WO2019175028A1

WO2019175028A1 - Stromschienensystem und stromschienenanordnung zur datenübertragung

Info

Publication number: WO2019175028A1
Application number: PCT/EP2019/055764
Authority: WO
Inventors: Holger Rüther
Original assignee: Osram Gmbh
Priority date: 2018-03-13
Filing date: 2019-03-07
Publication date: 2019-09-19
Also published as: DE102018105749A1

Abstract

Ein Stromschienensystem zur Datenübertragung weist auf: - eine entlang einer Haupterstreckungsrichtung (101) länglich ausgedehnte Stromschiene (102), - zwei entlang der Haupterstreckungsrichtung (101) verlaufende Leitungen (104, 105), die von der Stromschiene (102) gehalten werden und die zum Übertragen von Datensignalen geeignet sind, - eine Einspeisevorrichtung (106), aufweisend einen Dateneingang (107), der mit einem Datennetzwerk (108) signaltechnisch koppelbar ist, und einen Datenausgang (109), der mit den zwei Leitungen (104, 105) koppelbar ist, wobei die Einspeisevorrichtung (106) ausgebildet ist, ein Datensignal mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde in die zwei Leitungen (104, 105) einzuspeisen, um das Datensignal mit der Übertragungsrate mittels den zwei Leitungen (104, 105) entlang der Stromschiene (102) zu übertragen.

Description

Beschreibung

STROMSCHIENENSYSTEM UND STROMSCHIENENANORDNUNG ZUR

DATENÜBERTRAGUNG

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2018 105 749.0, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Es wird ein Stromschienensystem zur Datenübertragung

angegeben. Weiterhin wird eine Stromschienenanordnung

angegeben, die Stromschienensysteme zur Datenübertragung aufweist .

Es ist wünschenswert, ein Stromschienensystem anzugeben, das sich zur Datenübertragung eignet. Es ist weiterhin

wünschenswert, eine Stromschienenanordnung anzugeben, die eine Mehrzahl von Stromschienensysteme zur Datenübertragung aufweist .

Es wird ein Stromschienensystem zur Datenübertragung

angegeben. Ein Stromschienensystem dient insbesondere dazu, elektrische Energie bereitzustellen und eine

Montageschnittstelle für Verbraucher auszubilden. Ein

Stromschienensystem erstreckt sich beispielsweise über eine Länge von mehreren Metern. Es weist beispielsweise einen Anschluss zu einem Stromversorgungsnetz auf. Elektrische Verbraucher wie Leuchten können entlang des

Stromschienensystems fixiert werden, um vom

Stromschienensystem mechanisch gehalten zu werden und mit elektrischer Energie versorgt zu werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem eine entlang einer

Haupterstreckungsrichtung länglich ausgedehnte Stromschiene auf. Die Stromschiene ist entlang der

Haupterstreckungsrichtung länger ausgedehnt als in den

Richtungen quer zur Haupterstreckungsrichtung. Beispielsweise ist die Stromschiene entlang der Haupterstreckungsrichtung 3 m oder länger ausgedehnt. Die Stromschiene ist insbesondere an einem Untergrund befestigbar, beispielsweise an einer Zimmerdecke und/oder an einer Wand. Beispielsweise ist die Stromschiene unmittelbar an dem Untergrund befestig oder abgehängt montierbar und somit beabstandet zu dem Untergrund. Mehrere Stromschienen sind gemäß Ausführungsformen entlang der Haupterstreckungsrichtung hintereinander angeordnet, sodass auch Längen von bis zu 10 m oder mehr von den

hintereinander angeordneten Stromschienen abgedeckt sind.

Das Stromschienensystem weist zwei entlang der

Haupterstreckungsrichtung verlaufende Leitungen auf, die von der Stromschiene gehalten werden. Die zwei Leitungen sind jeweils zum Übertragen von Datensignalen geeignet.

Beispielsweise weisen die zwei Leitungen jeweils einen

Querschnitt von 2,5 Quadratmillimetern oder mehr auf.

Beispielsweise weist die Stromschiene einen Leitungshalter auf, der aus einem elektrisch isolierenden Material gebildet ist. Die Stromschiene hält die zwei Leitungen so, dass sie zumindest aus einer Richtung von außerhalb der Stromschiene zugänglich sind. Insbesondere verlaufen die zwei Leitungen geradlinig entlang der Haupterstreckungsrichtung.

Beispielsweise sind die zwei Leitungen nicht miteinander verdrillt. Die zwei Leitungen laufen beispielsweise über ihre gesamte Länge beabstandet zueinander gerade entlang der

Haupterstreckungsrichtung. Insbesondere verlaufen die zwei Leitungen im Rahmen der Herstellungstoleranzen parallel zueinander. Die zwei Leitungen sind jeweils ausgebildet, ein elektrisches Signal zu leiten. Somit sind die zwei Leitungen ausgebildet, ein Datensignal zu übertragen, insbesondere entlang der Ausdehnungsrichtung der Leitungen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem eine Einspeisevorrichtung auf. Die

Einspeisevorrichtung weist einen Dateneingang auf. Der

Dateneingang ist mit einem Datennetzwerk signaltechnisch koppelbar. Die Einspeisevorrichtung weist gemäß

Ausführungsformen einen Datenausgang auf. Der Datenausgang ist mit den zwei Leitungen koppelbar. Die

Einspeisevorrichtung ist ausgebildet, ein Datensignal mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde in die zwei Leitungen einzuspeisen, um das Datensignal mit der Übertragungsrate mittels den zwei Leitungen entlang der Stromschiene zu übertragen. Beispielsweise wird im Betrieb ein Datensignal über den Dateneingang dem Stromschienensystem zugefügt. Die Einspeisevorrichtung speist das Datensignal so in die zwei Leitungen ein, dass das Datensignal mittels den zwei Leitungen übertragen werden kann. Beispielsweise führt die Einspeisevorrichtung hierzu eine Modulation und/oder ein anderes Umwandlungsverfahren durch, um ein Signal, das am Dateneingang anliegt, so umzuwandeln, dass die Übertragung mittels den zwei Leitungen möglich ist, insbesondere ohne signifikante Verluste.

Die Übertragungsrate des Datensignals, das von dem

Stromschienensystem übertragen wird, ist mindestens 10

Megabit pro Sekunde. Gemäß weiteren Ausführungsformen ist die Übertragungsrate mindestens 100 Megabit pro Sekunde.

Insbesondere entspricht die Übertragungsrate einer Übertragungsrate des Ethernetstandards . Die Übertragungsrate ist insbesondere größer als die Übertragungsrate, die von herkömmlichen Steuersignalen zur Lichtsteuerung verwendet wird. Beispielsweise ist es möglich, mit dem

Stromschienensystem Steuersignale zu übertragen, die den Betrieb einer Leuchte steuern, die mit dem

Stromschienensystem gekoppelt ist. Beispielsweise werden mittels des Steuersignals Helligkeit und/oder Farbort der Leuchte gesteuert. Die Datenübertragungsrate derartiger

Steuersignale liegt beispielsweise unter 1 Megabit pro

Sekunde, beispielsweise im Bereich von 1 Kilobit pro Sekunde. Die Einspeisevorrichtung und die Stromschiene sind dagegen so ausgebildet, eine um einen Faktor 100 beziehungsweise einen Faktor 1000 oder mehr schnellere Übertragungsrate für das Datensignal zu realisieren. Somit ist es insbesondere

möglich, mittels der Einspeisevorrichtung ein Datensignal aus einem Datennetzwerk wie LAN oder ähnlichem in die

Stromschiene und insbesondere in die zwei Leitungen

einzuspeisen, um das Datensignal mittels der Stromschiene zu übertragen. Das Datensignal umfasst somit nicht nur

Steuerungsdaten, sondern wird genutzt, um insbesondere Wide Area Network Daten (WAN; deutsch Weitverkehrsnetz) zu

übertragen, beispielsweise Videostream-Daten, Audiostream- Daten, Internetseiten und/oder andere Daten, die

beispielsweise basierend auf dem TCP/IP Protokoll und/oder dem UDP Protokoll übertragbar sind.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein

Stromschienensystem zur Datenübertragung angegeben. Das

Stromschienensystem weist eine entlang einer

Haupterstreckungsrichtung länglich ausgedehnte Stromschiene auf. Das Stromschienensystem weist zwei entlang der

Haupterstreckungsrichtung verlaufende Leitungen auf. Die zwei Leitungen sind jeweils von der Stromschiene gehalten und sind zum Übertragen von Datensignalen geeignet. Das

Stromschienensystem weist eine Einspeisevorrichtung auf. Die Einspeisevorrichtung weist einen Dateneingang auf, der mit einem Datennetzwerk signaltechnisch koppelbar ist. Die

Einspeisevorrichtung weist einen Datenausgang auf, der mit den zwei Leitungen koppelbar ist. Die Einspeisevorrichtung ist ausgebildet, ein Datensignal mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde in die zwei Leitungen einzuspeisen. Somit ist es möglich, das Datensignal mit der Übertragungsrate mittels den zwei Leitungen entlang der

Stromschiene zu übertragen.

Das Stromschienensystem ist beispielsweise zur Installation von Lichtbändern verwendbar. Leuchteneinsätze können an beliebiger Position entlang der Stromschiene montiert werden. Die Energieversorgung des Leuchteneinsatzes geschieht dann über in der Stromschiene definiert verlaufende Leitungen.

Einem hier beschriebenen Stromschienensystem liegen dabei unter anderem die folgenden Überlegungen zugrunde. Eine schnelle kabelgebundene Datenverbindung mit einer

Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde ist beispielsweise mit einem Ethernetsystem möglich. Das

Ethernetsystem weist jedoch eine Sterntopologie auf, bei der jeder Ethernetteilnehmer an einem zentralen Punkt

angeschlossen werden muss. Es kann kein durchgehendes Kabel im Sinne eines Bussystems verwendet werden. Zur Verwendung in einem Stromschienensystem müsste die Ethernetleitung an vordefinierten Stellen aufgetrennt werden, um einen

Teilnehmer an dieser Trennstelle einzufügen. Dieser

Teilnehmer müsste außerdem eine Durchleitung realisieren, um zusätzliche Teilnehmer im weiteren Verlauf der Schiene anschließen zu können. Außerdem benötigt Ethernet mindestens vier paarweise verdrillte und abgeschirmte Leitungen.

Das hier beschriebene Stromschienensystem macht nun unter anderem von der Idee Gebrauch, dass die schnelle

Datenverbindung von mindestens 10 Megabit pro Sekunde mittels zwei Leitungen der Stromschiene realisiert wird. Somit ist es möglich, neben den Beleuchtungselementen auch andere Geräte zu installieren, die eine schnelle Datenverbindung benötigen. Sowohl eine Versorgung mit elektrischer Energie als auch die Datenverbindung ist über das Stromschienensystem realisiert. Somit ist es insbesondere möglich, eine schnelle

Datenübertragung mittels des Stromschienensystems zu

realisieren, ohne extra Ethernetkabel in dem

Stromschienensystem vorsehen zu müssen, die herkömmlich nicht im Stromschienensystem vorhanden sind. Außerdem ist es möglich, abhängig von der verwendeten Technologie, mehrere Teilnehmer gleichzeitig an die zwei Leitungen polungsfrei anzuschließen, um die Teilnehmer jeweils an die

Datenverbindung anzuschließen. Dieser Anschluss kann an beliebigen Stellen der Stromschiene erfolgen. Es ist kein Auftrennen von Datenleitungen nötig. Die Teilnehmer können an beliebiger Stelle entlang der Stromschiene installiert werden und mit der Energieversorgung sowie dem Datennetz verbunden werden. Für die Datenverbindung werden nur zwei Adern aus dem Stromschienensystem benötigt. Insbesondere ist es möglich, zwei Leitungen zu verwenden, die nicht mit dem öffentlichen Stromversorgungsnetz verbunden sind. Diese müssen dann auch keine speziellen Protokolle erfüllen. Somit ist eine einfache Realisierung der Datenübertragung mittels den zwei Leitungen möglich . Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem einen Filter auf. Der Filter ist

ausgebildet, die Ausbreitung des Datensignals einzuschränken. Somit ist es möglich, vorzugeben, in welchen Abschnitten des Stromschienensystems die Datenübertragung möglich ist.

Insbesondere ist vermeidbar, dass das Datensignal sich in Bereiche des Stromschienensystems ausbreitet, in dem es nicht erwünscht ist. Beispielsweise ist der Filter ein

Tiefpassfilter. Somit ist es beispielsweise möglich, dass Wechselstrom den Filter passiert, während das Datensignal gefiltert wird und so weit gedämpft wird, dass es sich nicht weiter ausbreitet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Filter Teil der Einspeisevorrichtung. Somit ist es mit wenigen Bauelementen möglich, ein sicheres Stromschienensystem zur

Datenübertragung zu realisieren.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem eine Mehrzahl von Leitungen auf, die von der Stromschiene gehalten werden. Zumindest ein Teil der Leitungen ist als Stromleitungen ausgebildet, um einen elektrischen Strom zu übertragen. Somit ist eine

Energieversorgung der im Betrieb mit dem Stromschienensystem gekoppelten Teilnehmer möglich.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Filter zwischen den Stromleitungen und einem Stromversorgungsnetz angeordnet, um das von dem Stromschienensystem in Richtung des

Stromversorgungsnetzes ausgehende Datensignal zu filtern. Somit ist vermeidbar, dass das Datensignal ungewünscht in das Stromversorgungsnetz weitergeleitet wird und sich dort ungewünscht ausbreitet. Beispielsweise ist es möglich, dass das Datensignal im Betrieb von den zwei Leitungen aufgrund von Induktion oder ähnlichen Phänomenen auf die parallel zu den zwei Leitungen verlaufenden Stromleitungen übertragen wird. Mittels des Filters wird vermieden, dass das

Datensignal aus den Stromleitungen der Stromschiene in das Versorgungsnetz eingespeist wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein Teil der

Mehrzahl von Leitungen ausgebildet, Steuersignale zu

übertragen. Die Steuersignale unterscheiden sich von dem Datensignal insbesondere in der Übertragungsrate. Die

Übertragungsrate der Steuersignale ist deutlich geringer als die Übertragungsrate des Datensignals, insbesondere um den Faktor 1000 oder mehr. Beispielsweise ist die

Übertragungsrate der Steuersignale im Bereich von 1 Kilobit pro Sekunde. Die Steuersignale sind beispielsweise

Leuchtensteuersignale, die einen Betrieb von Leuchten

steuern, die im Betrieb mit dem Stromschienensystem gekoppelt sind. Die Steuersignale umfassen beispielsweise Informationen über eine gewünschte Helligkeit, einen gewünschten Farbort und/oder weitere relevante Informationen, die beispielsweise von einem Nutzer mittels eines Schalters oder einer anderen Eingabevorrichtung eingegeben werden. Die Steuersignale können insbesondere keine beliebigen Informationen umfassen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem einen Funktionseinsatz auf. Der

Funktionseinsatz ist mit der Stromschiene frei positionierbar koppelbar zum Halten des Funktionseinsatzes. Der

Funktionseinsatz ist mit den zwei Leitungen signaltechnisch verbindbar zum Übertragen des Datensignals zwischen der

Einspeisevorrichtung und dem Funktionseinsatz. Das

Stromschienensystem stellt somit sowohl eine mechanische Montageschnittstelle für den Funktionseinsatz zur Verfügung als auch eine Datenschnittstelle zum Übertragen des

Datensignals. Der Funktionseinsatz, der auch als Teilnehmer bezeichnet wird, ist mit den zwei Leitungen an einer

beliebigen Position entlang der Stromschiene verbindbar, um das Datensignal zwischen den zwei Leitungen und dem

Funktionseinsatz übertragen zu können. Hierfür muss

insbesondere keine Leitung aufgetrennt werden. Ein einfacher Berührungskontakt zwischen Kontaktstiften des

Funktionseinsatzes und den zwei Leitungen ist ausreichend, um das Datensignal zwischen den zwei Leitungen und dem

Funktionseinsatz zu übertragen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der

Funktionseinsatz ein Audiosystem auf. Das Datensignal umfasst beispielsweise Audiosignale, die mittels des Audiosystems akustisch ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich weist der Funktionseinsatz ein Kamerasystem auf. Das Datensignal umfasst beispielsweise Videosignale, die von dem Kamerasystem erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich weist der

Funktionseinsatz einen Netzwerkanschluss auf. Beispielsweise weist der Funktionseinsatz einen Ethernetanschluss auf, die beispielsweise als 8P8C-Buchse (auch RJ45 Buchse genannt) ausgebildet ist. Somit ist es mittels des

Stromschienensystems möglich, ein Datensignal zu übertragen und einem beliebigen Gerät zur Verfügung zu stellen, das mittels herkömmlicher Ethernetleitungen und mittels des

Netzwerkanschlusses an die zwei Leitungen angeschlossen wird. Somit ist es möglich, die Stromschienen als Netzwerkkabel zwischen der Einspeisevorrichtung und dem Netzwerkanschluss zu verwenden. Somit ist es mittels des Stromschienensystems möglich, auf eine zusätzliche Verlegung von Netzwerkkabeln zu verzichten . Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem eine Mehrzahl von Funktionseinsätzen auf. Die Funktionseinsätze sind jeweils mit den zwei Leitungen signaltechnisch verbindbar zum Übertragen des Datensignals zwischen der Einspeisevorrichtung und den Funktionseinsätzen. Insbesondere ist es möglich, die Funktionseinsätze

gleichzeitig mittels den zwei Leitungen mit dem Datensignal zu versorgen. Beispielsweise ist es möglich, bis zu 128

Funktionseinsätze mit der Stromschiene zu verbinden und mit dem Datensignal zu versorgen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Dateneingang eine Ethernetschnittstelle . Somit ist es möglich, die

Einspeisevorrichtung mittels herkömmlicher Ethernetkabel mit einem Datennetzwerk zu verbinden. Beispielsweise weist der Dateneingang eine 8P8C-Buchse auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das

Stromschienensystem einen Leuchteneinsatz auf, der mit der Stromschiene koppelbar ist zum Halten des Leuchteneinsatzes. Der Leuchteneinsatz ist mittels der Stromschiene mit

elektrischen Strom versorgbar. Der Leuchteneinsatz wird von der Stromschiene gehalten und von der Stromschiene mit elektrischer Energie versorgt, insbesondere mittels den

Stromleitungen der Stromschiene. Beispielsweise ist der

Leuchteneinsatz mit den Leitungen verbunden, die

Steuersignale übertragen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist eine

Stromschienenanordnung eine Mehrzahl von

Stromschienensystemen auf, die insbesondere gemäß einer der beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet sind. Die Stromschienensysteme sind jeweils mittels der zugehörigen Einspeisevorrichtung mit einem gemeinsamen

Stromversorgungnetz verbindbar. Somit ist es möglich, mehrere Stromschienen zu verwenden, die beispielsweise entlang einer gemeinsamen Haupterstreckungsrichtung verlaufen oder in unterschiedlichen Haupterstreckungsrichtungen verlaufen und von dem gemeinsamen Stromversorgungsnetz mit elektrischer Energie versorgt werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weisen die

Stromschienensysteme jeweils den Filter auf. Die

Stromschienensysteme sind jeweils mittels dem zugehörigen Filter signaltechnisch von dem Stromversorgungsnetz

entkoppelt, um ein Übertragen des Datensignals zwischen den Stromschienensystemen über das Stromversorgungsnetz zu vermeiden. Somit ist es insbesondere möglich, in jedem der Stromschienensysteme unterschiedliche Daten zu übertragen, ohne dass eine Beeinflussung der Stromschienensysteme

untereinander auftritt. Zudem ist eine unerwünschte

Ausbreitung der Datensignale mittels des

Stromversorgungsnetzes vermeidbar .

Eine Stromschiene mit zwei Leitungen wird gemäß einer

Ausführungsform verwendet zur Datenübertragung mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde mittels den zwei Leitungen. Eine Verwendung der Stromschiene wird angegeben, bei der die zwei Leitungen insbesondere entlang der gesamten Länge nebeneinander und beabstandet zueinander verlaufen und sich insbesondere nicht überkreuzen oder verdrillt sind. Insbesondere sind die zwei Leitungen entlang ihrer gesamten Länge in der Stromschiene zumindest aus einer Richtung nicht abgeschirmt, sodass ein Berühren der zwei Leitungen entlang der gesamten Stromschiene möglich ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Verwendung der Stromschiene zur Datenübertragung mit einer Übertragungsrate von mindestens 100 Megabit pro Sekunde angegeben.

Weitere Vorteile, Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den folgenden, im Zusammenhang mit den Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die

Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten.

Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines

Stromschienensystems gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Figur 2 eine schematische Darstellung eines

Stromschienensystems gemäß einem Ausführungsbeispiel, und

Figur 3 eine schematische Darstellung einer

Stromschienenanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines

Stromschienensystems 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Stromschienensystem 100 weist eine Stromschiene 102 auf. Die Stromschiene 102 weist beispielsweise eine Tragschiene auf, die beispielsweise an einer Gebäudewand, wie beispielsweise einer Zimmerdecke, montierbar ist. Die Tragschiene ist beispielsweise als ein metallisches halboffenes Profilrohr ausgebildet. Die Stromschiene 102 sowie die Tragschiene erstrecken sich entlang einer Haupterstreckungsrichtung 101 länglich ausgedehnt. Entlang der Haupterstreckungsrichtung 101 weist die Stromschiene 102 eine größere Ausdehnung auf als quer dazu. Beispielsweise erstreckt sich die Stromschiene entlang der Haupterstreckungsrichtung 101 über eine Länge von 3 m oder mehr. Mehrere Stromschienen 102 können entlang der Haupterstreckungsrichtung 101 hintereinander in Serie

miteinander verbunden werden, sodass insgesamt eine Länge von mehreren 10 m mittels der Stromschienen 102 überbrückbar ist.

Im Inneren der Tragschiene der Stromschiene 102 ist

insbesondere ein Leitungshalter angeordnet. Der

Leitungshalter ist insbesondere aus einem elektrisch

isolierenden Material ausgebildet, beispielsweise aus einem Kunststoff. Der Leitungshalter hält Leitungen 104, 105, L, N, PE . Die Leitungen 104, 105, L, N, PE sind insbesondere als elektrische Leitungen ausgebildet, die jeweils einen

elektrischen Strom leiten können und/oder elektrische Signale übertragen können. Bevorzugt handelt es sich bei den

Leitungen 104, 105, L, N, PE um metallische Drähte,

beispielsweise aus Kupfer. Bevorzugt sind die Leitungen 104, 105, L, N, PE frei von einer isolierenden Ummantelung.

Insbesondere sind blanke Drähte ohne eine elektrisch

isolierende Ummantelung in dem Leitungshalter der

Stromschiene 102 angebracht. Die Verwendung der Leitungen

104, 105, L, N, PE ohne Ummantelung weist den Vorteil auf, dass keine Entfernung einer Ummantelung notwendig ist, um elektrische Kontaktstellen zu schaffen. Die Leitungen 104,

105, L, N, PE sind über ihre gesamte Länge oder zumindest über nahezu ihre gesamte Länge zumindest aus einer Richtung berührbar, um einen elektrischen Kontakt auszubilden. Die Leitungen 104, 105, L, N, PE sind gemäß Ausführungsbeispielen alle gleichartig ausgebildet. Es wird für alle Leitungen 104, 105, L, N, PE die gleiche Art der Leitung verwendet. Es werden keine besonders ausgebildeten Leitungen für die

Datenleitungen 104, 105 benötigt.

Die beiden Leitungen 104, 105 verlaufen geradlinig entlang der Stromschiene 102. Die beiden Leitungen 104, 105 verlaufen insbesondere nebeneinander entlang der Stromschiene 102. Die beiden Leitungen 104, 105 verlaufen insbesondere entlang der Stromschiene 102 ohne sich gegenseitig zu überkreuzen. Die beiden Leitungen 104, 105 verlaufen insbesondere parallel zueinander entlang der Stromschiene 102. Die beiden Leitungen 104, 105 verlaufen insbesondere nicht miteinander verdrillt entlang der Stromschiene 102.

Das Stromschienensystem 100 weist eine Einspeisevorrichtung 106 auf. Die Einspeisevorrichtung 106 dient dazu, die

Leitungen 104, 105, L, N, PE gemäß ihrem bestimmungsgemäßen Gebrauch zu kontaktieren. Beispielsweise verbindet die

Einspeisevorrichtung 106 die Stromleitungen L, N, PE mit einem Stromversorgungsnetz 111, das insbesondere ein 230 V- Netz ist. Die Einspeisevorrichtung 106 verbindet die beiden Leitungen 104, 105 mit einem Datennetzwerk 108. Das

Datennetzwerk ist insbesondere ein drahtgebundenes Netzwerk nach einem Ethernetstandard . Gemäß weiteren Ausführungsformen ist das Datennetzwerk 108 ein drahtloses Netzwerk. Die

Einspeisevorrichtung 106 weist dann eine entsprechende

Drahtlosschnittstelle auf zur drahtlosen Verbindung der

Einspeisevorrichtung 106 mit dem drahtlosen Netzwerk 108.

Die Einspeisevorrichtung 106 weist einen Übertrager 103 auf, der einen Dateneingang 107 aufweist. Der Dateneingang ist mit dem Datennetzwerk 108 verbunden. Der Dateneingang 107 ist eine Schnittstelle zwischen dem Stromschienensystem 100 und dem Datennetzwerk 108. Am Dateneingang 107 können sowohl Daten aus dem Stromschienensystem 100 in das Datennetzwerk 108 übertragen werden als auch Daten aus dem Datennetzwerk 108 in das Stromschienensystem 100 übertragen werden.

Beispielsweise weist der Dateneingang 107 eine Buchse wie eine 8P8C-Buchse auf zur Verbindung der Einspeisevorrichtung 106 mit dem Datennetzwerk 108. Beispielsweise wird eine

Ethernetverbindung zwischen dem Datennetzwerk 108 und der Einspeisevorrichtung 106 ausgebildet.

Die Einspeisevorrichtung 106 und insbesondere der Übertrager 103 weisen einen Datenausgang 109 auf. Der Datenausgang 109 ist mit den zwei Leitungen 104, 105 der Stromschiene 102 verbunden. Der Übertrager 103 ist ausgebildet, die Daten des Dateneingangs 107 in die zwei Leitungen 104, 105

einzuspeisen. Entsprechend können Daten aus den Leitungen 104, 105 mittels des Übertragers 103 in das Datennetzwerk 108 eingespeist werden. Beispielsweise ist die

Einspeisevorrichtung 106 und insbesondere der Übertrager 103 ausgebildet, ein Datensignal in einem Frequenzband von 2 MHz bis 68 MHz über die Leitungen 104, 105 zu übertragen.

Insbesondere ist die Einspeisevorrichtung 106 und

insbesondere der Übertrager 103 eingerichtet, das Datensignal des Datennetzwerks 108 zu modulieren oder anderweitig

anzupassen, um die Übertragung mittels den zwei Leitungen 104, 105 zu ermöglichen. Der Übertrager 103 ist ausgebildet, ein Ethernetsignal auf die zwei Leitungen 104, 105 zu

modulieren. Die zwei Leitungen 104, 105 wirken dann

beispielsweise ähnlich wie ein Datenhub.

Insbesondere ermöglicht die Einspeisevorrichtung 106 eine Datenübertragungsrate von 10 Megabit pro Sekunde oder mehr mittels der beiden Leitungen 104, 105. Mittels der

Einspeisevorrichtung 106 ist es möglich, Daten mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde entlang der zwei Leitungen 104, 105 zu übertragen.

Insbesondere ermöglicht die Einspeisevorrichtung 106 eine Datenübertragung mittels der beiden Leitungen 104, 105 ohne signifikante Verluste. Die Einspeisevorrichtung 106

ermöglicht die Datenübertragung mit der Übertragungsrate von 10 Megabit oder mehr mittels genau den beiden Leitungen 104, 105. Es werden nicht mehr Leitungen als die beiden Leitungen 104, 105 benötigt. Die Leitungen 104, 105 für die

Datenübertragung mit 10 Megabit pro Sekunde oder mehr sind gemäß Ausführungsbeispielen genauso ausgebildet, die die Stromleitungen L, N, PE und/oder wie die Leitungen zur

Übertragung von Steuerdaten.

Ein Funktionseinsatz 112 ist mit den beiden Leitungen 104, 105 verbunden. Mittels der Leitungen 104, 105 ist eine

Datenübertragung zwischen dem Funktionseinsatz 112 und der Einspeisevorrichtung 106 möglich. Somit ist eine

Datenübertragung zwischen dem Funktionseinsatz 112 und dem Datennetzwerk 108 möglich, wobei die Datenübertragung eine Datenübertragungsrate von 10 Megabit oder mehr aufweist. Zusätzlich ist der Funktionseinsatz 112 mit den

Stromleitungen L, N verbunden. Somit ist es mittels der Stromschiene 102 möglich, sowohl eine Versorgung des

Funktionseinsatzes 112 mit elektrischer Energie

bereitzustellen als auch die Datenübertragung zwischen der Einspeisevorrichtung 106 und dem Funktionseinsatz 112 zu realisieren. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen ist der Funktionseinsatz 112 nur mit den Leitungen 104, 105 zur Datenübertragung gekoppelt und nicht zusätzlich mit den Stromleitungen L, N. Beispielsweise wird elektrischer Strom auch mittels den Leitungen 104, 105 zur Verfügung gestellt. Alternativ ist es möglich, dass der Funktionseinsatz 112 lediglich eine Datenverbindung benötigt und keine zusätzliche Stromversorgung .

Der Funktionseinsatz 112 ist beispielsweise ein

netzwerkfähiges Gerät wie ein Computer, ein Audiosystem, ein Kamerasystem, ein Bildschirmsystem oder ein weiteres System, das elektrische Signale sendet oder empfängt, insbesondere mittels eines Ethernetstandards . Gemäß weiteren

Ausführungsformen ist der Funktionseinsatz 112 eine

Datenschnittstelle, mit der verschiedenste Geräte

beispielsweise mittels des Ethernetstandards verbunden werden können. Insbesondere weist der Funktionseinsatz 112 hierfür eine Buchse auf oder eine Drahtlosschnittstelle. Alternativ oder zusätzlich ist der Funktionseinsatz 112 ein Ethernet Anschlusselement mit RJ45 Buchse und PoE (Power over

Ethernet, Stromversorgung über Ethernet) . Ein handelsübliches Gerät kann so an die RJ45 Buchse angeschlossen werden und mittels PoE mittels dem Ethernetkabel mit elektrischer

Energie versorgt werden, beispielsweise nach dem IEEE802.3af oder IEEE802.3at Standard. Der in dem Funktionseinsatz 112 vorgesehene PoE-Konverter wird mit elektrischer Energie aus den Stromleitungen des Stromschienensystems 100, insbesondere der Stromschiene 102. Beispielweise ist ein Funktionseinsatz 112, der so betrieben wird, eine Überwachungskammer, eine Webcam und/oder ein Umweltsensor .

Figur 2 zeigt das Stromschienensystem 100 gemäß einem

weiteren Ausführungsbeispiel. Das Stromschienensystem 100 gemäß Figur 2 entspricht im Wesentlichen dem

Stromschienensystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 1 weist das Stromschienensystem 100 gemäß Figur 2 einen Filter 110 auf. Der Filter ist insbesondere ein Tiefpassfilter. Der Filter 110 ist insbesondere eingerichtet, Datensignale zu filtern. Insbesondere ist der Filter 110 Teil der

Einspeisevorrichtung 106. Beispielsweise ist der Filter 110 zwischen den Stromleitungen L, N, PE und dem

Stromversorgungsnetz 111 angeordnet. Der Filter 110

verhindert somit eine Übertragung der Datensignale aus der Stromschiene 102 in das Stromversorgungsnetz 111. Der Filter

110 ist für die Frequenzen, mit der die Datenübertragung in den Leitungen 104, 105 erfolgt, nicht durchlässig.

Im Betrieb können Datensignale aus den Leitungen 104, 105 auf die Stromleitungen L, N, PE übertragen werden. Der Filter 110 verhindert ein Einspeisen dieser übertragenen Datensignale in das Stromversorgungsnetz 111. Somit ist eine unerwünschte Ausbreitung der Datensignale vermeidbar.

Figur 3 zeigt eine Stromschienenanordnung 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Stromschienenanordnung 200 weist zwei Stromschienensysteme 100 auf. Gemäß weiteren

Ausführungsbeispielen sind mehr als zwei Stromschienensysteme 100 vorgesehen, insbesondere drei oder mehr

Stromschienensysteme 100. Die Stromschienensysteme 100 der Stromschienenanordnung 200 sind mit dem gemeinsamen

Stromversorgungsnetz 111 verbunden. Das Stromversorgungsnetz

111 stellt die elektrische Energie für die

Stromschienensysteme 100 zur Verfügung.

Die Stromschienensysteme 100 der Stromschienenanordnung 200 können mit dem gemeinsamen Datennetzwerk 108 verbunden sein. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen ist jedes

Stromschienensystem 100 mit einem eigenen Datennetzwerk 108 verbunden. Es ist auch möglich, dass ein Teil der

Stromschienensysteme 100 mit einem gemeinsamen Datennetzwerk 108 verbunden ist und ein weiterer Teil der

Stromschienensysteme 100 mit einem anderen Datennetzwerk 108 verbunden ist.

Das exemplarisch dargestellte Stromschienensystem 100A entspricht dem Stromschienensystem gemäß dem

Ausführungsbeispiel der Figur 2.

Das exemplarisch dargestellte Stromschienensystem 100B entspricht ebenfalls im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Figur 2. Zusätzlich sind Steuerleitungen 116 dargestellt, die Teil der Stromschiene 102 sind. Diese können auch bei den weiteren Ausführungsbeispielen gemäß der Figur 1 und der Figur 2 sowie beim Stromschienensystem 100A vorhanden sein. Die Steuerleitungen 116 sind ausgebildet, eine sogenannte DaLi-Verbindung zu ermöglichen. Über die Steuerleitungen 116 werden insbesondere Steuersignale für den Betrieb eines

Leuchteneinsatzes 117 übertragen. Die Übertragungsrate der Daten auf den Steuerleitungen 116 ist insbesondere niedriger als die Übertragungsrate auf den Leitungen 104, 105.

Beispielsweise werden die Steuersignale auf den

Steuerleitungen 116 mit einer Übertragungsrate von etwa 1 Kilobit pro Sekunde übertragen.

Der Leuchteneinsatz 117 ist mit den Steuerleitungen 116 verbunden sowie mit den Stromleitungen L, N. Somit ist es möglich, im Betrieb elektrische Energie für den

Leuchteneinsatz 117 mittels der Stromschiene 102

bereitzustellen sowie die Steuersignale, die eine Betriebsart des Leuchteneinsatzes 117 vorgeben. Der Leuchteneinsatz 117 ist insbesondere nicht mit den Leitungen 104, 105 verbunden, die zur Datenübertragung mit der Übertragungsrate von

mindestens 10 Megabit pro Sekunde eingerichtet sind. Die Steuerleitungen 116 und die zwei Leitungen 104, 105 sind insbesondere separat zueinander ausgebildete Leitungen der Stromschiene 102. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen werden die Steuersignale für den Leuchteneinsatz 117 und das

Datensignal gemeinsam mittels der beiden Leitungen 104, 105 übertragen. Beispielsweise werden die Signale aufeinander aufmoduliert. Gemäß Ausführungsformen sind die Leitungen 104, 105 zur Datenübertragung alternativ oder zusätzlich separat zu den Stromleitungen L, N, PE ausgebildet.

Weitere Funktionseinsätze 112 sind mittels der Stromschiene 102 mit dem Stromversorgungsnetz 111 sowie dem Datennetzwerk 108 verbunden, beispielsweise ein Audiosystem 113, ein

Kamerasystem 114 und ein Netzwerkanschluss 115.

Selbstverständlich ist die Darstellung nur beispielhaft zu verstehen. Es können andere, weniger oder mehr

Funktionseinsätze 112 mit der Stromschiene 102 verbunden sein .

Die Mehrzahl der Funktionseinsätze 112 des

Stromschienensystems 100B sind beispielsweise allesamt mit den beiden Leitungen 104, 105 verbunden. Somit sind die

Funktionseinsätze 112 mit einem gemeinsamen Datenbus

verbunden. Die Einspeisevorrichtung 106 ermöglicht die

Datenübertragung zwischen dem Netzwerk 108 und der Mehrzahl der Funktionseinsätze 112 mittels lediglich der beiden

Leitungen 104, 105. Dabei sind die Funktionseinsätze 112 frei entlang der Stromschiene 102 positionierbar und mit den

Leitungen 104, 105 verbindbar. Die Leitungen 104, 105 sind zumindest von einer Seite unisoliert frei zugänglich und somit mittels Kontaktstiften oder ähnlichen Kontaktelementen der Funktionseinsätze 112 unmittelbar kontaktierbar. Somit ist eine einfache und flexible Positionierung und Installation der Funktionseinsätze 112 möglich.

An einem Ende der Stromschiene 102 wird die

Einspeisevorrichtung 106 montiert. Die Einspeisevorrichtung 106 wandelt beispielsweise das Ethernetsignal aus dem

vorhandenen Netzwerk 108 um, damit das Datensignal auf den beiden Leitungen 104, 105 der Stromschiene 102 verwendet werden kann. Gemäß Ausführungsbeispielen ist der Filter 110 in den Stromleitungen L, N, PE vorgesehen, damit keine High- Speed Signale über die Stromleitungen L, N, PE in andere Stromschienen 102 gelangen können. Der Filter 110 ist

beispielsweise in der Einspeisevorrichtung 106 integriert.

In einer Anwendung ist der Funktionseinsatz 112 ein Ethernet- Auskoppler mit einer Standard RJ45 Buchse, um handelsübliche Netzwerkgeräte anschließen zu können.

Die jeweiligen Filter 110 der jeweiligen Einspeisevorrichtung 106 verhindern ein Übertragen der Datensignale zwischen den einzelnen Stromschienensystemen 100A und 100B. Gemäß

Ausführungsbeispielen wird das Datensignal mit der

Übertragungsrate von 10 Megabit oder mehr mittels den

Stromleitungen L, N übertragen. Beispielsweise wird das

Datensignal auf den Wechselstrom aufmoduliert.

Das Stromschienensystem 100 beziehungsweise die

Stromschienenanordnung 200 ermöglicht eine schnelle

Datenverbindung über die zwei Leitungen 104, 105 der

Leitungen der Stromschiene 102.

Es ist möglich, dass die Leitungen 104, 105 nur zur

Übertragung des Datensignals mit der Übertragungsrate von 10 Megabit oder mehr verwendet werden. Es ist auch möglich, dass die zwei Leitungen 104, 105 zwei Leitungen der Stromleitungen

L, N, PE zur Energieversorgung der Funktionseinsätze 112 sind. Das Datensignal wird somit auf zwei Stromleitungen der Stromleitungen L, N, PE aufmoduliert und mittels der beiden Stromleitungen übertragen. Die Stromleitungen L, N, PE dienen somit sowohl zur Energieübertragung als auch zur

Datenübertragung. Hierbei ist es möglich, eine

Wechselspannung oder Gleichspannung zu verwenden. Abhängig von der Einspeisevorrichtung 106 ist es möglich, zwischen einem Funktionseinsatz 112 und 128 Funktionseinsätzen 112 gleichzeitig an die beiden Leitungen 104, 105 polungsfrei anzuschließen .

Sämtliche der angeschlossenen Funktionseinrichtungen 112 haben somit einen Zugang zu der Datenverbindung und zum

Datennetzwerk 108. Der jeweilige Anschluss des

Funktionseinsatzes 112 kann an beliebiger Stelle der

Stromschiene 112 erfolgen. Zur Installation des

Funktionseinsatzes 112 an die schnelle Datenverbindung mit dem Datennetzwerk 108 ist kein Auftrennen oder Abisolieren von Datenleitungen nötig. Es sind keine fest vorgegebenen Installationsorte wie beispielsweise Buchsen vorgegeben.

Die Stromschiene 102 ist zur Datenübertragung mit der

Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde mittels genau den beiden Leitungen 104, 105 verwendbar. Somit ermöglicht das Stromschienensystem 100 eine Installation der Funktionselemente 112, die die schnelle Datenverbindung benötigen, zusätzlich zu dem Leuchteneinsatz 117.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese 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.

Bezugszeichenliste

100 Stromschienensystem

101 Haupterstreckungsrichtung

102 Stromschiene

103 Übertrager

104, 105 Leitungen

106 Einspeisevorrichtung

107 Dateneingang

108 Datennetzwerk

109 Datenausgang

110 Filter

111 Stromversorgungsnetz

112 Funktionseinsatz

113 Audiosystem

114 Kamerasystem

115 Netzwerkanschluss

116 Steuerleitungen

117 Leuchteneinsatz

200 Stromschienenanordnung L, N, PE Stromleitungen

Claims

Patentansprüche

1. Stromschienensystem zur Datenübertragung, aufweisend:

- eine entlang einer Haupterstreckungsrichtung (101) länglich ausgedehnte Stromschiene (102),

- zwei entlang der Haupterstreckungsrichtung (101)

verlaufende Leitungen (104, 105), die von der Stromschiene (102) gehalten werden und die zum Übertragen von

Datensignalen geeignet sind,

- eine Einspeisevorrichtung (106), aufweisend einen

Dateneingang (107), der mit einem Datennetzwerk (108) signaltechnisch koppelbar ist, und einen Datenausgang (109), der mit den zwei Leitungen (104, 105) koppelbar ist, wobei die Einspeisevorrichtung (106) ausgebildet ist, ein

Datensignal mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde in die zwei Leitungen (104, 105)

einzuspeisen, um das Datensignal mit der Übertragungsrate mittels den zwei Leitungen (104, 105) entlang der

Stromschiene (102) zu übertragen.

2. Stromschienensystem nach Anspruch 1, aufweisend:

- einen Filter (110), der ausgebildet ist, die Ausbreitung des Datensignals einzuschränken.

3. Stromschienensystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Filter (110) Teil der Einspeisevorrichtung (106) ist.

4. Stromschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend eine Mehrzahl von Leitungen (104, 105, 116, L, N, PE) , die von der Stromschiene (102) gehalten werden, und von denen zumindest ein Teil als Stromleitungen (N, L, PE) ausgebildet sind, um einen elektrischen Strom zu übertragen.

5. Stromschienensystem nach Anspruch 3 und Anspruch 4, bei dem der Filter (110) zwischen den Stromleitungen (N, L, PE) und einem Stromversorgungsnetz (111) angeordnet ist, um das von dem Stromschienensystem (100) in Richtung des

Stromversorgungsnetzes (111) ausgehende Datensignal zu filtern .

6. Stromschienensystem nach Anspruch 4 oder 5, bei dem ein Teil (116) der Mehrzahl von Leitungen (104, 105, 116, L, N, PE) ausgebildet ist, Steuersignale zu übertragen.

7. Stromschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die zwei Leitungen (104, 105) und die

Einspeisevorrichtung (106) zusätzlich eingerichtet sind, elektrischen Strom mittels der zwei Leitungen (104, 105) zu leiten .

8. Stromschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die zwei Leitungen (104, 105) und die

Einspeisevorrichtung (106) zusätzlich eingerichtet sind, ein Steuersignal mittels der zwei Leitungen (104, 105) zu leiten.

9. Stromschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend einen Funktionseinsatz (112), der mit der

Stromschiene (102) frei positionierbar koppelbar ist zum Halten des Funktionseinsatzes (112) und der mit den zwei Leitungen (104, 105) signaltechnisch verbindbar ist zum

Übertragen des Datensignals zwischen der Einspeisevorrichtung (106) und dem Funktionseinsatz (112).

10. Stromschienensystem nach Anspruch 9, aufweisend eine Mehrzahl von Funktionseinsätzen (112), wobei

Funktionseinsätze (112) jeweils mit den zwei Leitungen (104, 105) signaltechnisch verbindbar sind zum Übertragen des Datensignals zwischen der Einspeisevorrichtung (106) und den Funktionseinsätzen (112).

11. Stromschienensystem nach Anspruch 9 oder 10, bei dem der Funktionseinsatz (112) mindestens eines aufweist aus:

- einem Audiosystem (113),

- einem Kamerasystem (114), und

- einem Netzwerkanschluss (115) .

12. Stromschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem der Dateneingang (107) eine Ethernetschnittstelle aufweist .

13. Stromschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, aufweisend einen Leuchteneinsatz (117), der mit der

Stromschiene (102) koppelbar ist zum Halten des

Leuchteneinsatzes (117) und der mittels der Stromschiene (102) mit elektrischen Strom versorgbar ist.

14. Stromschienenanordnung, aufweisend eine Mehrzahl von Stromschienensystemen (100) jeweils nach einem der Ansprüche 1 bis 13, die mittels der jeweiligen Einspeisevorrichtung (106) mit einem gemeinsamen Stromversorgungnetz (111) verbindbar sind.

15. Stromschienenanordnung nach Anspruch 14, bei dem die Stromschienensysteme (100) jeweils einen Filter (110) nach Anspruch 2 oder 3 aufweisen, wobei die Stromschienensysteme (100) mittels dem jeweiligen Filter (110) signaltechnisch von dem Stromversorgungsnetz (111) entkoppelt ist, um ein

Übertragen des Datensignals zwischen den Stromschienensystemen (100) über das Stromversorgungsnetz (111) zu vermeiden.

16. Verwendung einer Stromschiene (102) mit zwei Leitungen (104, 105) zur Datenübertragung mit einer Übertragungsrate von mindestens 10 Megabit pro Sekunde mittels den zwei Leitungen (104, 105).