-
Die
vorliegende Erfindung betrifft gemäß Hauptanspruch ein elektrischens/elektronisches
Installationsgerät
mit einem Busankoppler für
die Gebäudesystemtechnik.
-
Derartige
elektrische/elektronische Installationsgeräte sind in der Regel dafür vorgesehen,
auf besonders komfortable Art und Weise eine Vielzahl von in Gebäuden installierte
Aktoren und Sensoren (Jalousieantriebe, Beleuchtungseinrichtungen,
Fühler,
Wächter
usw.) bedarfsgerecht zu beeinflussen. Zu diesem Zweck sind die unterschiedlichsten
Installationsgeräte,
wie Schalter, Taster, Dimmer usw. bekannt geworden. Oftmals sind
solche elektrischen/elektronischen Installationsgeräte zum Anschluss
an ein Bussystem vorgesehen.
-
Durch
die
DE 10 2005
062 494 B4 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches
entsprechendes elektrisches/elektronisches Installationsgerät bekannt
geworden. Dieses elektrische/elektronische Installationsgerät ist für den Anschluss
an ein Bussystem der Gebäudesystemtechnik
vorgesehen und weist deshalb entsprechende Anschlusskontakte auf. Des
weiteren weist dieses elektrische/elektronische Installationsgerät ein aus
Kunststoff bestehendes, zur Aufnahme der Funktionselemente vorgesehenes Gehäuse auf,
wobei mehrere Funktionselemente auf zumindest einer im Gehäuse festgelegten
elektrischen Leiterplatte angeordnet sind. Die Leiterplatte ist
unter anderem mit einer Schnittstelle für ein Anwendungsmodul sowie
einem, eine Empfangsstufe, eine Sendestufe und eine Stromversorgungseinheit aufweisenden
Transceiver ausgerüstet.
Das betreffende elektrische/elektronische Installationsgerät ist derart
ausgeführt,
so dass alle für
den Busbetrieb und die Funktionen des Anwendungsmoduls notwendigen
Bauteile auf einer einzigen Leiterplatte angeordnet sind. Das Anwendungsmodul
ist also auch Bestandteil dieser einen Leiterplatte.
-
Des
weiteren ist durch die
DE
100 11 160 A1 ein elektrisches/elektronisches Installationsgerät bekannt
geworden, welches einen separaten Busankoppler aufweist, an den
verschieden ausgeführte separate
Anwendungsmoduleankoppelbar sind. Ein solches elektrisches/elektronisches
Installationsgerät
besteht also aus zwei separaten Geräten, die über eine Steckverbindung je
nach Bedarf miteinander verbunden und auch wieder getrennt werden
können.
-
Derartige
elektrische/elektronische Installationsgeräte der Gebäudesystemtechnik weisen jedoch selbst
im Ruhebetrieb einen nicht zu vernachlässigenden Energiebedarf auf.
Bei der Vielzahl der in einem Bussystem installierten elektrischen/elektronischen
Installationsgeräten
ist ein derartiger Energiebedarf insbesondere unter heutigen Energiespargesichtspunkten
oftmals nicht mehr akzeptabel. Sowohl aus der
EP 0 516 210 A1 wie auch
aus der
US 2003/0167347
A1 sind Busankoppler mit Ruhebetrieb und einer Aufweckeinrichtung
bekannt.
-
Ausgehend
von derart ausgebildeten elektrischen/elektronischen Installationsgeräten liegt
der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, elektrische/elektronische
Installationsgeräte
zu schaffen, welche sich durch einen besonders geringen Energiebedarf
im Ruhebetrieb auszeichnen.
-
Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale gelöst.
-
Bei
einer solchen Ausbildung ist besonders vorteilhaft, dass durch entsprechende
Telegramme des Bussystems, durch Zeitbedingungen, andere überwachte
Ereignisse usw. die elektrischen/elektronischen Installationsgeräte in einen
Energiesparmodus versetzt werden und erst durch ein so genanntes Aufwecksignal
wieder aus dem Energiesparmodus heraus genommen und in den Normalbetrieb
zurück versetzt
werden. Im Energiesparmodus weisen die elektrischen/elektronischen
Installationsgeräte
einen vergleichsweise sehr geringen Energiebedarf auf. Vorteilhafterweise
ist der Transceiver Bestandteil eines ASICs.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den
Unteransprüchen
angegeben. Anhand von zwei Ausführungsbeispielen
sei die Erfindung im Prinzip näher
erläutert,
dabei zeigt:
-
1:
prinziphaft ein solches elektrisches/elektronisches Installationsgerät als Blockschaltbild,
gemäß erstem
Ausführungsbeispiel;
-
2:
prinziphaft ein solches elektrisches/elektronisches Installationsgerät als Blockschaltbild,
gemäß zweitem
Ausführungsbeispiel.
-
Üblicherweise
bestehen solche elektrischen/elektronischen Installationsgeräte im Wesentlichen
aus einem aus Kunststoff bestehenden, zur Aufnahme der Funktionselemente
vorgesehenen Gehäuse,
wobei mehrere Funktionselemente zumindest auf einer im Gehäuse festgelegten
Leiterplatte 1 angeordnet sind. Wie insbesondere aus 1 hervorgeht,
besteht ein solches elektrisches/elektronisches Installationsgerät gemäß erstem
Ausführungsbeispiel
aus einem separatent Busankoppler B und einem ankoppelbaren separaten
Anwendungsmodul A. Der Busankoppler B ist mit einer Leiterplatte 1 ausgerüstet, welche
eine erste Schnittstelle 2 für die Ankopplung an ein Bussystem
BUS des Gebäudes
und eine zweite Schnittstelle 3 für die Verbindung bzw. Kopplung
mit dem Anwendungsmodul A aufweist. Außerdem ist auf der Leiterplatte 1 ein
mit einer Empfangsstufe, einer Sendestufe und einer Stromversorgungseinheit
versehener Transceiver 4 angeordnet. Dem Transceiver 4 ist
eine Aufweckerkennungseinrichtung 5 für vom Bussystem BUS kommende
Telegramme zugeordnet, wobei die Aufweckerkennungseinrichtung 5 mit
der für
das Anwendungsmodul A vorgesehenen zweiten Schnittstelle 3 über den
ASIC 10 datentechnisch in Verbindung steht und mit einem Referenztelegrammspeicher 6 ausgerüstet ist.
Der Transceiver 4 ist Bestandteil eines auf der Leiterplatte 1 angeordneten
ASICs 10, der auch die Aufweckerkennungseinrichtung 5 beinhaltet.
Das Bussystem BUS ist als KNX-Bussystem ausgeführt.
-
Solche
elektrischen/elektronischen Installationsgeräte können z. B. in Abhängigkeit
der Uhrzeit (z. B. in der Nacht) oder des Wochentags (z. B. am Wochenende)
in einen Stromsparmode versetzt werden. Um die Stromaufnahme eines
solchen elektrischen/elektronischen Installationsgerätes zu reduzieren,
können
z. B.
-
Anzeigeelemente,
wie LEDs und LCDs des Anwendungsmoduls A ausgeschaltet werden. Weiterhin
kann auch der Mikrocontroller 7 des Anwendungsmoduls A
in einen Stromsparmode versetzt werden. Bei elektrischen/elektronischen
Installationsgeräten
mit nur einem Mikrocontroller 7 wickelt die Software im
Mikrocontroller 7 mit Unterstützung des Transceivers 4 auch
die Kommunikation zum Bussystem BUS ab und enthält zudem das Anwendungsprogramm
für das
zugehörige
Anwendungsmodul A, welches über
einen Stecker 8 mit der zweiten Schnittstelle 3 des
Busankopllers B in Verbindung steht. Im vorliegenden Fall ist der
Mikrocontroller 7 auf einer weiteren Leiterplatte angeordnet,
weiche sich im Innenraum des Anwendungsmodul A befindet. Auf identisch
ausgebildete Busankoppler B können
verschieden ausgeführte
Anwendungsmodule A aufgesteckt werden, welche jeweils spezifisch
ausgeführte
Anwendungsprogramme beinhalten. Im Stromsparmode ist eine vollkommene
Trennung der Kommunikation der elektrischen/elektronischen Installationsgeräte vom Bussystem
BUS nicht gewünscht,
weil dieser Zustand nicht allen anderen elektrischen/elektronischen
Installationsgeräten
des Bussystems BUS bekannt sein kann und somit Informationen von
anderen elektrischen/elektronischen Installationsgeräten des
Bussystems BUS verloren gehen könnten.
Um den Mikrocontroller 7 bzw. das Anwendungsmodul A vom
Stromsparmode wieder in den Normalbetrieb zu versetzen, wird von
der Aufweckerkennungseinrichtung 5 ein Aufwecksignal generiert.
Im einfachsten Fall ist das Aufwecksignal ein Zustandswechsel eines
digitalen Ausgangs. Dieses binäre
Aufwecksignal wird aktiviert, wenn ein entsprechendes, vom Bussystem
BUS ausgehendes Telegramm empfangen wurde. Bei den Telegrammen des
Bussystems BUS, die zur Generierung eines Aufwecksignals führen, können unterschiedliche Adressierungsarten
verwendet werden. Mittels Punkt-zu-Punkt Adressierung wird ein einziges
elektrisches/elektronisches Installationsgerät des Bussystems BUS mittels
seiner physikalischen Adresse erreicht, wohingegen bei einer Broadcast
Adressierung alle elektrischen/elektronischen Installationsgeräte des Bussystems
BUS erreicht werden. Die Telegramme dieser beiden Adressierungsarten
werden für
die Inbetriebnahme und Konfiguration der elektrischen/elektronischen
Installationsgeräte
des Bussystems BUS verwendet. Die dritte Adressierungsart ist z.
B. als anwendungsspezifische Gruppenadressierung ausgeführt. Die
Zugehörigkeit
von elektrischen/elektronischen Installationsgeräten zu unterschiedlichen Gruppenadressen
wird bei der Inbetriebnahme des Bussystems BUS vom Installateur festgelegt.
Um Informationen austauschen zu können verfügen die elektrischen/elektronischen
Installationsgeräte über entsprechende
Gruppenobjekte, welchen die entsprechenden Gruppenadressen zugeordnet
werden. Eine spezielle Gruppenadresse könnte verwendet werden, um den
Stromsparmode für
gewünschte
elektrische/elektronische Installationsgeräte zu aktivieren bzw. zu deaktivieren.
Im einfachsten Fall wird eine 1-Bit Information hierfür verwendet,
wobei z. B. 1 = Stromsparmode aktivieren und 0 = Stromsparmode deaktivieren
bedeutet. Ein elektrisches/elektronisches Installationsgerät, welches
diese Funktionalität
unterstützt,
verfügt über ein entsprechendes
Gruppenobjekt, welches bei der Projektierung z. B. mit der ETS (Engineering
Tool Software) vom Installateur mit der entsprechenden Gruppenadresse
verbunden wird. Damit die Aufweckerkennungseinrichtung 5 das
Aufwecksignal generiert, müssen
die Adressierungsarten der vom Bussystem BUS gesendeten Telegramme
vom ASIC 10 erkannt werden. Im ASIC 10 befindet
sich dazu die Aufweckerkennungseinrichtung 5, welche mit
einem Referenztelegrammspeicher 6 ausgerüstet ist,
in den der Mikrocontroller 7 Daten schreiben kann. Eine
im ASIC 10 befindliche Adressspeicherstelle 11 dient des
weiteren zur Speicherung der eigenen physikalischen Adresse, um
vom Bussystem BUS abgegebene Telegramme mit Punkt-zu-Punkt Adressierung
erkennen zu können.
Da die Broadcastadresse beim vorliegenden Bussystem als Gruppenadresse 0x0000
fest definiert ist, ist hierfür
keine beschreibbare Speicherstelle im ASIC 10 notwendig.
Um das applikationsspezifische Aufwecktelegramm erkennen zu können, verfügt die Aufweckerkennungseinrichtung 5,
wie bereits erwähnt, über den
Referenztelegrammspeicher 6, in welchen zumindest ein komplettes
Telegramm als Referenztelegramm abgespeichert werden kann. Bei der
Projektierung wird zumindest ein Aufwecktelegramm vom Installateur
festgelegt und bei der Inbetriebnahme mittels Inbetriebnahmewerkzeug,
wie z. B. ETS in das elektrische/elektronische Installationsgerät übertragen.
Vom Mikrocontroller 7 werden die Informationen zum Aufwecktelegramm
ausgewertet und in den Referenztelegrammspeicher 6 des
ASICs 10 bzw. der Aufweckerkennungseinrichtung 5 geschrieben.
Wenn anschließend
ein entsprechendes Ereignis zum Aktivieren des Stromsparbetriebes
bzw. Stromsparmode eintritt, z. B. ein von einer Zentrale ausgesendetes
Telegramm, kann das Anwendungsprogramm entsprechende Aktionen auslösen und
den Mikrocontroller 7 bzw. das Anwendungsmodul A in den
Stromsparbetrieb versetzen. In dieser Betriebsart wird das Aufwecksignal
in einem der folgenden Fälle
aktiviert, um den Mikrocontroller 7 bzw. das Anwendungsmodul
A wieder in den Normalbetrieb zu versetzen:
- – Telegramme
vom Bussystem BUS mit Punkt-zu-Punkt Adressierung bei Übereinstimmung
der Zieladresse mit dem Inhalt der Adressspeicherstelle 11;
- – Telegramme
vom Bussystem BUS mit Broadcast Adressierung;
- – Telegramme
vom Bussystem BUS die zumindest einem der im Referenztelegrammspeicher 6 gespeicherten
Referenztelegramme entsprechen.
-
Alternativ
kann zumindest eine Teilfunktionalität des Transceivers 4 als
weiterer Mikrocontroller ausgeführt
sein, wobei zumindest die Aufweckerkennungseinrichtung 5 und
der Referenzspeicher 6 in den weiteren Mikrocontroller
integriert sind.
-
Ein
solches elektrisches/elektronisches Installationsgerät kann,
wie insbesondere aus 2 hervorgeht, gemäß zweitem
Ausführungsbeispiel auch
so ausgeführt
sein, dass sowohl die Funktionselemente des Busankopplers B, als
auch die Funktionselemente des Anwendungsmoduls A auf einer einzigen,
vom Gehäuse
aufgenommenen Leiterplatte 1 angeordnet sind. Es handelt
sich dabei um so genannte Kompaktgeräte, welche nach der Fertigstellung
vom Anwender nicht mehr in zwei separate Geräteeinheiten aufgeteilt werden
können.
Solche elektrischen/elektronischen Installationsgeräte können zur
Unterbringung der notwendigen Funktionselemente gegebenenfalls auch
mehr als nur eine Leiterplatte aufweisen.