DE19615840A1 - Elektrisches Hausgerät - Google Patents

Elektrisches Hausgerät

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Description

STAND DER TECHNIK
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Hausgerät, wie einen Geschirrspüler, einen Wäschetrockner, eine Waschmaschine, eine Beleuchtungseinrichtung, eine Heizungssteuerung oder derglei­ chen nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Aus der Zeitschrift Elektronik 18/1995 "Das vernetzte Eigen­ heim", Meinrad Happacher, S. 50 bis 58, ist es bekannt, meh­ rere oder alle elektrische Hausgeräte an einen Hausbus bzw. Datenbus anzuschließen, wobei zur zentralen Steuerung dieser Hausgeräte ein Personalcomputer (PC) ebenfalls an diesen Haus­ bus angeschlossen ist. Ziel einer solchen zentralen Steuerung der Hausgeräte ist es, die Ökologie, die Ökonomie und die Si­ cherheit bei der Hausarbeit zu erhöhen und gleichzeitig eine Entlastung von Routinetätigkeiten zu erreichen. Durch eine in­ telligente Steuerung sollen insbesondere Einsparungen bei der Wärmeversorgung und Wasserversorgung und durch die Nutzung von zeitvariablen Tarifen erreicht werden. Gleichzeitig soll auch die Sicherheit und Funktionssicherheit erhöht werden, wobei beispielsweise Sensoren zum Schutz gegen Feuer, Gas- und Was­ seraustritt ständig überwacht werden können. Nachteilig an ei­ nem derartigen System ist der relativ hohe Investitions- und Installationsaufwand und die häufig vorhandene Abneigung der Betreiber der Hausgeräte, sich mit einem PC zu befassen. Dar­ über hinaus fehlt es häufig an anwenderfreundlicher Software, so daß von vorneherein Vorbehalte gegen die Anschaffung eines solchen Systems bestehen.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Das erfindungsgemäße elektrische Hausgerät mit dem kennzeich­ nenden Merkmal des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vor­ teil, daß es an ein solches Haus-Bussystem angeschlossen wer­ den kann, jedoch nicht angeschlossen werden muß. Ein PC als Steuerrechner entfällt, und der an einen Steckplatz des Haus­ geräts angepaßte Steuerrechner kann dort oder in einem belie­ bigen anderen Hausgerät angesteckt werden, das ebenfalls einen solchen Steckplatz besitzt. Der Ort der zentralen Steuerungs­ möglichkeit ist daher frei wählbar und jederzeit bequem verän­ derbar, was zu einer wesentlich größeren Flexibilität führt. Der Steuerrechner braucht also lediglich aus dem Steckplatz eines Hausgeräts herausgezogen und an den Steckplatz eines an­ deren Hausgeräts angesteckt werden, das vielleicht zur zentra­ len Steuerung eine günstigere Position besitzt. Die mit einer PC-Bedingung verbundene Hemmschwelle, insbesondere die Notwen­ digkeit der Erfahrung im Umgang mit MS-WINDOWS-Applikationen wird durch einen solchen anwendungsadaptierten Steuerrechner überwunden, der beispielsweise direkt die wichtigsten Funkti­ onstasten enthalten kann und nur für diese vorgesehene Anwen­ dung ausgelegt zu sein braucht. Die Wahl des Umfangs und des Komforts einer solchen zentralen Steuerungsmöglichkeit ist völlig frei und variabel. Um mit geringen Anfangsinvestitionen in ein solches vernetztes System einsteigen zu können, können beispielsweise zunächst solche Hausgeräte ohne Bussystem und ohne Steuerrechner betrieben werden, der dann zu einem späte­ ren Zeitpunkt angeschafft werden kann und dann lediglich an einen Steckplatz angesteckt werden muß. Das Bussystem kann nachträglich installiert werden, beispielsweise durch Verle­ gung von Leitungen an Wänden oder in Leerrohren oder können beim Hausbau in kostengünstiger Weise schon ursprünglich konzi­ piert sein und erst später nach dem Kauf eines Steuerrechners in Betrieb genommen werden, wenn genügend entsprechende Haus­ geräte vorhanden sind. Die Anordnung, Art und Anzahl der Haus­ geräte ist nahezu beliebig wählbar, so daß das konzipierte Sy­ stem sehr variabel ist. Es muß kein Platz für einen Steuer­ rechner vorgesehen werden, da dieser in variabler Weise in verschiedene Hausgeräte eingesteckt werden kann.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Haupt­ anspruch angegebenen Hausgeräts möglich.
Der Steckplatz einen Hausgeräts ist vorzugsweise als Einsteck­ schacht ausgebildet, in dem der Steuerrechner nach dem Ein­ schieben geschützt und integriert angeordnet ist. Das Schacht­ ende im Inneren des Hausgeräts ist dabei zweckmäßigerweise mit der Kontaktanordnung der Schnittstelle versehen, so daß beim Einschieben des Steuerrechners automatisch die Verbindung mit der Schnittstelle und Stromversorgungsanschlüssen hergestellt ist.
Wird das Hausgerät nicht mittels eines Steuerrechners betrie­ ben oder befindet sich dieser in einem anderen Hausgerät, so dient eine Schachtabdeckung in vorteilhafter Weise zum Ver­ schließen des Einsteckschachts.
Um den Steuerrechner auch im nicht eingesteckten Zustand nut­ zen und bedienen zu können, z. B. auf dem Küchentisch, ist ein Adapterkabel zur Verbindung des nicht am Steckplatz angeordne­ ten Steuerrechners mit der Kontaktanordnung am Steckplatz vor­ gesehen.
Eine große Variabilität wird dadurch erreicht, daß der wahl­ weise an verschiedenen Hausgeräten ansteckbare Steuerrechner zur Steuerung aller an das Bussystem angeschlossener Hausge­ räte ausgebildet ist, daß diese jedoch auch zusätzlich mit konventionellen Bedienelementen, wie Schalter, Tasten, Dreh­ knöpfe oder dergleichen zur vom Steuerrechner unabhängigen Be­ dienung versehen sind, so daß jedes Gerät konventionell be­ dient werden kann, unabhängig davon, ob es am Bussystem ange­ schlossen ist oder nicht.
Der modular ausgebildete Steuerrechner besitzt insbesondere ein LC-Display und/oder eine Funktionstasten aufweisende nume­ rische Tastatur und/oder eine Infrarot-Empfangseinrichtung und/oder eine synthetische Sprachausgabeeinrichtung. Durch diese modulare Ausrüstung können beliebige Kombinationen die­ ser Funktionseinheiten oder eine Vollversion gewählt werden, so daß auch hier die Investitionskosten variabel wählbar sind.
Zur drahtlosen Fernbedienung ist zweckmäßigerweise eine Infra­ rot-Handbedienung zur Steuerung und Kommunikation mit der IR- Empfangseinrichtung des Steuerrechners vorgesehen. Dabei be­ sitzt der Steuerrechner vorzugsweise einen Infrarot-Dekoder zur Umsetzung der Signale der Infrarot-Empfangseinrichtung in Bustelegramme.
In vorteilhafter Weise kann der Steuerrechner auch noch mit einer Einrichtung zur Funktionsüberprüfung, Diagnose und Feh­ lersuche aller an das Bussystem angeschlossener Hausgeräte versehen sein.
Um keine Daten beim Positionswechsel des Steuerrechners von einem Hausgerät zu einem anderen Hausgerät zu verlieren, ist der Steuerrechner in vorteilhafter Weise mit einer Speicher­ batterie oder einem Speicherkondensator zur Datensicherung ausgerüstet.
Die Busanschlußbausteine in den einzelnen Hausgeräten sind mit Sensoren und/oder Aktoren des jeweiligen Hausgeräts verbunden, damit Sensorsignale zum Steuerrechner und Steuersignale von diesem zu den Aktoren des Hausgeräts übermittelt werden kön­ nen, die die gewünschte Steuerung des Hausgeräts bewirken.
Als Bussystem eignet sich insbesondere das EIB(European In­ stallation Bus)-Bussystem.
ZEICHNUNG
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu­ tert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung mehrerer an ein Bussystem angeschlossener Hausgeräte,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines als Ge­ schirrspüler ausgebildeten Hausgeräts mit einem Einsteckschacht für einen ebenfalls perspekti­ visch dargestellten Steuerrechner, und
Fig. 3 eine Schachtabdeckung zum Verschließen des Ein­ steckschachts bei Abwesenheit des Steuerrech­ ners.
BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Gemäß Fig. 1 sind fünf elektrische Hausgeräte an ein Bussy­ stem 10 angeschlossen, bei dem es sich um einen Datenbus han­ delt, der beispielsweise als genormter EIB(European Installa­ tion Bus) ausgebildet ist. Selbstverständlich können auch an­ dere bekannte Bussysteme hierzu verwendet werden, z. B. Bati- Bus, EHS, LON, CEBus, HBS oder dergleichen. Bei den fünf ange­ schlossenen Hausgeräten handelt es sich um eine Rolladensteue­ rung 11, eine Waschmaschine 12, eine Beleuchtungseinrichtung 13, ein Geschirrspüler 14 und eine Heizungssteuerung 15 einer Heizanlage. Selbstverständlich können diese Hausgeräte auch mehrfach oder noch weitere Hausgeräte am Bussystem 10 ange­ schlossen sein, beispielsweise ein Wäschetrockner, eine Alarm­ anlage, eine Lüftungsanlage, eine Telefonanlage oder derglei­ chen. Das Bussystem 10 ist beispielsweise in einem Privathaus oder einer -wohnung installiert, jedoch ist prinzipiell auch eine Installation in anderen Gebäuden möglich.
Der Anschluß der elektrischen Hausgeräte 11-15 an das Bussys­ tem 10 erfolgt jeweils über eine Schnittstelle 16, durch die die Verbindung jeweils mit einem nicht dargestellten Busan­ schlußbaustein im jeweiligen Hausgerät erfolgt. An diesem Bus­ anschlußbaustein sind die für das jeweilige Hausgerät erfor­ derlichen Aktoren und Sensoren angeschlossen, wobei Steuerbe­ fehle vom Bussystem 10 aus den Aktoren zugeführt werden, wäh­ rend die Sensoren über den Busanschlußbaustein und die Schnittstelle 16 ihre Signale an das Bussystem 10 abgeben.
Zum Empfang und zur Verarbeitung der an das Bussystem 10 abge­ gebenen Sendersignale dient ein zentraler Steuerrechner 17. Dieser erzeugt auch die erforderlichen Steuerbefehle für alle an das Bussystem 10 angeschlossenen Hausgeräte. Dieser Steuer­ rechner 17 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Einsteckschacht 18 des Geschirrspülers 14 positionierbar bzw. einsteckbar, wobei der Einsteckschacht 18 und der Steuerrech­ ner 17 in ihrer Gestalt so ausgebildet sind, daß der Steuer­ rechner 17 im eingesteckten Zustand mit der Außenwandung des Geschirrspülers 14 abschließt und nicht über diese herausragt. Die Verbindung mit dem Bussystem 10 erfolgt über eine Kontakt­ anordnung 19 an der inneren Endwandung des Einsteckschachts 18, wobei diese Kontaktanordnung 19 mit der Schnittstelle die­ ses Geschirrspülers 14 verbunden ist bzw. diese bildet. Beim Einschieben des Steuerrechners 17 in den Einsteckschacht 18 wird dadurch automatisch die elektrische Verbindung mit dem Bussystem hergestellt.
Anstelle eines Einsteckschachts 18 können prinzipiell auch an­ dere Ausgestaltungen eines Steckplatzes für den Steuerrechner 17 am jeweiligen Hausgerät vorgesehen sein. Wesentlich ist es dabei, daß mehrere der am Bussystem 10 angeschlossenen Hausge­ räte 10-15 einen derartigen Einsteckschacht 18 besitzen, so daß der Steuerrechner 17 aus dem einen Hausgerät herausgezogen und in ein anderes Hausgerät eingesteckt werden kann, ohne daß sich dabei Steuerfunktionen für die angeschlossenen Hausgeräte verändern würden. Der Steuerrechner 17 kann dadurch an der je­ weils günstigsten Stelle positioniert werden und auch in sei­ ner Position verändert werden, wenn sich eine andere Position als günstiger erweist.
Um beim Umstecken des Steuerrechners 17 keine Datenverluste in Kauf nehmen zu müssen, besitzt der Steuerrechner 17 einen Puf­ ferspeicher, beispielsweise eine Speicherbatterie oder einen Speicherkondensator. Im eingesteckten Zustand wird er über die Kontaktanordnung 19 mit der erforderlichen elektrischen Ener­ gie versorgt.
Der Geschirrspüler 14 besitzt - wie auch die übrigen an das Bussystem 10 angeschlossenen Hausgeräte 11-13, 15 - zusätz­ lich noch die herkömmlichen Bedienungselemente 20, wie Tast­ schalter, Drehschalter, Kontrolleuchten und dergleichen, um die gewünschten Bedienungsfunktionen in der üblichen Weise oh­ ne Einwirkung des Steuerrechners 17 vornehmen zu können. Dies bedeutet, daß alle an das Bussystem 10 angeschlossenen Hausge­ räte 11-15 auch ohne Steuerrechner 17 betrieben werden kön­ nen. Dies gestattet einen stufenweisen Aufbau der Gesamtanord­ nung mit zunächst niedrigeren Anfangsinvestitionen ohne Steu­ errechner, der dann später hinzukommen kann. Die Steuerung er­ folgt dann wahlweise manuell über die herkömmlichen Bedie­ nungselemente 20 oder über den zentralen Steuerrechner 17.
Bei leerem Einsteckschacht 18 kann dieser durch die in Fig. 3 dargestellte Schachtabdeckung 21 verschlossen werden, um zum einen die Kontaktanordnung 19 vor Verschmutzung und Beschädi­ gung zu schützen und um weiterhin ein optisch ansprechendes Äußeres des Geschirrspülers 17 oder der sonstigen mit einem solchen Einsteckschacht 18 versehenen Hausgeräte zu erreichen.
Es ist auch möglich, die an das Bussystem 10 angeschlossenen Hausgeräte 11-15 mittels des nicht in einen Einsteckschacht 18 eingesteckten Steuerrechners 17 zu betreiben. Hierzu muß die Kontaktanordnung 19 eines der Hausgeräte über ein nicht dargestelltes Kabel mit dem Steuerrechner 17 verbunden werden, der dann auf einem neben dem Hausgerät angeordneten Tisch oder einer Konsole angeordnet sein kann.
Der in Fig. 2 dargestellte Steuerrechner 17 ist modular aus­ gerüstet und besitzt ein LC-Display 22, eine numerische Tasta­ tur 23 mit Funktionstasten, einen Infrarot (IR)-Empfänger 24 und einen Lautsprecher 25 für eine synthetische Sprachausgabe. Während die in Fig. 2 dargestellte Vollversion alle diese Elemente enthält, können diese in einfacheren Versionen auch nur teilweise vorhanden sein, z. B. nur eine numerische Tasta­ tur 23 oder nur ein IR-Empfänger 24, wobei dann die Steuerung über ein IR-Fernsteuergerät 26 erfolgt. Der IR-Empfänger 24 enthält dann einen IR-Dekoder zur Umsetzung der empfangenen IR-Signale in Bustelegramme.
Das Anwendungsprogramm im Steuerrechner 17 zur Steuerung und Abfrage der am Bussystem 10 angeschlossenen Aktoren und Senso­ ren in den einzelnen Hausgeräten kann beispielsweise auf einem nicht dargestellten Speicher, wie EPROM/EEPROM gespeichert sein. Die entsprechende Software ist so menügesteuert, daß die Bedienung mit der numerischen Tastatur 23 in Verbindung mit einigen Sondertasten in einfacher Weise möglich ist. Zusätz­ lich kann das Programm eine Funktionsüberprüfung, Diagnose und Fehlersuche in den an das Bussystem 10 angeschlossenen Hausge­ räten durchführen, wodurch sowohl eine Fehleranzeige mit Hin­ weisen zur Fehlerbehebung durch den Kunden selbst, wie auch eine Ferndiagnose über ein Modem durch den Kundendienst mög­ lich ist, sofern ein entsprechender Anschluß vorhanden ist.

Claims (15)

1. Elektrisches Hausgerät, wie Geschirrspüler, Wäschetrock­ ner, Waschmaschine, Beleuchtungseinrichtung, Heizungssteuerung oder dergleichen, das über eine am oder im Hausgerät angeord­ nete Schnittstelle an ein zu mehreren Hausgeräten geführtes, von einem einzigen zentralen Steuerrechner steuerbares Bussy­ stem anschließbar ist, wobei die Schnittstelle mit einem Bus­ anschlußbaustein zur Übertragung von Steuerbefehlen und/oder Sensorsignalen zwischen dem Bussystem und dem Hausgerät ver­ bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Hausgerät (14) mit einem Steckplatz (18) zum lösbaren Anstecken des Steuerrech­ ners (17) versehen ist, und daß eine die Verbindung des ange­ steckten Steuerrechners (17) mit der Schnittstelle (16) her­ stellende Kontaktanordnung (19) am Steckplatz (18) angeordnet ist.
2. Hausgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckplatz (18) als Einsteckschacht ausgebildet ist.
3. Hausgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schachtende im Innern des Hausgeräts (14) mit der Kontakt­ anordnung (19) der Schnittstelle versehen ist.
4. Hausgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schachtabdeckung (21) zum Verschließen des als Ein­ steckschacht ausgebildeten Steckplatzes (18) bei Abwesenheit des Steuerrechners (17) vorgesehen ist.
5. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Adapterkabel zur Verbindung des nicht am Steckplatz (18) angeordneten Steuerrechners (17) mit der Kontaktanordnung (19) am Steckplatz (18) vorgesehen ist.
6. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der wahlweise an verschiedene Haus­ geräte (11-15) ansteckbare Steuerrechner (17) zur Steuerung aller an das Bussystem (10) angeschlossenen Hausgeräte (11-15) ausgebildet ist.
7. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß es zusätzlich mit konventionellen Bedienungselementen (20), wie Schalter, Tasten, Drehknöpfen oder dergleichen zur vom Steuerrechner (17) unabhängigen Be­ dienung versehen ist.
8. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kontaktanordnung (19) der Schnittstelle (16) am Steckplatz (18) auch zur Stromversorgung des Steuerrechners (17) ausgebildet ist.
9. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der modular ausgebildete Steuerrech­ ner (17) ein LC-Display (22) und/oder eine insbesondere Funk­ tionstasten aufweisende numerische Tastatur (23) und/oder eine IR-Empfangseinrichtung (24) und/oder eine synthetische Sprach­ ausgabeinrichtung (25) besitzt.
10. Hausgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine IR-Handbedienung (26) zur Steuerung und Kommunikation mit der IR-Empfangseinrichtung (24) vorgesehen ist.
11. Hausgerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich­ net, daß der Steuerrechner (17) einen IR-Decoder zur Umsetzung der Signale der IR-Empfangseinrichtung (24) in Bustelegramme enthält.
12. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Steuerrechner (17) mit einer Einreichung zur Funktionsüberprüfung, Diagnose und/oder Feh­ lersucher aller an das Bussystem (10) angeschlossenen Hausge­ räte (11-15) versehen ist.
13. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Steuerrechner (17) mit einer Speicherbatterie oder einem Speicherkondensator zur Datensi­ cherung bei einem Positionswechsel des Steuerrechners (17) versehen ist.
14. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Busanschlußbaustein mit Sensoren und/oder Aktoren des Hausgeräts (11-15) verbunden ist.
15. Hausgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Bussystem (10) als EIB(European Installation Bus)-Bussystem ausgebildet ist.
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