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Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungseinrichtung,
umfassend mindestens eine Lichtquelle und eine Schalteinrichtung,
die einen Schalter zum Einschalten der Lichtquelle sowie einen Erfassungs-Sensor
aufweist, der in Abhängigkeit
einer in einem flächigen
Erfassungsbereich erfassten Bewegung oder Anwesenheit eines Objektes
ein Sensorsignal erzeugt, welches zum Einschalten der Lichtquelle
führt.
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Mit Bewegungsmeldern ausgestattete
Beleuchtungseinrichtungen sind allgemein bekannt. Beispielsweise
ist in der
DE 196
45 184 A1 eine Beleuchtungseinrichtung der eingangs genannten
Gattung in Form einer Treppenhausbeleuchtung beschrieben. Entlang
der Treppenabschnitte sind Lichtquellen angeordnet, welche jeweils
mit einem Bewegungssensor verbunden sind. Jedem Treppenhausabschnitt
ist ein eigener Bewegungssensor zugeordnet. Sobald eine Bewegung
oder die Anwesenheit einer Person in dem vom Bewegungssensor erfassten Treppenhausabschnitt
erkannt wird, schaltet sich die Lichtquelle in dem jeweiligen Treppenhausabschnitt ein.
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Der Bewegungsmelder ist in Form eines
Infrarot-Sensors oder eines Bewegungssensors ausgebildet. Er spricht
auf Bewegungen eines Objektes oder auf Temperaturänderungen
in einem vorgegebenen, flächenhaften
Erfassungsbereich an. Hierzu ist Sichtkontakt zwischen dem Erfassungs-Sensor und
dem zu erfassenden Objekt erforderlich. Die Lichtquelle ist üblicherweise
mit dem Bewegungsmelder verbunden und leuchtet nach dem Einschalten
den Erfassungsbereich oder einen Teil davon aus.
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Es besteht jedoch auch häufig ein
Bedürfnis – beispielsweise
zum Ausleuchten eines weiträumigen
Geländes
oder zur Abschreckung von Eindringlingen – vom Erfassungsbereich entfernte
Räume, Flächen oder
Wegstrecken ohne „Sichtkontakt" zu dem Erfassungs-Sensor
automatisch zu beleuchten, wenn der Sensor eine Bewegung bzw. die
Anwesenheit eines Objektes in seinem Bereich seiner Erfassungsfläche erkennt.
Die Größe und Lage
der vom Erfassungs-Sensor erfassten Fläche, die Erfassungskeule, ist
dabei den individuellen Bedürfnissen anzupassen.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, ein betriebssicheres Beleuchtungssystem bereitzustellen,
das kostengünstig
installiert werden kann, und das zum Ausleuchten von Räumen, Flächen oder
Strecken geeignet ist, die von einem in seiner Lage und Größe veränderbaren
Erfassungsbereich räumlich
getrennt sind, und ohne dass ein Sichtkontakt zwischen dem Erfassungs-Sensor
und dem zu beleuchtenden Bereich erforderlich ist.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von
dem eingangs genannten Beleuchtungssystem erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
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- – dass
die Schalteinrichtung einen mit dem Erfassungs-Sensor in Verbindung
stehenden Funksender und einen außerhalb des Erfassungsbereiches
angeordneten Funkempfänger
aufweist, wobei der Funksender infolge eines Empfangs des Sensorsignals ein
Funksignal erzeugt, und der Funkempfänger beim Empfang des Funksignals
das Einschalten der Lichtquelle durch den Schalter bewirkt,
- – dass
der Funksender Funksignale erzeugt, deren Frequenz um 868 MHz liegt,
- – dass
der Erfassungs-Sensor Mittel zum Verändern des Erfassungsbereiches
aufweist,
- – und
dass die mindestens eine Lichtquelle mehrere Leuchtmittelkörper umfasst,
die gleichzeitig eingeschaltet werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung
löst das
infolge einer Bewegung oder Anwesenheit eines Objektes im Erfassungsbereich
des Erfassungs-Sensors
erzeugte Sensorsignal das Einschalten der Lichtquelle nicht unmittelbar,
sondern mittelbar aus. Das Sensorsignal veranlasst zunächst einen
Funksender zur Abgabe eines Funksignals, das kabellos über eine
lange Strecke an einen Funkempfänger
außerhalb
des Erfassungsbereiches gesendet wird. Ein Sicht kontakt zwischen
dem Funksender und dem Funkempfänger
ist nicht erforderlich. Infolge des Funksignals bewirkt der Funkempfänger daraufhin
das Einschalten einer oder mehrerer Lichtquellen, welche ebenfalls
außerhalb
des Erfassungsbereiches angeordnet sind.
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Die elektrische Versorgung von Lichtquelle und
Funkempfänger
ist unabhängig
von der Stromversorgung des Erfassungs-Sensors (im Folgenden auch
als „Bewegungsmelder" bezeichnet); eine
elektrische Leitung zwischen dem Bewegungsmelder und der Lichtquelle
ist daher nicht erforderlich.
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Auf diese Weise ist es somit möglich, ohne aufwändige elektrische
Installation Räume,
Flächen und
lange Strecken zuverlässig
zu beleuchten, die weit entfernt von der Stelle sind, an welcher
der Bewegungsmelder eine Temperaturänderung oder eine Bewegung
innerhalb seiner Erfassungsfläche
registriert hat.
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Wesentlich ist, dass das Einschalten
der Lichtquelle funkgesteuert erfolgt, wobei der Funksender Funksignale
erzeugt, deren Frequenz um 868 MHz liegt. Frequenzen um 868 MHz
sind besonders störungssicher,
so dass sich ein zuverlässiger
Betrieb der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
ergibt. Zur Störungssicherheit
trägt bei,
dass die Frequenz 868,35 MHz für
den Hausbereich reserviert ist, in dem die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung
vorzugsweise Verwendung findet.
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Das Ausschalten der Lichtquelle kann
zeitgesteuert oder manuell erfolgen; auch per Funksignal, wobei
das Funk-Ausschaltsignal ebenfalls nach einer vorgegebenen Zeitspanne
automatisch oder durch manuelle Betätigung eines Schalters erzeugt wird.
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Wesentlich ist, dass der Erfassungs-Sensor Mittel
zum Verändern
des Erfassungsbereiches – also
seiner Erfassungskeule – aufweist.
Dadurch kann der Erfassungsbereich zumindest in seiner Lage – und gegebenenfalls
auch in seiner Größe – an individuelle
Anforderungen vor Ort angepasst und ein unbeabsichtigtes Auslösen der
Beleuchtungseinrichtung vermieden werden, so dass deren Betriebssicherheit
weiter verbessert wird.
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Weiterhin weist die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung
mindestens eine Lichtquelle auf, welche mehrere Leuchtmittelkörper umfasst,
die per Funksignal gleichzeitig eingeschaltet werden. So ist zu
gewährleisten,
dass eine große
Fläche,
ein großer
Raum oder eine lange Strecke, etwa entlang eines Weges, vollständig ausgeleuchtet
werden kann. Die zu einer Lichtquelle gehörenden Leuchtmittelkörper sind
elektrisch miteinander verbunden und werden dabei mittels des Funksignals
gemeinsam eingeschaltet.
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Der Erfassungs-Sensor hat erfindungsgemäß die Erfassung
einer Bewegung oder einer Anwesenheit eines Objektes in einem flächigen Erfassungsbereich
zu gewährleisten.
Für diesen
Zweck sind ein Ultraschallsensor, ein Temperatursensor oder eine
Kamera besonders geeignet. Ultraschall- und Temperatursensoren sind
preiswert und sie erzeugen bei einer Bewegung oder Anwesenheit in
ihrem Erfassungsbereich unmittelbar ein verwertbares Signal. Aufgrund
seines vergleichsweise geringen Energiebedarfs ist ein Passiv-Infrarotsensor
für diesen
Zweck besonders gut geeignet. Die Überwachung des Erfassungsbereiches
mittels Kamera, insbesondere einer Wärmebildkamera, erfordert zusätzlich eine
geeignete Bildbearbeitungs- und Auswerteeinrichtung. Fehlauslösungen können damit
jedoch besonders sicher vermieden werden, was sich auf die Betriebssicherheit
der Beleuchtungseinrichtung günstig
auswirkt.
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Die Beleuchtungseinrichtung besteht
aus einer Lichtquelle oder aus mehreren Lichtquellen, wobei die
letztgenannte Ausführungsform
der Erfindung bevorzugt wird.
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Demnach sind mehrere Lichtquellen
vorgesehen, mittels denen mehrere getrennt voneinander liegende
Bereiche ausleuchtbar sind. Jede der weiteren Lichtquellen weist
eine oder mehrere Leuchtmittelkörper
auf. Sobald der Funkempfänger
ein entsprechendes Funksignal empfängt, werden die Lichtquellen
gleichzeitig oder unabhängig
voneinander eingeschaltet. Für
ein separates Einschalten der Lichtquellen ist das Funksignal entsprechend
codiert, so das etwa in Abhängigkeit
von einer Tageszeit oder der Umgebungshelligkeit, unterschiedliche
Lichtquellen eingeschaltet werden können.
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Es hat sich in dem Zusammenhang auch
als günstig
erwiesen, wenn der Funksender oder der Funkempfänger mit einer zentralen Funksteuereinheit
in Funkverbindung stehen.
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Mittels der zentralen Funksteuereinheit,
die in der Regel innerhalb eines Gebäudes angeordnet ist, können infolge
des vom Funksender empfangenen Funksignals einzelne oder mehrerer
der Lichtquellen selektiv ein- oder ausgeschaltet werden. Eine elektrische
Verbindung der Lichtquellen miteinander oder zu der Funksteuerung
ist nicht erforderlich. Auf diese Weise können kostengünstig weit
voneinander entfernte Bereiche beleuchtet werden. Weiterhin können mittels
der Funksteuerung weitere funkgesteuerte Prozesse ausgelöst werden,
wie das Einschalten einer Alarmeinrichtung oder das Auslösen eines Alarms,
das Schließen
von Garagentor und Rolläden oder
das Wählen
einer Telefonnummer.
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Es hat sich weiterhin als günstig erwiesen, wenn
die Schalteinrichtung einen Dauerschalter umfasst, mittels dem die
Lichtquelle unabhängig
von dem Sensorsignal einschaltbar ist.
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Durch manuelles oder funk- oder zeitgesteuertes
Betätigen
des Dauerschalters wird die Lichtquelle unabhängig von den Signalen des Bewegungsmelders
ein- oder ausgeschaltet.
Somit kann die Beleuchtung der betreffenden Fläche oder Strecke jederzeit
ein- oder ausgeschaltet werden und auf Fehlauslösungen kann reagiert, oder
Fehlauslösungen
können
vermieden werden.
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Dabei hat es sich besonders bewährt, wenn mittels
des Dauerschalters alle Lichtquellen der Beleuchtungseinrichtung
einschaltbar sind.
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Durch Betätigen des Dauerschalters werden alle
Lichtquellen eingeschaltet. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
eignet sich insbesondere zur Reaktion auf Notsituationen, indem
durch das Einschalten sämtlicher Lichtquellen
quasi Alarm ausgelöst
wird.
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Dabei hat es sich besonders bewährt, wenn der
Dauerschalter mittels Funk betätigt
wird.
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Der Funksender kann ortsungebunden
ausgebildet sein, beispielsweise in Form eines Handsenders, so dass
es für
die Person, die den Dauerschalter betätigen möchte, nicht zu einem ortsfesten Schalter
gelangen muss, der möglicherweise
schwierig zu erreichen ist.
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Eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
ergibt sich dadurch, dass der Funksender und der Erfassungs-Sensor
eine batteriebetriebene oder eine solar-unterstützte Stromversorgung aufweisen.
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Ein Batterie- oder Akkubetrieb von
Funksender und Erfassungs-Sensor vereinfacht die Installation der
Beleuchtungseinrichtung in großer
Entfernung von einer netzgebundenen Stromversorgung. Hierzu trägt die vom
Funksender verwendete Funkfrequenz um 868 MHz wesentlich bei, da
diese einen pulsweisen und dadurch besonders stromsparenden Betrieb des
Funksenders erlaubt, so dass ein Wechseln der Batterie nur selten
erforderlich ist, womit der Einsatz einer batteriebetriebenen Stromversorgung
für den Funksender
erst sinnvoll möglich
ist. Der Batterie- oder Akkubetrieb ist vorzugsweise solar-unterstützt, so
dass bei Sonnenschein der Akkumulator aufgeladen oder der Betrieb
von Funksender und Erfassungs-Sensor allein durch Solarenergie aufrechterhalten
wird.
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Insbesondere für einen Einsatz der Beleuchtungseinrichtung
im Freien ist jeder der Leuchtmittelkörper vorteilhafterweise in
einem wasserdichten Gehäuse
angeordnet.
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Dabei hat es sich bewährt, wenn
jeder Leuchtmittelkörper
an einem Schaft befestigt ist oder die Leuchtmittelkörper eine
Lichterkette bilden.
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Der Schaft kann im Boden verankert
werden, und die Lichterkette kann im Gelände beliebig verteilt werden,
so dass sich diese Ausführungsvarianten der
erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung insbesondere
für deren
bevorzugten Einsatz als Garten- oder Freilandbeleuchtung eignen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Als
einzige Figur zeigt
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1:
eine Schaltungsanordnung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
mit einem Funksender und zwei Gruppen funkgesteuerter Lichtquellen.
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Die schematische Schaltungsanordnung
gemäß 1 zeigt einen Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder 1,
der einen Erfassungsbereich 2 überwacht. Die Erfassungskeule
des Bewegungsmelders 1 wird mittels einer verdrehbaren
Fresnellinse (in 1 nicht
dargestellt) an die Gegebenheiten vor Ort angepasst. Weiterhin ist
der Infrarot-Bewegungsmelder 1 mit einem Dämmerungssensor
ausgestattet, der den Infrarot-Bewegungsmelder 1 erst aktiviert,
wenn ein vorgegebener Helligkeitswert unterschritten ist.
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Eine erste Besonderheit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
besteht darin, dass der Infrarot- Bewegungsmelder 1 mit
einem Funksender 4 gekoppelt ist. Infrarot-Bewegungsmelder 1 und
Funksender 4 bilden eine elektrische Baueinheit 5 und
sind in einem gemeinsamen Gehäuse
untergebracht, das in der Nähe
eines Gartentores befestigt ist. Sobald der Bewegungsmelder 1 eine
Bewegung oder eine Temperaturänderung
im Erfassungsbereich 2 detektiert, sendet dieser ein Signal
an den Funksender 4.
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Eine weitere Besonderheit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
besteht darin, dass der Funksender 4 eine Arbeitsfrequenz
von 868,35 MHz hat, welche besonders störungssicher ist.
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Die Baueinheit 4 ist im
Ausführungsbeispiel an
das Hausnetz 7 angeschlossen, so dass die Stromversorgung
des Funksenders 4 und des Bewegungsmelders 1 eine
entsprechende elektrische Leitungsverbindung erfordert.
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Weiterhin weist die Beleuchtungseinrichtung zwei
Gruppen von Lichtquellen auf. Die erste Gruppe wird aus einer Anzahl
von Lampen in Form von Leuchtpfählen 8 gebildet,
die entlang eines vom Erfassungsbereich 2 weit entfernten
Pfades im Boden verankert sind. Eine Lichterkette 9, welche
eine Terrasse begrenzt, bildet die zweite Lichtquelle, die ebenfalls
ohne Sichtkontakt zum Erfassungsbereich 2 ist. Auch die
Stromversorgung der Lichtquellen 8 und 9 erfolgt über das
Hausnetz 7.
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Eine weitere Besonderheit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
besteht darin, dass die Schalter zum Ein- und Ausschalten der Lichtquellen 8 und 9 in
Form von Schaltaktoren 11 ausgebildet sind, welche jeweils
mit einem Funkempfänger 12 ausgestattet
sind.
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Infolge der vom Bewegungsmelder 1 empfangenen
Signale erzeugt der Funksender 4 ein codiertes Funksignal
mit einer Frequenz von 868,35 MHz, das auch ohne Sichtkontakt über die
Strecke 13 an die Funkempfänger 12 übertragen
wird. Diese veranlassen aufgrund des Empfang des Funksignals das
Einschalten der jeweiligen Lichtquellen 8 und 9 durch
die Schaltaktoren 11. Das Ausschalten der Lichtquellen 8 und 9 erfolgt
nach einer vorgegebenen Zeit von etwa 5 Minuten, sofern während dieser
Zeitspanne der Bewegungsmelder 1 nicht von Neuem anspricht.
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Mittels eines manuell – oder alternativ
dazu per Funk – zu
betätigenden
Dauerschalters 6 kann die Baueinheit 5 permanent
eingeschaltet werden. Im Permanentbetrieb, den eine Leuchtdiode 10 anzeigt, sind
die Lichtquellen 8 und 9 unabhängig von den vom Bewegungsmelder 1 abgegebenen
Signalen stets eingeschaltet.
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Auf diese Weise ist es somit möglich, entfernt
vom Erfassungsbereich 2 des Bewegungsmelders 1 entfernte
Gartenflächen
und lange Pfade ohne aufwändige
elektrische Installation zuverlässig
zu beleuchten.
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Alternativ zu der in 1 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
erfolgt die Stromversorgung der Baueinheit 5 und der Lichtquellen 8 und 9 mittels
Batterie oder Akku, unterstützt
durch Solarzellen. Die Baueinheit 5 ist hierbei zusätzlich mit
einer Einrichtung für
die Überwachung
des Batteriezustands versehen und die Beleuchtungskörper sind
vorzugsweise als Leuchtdioden (LED) ausgeführt, die vergleichsweise wenig
Energie verbrauchen. Da eine elektrische Leitung hierbei nicht erforderlich
ist, eignet sich diese Ausführungsform
der Erfindung besonders für
die Sicherung und Beleuchtung abseits liegender Gebäude, wie
beispielsweise Forsthäusern
oder Wochenendhäusern.
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In einer weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung
ist zusätzlich
zu der in 1 dargestellten
Schaltungsanordnung eine programmgesteuerte Funkzentrale vorgesehen,
welche in die Funkverbindung zwischen Funksender 4 und
Funkempfänger 12 eingeschaltet ist.
Mittels der Funkzentrale wird der Funkverkehr überwacht und weitere Vorkehrungen
ausgelöst,
die im Steuerprogramm der Funkzentrale einprogrammiert sind.