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DE202006019347U1 - Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte - Google Patents

Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte Download PDF

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Abstract

Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte, bei welcher eine Anzahl von LEDs derart angeordnet sind, daß mit ihnen sowohl ein Blitzlichtbetrieb als auch ein Drehlichtbetrieb möglich ist, umfassend
– wenigstens eine Steuereinheit zur gezielten Ansteuerung der LEDs zwecks Erzeugung von Lichtblitzen (Blitzlichtbetrieb) oder eines oder mehrerer umlaufenden/umlaufender Lichtsignals/-signale (Drehlichtbetrieb) und
– einen manuell betätigbaren Ein-Ausschalter zum Einschalten der LED-Rundumkennleuchte,
dadurch gekennzeichnet,
– daß eine Auswahlschaltung zum automatischen Auswählen der Betriebsart Drehlichtbetrieb oder Blitzlichtbetrieb auf Basis von automatisch direkt oder indirekt erfaßten Informationen über sichtrelevante Umgebungsbedingungen vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte, bei welcher eine Anzahl von LEDs derart angeordnet ist, daß mit ihnen sowohl ein Drehlichtbetrieb als auch ein Blitzlichtbetrieb der Kennleuchte möglich ist.
  • Solche LED-Rundumkennleuchten sind bekannt, z.B. aus der DE 199 22 176 A1 . Sie dienen insbesondere dazu, bei Einsatzfahrzeugen von Polizei und Feuerwehr die hinlänglich bekannten Vorteile der LED-Technik nutzbar zu machen und lichtstarke Kennleuchten von hoher Zuverlässigkeit und Lebensdauer bei gleichzeitig geringem Stromverbrauch zu realisieren. Dabei sind die LEDs im Regelfall auf einer im wesentlichen zylindrischen Mantelfläche so angeordnet, daß sie derart zeitversetzt angesteuert werden können, daß sich für einen Betrachter, der die Rundumkennleuchte von einigem Abstand aus sieht, der Eindruck einer sich drehenden Lampe ergibt (Drehlichtbetrieb).
  • Die DE 199 44 533 A1 beschreibt, daß eine solche Rundumkennleuchte auch im sogenannten Blitzlichtbetrieb betrieben werden kann, in welchem alle oder zumindest bestimmte LEDs gleichzeitig so angesteuert werden, daß periodisch Lichtblitze erzeugt werden.
  • Obwohl die genannten bekannten LED-Rundumkennleuchten also durchaus in der Lage sind, sowohl im Drehlichtbetrieb als auch im Blitzlichtbetrieb betrieben zu werden, werden sie in der Praxis entweder nur im Drehlichtbetrieb oder nur im Blitzlichtbetrieb betrieben, da kundenseitig, also im Regelfall von den für Polizei und Feuerwehr zuständigen Beschaffungsämtern und Dienststellen, genau vorgegeben wird, ob die Kennleuchte im Blitzlichtbetrieb oder im Drehlichtbetrieb betrieben werden soll.
  • Es hat sich nun gezeigt, daß je nach Umgebungsbedingungen, wie insbesondere Helligkeit und Sichtweite, manchmal der Drehlichtbetrieb und manchmal der Blitzlichtbetrieb vorteilhaft sein können. So ist das im Blitzlichtbetrieb abgestrahlte Licht deutlich heller und kann damit insbesondere am Tage bei guten Sichtverhältnissen schon aus großer Entfernung gut erkannt werden. Dagegen ist die Rundumkennleuchte im Drehlichtbetrieb insbesondere bei Nacht und/oder bei Nebel für einen menschlichen Betrachter leichter ortbar, während bei diesen Sichtverhältnissen zwar ein Blitzlicht leicht als solches erkannt wird, dessen Position aber nur schwer vom menschlichen Betrachter geortet werden kann.
  • Da die Fahrer von Einsatzfahrzeugen in der Einsatzsituation bereits unter großem Streß stehen und eine Vielzahl von Dingen zu beachten haben, ist bei den bekannten Einsatzfahrzeugen bewußt darauf verzichtet worden, dem Fahrer auch noch die Möglichkeit zu geben, selbst zwischen Drehlicht- und Blitzlichtbetrieb auszuwählen bzw. umzuschalten.
  • Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Steuerung einer genannten LED-Rundumkennleuchte anzugeben, mittels welcher automatisch zwischen Blitzlicht- und Drehlichtbetrieb umgeschaltet werden kann.
  • Die Aufgabe wird gelöst von einer Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Der nebengeordnete Anspruch 8 betrifft einen mit einer entsprechenden Anordnung versehenen Warnbalken, der nebengeordnete Anspruch 9 ein mit einer entsprechenden Anordnung versehenes Einsatzfahrzeug.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden rein beispielhaften und nicht-beschränkenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen:
  • 1 eine Draufsicht auf eine Platine mit 12 LEDs für eine für Drehlicht- und Blitzlichtbetrieb geeignete Rundumkennleuchte,
  • 2 eine Seitenansicht der Platine gemäß 1, bei der zur Veranschaulichung der prinzipiellen Anordnung der Querschnitt eines über der Platine anzuordnenden Lichtleitkörpers eingezeichnet ist,
  • 3 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte und
  • 4 schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Steuerung einer Rundumkennleuchte.
  • In der 1 ist eine in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichneten Platine in Draufsicht dargestellt, auf welcher zwölf LEDs 12, von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit nur einige mit Bezugszeichen versehen wurden, gleichmäßig verteilt in einem Winkelabstand von 30 Grad angeordnet sind.
  • Auf oder unter der Platine 10 oder an einem sonstigen geeigneten Ort sind hier nicht weiter gezeigte Steuermittel angeordnet, mittels welcher die LEDs 12 derart an- und ausgeschaltet werden können, daß der Eindruck eines oder mehrerer sich drehenden/drehender Lichtes/Lichter oder eines Lichtblitzes entsteht.
  • Die 2 zeigt die Platine 10 in schematisierter Seitenansicht, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nur zwei einander diametral gegenüberliegende Leuchtdioden 12, nicht aber die anderen zehn auf der Platine 10 angeordneten Leuchtdioden 12 dargestellt sind.
  • Zur Verdeutlichung der prinzipiellen Anordnung ist in 2 ferner der Querschnitt eines Lichtleitkörpers 14 eingezeichnet, der bei diesem Ausführungsbeispiel einen Einkoppelbereich 16 mit angeformter Einkoppeloptik 18 sowie eine Umlenkfläche 20 und eine Lichtaustrittsfläche 22 aufweist. Der Lichtleitkörper 14 ist an sich nach Art eines umlaufenden Ringes ausgebildet und überdeckt mit seinem Einkoppelbereich 16 die LEDs 12.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Einkoppeloptik 18 an den Lichtleitkörper 14 angeformt, so daß die Einkoppeloptik gewissermaßen den Einkoppelbereich 16 des Lichtleitkörpers bildet. Es können jedoch auch separate Einkoppeloptiken verwendet werden, was durch die gestrichelte Linie 24 in 2 angedeutet ist. Bei einer solchen Anordnung würde dann zweckmäßigerweise eine Einkoppeloptik direkt unterhalb des Einkoppelbereiches 16 plaziert werden.
  • Die Einkoppeloptik 18 umgreift eine LED 12 partiell und fängt praktisch das im Betrieb von dieser LED 12 ausgehende Licht ein. Durch Totalreflexion an den Außenflächen der Einkoppeloptik 18 wird das Licht nach Art eines Kollimators gebündelt und im wesentlichen parallel zu der Lichtaustrittsfläche 22 auf die Umlenkfläche 20 gestrahlt. Die Umlenkfläche 20 besteht in der Praxis zweckmäßigerweise aus einer Vielzahl von stufenartig versetzt übereinander angeordneten einzelnen Teil-Umlenkflächen, die jedoch in der nur zur Darstellung der prinzipiellen Anordnung des Lichtleitkörpers 14 relativ zur Platine 10 dienenden 2 nicht dargestellt und die so zu dem Einkoppelbereich geneigt sind, daß sie durch Totalreflexion das im Betrieb von einer LED erzeugte Licht zur Lichtaustrittsfläche 22 umlenken.
  • Dabei sei an dieser Stelle betont, daß die Erfindung nicht auf die Anwendung bei einer nach Art der in den 1 und 2 gezeigten Rundumkennleuchte ausgebildete Leuchte beschränkt ist. Vielmehr kann die Erfindung vorteilhaft bei allen Arten von Rundumkennleuchten angewandt werden, insbesondere also auch bei solchen, bei denen die LEDs nicht auf einer flachen Platine wie in 1 gezeigt, sondern z.B. auf einer zylindrischen oder konischen Mantelfläche angeordnet sind.
  • In der 3 ist rein schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte 30 gezeigt.
  • Die Anordnung verfügt dabei in an sich bekannter Weise über einen Schalter 32 zum manuellen Ein- und Ausschalten der Rundumkennleuchte, die z.B. von der Fahrzeugbatterie 34 oder einer separaten Stromversorgungseinheit gespeist wird.
  • Zur Ansteuerung der einzelnen, hier nicht weiter gezeigten LEDs der LED-Rundumkennleuchte 30 sind bei diesem Ausführungsbeispiel zwei separate Schaltungen 36 und 38 vorgesehen, die jede für sich quasi Steuereinheiten im Sinne der hier gewählten Terminologie bilden und von denen die eine zur Ansteuerung der LEDs derart dient, daß ein oder mehrere umlaufende/s Lichtsignal/e erzeugt wird/werden (Drehlichtbetrieb), und von denen die andere zur Ansteuerung der LEDs derart dient, daß Lichtblitze erzeugt werden (Blitzlichtbetrieb).
  • Welche der beiden Steuereinheiten 36 und 38 im Betrieb der Rundumkennleuchte, d.h. bei geschlossenem Ein-Ausschalter 32 aktiv ist, hängt bei diesem Ausführungsbeispiel von der Auswahlschaltung 40 ab, die auf Basis unterschiedlichster Informationen automatisch entscheidet, ob die Rundumkennleuchte im Blitzlichtbetrieb oder im Drehlichtbetrieb betrieben werden soll. Dazu ist die Schaltung 40 mit Mitteln 42 zum automatischen Erfassen von Informationen über sichtrelevante Umgebungsbedingungen gekoppelt.
  • Dabei sei an dieser Stelle betont, daß die Mittel 42 je nach Kundenwünschen und Anforderungen sehr unterschiedlich ausgebildet sein können. Im einfachsten Fall kann es sich dabei um einen Ein-Ausschalter z.B. von Nebelscheinwerfer, Scheibenwischer, Nachtfahrlicht etc. handeln. In einem solchen Fall können dann, wie für den Fachmann offensichtlich, die Schaltung 40 und die Mittel 42 integral ausgeführt werden.
  • Bei den Mitteln 42 kann es sich aber auch um spezielle Sensoren zum Erfassen von sichtrelevanten Umgebungsbedingungen handeln, wie z.B. Sensoren der Klimaanlage, aus deren Daten über z.B. das Vorhandensein von Nebel geschlossen werden kann, oder um einen Helligkeitsmesser, wie er z.B. für die automatische Umschaltung von Tagfahrlicht auf Nachtfahrlicht bei Fahrzeugen mit entsprechend unterschiedlicher Beleuchtung standardmäßig vorgesehen ist.
  • Auch ist für den Fachmann klar, daß die Schaltung 40 so ausgebildet sein kann, daß sie tatsächlich nicht, wie in 3 rein schematisch angedeutet, nur auf Basis von Informationen eines einzigen Mittels 42 arbeitet, sondern tatsächlich Daten unterschiedlicher Mittel auswertet.
  • In dem Ausführungsbeispiel der 4 sind Teile, die bereits im Zusammenhang mit der 3 beschrieben wurden, mit denjenigen Bezugszeichen versehen, die auch in der 3 verwendet wurden, so daß auf Wiederholungen verzichtet werden kann. Wesentlicher Unterschied bei diesem Ausführungsbeispiel zu dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Vorsehen einer komplexen Auswerte- und Steuereinheit 44, die die wie oben beschrieben automatisch direkt oder indirekt mittels der Mittel 42 erfaßten Informationen, wie z.B. Betriebszustandsdaten von Scheibenwischer, Beleuchtung und Klimaanlage, über sichtrelevante Umgebungsbedingungen auswertet und auf Basis dieser Daten die LED-Rundumkennleuchte so steuert, daß entweder Lichtblitze oder ein oder mehrere umlaufende/s Lichtsignal/e erzeugt werden. Dabei kann auch vorgesehen sein, daß die Intensität der Lichtblitze bzw. die Helligkeit des oder der scheinbar umlaufenden Lichtsignals/-signale in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen gesteuert werden.
  • Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind zahlreiche Abwandlungen und Weiterbildungen möglich, die sich z.B. auf die Ausgestaltung und Plazierung der automatischen Auswahlschaltung beziehen. Diese kann mechanisch, elektronisch oder auch softwaremäßig realisiert werden und z.B. Bestandteil eines ohnehin vorhandenen Fahrzeugcomputers sein.

Claims (9)

  1. Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte, bei welcher eine Anzahl von LEDs derart angeordnet sind, daß mit ihnen sowohl ein Blitzlichtbetrieb als auch ein Drehlichtbetrieb möglich ist, umfassend – wenigstens eine Steuereinheit zur gezielten Ansteuerung der LEDs zwecks Erzeugung von Lichtblitzen (Blitzlichtbetrieb) oder eines oder mehrerer umlaufenden/umlaufender Lichtsignals/-signale (Drehlichtbetrieb) und – einen manuell betätigbaren Ein-Ausschalter zum Einschalten der LED-Rundumkennleuchte, dadurch gekennzeichnet, – daß eine Auswahlschaltung zum automatischen Auswählen der Betriebsart Drehlichtbetrieb oder Blitzlichtbetrieb auf Basis von automatisch direkt oder indirekt erfaßten Informationen über sichtrelevante Umgebungsbedingungen vorgesehen ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlschaltung in der Steuereinheit zur gezielten Ansteuerung der LEDs integriert ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlschaltung in Form einer separaten Auswerte- und Steuereinheit realisiert ist.
  4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei separate Steuereinheiten für Blitzlichtbetrieb und Drehlichtbetrieb vorgesehen sind, von denen jeweils eine von der Auswerte- und Steuereinheit bei Verwendung der Rundumkennleuchte angesteuert wird.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlschaltung mit zumindest einer der folgenden fahrzeugüblichen Einrichtungen gekoppelt ist: Klimaanlage, Tag-/Nachtfahrlicht, Scheibenwischer, Nebelscheinwerfer, Klimaanlage.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Sensor zur Erfassung sichtrelevanter Informationen, insbesondere ein Helligkeitsmesser vorgesehen und mit der Auswahlschaltung gekoppelt ist.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum automatischen Steuern der von den LEDs im Betrieb abgegebenen Leistung in Abhängigkeit von automatisch direkt oder indirekt erfaßten Informationen über sichtrelevante Umgebungsbedingungen vorgesehen sind.
  8. Warnbalken für Einsatzfahrzeuge mit wenigstens einer LED-Rundumkennleuchte, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung zur Steuerung der LED-Rundumkennleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7 vorgesehen ist.
  9. Einsatzfahrzeug mit einer LED-Rundumkennleuchte, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung zur Steuerung der LED-Rundumkennleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 7 vorgesehen ist.
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