DE102008018149B4

DE102008018149B4 - Control device for at least one electrochromic window, control system, means of transport and method for controlling an electrochromic window

Info

Publication number: DE102008018149B4
Application number: DE200810018149
Authority: DE
Inventors: Dr. Letocart Philippe
Original assignee: Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH and Co KG; Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH
Current assignee: Sage Electrochromics Inc
Priority date: 2008-04-10
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2012-02-16
Anticipated expiration: 2028-04-11
Also published as: DE102008064634A1; DE102008018149A1

Abstract

Steuerungsvorrichtung für zumindest ein elektrochromes Fenster (100, 100.1, 100.2, 100', ...) mit – Mitteln (106, 108) zur Erzeugung eines Ladestroms, um das Fenster aus einem ersten in einen zweiten Zustand zu bringen, wobei das Fenster in dem zweiten Zustand dunkler als in dem ersten Zustand ist, – Mitteln (112, 116) zur Entladung des Fensters, um das Fenster aus dem zweiten Zustand in den ersten Zustand zu bringen, wobei die Entladung des Fensters durch ein Notfallsignal (S1, S2) auslösbar ist, – Schaltungsmitteln (110, 112), um erste und zweite Fensterbereiche (100.1, 100.2) so elektrisch miteinander zu verschalten, dass eine resultierende Spannung zur Erzeugung eines Entladestroms zur Entladung der ersten und zweiten Fensterbereiche größer ist als die Ladespannungen der ersten und zweiten Fensterbereiche.Control device for at least one electrochromic window (100, 100.1, 100.2, 100 ', ...) with - means (106, 108) for generating a charging current in order to bring the window from a first to a second state, the window in the second state is darker than in the first state, - means (112, 116) for unloading the window in order to bring the window from the second state into the first state, the unloading of the window by an emergency signal (S1, S2) triggerable, - circuit means (110, 112) to electrically interconnect first and second window areas (100.1, 100.2) so that a resultant voltage for generating a discharge current for discharging the first and second window areas is greater than the charging voltages of the first and second window areas.

Description

Aus dem Stand der Technik sind an sich verschiedene Typen von elektrochromen Fenstern bekannt, die man je nach der Art des verwendeten Elektrolyten voneinander unterscheidet: Der Elektrolyt kann beispielsweise in Form eines Polymers, eines Gels oder als anorganische Schicht ausgebildet sein. Sofern der Elektrolyt in fester Form vorliegt, spricht man auch von „all-solid” elektrochromen Fenstern. Solche all-solid elektrochromen Fenster sind beispielsweise aus US 5 985 486 A an sich bekannt.Various types of electrochromic windows are known per se from the prior art which are distinguished from one another depending on the type of electrolyte used: the electrolyte can be in the form of a polymer, a gel or as an inorganic layer, for example. If the electrolyte is in solid form, it is also called "all-solid" electrochromic windows. Such all-solid electrochromic windows are for example off US Pat. No. 5,985,486 known in itself.

Aus US 2007/0285759 A1 ist ferner eine Steuerungsvorrichtung zur Ansteuerung der elektrochromen Fenster eines Verkehrsmittels, wie zum Beispiel eines Flugzeugs, eines Busses oder eines Eisenbahnwaggons bekannt. Die Steuerungsvorrichtung hat ein User Interface, welches es einem Benutzer ermöglicht, den Grad der Abdunkelung des Fensters einzustellen.Out US 2007/0285759 A1 Furthermore, a control device for controlling the electrochromic windows of a means of transport, such as an aircraft, a bus or a railway carriage is known. The control device has a user interface which allows a user to adjust the degree of darkening of the window.

Aus US 7,355,161 B2 ist eine Steuerungsvorrichtung für elektrochrome Fenster bekannt, die Ladestromerzeugungsmittel aufweist, um Fenster aus einem transparenten Zustand in einen weniger transparenten Zustand zu bringen sowie Entladungsmittel aufweist, um Fenster von dem weniger transparenten Zustand in einen transparenten Zustand zu bringen. Die Entladung wird durch ein Fehler-/Notfallsignal ausgelöst.Out US 7,355,161 B2 For example, there is known an electrochromic window controller having charging power generating means for rendering windows from a transparent state into a less transparent state and having discharge means for rendering windows from the less transparent state into a transparent state. The discharge is triggered by an error / emergency signal.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Steuerungsvorrichtung für zumindest ein elektrochromes Fenster, eine Steuerungssystem für ein oder mehrere elektrochrome Fenster, ein Verkehrsmittel sowie ein Verfahren zur Ansteuerung zumindest eines elektrochromen Fensters zu schaffen.The invention is based on the object to provide an improved control device for at least one electrochromic window, a control system for one or more electrochromic windows, a means of transport and a method for controlling at least one electrochromic window.

Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.The objects underlying the invention are each achieved with the features of the independent claims. Embodiments of the invention are indicated in the dependent claims.

Nach Ausführungsformen der Erfindung wird eine Steuerungsvorrichtung für zumindest ein elektrochromes Fenster geschaffen. Die Steuerungsvorrichtung hat Mittel zur Erzeugung eines Ladestroms, um das Fenster aus einem ersten in einen zweiten Zustand zu bringen, wobei das Fenster in dem zweiten Zustand dunkler als in dem ersten Zustand ist, d. h. das Fenster hat in dem zweiten Zustand eine geringere Transmittanz als in dem ersten Zustand.According to embodiments of the invention, a control device is provided for at least one electrochromic window. The controller has means for generating a charging current to bring the window from a first to a second state, wherein the window is darker in the second state than in the first state, i. H. the window has a lower transmittance in the second state than in the first state.

Um diesen elektrochromen Effekt auszulösen, wird das Fenster also mit einem Ladestrom beaufschlagt, indem beispielsweise eine Versorgungsspannung angelegt wird. Nachdem das Fenster in den zweiten Zustand gebracht worden ist, fließt im Allgemeinen nur noch ein geringer Strom, um das Fenster in dem zweiten Zustand zu halten, wobei dieser geringe Strom zum Ausgleich der dem Fenster inhärenten Leckströme dient.In order to trigger this electrochromic effect, the window is thus charged with a charging current, for example by applying a supply voltage. After the window has been brought into the second state, generally only a small amount of current flows to keep the window in the second state, this low current serving to compensate for the leakage currents inherent in the window.

Die Steuerungsvorrichtung hat ferner Mittel zur Entladung des Fensters, um das Fenster aus dem zweiten Zustand in den ersten Zustand zu bringen, wobei die Entladung des Fensters durch ein Notfallsignal auslösbar ist.The control device further has means for discharging the window to bring the window from the second state to the first state, wherein the discharge of the window is triggered by an emergency signal.

Dies ist besonders vorteilhaft für Anwendungen von Ausführungsformen der erfindungsgemaßen Steuerungsvorrichtung für Verkehrsmittel, wie zum Beispiel Flugzeuge, insbesondere Passagierflugzeuge, Kraftfahrzeuge, wie z. B. LKW, PKW oder Busse, Bahnfahrzeuge, Wasserfahrzeuge und dergleichen.This is particularly advantageous for applications of embodiments of the inventive control device for means of transport, such as aircraft, in particular passenger aircraft, motor vehicles, such. As trucks, cars or buses, railway vehicles, watercraft and the like.

Unter einem „Notfallsignal” wird erfindungsgemaß jedes Signal verstanden, welches einen Notfall anzeigt, wie z. B. eine sensorisch erfasste schwerwiegende Betriebsstörung des Verkehrsmittels oder ein manuell eingegebenes Signal. Auch das Ausbleiben eines normalerweise vorhandenen oder periodisch wiederkehrenden Signals kann erfindungsgemäß ein Notfallsignal darstellen sowie auch ein Ausfall der Betriebsspannung der Steuerungsvorrichtung, insbesondere ein Ausfall von deren Spannungsquelle.Under an "emergency signal" is understood according to the invention any signal indicating an emergency, such. B. a sensory detected serious malfunction of the means of transport or a manually entered signal. Also, the absence of a normally present or periodically recurring signal according to the invention may represent an emergency signal as well as a failure of the operating voltage of the control device, in particular a failure of the voltage source.

Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass es beim Auftreten einer Notfallsituation hinsichtlich des Betriebs eines solchen Verkehrsmittels aus Sicherheitsaspekten vorteilhaft ist, dass das zumindest eine elektrochrome Fenster des Verkehrsmittels, welches im Normalbetrieb mehr oder weniger abgedunkelt ist, d. h. sich in dem zweiten Zustand befindet, möglichst rasch in den ersten, nicht abgedunkelten Zustand gebracht wird, um eine optimale Sicht zu ermöglichen.The invention is based on the recognition that, in the event of an emergency situation with regard to the operation of such a means of transport, it is advantageous for safety reasons that the at least one electrochromic window of the means of transport, which is more or less darkened during normal operation, d. H. is in the second state, as quickly as possible in the first, not darkened state is brought to allow optimum vision.

Beispielsweise wird die Cockpitverglasung eines Passagierflugzeugs im Normalbetrieb so angesteuert, dass sich die Cockpitverglasung in dem zweiten Zustand befindet, d. h. mehr oder weniger abgedunkelt ist. Dies ist für den Piloten unter Komfort- und ergonomischen Gesichtspunkten vorteilhaft, beispielsweise als Blendschutz im Falle von starker Sonneneinstrahlung. Der Erfindung liegt aber die Erkenntnis zugrunde, dass beim Eintreten einer Notfallsituation solche Komfort- und ergonomische Gesichtspunkte zurücktreten müssen, und dass in einer solchen Notfallsituation eine maximale Sicht aus Sicherheitsaspekten vorteilhaft ist. Dies wird durch die Mittel zur Entladung des Fensters ermöglicht, welche so ausgebildet sind, dass die Entladung des Fensters durch ein Notfallsignal auslösbar ist.For example, the cockpit glazing of a passenger aircraft is controlled in normal operation so that the cockpit glazing is in the second state, d. H. more or less darkened. This is advantageous for the pilot from a comfort and ergonomic point of view, for example as a glare shield in the event of strong sunlight. However, the invention is based on the recognition that when an emergency situation occurs, such comfort and ergonomic aspects must resign, and that in such an emergency situation a maximum view from the safety point of view is advantageous. This is made possible by the means for discharging the window, which are designed so that the discharge of the window can be triggered by an emergency signal.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind die Mittel zur Entladung des Fensters zur Erzeugung eines Kurzschluss ausgebildet, über den die Entladung des Fensters erfolgt. According to one embodiment of the invention, the means for discharging the window are designed to generate a short circuit, via which the discharge of the window takes place.

Aufgrund des Kurzschluss kann die Entladung und damit der Übergang von dem zweiten Zustand in den ersten Zustand wesentlich schneller erfolgen, als wenn lediglich zum Beispiel die Versorgungsspannung abgeschaltet wird. Wenn lediglich die Versorgungsspannung abgeschaltet wird, erfolgt die Entladung allmählich über Leckströme Eine solche allmähliche Entladung aufgrund der Leckströme kann bis zu ca einer Stunde dauern, bei großen Scheiben sogar bis zu mehreren Tagen, wohingegen die Entladung über den Kurzschluss innerhalb kürzester Zeit, d. h. innerhalb weniger Sekunden, beispielsweise innerhalb von höchstens zwei Sekunden, vorzugsweise in weniger als einer Sekunde, und bei großen Scheiben vorzugsweise innerhalb 10 Sekunden bis 100 Sekunden erfolgt.Due to the short circuit, the discharge and thus the transition from the second state to the first state can be much faster than if only, for example, the supply voltage is switched off. If only the supply voltage is switched off, the discharge gradually occurs via leakage currents. Such a gradual discharge due to the leakage currents can take up to approx. 1 hour, with large disks even up to several days, whereas the discharge via the short circuit can take place within a very short time, ie. H. within a few seconds, for example within a maximum of two seconds, preferably in less than one second, and with large disks preferably within 10 seconds to 100 seconds.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind die Mittel zur Entladung so ausgebildet, dass zur Entladung des Fensters eine Entladespannungsquelle an das Fenster angelegt wird. Die Richtung der Entladespannung ist dabei so gewählt, dass die resultierende Spannung aus der Spannung der Entladespannungsquelle und der Ladespannung des Fensters größer ist als die Ladespannung, sodass die Ladung des Fensters über die Entladespannungsquelle noch schneller abfließt, als dies aufgrund der Ladespannung alleine der Fall gewesen wäre. Die Entladezeit kann also mit Hilfe der Entladespannungsquelle weiter verkürzt werden.According to one embodiment of the invention, the means for discharging are designed so that a discharge voltage source is applied to the window for discharging the window. The direction of the discharge voltage is chosen so that the resulting voltage from the voltage of the discharge voltage source and the charging voltage of the window is greater than the charging voltage, so that the charge of the window via the discharge voltage source flows even faster than was the case due to the charging voltage alone would. The discharge time can thus be further reduced by means of the discharge voltage source.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung weisen die Mittel zur Entladung Schaltungsmittel auf, um erste und zweite Fensterbereiche elektrisch so miteinander zu verschalten, dass sich eine resultierende Spannung ergibt, die größer als die einzelnen Ladespannungen ist. Beispielsweise ergibt sich die resultierende Ladespannung aus der Summe der einzelnen Ladespannungen. Der Entladestrom zur Entladung der ersten und zweiten Fensterbereiche kann dann zum Beispiel über einen Kurzschluss aufgrund der resultierenden Ladespannung schneller abfließen, als dies aufgrund der einzelnen Ladespannungen der Fall gewesen wäre. Auch hierdurch lässt sich also die Entladezeit weiter verkurzenAccording to one embodiment of the invention, the means for discharging comprise circuit means for electrically interconnecting first and second window regions so as to give a resultant voltage which is greater than the individual charging voltages. For example, the resulting charging voltage results from the sum of the individual charging voltages. The discharge current for discharging the first and second window areas can then flow off faster, for example due to a short-circuit due to the resulting charging voltage, than would have been the case due to the individual charging voltages. This also makes it possible to further shorten the discharge time

Nach einer Ausführungsform der Erfindung befinden sich die ersten und zweiten Fensterbereiche auf demselben elektrochromen Fenster. Die ersten und zweiten Fensterbereiche können aber auch auf zwei oder mehreren verschiedenen elektrochromen Fenstern gebildet werden, beispielsweise auf einander benachbarten elektrochromen FensternAccording to one embodiment of the invention, the first and second window areas are located on the same electrochromic window. However, the first and second window areas may also be formed on two or more different electrochromic windows, for example on adjacent electrochromic windows

Nach einer Ausführungsform der Erfindung hat die Steuerungsvorrichtung eine Benutzerschnittstelle zur Auslösung des Notfallsignals durch einen Benutzer. Beispielsweise hat die Benutzerschnittstelle ein Bedienelement, wie zum Beispiel einen Notfallknopf, den der Benutzer betätigen kann, um das Vorliegen einer Notfallsituation in die Steuerungsvorrichtung einzugeben. Die Steuerungsvorrichtung generiert daraufhin das Notfallsignal, um die Entladung des Fensters auszulösen.According to one embodiment of the invention, the control device has a user interface for triggering the emergency signal by a user. For example, the user interface has an operating element, such as an emergency button, that the user can operate to enter the presence of an emergency situation in the control device. The controller then generates the emergency signal to trigger the discharge of the window.

Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungsvorrichtung Mittel zur Detektion einer Notfallsituation aufweisen, die zur Erzeugung des Notfallsignals ausgebildet sind. Beispielsweise sind ein oder mehrere Sensoren mit der Steuerungsvorrichtung verbunden, wobei die Sensoren Daten hinsichtlich des aktuellen Betriebszustandes des Verkehrsmittels liefern. Wenn sich aus diesen Daten das Vorliegen einer Notfallsituation ergibt, so wird das Notfallsignal generiert, um die Fenster zu entladen.Alternatively or additionally, the control device may comprise means for detecting an emergency situation, which are designed to generate the emergency signal. For example, one or more sensors are connected to the control device, wherein the sensors provide data regarding the current operating state of the means of transport. If this data indicates the existence of an emergency situation, the emergency signal is generated in order to unload the windows.

Beispielsweise kann ein so genannter Pre-Crash-Sensor mit der Steuerungsvorrichtung gekoppelt sein. Ein solcher Pre-Crash-Sensor gibt ein Pre-Crash-Signal ab, wenn ein bevorstehender Aufprall des Verkehrsmittels auf ein Hindernis von dem Pre-Crash-Sensor prognostiziert wird. Ein solches Pre-Crash-Signal wird dann von der Steuerungsvorrichtung als Notfallsignal verwendet, um die Entladung des Fensters auszulösen.For example, a so-called pre-crash sensor may be coupled to the control device. Such a pre-crash sensor emits a pre-crash signal when an impending impact of the vehicle on an obstacle is predicted by the pre-crash sensor. Such a pre-crash signal is then used by the control device as an emergency signal to trigger the discharge of the window.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Steuerungssystem für mehrere elektrochrome Fenster. Das Steuerungssystem hat mehrere erfindungsgemäße Steuerungsvorrichtungen, wobei jede der Steuerungsvorrichtungen einem oder einer Gruppe der elektrochromen Fenster zugeordnet ist. Ein Steuerungsgerät kann mit den Steuerungsvorrichtungen über einen Nachrichtenkanal, wie zum Beispiel einen Datenbus, kommunizieren. Das Steuerungsgerät ist so ausgebildet, dass es das Notfallsignal an die Steuerungsvorrichtungen über den Nachrichtenkanal übertragen kann, sodass die elektrochromen Fenster von deren zweiten Zuständen in den ersten Zustand übergehen.In a further aspect, the invention relates to a control system for a plurality of electrochromic windows. The control system has a plurality of control devices according to the invention, each of the control devices being associated with one or a group of the electrochromic windows. A controller may communicate with the controllers via a message channel, such as a data bus. The controller is configured to transmit the emergency signal to the controllers via the message channel such that the electrochromic windows transition from their second states to the first state.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ansteuerung zumindest eines elektrochromen Fensters, insbesondere eines Verkehrsmittels. Das Verfahren hat die folgenden Schritte: Empfang eines Notfallsignals; Entladung des zumindest einen Fensters, wobei die Entladung durch das Notfallsignal ausgelöst wirdIn a further aspect, the invention relates to a method for controlling at least one electrochromic window, in particular a means of transport. The method has the following steps: receiving an emergency signal; Discharge of the at least one window, wherein the discharge is triggered by the emergency signal

Nach Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Entladung über einen Kurzschluss oder einen Entladespannungsquelle erfolgen.According to embodiments of the method according to the invention, the discharge can take place via a short circuit or a discharge voltage source.

Im Weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: In the following, embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:

1 ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung, 1 a block diagram of a first embodiment of a control device according to the invention,

2 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung, 2 a block diagram of a second embodiment of a control device according to the invention,

3 ein Ersatzschaltbild der 2 bezüglich des Entladestroms, 3 an equivalent circuit diagram of 2 with respect to the discharge current,

4 eine schematische Draufsicht auf ein elektrochromes Fenster mit ersten und zweiten Fensterbereichen, 4 a schematic plan view of an electrochromic window with first and second window areas,

5 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steuerungssystems, 5 a block diagram of an embodiment of a control system according to the invention,

6 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens. 6 a flowchart of an embodiment of a method according to the invention.

Elemente der nachfolgenden Figuren, die einander entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.Elements of the following figures that correspond to each other are identified by the same reference numerals.

Die 1 zeigt ein elektrochromes Fenster 100. Bei dem elektrochromen Fenster 100 kann es sich zum Beispiel um ein Cockpitfenster eines Flugzeugs, insbesondere eines Passagierflugzeugs, handeln, um die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs, die Verglasung des Führerstandes einer Lokomotive oder dergleichen.The 1 shows an electrochromic window 100 , At the electrochromic window 100 it may, for example, a cockpit window of an aircraft, in particular a passenger plane, act around the windshield of a motor vehicle, the glazing of the cab of a locomotive or the like.

Das elektrochrome Fenster 100 hat Anschlüsse 102 und 104. Wenn das elektrochrome Fenster 100 entladen ist, und keine Spannung zwischen den Anschlüssen 102 und 104 anliegt, so befindet es sich in seinem ersten Zustand, d. h. es ist nicht abgedunkelt. Wenn hingegen eine Versorgungsspannung UV zwischen den Anschlüssen 102 und 104 angelegt wird, so fließt ein Ladestrom, welcher den elektrochromen Effekt auslöst, sodass das Fenster 100 in seinen zweiten abgedunkelten Zustand gebracht wird. Der Grad der Abdunkelung des Fensters 100 in dem zweiten Zustand kann fest vorgegeben oder über die Spannung UV einstellbar sein.The electrochromic window 100 has connections 102 and 104 , When the electrochromic window 100 is discharged, and no voltage between the terminals 102 and 104 is in its first state, ie it is not darkened. If, however, a supply voltage UV between the terminals 102 and 104 is applied, so flows a charging current, which triggers the electrochromic effect, so that the window 100 is brought into its second darkened state. The degree of darkening of the window 100 in the second state may be fixed or adjustable via the voltage UV.

Bei der hier betrachteten Ausführungsform wird die Versorgungsspannung UV von einer Schaltung 106 geliefert, die ihrerseits durch eine Spannungsquelle 108 von zum Beispiel 12 V Gleichspannung gespeist wird. Bei der Schaltung 106 kann es sich zum Beispiel um einen elektronisch geregelten Power Supply handeln.In the embodiment considered here, the supply voltage UV from a circuit 106 delivered, in turn, by a voltage source 108 is powered by, for example, 12 V DC. At the circuit 106 For example, it could be an electronically regulated power supply.

Die Spannungsquelle 108 dient ferner zur Bestromung der Erregerspule eines Relais 110. Das Relais 110 ist so ausgebildet, dass sein Schalter 112 geöffnet ist, wie das in der 1 gezeigt ist, solange seine Erregerspule bestromt ist.The voltage source 108 also serves to energize the excitation coil of a relay 110 , The relay 110 is designed so that its switch 112 is open, like that in the 1 is shown as long as its field coil is energized.

Wenn also die Spannungsquelle 108 abgeschaltet ist, so ist der Schalter 112 geschlossen, wohingegen der Schalter 112 geöffnet ist, wenn die Spannungsquelle 108 eingeschaltet ist.So if the voltage source 108 is off, so is the switch 112 closed, whereas the switch 112 is open when the voltage source 108 is turned on.

Im Normalbetrieb ist die Spannungsquelle 108 eingeschaltet, sodass also der Schalter 112 geöffnet ist und die Versorgungsspannung UV zwischen den Anschlüssen 102 und 104 angelegt werden kann, um das Fenster 100 in seinen zweiten Zustand zu bringen und dort zu halten. Im Falle eines Notfalls wird die Spannungsquelle 108 durch ein entsprechendes Notfallsignal abgeschaltet, sodass der Schalter 112 geschlossen wird und somit einen Kurzschluss zwischen den Anschlüssen 102 und 104 bildet. Über diesen Kurzschluss fließt dann der Entladestrom zur schnellen Entladung des Fensters 100, sodass dieses sofort in seinen ersten Zustand zurückkehrt.In normal operation is the voltage source 108 switched on, so the switch 112 is open and the supply voltage UV between the terminals 102 and 104 can be created to the window 100 to bring in his second state and to keep it there. In case of an emergency, the voltage source becomes 108 switched off by a corresponding emergency signal, so that the switch 112 is closed and thus a short circuit between the terminals 102 and 104 forms. Over this short circuit then flows the discharge current for fast discharge of the window 100 so that it returns immediately to its first state.

Die 2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerungsvorrichtung. Bei dieser Ausführungsform hat das elektrochrome Fenster einen ersten elektrochromen Fensterbereich 100.1 und einen zweiten elektrochromen Fensterbereich 100.2. Die Fensterbereiche 100.1 und 100.2 verfügen über entsprechende Anschlüsse 102.1, 104.1 bzw. 102.2 und 104.2 an die die Versorgungsspannungen UV1 bzw. UV2 anlegbar sind. Die Versorgungsspannung UV1 wird von der Schaltung 106.1 und die Versorgungsspannung UV2 von der Schaltung 106.2 geliefert. Beide Schaltungen 106.1 und 106.2 werden von der Spannungsquelle 108 mit Spannung versorgt.The 2 shows a further embodiment of a control device according to the invention. In this embodiment, the electrochromic window has a first electrochromic window area 100.1 and a second electrochromic window area 100.2 , The window areas 100.1 and 100.2 have corresponding connections 102.1 . 104.1 respectively. 102.2 and 104.2 to which the supply voltages UV1 and UV2 can be applied. The supply voltage UV1 is from the circuit 106.1 and the supply voltage UV2 from the circuit 106.2 delivered. Both circuits 106.1 and 106.2 be from the voltage source 108 energized.

In einem normalen Betriebszustand wird die Erregerspule des Relais 110 durch die Spannungsquelle 108 bestromt, so wie das auch bei der Ausführungsform der 1 der Fall ist. Hierdurch werden die Schalter 112 geöffnet, sodass die Versorgungsspannungen UV1 und UV2 an die Fensterbereiche 100.1 bzw. 100.2 angelegt werden können.In a normal operating condition, the excitation coil of the relay 110 through the voltage source 108 energized, as well as in the embodiment of 1 the case is. This will cause the switches 112 open, so that the supply voltages UV1 and UV2 to the window areas 100.1 respectively. 100.2 can be created.

Wenn die Spannungsquelle 108 aufgrund eines Notfallsignals ausgeschaltet wird, so werden die Schalter 112 geschlossen, sodass sich das in der 3 gezeigte Ersatzschaltbild hinsichtlich des Abfließens des Entladestroms I ergibt. Aufgrund der antiparallelen Verschaltung der Fensterbereiche 100.1 und 100.2 addieren sich nämlich unmittelbar nach dem Schließen der Schalter 112 die Versorgungsspannungen UV1 und UV2 zu der resultierenden Spannung U = UV1 + UV2, die den Entladestrom verursacht. Aufgrund des durch die Schalter 112 gebildeten Kurzschluss fließt dieser Entladestrom I schnell ab, sodass die Fensterbereiche 100.1 und 100.2 innerhalb kurzer Zeit, zum Beispiel im Sekundenbereich, in deren ersten Zustand übergehen.When the voltage source 108 is turned off due to an emergency signal, so the switches 112 closed, so that in the 3 shown equivalent circuit diagram with respect to the outflow of the discharge current I. Due to the anti-parallel interconnection of the window areas 100.1 and 100.2 namely add up immediately after closing the switch 112 the supply voltages UV1 and UV2 to the resulting voltage U = UV1 + UV2, which causes the discharge current. Because of the switch 112 formed short circuit, this discharge current I flows quickly, so that the window areas 100.1 and 100.2 Within a short time, for example in the second range, go into their first state.

Die 4 zeigt eine Ausführungsform des elektrochromen Fensters 100, welches die Fensterbereiche 100.1 und 100.2 (vgl. Ausführungsform der 2) aufweist. Die Fensterbereiche 100.1 und 100.2 können aber auch jeweils durch ein einzelnes elektrochromes Fenster gebildet werden, wobei dann beispielsweise zwei nebeneinander befindliche elektrochrome Fenster mit Hilfe der Schaltung gemäß 2 verschaltet werden.The 4 shows an embodiment of the electrochromic window 100 which the window areas 100.1 and 100.2 (See embodiment of the 2 ) having. The window areas 100.1 and 100.2 but can also each be formed by a single electrochromic window, in which case, for example, two juxtaposed electrochromic windows using the circuit according to 2 be interconnected.

Statt des in den Ausführungsformen der 1 und 2 gezeigten Relais 110 kann auch ein Halbleiterschalter verwendet werden, wie zum Beispiel ein Feldeffekttransistor, insbesondere ein MOSFET des Verarmungstyps (Depletion Type MOSEFT), beispielsweise des Typs „normally on”. Ein Halbleiterschalter des Typs „normally on” ist nämlich geschlossen, wenn keine Spannung an seiner Steuerungselektrode (gate electrode) anliegtInstead of in the embodiments of the 1 and 2 shown relays 110 It is also possible to use a semiconductor switch, for example a field-effect transistor, in particular a depletion MOSFET, for example of the "normally on" type. Namely, a semiconductor switch of the "normally on" type is closed when no voltage is applied to its gate electrode

Die 5 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steuerungssystems für mehrere elektrochrome Fenster 100, 100', ...The 5 shows a block diagram of an embodiment of a control system according to the invention for a plurality of electrochromic windows 100 . 100 ' , ...

Zu jedem der elektrochromen Fenster 100, 100', ... gehört eine entsprechende Steuerungsvorrichtung 114, 114', ...To each of the electrochromic windows 100 . 100 ' , ... belongs a corresponding control device 114 . 114 ' , ...

Die Steuerungsvorrichtung 114 hat einen Halbleiterschalter 116, wie zum Beispiel einen Feldeffekttransistor, der dem Relais 110 in den Ausführungsformen der 1 und 2 entspricht. Die Steuerungsvorrichtung 114 hat ferner einen Prozessor 118 zur Ausführung von Programminstruktionen 120. Durch Ausführung der Programminstruktionen 120 werden Steuerungssignale für den Halbleiterschalter 116 generiert, um den Halbleiterschalter 116 zu öffnen oder zu schließen. Entsprechend verhält es sich für die weiteren, im Prinzip gleich aufgebauten Steuerungsvorrichtungen 114', ... Die Steuerungsvorrichtung wird durch eine Spannungsquelle (in der 5 nicht gezeigt) mit Spannung versorgt, wie das auch nach den Ausführungsformen der 1 und 2 der Fall ist.The control device 114 has a semiconductor switch 116 , such as a field effect transistor, the relay 110 in the embodiments of 1 and 2 equivalent. The control device 114 also has a processor 118 for executing program instructions 120 , By executing the program instructions 120 become control signals for the semiconductor switch 116 generated to the semiconductor switch 116 to open or close. The same applies to the further, in principle the same design control devices 114 ' , ... The control device is powered by a voltage source (in the 5 not shown), as well as according to the embodiments of 1 and 2 the case is.

Die Steuerungsvorrichtungen 114, 114', ... sind über einen Bus 122 mit einem Steuerungsgerät 124 verbunden. Das Steuerungsgerät 124 hat zumindest einen Prozessor 126 zur Ausführung von Programminstruktionen 128.The control devices 114 . 114 ' , ... are via a bus 122 with a control device 124 connected. The control device 124 has at least one processor 126 for executing program instructions 128 ,

Das Steuerungsgerät 124 kann ein Signal S1 von zumindest einem Sensor 130 empfangen. Bei dem Sensor 130 kann es sich um einen Sensor zur Erfassung eines Betriebszustands, zum Beispiel des Verkehrsmittels, handeln, in dem das Steuerungssystem der 5 eingebaut ist.The control device 124 may be a signal S1 from at least one sensor 130 receive. At the sensor 130 it may be a sensor for detecting an operating condition, for example the means of transport, in which the control system of the 5 is installed.

Beispielsweise kann es sich bei dem Signal S1 um ein Temperatursignal handeln, welches durch Ausführung der Programminstruktionen 128 ausgewertet wird. Wenn das Temperatursignal zum Beispiel eine erhöhte Betriebstemperatur anzeigt, welche eine Gefährdung darstellt, generiert das Programm 128 ein Notfallsignal.For example, the signal S1 may be a temperature signal generated by execution of the program instructions 128 is evaluated. For example, if the temperature signal indicates an elevated operating temperature that represents a hazard, the program will generate 128 an emergency signal.

Der Sensor 130 kann aber auch so ausgebildet sein, dass es sich bereits bei dem Signal S1 um ein Notfallsignal handelt. Beispielsweise handelt es sich bei dem Sensor 130 um einen so genannten Pre-Crash-Sensor, der bei einem prognostizierten Aufprall des Verkehrsmittels auf ein Hindernis das Signal S1 abgibt.The sensor 130 However, it can also be designed such that the signal S1 is already an emergency signal. For example, it is the sensor 130 a so-called pre-crash sensor, which emits the signal S1 in the event of a predicted impact of the means of transport on an obstacle.

Das Steuerungsgerät 124 kann alternativ oder zusätzlich ein Signal 82 von einer Nutzerschnittstelle 132 empfangen. Beispielsweise kann ein Führer des Verkehrsmittels, wie zum Beispiel der Pilot, durch Betätigung eines Bedienelements der Nutzerschnittstelle 132 das Signal S2 erzeugen, um das Vorliegen einer Notfallsituation gegenüber dem Steuerungsgerät 124 anzuzeigen.The control device 124 may alternatively or additionally a signal 82 from a user interface 132 receive. For example, a leader of the means of transport, such as the pilot, may operate by operating a user interface control 132 generate the signal S2 to indicate the presence of an emergency situation with respect to the control device 124 display.

Wenn durch Ausführung der Programminstruktionen 128 basierend auf den Signalen S1 und/oder S2 das Vorliegen einer Notfallsituation detektiert wird oder wenn es sich bei den Signalen S1 und/oder S2 unmittelbar um ein Notfallsignal handelt, so wird ein solches Notfallsignal von dem Programm 128 über den Bus 122 an die Steuerungsvorrichtungen 114, 114', ... übertragen.If by execution of the program instructions 128 Based on the signals S1 and / or S2, the presence of an emergency situation is detected, or if the signals S1 and / or S2 are directly an emergency signal, such an emergency signal is generated by the program 128 over the bus 122 to the control devices 114 . 114 ' , ... transfer.

Beispielsweise empfängt die Steuerungsvorrichtung 114 das Notfallsignal durch Ausführung der Programminstruktionen 120. Die Programminstruktionen 120 erzeugen daraufhin ein Ansteuerungssignal für den Halbleiterschalter 116, sodass dieser geschlossen wird, um die Anschlüsse 102 und 104 kurzzuschließen, damit der Entladestrom fließen kann, wie dies im Prinzip auch bei den Ausführungsformen der 1 und 2 der Fall ist Im Prinzip gleich verhält es sich für die weiteren Steuerungsvorrichtungen 114', ..., die ebenfalls einen Kurzschluss zwischen den Anschlüssen des betreffenden elektrochromen Fensters erzeugen, um dieses zu entladen.For example, the control device receives 114 the emergency signal by execution of the program instructions 120 , The program instructions 120 then generate a drive signal for the semiconductor switch 116 so that it closes to the terminals 102 and 104 short circuit, so that the discharge can flow, as in principle in the embodiments of 1 and 2 the case is basically the same for the other control devices 114 ' , ..., which also create a short circuit between the terminals of the electrochromic window in question to discharge it.

Das Steuerungsgerät 124 kann ganz oder teilweise integraler Bestandteil der Steuerungselektronik des Verkehrsmittels sein.The control device 124 may be wholly or partly an integral part of the control electronics of the means of transport.

Die 6 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens. In dem Schritt 200 wird das Steuerungsgerät eingeschaltet, beispielsweise anlässlich des Starts des Verkehrsmittels. Das Steuerungsgerät kann verschiedene Testprogramme durchführen, um die verschiedenen Systeme des Verkehrsmittels zu testen. Nachdem diese Tests erfolgreich durchgeführt worden sind, generiert das Steuerungsgerät in dem Schritt 202 ein Einschaltsignal, welches über den Bus 122 (vgl. 5) an die Steuerungsvorrichtungen 114 übertragen wird (Schritt 204). Die Steuerungsvorrichtungen ermöglichen es daraufhin, Versorgungsspannungen an die jeweiligen elektrochromen Fenster anzulegen, um diese mehr oder weniger stark abzudunkeln, indem die Halbleiterschalter geöffnet werden.The 6 shows a flowchart of an embodiment of a method according to the invention. In the step 200 the control unit is turned on, for example, on the occasion of the start of the means of transport. The controller may perform various test programs to test the various systems of the vehicle. After these tests have been successfully completed, the controller generates in the step 202 a switch-on signal, which is sent via the bus 122 (see. 5 ) to the control devices 114 is transmitted (step 204 ). The control devices then make it possible to apply supply voltages to the respective electrochromic windows in order to more or less darken them by opening the semiconductor switches.

In dem Schritt 206 wird eine Notfallsituation von dem Steuerungsgerät erkannt; dies kann entweder automatisch aufgrund der Auswertung verschiedener Sensorsignale oder durch Empfang einer entsprechenden Eingabe erfolgen Daraufhin wird in dem Schritt 208 ein Notfallsignal generiert, welches als Abschaltsignal über den Bus an die Steuerungsvorrichtungen übertragen wird (Schritt 210) Diese ändern daraufhin deren Schaltzustand so, dass der Entladestrom der Fenster möglichst schnell abfließen kann, d. h. der Halbleiterschalter wird geschlossen.In the step 206 an emergency situation is detected by the control device; This can either be done automatically on the basis of the evaluation of various sensor signals or by receiving a corresponding input 208 generates an emergency signal which is transmitted as a shutdown signal via the bus to the control devices (step 210 These then change their switching state so that the discharge current of the window can drain as quickly as possible, ie the semiconductor switch is closed.

Claims

Control device for at least one electrochromic window ( 100 . 100.1 . 100.2 . 100 ' , ...) with - means ( 106 . 108 ) for generating a charging current to bring the window from a first to a second state, wherein the window in the second state is darker than in the first state, - means ( 112 . 116 ) for discharging the window to bring the window from the second state to the first state, wherein the discharge of the window by an emergency signal (S1, S2) can be triggered, - circuit means ( 110 . 112 ) to first and second window areas ( 100.1 . 100.2 ) so that a resulting voltage for generating a discharge current for discharging the first and second window areas is greater than the charging voltages of the first and second window areas.

Control device according to claim 1, wherein the means for discharging the window are designed to generate a short circuit, via which a discharge current for discharging the window can flow.

A control device according to claim 1, wherein the means for discharging is for applying a discharge voltage source to the window, the direction of the discharge voltage being selected to increase the resulting voltage for generating the discharge current for discharging the window.

A control device according to claim 1, wherein the resultant voltage is the sum of the charging voltages of the first and second window areas.

Circuit device according to claim 1 or 4, wherein the first and second window areas are connected in anti-parallel.

A control device according to claim 1, 4 or 5, wherein the first and second window areas are located on the same window or on different windows.

Control device according to one of the preceding claims, with means ( 132 ) for triggering the emergency signal by a user.

Control device according to one of the preceding claims, with means ( 128 . 130 ) for detecting an emergency situation, wherein the means for detecting an emergency situation for generating the emergency signal are formed.

Control system for one or more electrochromic windows ( 100 . 100.1 . 100.2 . 100 ' , ...) with - one or more control devices ( 114 . 114 ' , ...) according to one of the preceding claims, wherein each of the control devices is associated with at least one of the windows, - a message channel ( 122 ) for connecting the one or more of the control devices to a control device ( 124 ), wherein the control unit is designed to transmit the emergency signal via the message channel to the one or more control devices.

A control system according to claim 9, wherein the message channel is formed by a bus.

Means with at least one electrochromic window and with at least one control device according to one of the preceding claims 1 to 8.

The transport of claim 11, wherein the window is a cockpit window.

The vehicle of claim 11, wherein the window is a windshield.

Means according to one of claims 11 to 13 with a plurality of electrochromic windows in a passenger or passenger area.

Method for controlling an electrochromic window ( 100 . 100.1 . 100.2 . 100 ' , ...), wherein the electrochromic window can reversibly transition from a first state to a second state, wherein the window is darker in the second state than in the first state, with the following steps: Receiving an emergency signal when the window is in the second state, discharging the window to bring it into the first state, the discharge being triggered by the emergency signal, first and second window areas of the same electrochromic window or different electrochromic windows are electrically connected together so that their charging voltages add to a resultant voltage, the resulting voltage causes a discharge current for discharging the first and second window areas.

The method of claim 15, wherein a short circuit is formed over which a discharge current flows to discharge the window.

The method of claim 15, wherein a discharge voltage source is applied to the window such that a resulting voltage results from a charge voltage of the window and the discharge voltage being greater than the charge voltage, the resulting voltage causing a discharge current to discharge the window.