, die das Passieren infraroter Lichtstrahlen verhindern, stark eingeengt, und auch die Reichweite der IR-Signale ist im allge­ meinen nicht sehr groß.
Es ist bereits bekannt zur Überwindung der räumlichen Begrenzung von IR-Signalen, diese mit Hilfe eines Busankopplers durch Bus­ leitungen in andere Räume oder auch über größere Strecken zu übertragen, wobei dann allerdings nur unmittelbar mit dem Bus verbundene Aktoren angesprochen werden können. Nicht mit dem Bus verbundene, frei im Raum positionierte Aktoren, die sich z. B. zum Schalten oder Dimmen einer Stehlampe eignen würden, sind mit bekannten Vorrichtungen nicht erreichbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fernsteuereinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die auf möglichst viel­ seitige Weise selbst ansteuerbar ist und auch Steuersignale drahtgebunden und/oder drahtlos weitergeben kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen genannt.
Durch die Möglichkeit zur funktionellen Vereinigung mindestens eines Busankopplers, eines Senders, eines Empfängers und einer Laststeuereinheit mit einer als Grundbaustein dienenden Netzan­ schlußeinheit wird eine Vielzahl möglicher Signalwege eröffnet. Wesentlich ist, daß es hierdurch gelingt in einem System sowohl die Möglichkeiten der drahtgebundenen als auch der drahtlosen Signalübertragung voll auszuschöpfen. So kann man beispielsweise mit Hilfe eines mobilen Senders den Empfänger einer ersten Fernsteuereinheit erreichen, deren Netzanschlußeinheit das Steuersignal über einen Busankoppler einem Bus zuführt, von dem es in einem beliebigen Raum des Hauses über einen Busankoppler zu einer zweiten Fernsteuereinheit gelangt und dort mit Hilfe der zugehörigen Netzanschlußeinheit einem Sender zugeführt wird, der schließlich dafür sorgt, daß das Steuersignal den Empfänger einer dritten Fernsteuereinheit erreicht, deren Laststeuerein­ heit das Schalten und/oder Dimmen einer frei im Raum stehenden Stehlampe ermöglicht. Auf diese Weise kann also z. B. auch vom Sessel im Wohnzimmer aus eine Nachttischlampe im Kinderzimmer betätigt werden.
Für den konstruktiven Aufbau der Netzanschlußeinheit sind im we­ sentlichen zwei unterschiedliche Ausführungen möglich. So kann die Netzanschlußeinheit ein Gehäuse besitzen, das mit einem in eine Netzsteckdose einsteckbaren Netzstecker versehen ist, oder sie kann als Tischgerät gestaltet sein und muß dann mit einer an einem Netzstecker endenden Netzleitung versehen werden.
Zur drahtgebundenen Fernübertragung benötigt die Netzanschluß­ einheit geeignete Busankoppler, die das Ein- und Auskoppeln von Bussignalen ermöglichen. So ist vorgesehen, daß ein erster Bu­ sankoppler für einen Installationsbus und/oder ein zweiter Bu­ sankoppler für einen Netzbus bereitsteht. Auf diese Weise können die beiden im Hausbereich verbreiteten Busarten alternativ oder auch gemeinsam in die Übertragung einbezogen werden.
Ausgangsseitig soll die Fernsteuereinheit eine Last steuern kön­ nen. Hierzu ist vorgesehen, daß die Laststeuereinheit als Schalteinheit oder Dimmeinheit ausgebildet ist.
Von wesentlicher Bedeutung für den konstruktiven Gesamtaufbau der Fernsteuereinheit ist die Gestaltung ihrer einzelnen Funkti­ onseinheiten. So ist es möglich die Netzanschlußeinheit mit der Laststeuereinheit in einem gemeinsamen Gehäuse zu integrieren oder für einzelne Funktionseinheiten ein eigenes, separates Ge­ häuse vorzusehen. Entscheidend für die Wahl ist hierbei, daß die einzelnen Funktionseinheiten ungehindert ihre Aufgabe erfüllen können. Dazu muß gewährleistet sein, daß vom Sender abzugebende und vom Empfänger auf zunehmende Lichtstrahlen nicht auf ihrem Weg durch Hindernisse gestört oder gar blockiert werden. Aber auch für die Busankoppler muß der ortsgebundene Zugriff zu den jeweiligen Busleitungen ermöglicht sein. Weiterhin ist zu be­ rücksichtigen, daß für die meisten Aufgaben nur wenige der ins­ gesamt zur Verfügung stehenden Funktionseinheiten erforderlich sind, so daß eine Modultechnik ggf. deutliche Einsparungen ge­ genüber einem universellen Komplettaufbau ermöglicht.
Bei einer Modultechnik mit getrenntem Gehäuse der Netzanschluß­ einheit und der Laststeuereinheit ist es zweckmäßig, wenn diese so ausgebildet sind, daß durch Steck- und/oder Rastverbindungen eine elektrische und mechanische Verbindung der beiden Funkti­ onseinheiten zu einer gemeinsamen Baueinheit ermöglicht wird.
Falls die Netzanschlußeinheit als Tischgerät gestaltet wird, ist es möglich, daß der mindestens eine Busankoppler und/oder der Sender und/oder der Empfänger mit der Netzanschlußeinheit in ei­ nem gemeinsamen Gehäuse integriert sind, wobei dieses Gerät dann allerdings so positioniert werden muß, daß ein freier Empfang der Sendersignale gewährleistet ist. Weiterhin müssen Zuleitun­ gen zum Bus vorgesehen werden, falls dieser in die Übertragung mit einbezogen werden soll. In der Regel wird es aber vorteil­ hafter sein, wenn jede der Funktionseinheiten oder bestimmte Kombinationen von ihnen eigene, separate Gehäuse besitzen.
Bei getrennten Gehäusen des mindestens einen Busankopplers und/oder des Senders und/oder des Empfängers einerseits und der Netzanschlußeinheit andererseits wird eine getrennte Wandmontage ermöglicht. So kann eine als Steckeinheit gestaltete Netzan­ schlußeinheit in einer Netzsteckdose plaziert werden. Bei der üblichen Anordnung von Netzsteckdosen würde es jedoch Probleme bezüglich des Empfangs und Sendens von IR-Lichtstrahlen geben, so daß zugehörige IR-Empfänger und IR-Sender besser in einer Stühle und Tische überragenden Wandhöhe positioniert werden. Die elektrische Verbindung kann dann über je eine Verbindungsleitung erfolgen, die die Distanz bis zum Montageort der jeweiligen Funktionseinheit überbrückt. Letzteres gilt natürlich auch für den oder die Busankoppler. Eine Verbindung der einzelnen Funkti­ onseinheiten (Module) mit Steckern ermöglicht den Verzicht auf solche Funktionseinheiten, die für die jeweilige Aufgabe nicht benötigt werden.
Eine variable Modultechnik kann in vorteilhafter Weise auch so aufgebaut werden, daß die getrennten Gehäuse der Netzanschluß­ einheit einerseits und der mit ihr elektrisch verbundenen Funk­ tionseinheiten andererseits so ausgebildet sind, daß letztere an dafür vorgesehenen Flächen oder in Ausnehmungen durch Stecken oder Verrasten befestigbar sind. Beim Aufbau eines Tischgerätes kann man die elektrische Verbindung zur Netzanschlußeinheit auch unmittelbar durch geeignete Kontakte herstellen.
Ob Tisch- oder Wandgerät, für beide Arten ist es von Vorteil, wenn einzelne oder alle zugehörigen Verbindungsleitungen, sofern diese nicht benötigt werden, in Nischen Platz finden. Liegen diese Nischen unter den aufgesetzten Funktionseinheiten, so bleiben sie auch von außen unsichtbar, was dem besseren Aussehen des Gerätes dient.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dar­ gestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Die Funktionseinheiten der Fernsteuereinheit als Block­ schaltbild,
Fig. 2 ein schematisiertes Schaltsymbol der Fernsteuereinheit,
Fig. 3 ein Beispiel für das Zusammenwirken mehrerer Fernsteu­ ereinheiten bei einer Signalübertragung.
Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild soll nicht nur das Zu­ sammenwirken der verschiedenen Funktionseinheiten verdeutlichen, sondern auch eine Vorstellung von möglichen Varianten des kon­ struktiven Zusammenbaus vermitteln. Das erfindungsgemäße Konzept der Fernsteuereinheit geht von einer Netzanschlußeinheit 5 aus, die als Wandgerät mit integriertem Stecker oder auch als Tisch­ gerät mit entsprechender Netzleitung eine Grundbaueinheit für die übrigen, ggf. nur wahlweise zu verbindenden Funktionseinhei­ ten 1 bis 4 bildet.
Als mit der Netzanschlußeinheit 5 funktionell vereinigbare Funk­ tionseinheiten stehen ein erster Busankoppler 1a zum Ankoppeln an einen Netzbus NEB, ein zweiter Busankoppler 1b zum Ankoppeln an einen Installationsbus EIB, ein Sender 2 zur Abgabe von drahtlosen Signalen und ein Empfänger 3 zur Aufnahme von draht­ losen Signalen zur Verfügung.
Geht man davon aus, daß die Sender und Empfänger zur Übertragung von Infrarotsignalen dienen und die Netzanschlußeinheit 5 als Wandgerät mit integriertem Netzstecker ausgeführt ist, so müssen ausgehend von der rage der jeweils benutzten Steckdose, die Funktionseinheiten 1, 2, 3 so angeordnet werden, daß sie ihre Aufgabe erfüllen können. Bei einem IR-Sender 2 und einem IR- Empfänger 3 bedeutet das eine für die Aufnahme und Abgabe von IR-Lichtstrahlen geeignete, gegenüber der Steckdose wesentlich erhöhte Wandposition und bei den Busankopplern 1 eine Position unmittelbar am Netzbus NEB oder Installationsbus EIB oder einer Busverbindung. Zur Distanzüberbrückung vorgesehene Verbindungs­ leitungen 6 besitzen einen Steckverbinder 9, der das modulartige Hinzufügen oder Weglassen bestimmter Funktionseinheiten entspre­ chend der gestellten Übertragungsaufgabe ermöglicht.
In Fig. 1 sind der IR-Sender 2 und der IR-Empfänger 3 als ge­ trennte Funktionseinheiten dargestellt, doch wird es im allge­ meinen sinnvoll sein beide zu einer Baueinheit zusammenzufassen, da für beide die gleichen Voraussetzungen im Hinblick auf die IR-Lichtstrahlen gelten. Eine gemeinsame Baueinheit wird man allerdings nur dann erwägen, wenn das wirtschaftlich sinnvoll ist und durch das Weglassen einer der beiden Funktionseinheiten bei Nichtbenutzug keine Einsparungen erzielbar sind. Entspre­ chendes gilt selbstverständlich auch für die beiden Busankoppler 1a, 1b, die mit einem Netzbus NEB oder einem Installationsbus IEB verbunden werden müssen. U.U. kann es sogar zweckmäßig sein alle durch eine Verbindungsleitung 6 mit der Netzanschlußeinheit 5 verbundenen Funktionseinheiten in einem Gehäuse als zweite Baueinheit zusammenzufassen.
Die Aufgabe der Schalteinheit 4a besteht darin, eine Schalt- oder Steuerfunktion auszulösen. Hierzu dient beispielsweise eine Laststeuereinheit 4, die nach Bedarf als Schalteinheit 4a oder Dimmeinheit 4b ausgeführt sein kann und wie die Netzanschlußein­ heit 5 mit einem Netzanschluß 7 versehen ist. Im Lastkreis der Laststeuereinheit 4 liegt die zu steuernde Last 8, also z. B. eine Lampe.
Die Netzanschlußeinheit 5 ist nicht nur im Sinne der konstruk­ tiven Ausgestaltung eine Grundbaugruppe, sondern nimmt auch elektrisch eine zentrale Stellung ein. So wird von ihr die ent­ sprechende Stromversorgung bereitgestellt und durch entspre­ chende Steuerfunktionen sichergestellt, daß eingangsseitig vom Empfänger 3 oder Busankoppler 1 kommende Signale entsprechend ihrer Adresse an den Sender 2, einen weiteren Busankoppler 1 oder die Laststeuereinheit 4 weitergegeben wird.
In Fig. 2 ist das Blockschaltbild von Fig. 1 durch ein Symbol in vereinfachter Form wiedergegeben. Dieses Symbol dient in Fig. 3 zur Darstellung eines Verwendungsbeispiels der Fernsteuerein­ heit. Durch dieses Beispiel wird verdeutlicht, daß ein längerer Übertragungsweg gewählt werden kann, wobei die erfindungsgemäße Fernsteuereinheit mehrfach zum Einsatz gelangt. Jede der hier eingesetzten Fernsteuereinheiten A bis D kann komplett mit den zugehörigen Funktionseinheiten bestückt sein oder sich auch auf die für die jeweilige Anwendung benötigte Bestückung beschrän­ ken. Durch eine Schraffur der die jeweilige Funktionseinheiten repräsentierenden Kästchen des Symbols sind diejenigen Funkti­ onseinheiten gekennzeichnet, die im speziellen Anwendungsfall benötigt werden. Auf die übrigen, nicht schraffierten Kästchen (Funktionseinheiten) kann, muß aber nicht, verzichtet werden.
Im vorliegenden Beispiel nach Fig. 3 sei angenommen, daß nur in einem Teil des Hauses ein Installationsbus EIB verlegt ist und im übrigen Bereich mit einem Netzbus NEB gearbeitet wird. Das Steuersignal soll in diesem Fall vom Netzbus NEB kommen. Wie es hierhin gelangt, sei zunächst offen gelassen. Der Busankoppler 1a einer ersten Fernsteuereinheit A gibt das Steuersignal an die Netzanschlußeinheit 5 weiter, die es adressenkonform dem zugehö­ rigen IR-Sender 2 zuführt. Als IR-Lichtsignal gelangt es zum IR- Empfänger 3 einer zweiten Fernsteuereinheit B und von dessen Bu­ sankoppler 1b zum Installationsbus EIB. Eine dritte Fernsteuer­ einheit C entnimmt mit ihrem Busankoppler 1b das Steuersignal und leitet es wiederum drahtlos als IR-Lichtsignal einer vierten Fernsteuereinheit D zu, deren Laststeuereinheit 4 entsprechend dem Steuersignal eine Last 8 schaltet oder dimmt. Um das Steuer­ signal von einem Sessel aus über ein mobiles IR-Handsteuergerät dem Netzbus NEB zuzuleiten, würde noch eine fünfte Fernsteuer­ einheit E benötigt. Hierzu müßte dann diese Fernsteuereinheit E wie die Fernsteuereinheit B aufgebaut sein, wobei zur Ankopplung an den Netzbus NEB allerdings der andere Busankoppler 1b benötigt würde.
Bezugszeichenliste
Fernsteuereinheit
1 Busankoppler
2 Sender
3 Empfänger
4 Laststeuereinheit
4a Schalteinheit
4b Dimmeinheit
5 Netzanschlußeinheit
6 Verbindungsleitung
7 Netzanschluß
8 Last
9 Steckverbinder
(NEB) Netzbus
(EIB) Installationsbus

Claims (12)

1. Fernsteuereinheit, die in Verbindung mit drahtlosen Si­ gnalen und/oder drahtgebundenen Signalen das Steuern einer Last, insbesondere durch Schalten oder Dimmen, ermöglicht und hierzu mit einer Netzanschlußeinheit (5) versehen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Netzanschlußeinheit (5) als Basiseinheit dient, die eine funktionelle Vereinigung mindestens eines Busan­ kopplers (1), eines Senders (2), eines Empfängers (3) und einer Laststeuereinheit (4) ermöglicht und daß die Netzanschlußeinheit (5) hierbei eine Steuerfunktion wahrnimmt, derart, daß sie vom Empfänger (3) kommende Steuersignale je nach Adresse dem Sender (2) und/oder der Laststeuereinheit (4) und/oder mindestens einem Busankoppler (1) zuführt und von einem Busankoppler (1) kommende Steuersignale je nach Adresse dem Sender (2) und/oder der Laststeuereinheit (4) zuführt.
2. Fernsteuereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Netzanschlußeinheit (5) ein Gehäuse besitzt, das mit einem in eine Netzsteckdose einsteckbaren Netzstecker verse­ hen ist, oder als Tischgerät gestaltet und mit einer an einem Netzstecker endenden Netzleitung versehen ist.
3. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Busankoppler (1a) für einen Installationsbus (EIB) und/oder ein zweiter Busankopp­ ler (1b) für einen Netzbus (NEB) vorgesehen ist.
4. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Laststeuereinheit (4) als Schalteinheit (4a) oder Dimmeinheit (4b) ausgebildet ist.
5. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzanschlußeinheit (5) mit der Laststeuereinheit (4) in einem gemeinsamen Gehäuse inte­ griert sind oder jeweils ein eigenes, separates Gehäuse besit­ zen.
6. Fernsteuereinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß bei getrenntem Gehäuse der Netzanschlußeinheit (5) und der Laststeuereinheit (4) diese so ausgebildet sind, daß durch Steck- und/oder Rastverbindungen eine elektrische und mechani­ sche Verbindung der beiden Funktionseinheiten zu einer Bauein­ heit ermöglicht ist.
7. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Busankopp­ ler (1) und/oder der Sender (2) und/oder der Empfänger (3) mit der Laststeuereinheit (4) in einem gemeinsamen Gehäuse inte­ griert sind oder mindestens zwei Baueinheiten mit eigenem Ge­ häuse gebildet sind.
8. Fernsteuereinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß bei getrennten Baueinheiten mit mindestens einem Bu­ sankopplers (1) und/oder einem Sender (2) und/oder einem Empfän­ ger (3) einerseits und der Netzanschlußeinheit (5) andererseits die elektrische Verbindung über je eine Verbindungsleitung (6) erfolgt und diese die Distanz bis zum Montageort der jeweiligen Baueinheit überbrückt.
9. Fernsteuereinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens eine der Verbindungsleitungen (6) eine Steckverbindung an der Netzanschlußeinheit (5) ermöglicht.
10. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die getrennten Gehäuse der Netzanschlußeinheit (5) einerseits und der mit ihm elektrisch verbundenen Funktionseinheiten (1, 2, 3) andererseits so ausgebil­ det sind, daß letztere an dafür vorgesehenen Flächen oder in Ausnehmungen durch Stecken oder Verrasten befestigbar sind und die elektrische Verbindung zur Netzanschlußeinheit (5) ggf. durch geeignete Kontakte hergestellt ist.
11. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder alle zu­ gehörigen Verbindungsleitungen (6) in Nischen, die vorzugsweise von außen nicht sichtbar sind, Platz finden.
12. Fernsteuereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß als drahtlose Signale Infrarot­ signale dienen.
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