具有数据传输功能的照明设备制造技术

本发明专利技术涉及一种照明设备，所述照明设备具有至少一个照明装置(6)、照明设备外壳(1)和至少一个布置在所述照明设备外壳(1)中的操作装置(4)，所述操作装置用于所述至少一个照明装置(6)，其中所述操作装置(4)具有天线(5)，所述天线用于发射和接收无线电信号，并且所述照明设备外壳(1)具有至少一个缝隙天线(2)，所述缝隙天线借助辐射耦合、波导管或空腔谐振器与所述操作装置(4)的所述天线(5)耦合，用于在所述照明设备外壳(1)之外传输所述无线电信号。照明设备外壳(1)之外传输所述无线电信号。照明设备外壳(1)之外传输所述无线电信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有数据传输功能的照明设备
[0001]本专利技术涉及一种照明设备，借助所述照明设备可无线传输数据或控制信号。
[0002]在楼宇自动化中，控制装置接收来自传感器的信号并且经由电缆或借助无线的传输方法将控制信号发送到照明设备或另外的设备。
[0003]WO 2012/089355 A1公开了一种安全或应急照明系统，其中控制装置直接或借助中继器将用于执行规定的定期的功能测试的无线电信号传输到安全照明设备。
[0004]DE 10 2011 007 416 A1公开了一种照明系统，其中顶棚照明设备装备有无线网络模块，以便为具有无线局域网(WLAN)功能的设备提供互联网接入。
[0005]现代照明设备通常具有操作装置/转换器，这些操作装置/转换器为照明装置提供对于该照明装置必要的电流或工作电压，监测照明装置的功能并且使得调光或改变光色成为可能。附加地，可将操作装置与用于控制照明系统的几个部件的网络连接起来，这些操作装置经由该网络接收用于控制或操作照明装置的命令和/或参数，并且发射状态信息。控制信号和数据的传输越来越多地以无线的方式，特别是利用WIFI或蓝牙应用进行。
[0006]其中，问题在于，数据传输所需的天线通常布置在操作装置处，并且由于外壳对无线电信号的屏蔽作用，不可能将操作装置集成在照明设备的金属外壳中。此外，出于审美原因，安装在照明设备外壳外部的天线通常是不受欢迎的，并且需要防接触保护。因此，在设计具有集成无线电通信的照明设备时，必须接受相当大的限制。
[0007]本专利技术的目的在于，创造一种解决所描述的问题的照明设备。特别地，该目的在于，提供一种照明设备，利用该照明设备，可使用稳定的无线电连接在该照明设备的内部中的操作装置与通信伙伴之间传输控制信号和/或数据。
[0008]该目的根据独立权利要求1所述的特征来实现。本专利技术通过从属权利要求所述的特征作进一步说明。
[0009]根据本专利技术，一种照明设备具有至少一个照明装置、金属照明设备外壳和至少一个布置在照明设备外壳的内部中的操作装置，该操作装置用于该至少一个照明装置，其中该操作装置具有天线，该天线用于发射和接收无线电信号，并且在照明设备外壳中设计有至少一个缝隙天线，该缝隙天线借助辐射耦合，经由波导管或空腔谐振器与操作装置的天线耦合，用于在照明设备外壳之外传输无线电信号。缝隙天线特别地具有这样的长度，即该长度对应于用于无线电传输的辐射的一半波长。
[0010]缝隙天线使得布置在具有金属外壳的照明设备的内部中的天线与和照明设备之外的，远离照明设备布置的设备之间的无线电传输成为可能，并且该缝隙天线可轻松地集成进金属照明设备外壳并且是不显眼的或者通常不可被识别为天线。由此改进了设计照明设备时的自由度。
[0011]在无线电传输中，可传输用于控制照明设备或操作装置的信号、用于配置照明设备或操作装置的信号和/或来自照明设备或操作装置的信息。
[0012]附加地或替代性地，照明设备可具有中继器功能，其中借助缝隙天线转发接收到的无线电信号并且将接收到的无线电信号转发给照明设备的内部中的操作装置或另外的无线电设备，并且/或者该照明设备可用作具有无线局域网功能的设备和/或DECT电话的基
站。
[0013]在辐射耦合中，缝隙天线和照明设备的内部中的天线的耦合经由空气进行，其中由该天线产生的电磁场的电分量以与缝隙定向成直角的方式撞击在缝隙或馈电点上。这样出现在缝隙上的电磁场激发了缝隙几何形状，以发射出具有对应的频率的电磁辐射。为此，缝隙天线和布置在照明设备的内部中的天线的位置和定向彼此协调。
[0014]替代性地，缝隙天线的耦合或馈电借助波导管进行，该波导管从布置在照明设备的内部中的天线通向缝隙天线，或者经由照明设备外壳进行，该照明设备外壳形成空腔谐振器。
[0015]缝隙天线可为具有几个缝隙的缝隙阵列天线，以便实现天线的方向性。
[0016]缝隙天线可布置在照明设备外壳的任何一个侧面处，然而前提是：其中缝隙天线和操作装置的天线的相对位置必须彼此这样保持，使得缝隙天线处于(或接近)操作装置的天线的振幅最大值。如果照明方向和缝隙天线的期望的辐射方向几乎相同，缝隙天线可布置在照明设备外壳的侧面处，在该侧面处布置有该至少一个照明装置。
[0017]附加地，该照明设备可具有几个照明装置，其中这些照明装置和这些缝隙在照明设备外壳的该侧面上布置为交替并排的。照明装置可为布置成条状的发光二极管(LED)，其中在两个LED条之间各自布置有缝隙天线的一个缝隙。以这种方式，可非常不明显地集成缝隙天线，并且可使得在LED的区域中经改进的空气流动/冷却成为可能。
[0018]该照明设备可具有透光盖，该透光盖覆盖缝隙天线和该至少一个照明装置。因此，缝隙天线不需要附加的盖来达到高IP防护等级(防接触保护、防止灰尘和水的保护)。
[0019]缝隙天线的缝隙长度可对应于无线电信号的波长的一半或一半的倍数。
[0020]操作装置可具有外壳，在该外壳处布置有用于发射和接收无线电信号的天线。
[0021]在至少两个照明设备外壳的不同侧面处可各自布置有至少一个缝隙天线，该缝隙天线借助辐射耦合、波导管或空腔谐振器与操作装置的天线耦合。
[0022]替代性地或附加地，照明设备可具有操作装置中的几个操作装置和缝隙天线中的几个缝隙天线，其中每个天线借助辐射耦合、波导管或空腔谐振器与一个不同的缝隙天线耦合。
[0023]缝隙天线的缝隙可为开放的或者至少部分地利用电介质填充材料封闭或填充的，其中该电介质材料布置在缝隙中，并且/或者至少在缝隙天线的缝隙的侧面(照明设备外壳的内侧和/或外侧)上覆盖该缝隙。
[0024]利用电介质封闭缝隙天线的开口，使得满足关于照明设备的防灰尘和溅水保护的高要求成为可能。此外，产生这样的物理效应，即可减小缝隙的长度，其中该效应的大小取决于使用哪种材料用作电介质。利用通过电介质材料填充或覆盖缝隙，可防止照明设备的外侧上的灰尘边缘。
[0025]缝隙天线的缝隙不必具有矩形形状(包含圆角)。这允许将缝隙天线也轻松地集成在小型照明设备和具有圆形，椭圆形或非直线形状的照明设备中。特别地，缝隙天线的缝隙在其主延伸方向上可至少部分地平行于照明设备的边缘，其中该边缘例如可为照明设备外壳的边缘或照明设备的透光盖的边缘。
[0026]替代性地或附加地，缝隙可为安装在照明设备处的标志的至少一部分，如图标、数字或字母，或者可通过其形状表示该标志的至少一部分。
[0027]下面参考附图进一步解释本专利技术。其中：
[0028]图1显示了根据本专利技术的照明设备的第一实施例，
[0029]图2显示了图1中所示的照明设备的侧视图，
[0030]图3显示了照明设备外壳处的天线缝隙和LED的布置的剖面图，
[0031]图4显示了根据本专利技术的照明设备的第二实施例，并且
[0032]图5a至图5f显示了用于根据本专利技术的照明设备的不同形状的缝隙天线2。
[0033本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种照明设备，所述照明设备具有至少一个照明装置(6)，金属照明设备外壳(1)，和至少一个布置在所述照明设备外壳(1)中的操作装置(4)，所述操作装置用于所述至少一个照明装置(6)，其中所述操作装置(4)具有天线(5)，所述天线用于发射和/或接收无线电信号，并且所述照明设备外壳(1)具有至少一个缝隙天线(2)，所述缝隙天线借助辐射耦合、波导管或空腔谐振器与所述操作装置(4)的所述天线(5)耦合，用于在所述照明设备外壳(1)之外传输所述无线电信号。2.根据权利要求1所述的照明设备，其中所述空腔谐振器通过所述照明设备外壳(1)形成。3.根据权利要求1或2所述的照明设备，其中所述缝隙天线(2)具有几个缝隙，并且为缝隙阵列天线。4.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述缝隙天线(2)布置在所述照明设备外壳(1)的侧面处，在所述侧面处布置有所述至少一个照明装置(6)。5.根据权利要求3和4所述的照明设备，其中所述照明设备具有几个照明装置(6)，并且所述照明装置(6)和所述缝隙(2)在所述照明设备外壳(1)的所述侧面上布置为至少在一个延展方向上交替并排。6.根据权利要求4或5所述的照明设备，其中所述照明设备具有透光盖(3)，所述透光盖覆盖所述缝隙天线(2)和所述至少一个照明装置(6)。7.根据前述权利要求中任一项所述的照明设备，其中所述缝隙天线(2)的缝隙长度对应于所述无线电信号的波长的一半或一半的倍数。8.根据前述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克，
申请(专利权)人：赤多尼科两合股份有限公司，
类型：发明
国别省市：