DE9217498U1 - Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger - Google Patents

Description

STEUERUNGSVORRICHTUNG BESONDERS FÜR LICHTERZEUGER

Die Erfindung betrifft einen Aufsatz für einem Lichterzeuger mit einer geräuschsensibelen Steuervorrichtung, durch die jeweils bei eingeschaltetem Schalter eine Mindesterregerstromzufuhr gegeben ist und steuerungsabhängig eine erhöhte Stromzufuhr an einen Lichterzeuger erfolgt oder nicht.

Die bekannten elektrischen Lichterzeuger sind gewöhnlich thermoelektrische Glühlampen, und geben abhängig von ihrer Größe und einer mechanischen Einstellung und elektrischen Strömung eine bestimmte Lichtstärke ab.

Die Glühbirne dient als Lichtquelle, deshalb ist es erforderlich, daß sie beim Anschalten sofort aufleuchtet und bei Ausschaltung der Stromzufuhr keinen elektrische Strom mehr verbraucht.

Eine nicht ausgeschaltete Glühbirne, insbesondere wenn deren Licht nicht benötigt wird kann sich nicht von alleine ausgeschalten.

Die ständige unnötig angeschalteten Glühbirnen, steigern den elektrischen Stromverbrauch in eine erheblich große Menge.
Es gibt marktübliche Geräte die durch Verminderung der Stromzufuhr an die Glühbirne eine Dämmerung des Lichtes bezwecken. Weitere bekannte Schalter sind die Zeitschalter mit oder ohne Bewegungsmelder. Bei den Bewegungsmeldern führt eine Bildveränderung in einem bestimmtem Bereich eine Schaltung aus. Diese Geräte sind aufwendig gebaut und sind für Sicherheitszwecke geeignet. Zeitschalter können nur auf ihre manuele Einstellung reagieren.

Da die Umschaltung bei Dimmer, Zeitschalter, und normalen Schaltern willkürlich von Hand erfolgt, ist bei diesen Vorrichtungen nicht sichergestellt, daß die Glühbirne aus Vergesslichkeitsgründen an geschaltet ist, oder deren Licht benötigt wird.

Zur Nutzung dieser Schalterarten ist oft eine aufwendige Installierung unvermeidbar.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltersteuervorrichtung zu offenbaren, die bei einfacher Bauweise und leichter Handhabung den Lichterzeuger nach eine Weile aus - oder aufgedämpft schaltet, wenn das erzeugte Licht ungenutzt ist.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß abhängig von einem Schalter bei kleinstem Geräuschpegel in der Umgebung ein Lichterzeuger einen Zeitrechner in Betrieb setzt, der in bestimmter Zeit eine Schaltung vornimmt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Steuerschaltung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Eine erste Ausführung der Steuervorrichtung best aus einem Relais, dessen Kontakt parallel zu einem Vorwiderstand zwischen die Glühbirne und die von dem Lichtschalter kommende Ansteuerleitung eingebaut ist. Die Relaisbestromung erfolgt abhängig von einem Zeitrechner.
Der Zeitrechner 1st abhängig von dem Geräuschpegel, in der Umgebung des Lichterzeugers. Ein Zeitrechner fängt jeweils von Null an wenn im Raum ein Geräusch ertönt das durch ein Mikrophon in ein elektromagnetisches Signal vearbeitet wird.

Geräusche die durch den Aufenthalt einer Persones in der Umgebung des Lichterzeugers ertönen, werden durch die verschiedenen bekannten Arten ermittelt.

Deshalb ist es auf sehr einfache Weise möglich die Anwesenheit von Personen und von ihnen erzeugte Geräusche zur Steuerung des Zeitrechners, und dessen angeordneten Relais, zu verwenden. Hierzu wird das Relais über eine Schwellschaltung angesteuert. Als Schwellschalter läßt sich unmittelbar mit dem Relais ansteuerungsseitig eine Zenerdiode zur Reihe schalten. Der Kontakt, der von dem Relais gesteuert wird, ist ein Arbeltskontakt, der den Vorwiderstand bei angezogenem Relais überbrückt, welcher in einer Reihe mit dem Lichterzeuger liegt.

In einer anderen Ausführung ist es vorgesehen, die Schaltung des Zeitrechners mit einem Induktivgeber oder einem optischem Sensor abzugreifen, der von einem geeigneten Impulsgeber, welcher dem Lichterzeuger angeordnet ist, beeinflußt wird.

Das Meßsignal des Sensors wird jeweils einer Schwellwertschaltung zugeführt, deren Ausgang das Relais beaufschlagt und dessen Kontakt parallel zu dem Vorwiderstand der Glühbirne liegt. Die Schwelle ist dabei so vorgegeben, daß bei einem vorgegebenen Geräuschpegel nach einer bestimmten Zelt die Relaisumschaltung erfolgt. Bei dieser ist eine stetige Abhängigkeit des Zeltrechners vom Sensorsignal gegeben, sofern dieses eine Mindestamplitude überschreitet.

In einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Schaltung sind mehrere Relais vorgesehen, die in entsprechend mehreren Stufen nacheinander

schaltend angesteuert werden und deren Kontakte die Bestromung der Glühbirne im Verhältnis zur Zeitdauer steuern.

Hinzu reduzieren die Kontakte in der Zuleitung der Glühbirne den Widerstand, indem die Relaiskontakte jeweils einen oder mehrere von in Serie, oder parallel liegenden Widerständen kurzschließen, beziehungsweise einschalten bis die Beströmmung ganz gestopt ist.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Sensor am Lichterzeuger anzuordnen, da die Umgebung der Glühbirne maßgeblich ist.

Vorteilhafter Weise ist die Vorrichtung mit zwei Gewinde oder Steckverbindung ausgestaltet. Das erste Gewinde oder der Stecker ist im üblichem Glühbirnengewinde oder der Steckdose befestigt und an das zweite Gewinde oder der Steckdose wird eine marktübliche Glühbirne befestigt. Damit können alle übliche Glühbirnen ohne einen besonderen Arbeitsaufwand gesteuert werden.

Die gesamte Steuerschaltung ist vorteilhaft in das Gewindegehäuse eingebaut. Auch ein Sensor ist ebenfalls darin eingebaut und nimmt den Raumgeräuschpegel am Einbauort auf. Dieser Schall r,'tzt sich günstig aus relativ kleinen Geräuschen zusammen, so daß de. Zeitrechner bei niedrigem Tonpegel wieder auf Null zurückschaltet.

Die Vorrichtung besteht vorteilhafter Weise aus einem Gewinde das einen Zeitrechner und eine Schaltung mit oder ohne eine Dimmervorrichtung beinhaltet. Das Gewinde ist in der Größe wie das Gewinde einer Glühbirne ausgebildet.

Ein Innengewinde ist am unterem Ende der Vorrichtung zur Befestigung einer Glühbirne angeordnet.

An der Außenseite des Innengewindes ist vorteilhaft ein Mikrophon zur Aufnahme der Umgebungsgeräusche eingebaut.

Durch anschalten des üblichen Schalters ist das Licht angeschaltet und ein Zeitrechner ist Inbetrieb gesetzt. Sind eine Weile keine Geräusche im Raum wird eine Umschaltung ausgeführt die jenach Einstellung auf Dämmung oder Ausschaltung endet. Bei Erzeugung eines Geräusches wird sofort die elektrische Strömmung zum Lichterzeuger wieder hergestellt.

Die Steuervorrichtung läßt sich ohne Schwierigkeiten nachträglich in das vorhandene Glühbirnensteckgewinde einsetzen und die Glühbirne daran befestigen.

Es ist deshalb zweckmäßig vorgesehen, daß der Schwellwert, der den Schaltpunkt des Zeitrechners bzw. Relais bestimmt, und der Vorwiderstand, der die untere Eiektroströmmung bestimmt, einstellbar sind. Außerdem ist die Zeitdauer des letzten Schallempfanges bis zum Schaltprozeß durch Einstellung zu bestimmen.

Eine weitere Einstellung ist zur Dämmerung oder Ausschaltung bestimmt.

Die Einstellknöpfe sind außenseitig angeordnet und werden von Hand betätigt.

Die verschiedenen Schaltung sind von einfacher Bauart; sie haben geringe Herstellungskosten und erzeugen keine Betriebskosten.

Die Ausschaltung des Lichtes in unnötiger Zeit spart elektrische Energie und ist deshalb ökonomisch und ökologisch vorteilhaft.

Die Erfindung ist anhand der Figuren 1 bis 3 dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine angehängte Schaltervorrichtung und an diese die angehängte Glühbirne;

Fig. 2 zeigt eine Ansicht von einer Ansteuerschaltung mit den Einstellknöpfen und der Glühbirne;

Fig. 3 zeigt ein Schaltbild zur Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine angehängte Schaltervorrichtung (1) und an dieser die angehängten Glühbirne (2).

Im der Querschnitt durch ein handelsübliches Glühbirnengewinde (3A) ist das Gehäuse (10) einer Vorrichtung (1) gezeigt in dem die erfindungsgemäße Ansteuerschaltung (11), ein Zeitrechner (12) und eine Dimmereinrichtung (13) angeordnet sind.

Die Schaltung (11) sowie der Zeitrechner (12) und <v ^ebenfalls ein Dimmer (13), sind in ein Gewinde (10A) eingebaut. Durch das Gehäuse (10) wird ein Anschlußkontakt (19A) herausgeführt der mit dem Hauptschalter verbunden ist.

Am Gehäuse (10) ist ein steckdosenartiges Gewinde (IA) angebracht, an dem eine Glühbirne (2) durch Gewindeverbindung (2A) trennbar angehängt ist.

Auf den erweiterten Teil des Gehäuses (10) bzw. der Außenseite der Gewindesteckdose (IA) sind drei Durchbrüche zur Einstellung eines Zeitdauerreglers (16), eines Schwellwertstellers (17) und gegebenfalls ein Dimmer oder Ausschalter (18) vorgesehen, sodaß von außen eine Justage des Einsatzpunktes der Zeitdauer und der Dämmung der elektrischen Strömung und Wirksamkeit des herrschenden Geräuschpegels problemlos erfolgen kann.

Der Geräuschsensor (14) ist an der Außenkante des erweiterten Teiles des Gehäuses (10) angeordnet.

Die Stromkabel (31) und Stromkontaktstelle (19A) an dem Glühbirnengewinde (3A) sind wie üblich und ein gleichartiges Gewinde (IA) ist für die Glühbirne (2) hergestellt, so daß die Nutzung sowie der Ein- oder Ausbau der Vorrichtung (1) in Verbindung mit marktüblich vorhandenen elektrischen Einrichtungen mühelos vorgenommen werden kann.

Fig. 2 zeigt die Ansicht von einer Ansteuerschaltung (1) mit der Glühbirne (2), Einstellknöpfen (16,17,18.) und das Glühbirnengewinde (3). Die von Hand einstellbaren Knöpfe (17,18,19) sind jeweils zur Zeitdauereinstellung (16) und zur Empfindlichkeitsgradeinstellung (17) für den Schallpegel im Raum und zur Umschaltung auf Dimmer, bzw. zur Teilbestromung oder zum Ausschalten der Bestromung (18), vorgesehen.

Die üblichen Stromverbindungkabel (31) zwischen Glühbirnengewinde (3) und Stromhauptschalter bleiben unverändert.

Figur 3 zeigt ein Schaltbild für eine vorteilhafte Ausgestaltung der elektronischen Ansteuerschaltung der Vorrichtung (1).

Die gesamte Schaltung wird über den Hauptschalter (HS) bestromt. Der Schallsensor (14), der beispielsweise ein Piezoaufnehmer ist, gibt sein Schallmeßsignal an den Verstärker (A) ab, dessen Verstärkungsgrad durch den Regler (R) vorgebbar ist.

Das entsprechend verstärkte Meßsignal wird in einem Gleichrichter (GL) gleichgerichtet und so einem Modulator (MO) als Aussteuersignal zugeführt.

Dieser Modulator erhält außerdem eingangsseitig von einem Schwellwertsteller (G) ein Schwellsignal (S), welches eine Mlndestmodulationsgrenze vorgibt. Zur Modulation wird von einem Zeitrechner (Z) ein Dauerzeit ab letztem Schallempfang gerechnet. Wenn die eingegebene Zeit überschritten ist, findet die Schaltung statt. Dieser Befehl kann durch ein Steuersignal (TS) auf einen Dimmer (D) geführt werden, der beispielsweise aus einem Transistor besteht und die Strömung des Lichterzeuger (2) beeinflusst.

Es ist vorteilhaft vorgesehen, daß der Zeitrechner (Z) ein sägezahnförmiges Signal abgibt und der Modulator (MO) daraus ein impulslängengesteuertes Ausgangssignal erzeugt, indem mit dem Gleichrichtersignal und dem Schwellwertsignal (S) eine Vergleichsschaltung gespeist wird, der andererseits das Sägezahnsignal zugeführt 1st. Das Modulationsverhältnis wird zweckmäßig bei längerer Zeitdauer vom letztem Sensorsignal (14), wenn eine bestimmte Zeit auf Dimmer eingestellt ist, zur völligen Sperrung der Strömung gesteuert.

Claims (14)

P7rreWTANSPRÜCHE

1. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) mit einer Schallsensoreinrichtung (14), bei der jeweils bei eingeschaltetem Hauptschalter (HS) eine elektrische Stromzufuhr stets gegeben ist und steuerungsabhängig eine Sperrung der Stromzufuhr erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß abhängig von dem Signal eines Signalgebers (14), des unmittelbar oder mittelbar einen herrschenden Geräuschpegel des Raumes repräsentiert, einen Zeitrechner (12) betätigt.

2. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitrechner (12) jeweils durch die Anregung des Signalgebers (14) auf Nullstellung gebracht wird und von diesem kann nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitraumes ein Steuersignal ausgehen.

3. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (14) ein induktiver, optischer oder schallempfindlicher Signalgeber (14) ist, der außenseitig an der Vorrichtung (1) angeordnet ist.

4. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromsteuerschaltung (11) mindestens ein Relais ist, dessen Arbeitsrelaiskontakt einem Vorwiderstand der Vorrichtung (1) parallel geschaltet ist.

5. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromsteuerschaltung (11) durch den Zeitrechner angesteuert wird und deren Ausgangssignal sich

nach vorgegebenem Schaltbefehl am Relais oder Ausschalter richtet.

6. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß das Relais wicklungsseitig mit einer Schwellschaltung in Reihe geschaltet von dem Sensorsignal angesteuert ist.

7. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellschaltung eine Zenerdiode ist.

8. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das Signal des Signalgebers (14) einem Verstärker (A) zugeführt ist, dessen Ausgangssignal gleichgerichtet einem Modulator (MO) als Modulationssignal zugeführt ist, wobei dem Modulator (MO) andererseits ein Schwellwert (S) und ein Zeitrechnersignal zugeführt sind und ausgangsseitig von dessen intensitätsmoduliertes Strömmungsstärke oder die Ausschaltung, abhängig von der Einschaltung des Hauptschalter (HS) des Lichterzeugers arbeitet.

9. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (A) in seinem Verstärkungsgrad über einen Verstärkungsregler (R) einstellbar ist.

10. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 8, oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert (S) von einem Schwellwerteinsteller (G) abgenommen ist.

11. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromsteuerschaltung (11) und der Zeitrechner (12) und gegebenfalls ein Dimmer (13) in einem Gehäuse (10) der Vorrichtung (1) angeordnet sind das Außenseitig gewindeförmige ausgestattet ist.

12. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (10) der Vorrichtung (1) einer Verlängerung angeordnet ist die Innenseitig gewindeförmig ausgebildet ist.

13. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Körperschallsensor (14) in dem Erweiterungsteil des Gehäuses (10) angeordnet ist.

14. Steuerungsvorrichtung besonders für Lichterzeuger (1) nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellungsknöpfe für die Zeitdauer (16) und der Schaliempfindlichkeitsgrad (17) und die Umstellung von Dimmer auf Ausschalter (18) auf dem Erweiterungsteil des Gehäuse (10) sichtbar angeordnet sind.