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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur optoelektronischen Auslösung und störungsfreien Weitergabe von Signalen an einen Mikroprozessor, insbesondere zur nichtmechanischen Erstellung von Signalen einer Tastatur mit Reflexkopplem bei Positionierung von Betätigungskörpem, wie Fingerkuppen, in Bereichen oder Feldem einer vorgelagerten lichtdurchlässigen Platte, wie Glasplatte oder dergleichen.
Weiters bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.
Eine Steuerung von Maschinen und/oder eine Kommunikation zwischen Mensch und datenverarbeitenden Einrichtung wurde bisher hauptsächlich mit Hilfe mechanischer Vorrichtungen wie beispielsweise mit Drucktasten vorgenommen.
Derartige mechanische Vorrichtungen sind zwar einfach aufgebaut und sind auch bedienungsfreundlich, besitzen jedoch den Nachteil, dass die beweglichen Teile einer Abnützung und einer unwillkürlichen oder willkürlichen Verschmutzung oder Zerstörung ausgesetzt sind. Für Dateneingabemittel in Betrieben mit Belastungen durch Staub oder chemische Substanzen in der Atmosphäre wurden schon mittels einer Kunststoffolie hermetisch abgeschlossene Tastenmechanismen eingesetzt.
Diese haben jedoch insbesondere die Nachteile einer schlechten Lesbarkeit der Feldbezeichnungen durch die Folie, eines Brüchigwerden des Kunststoffes und der weiteren Möglichkeit einer Zerstörung.
Zur Vermeidung obiger Nachteile wurden bereits Steuerelemente, welche keine beweglichen Teile besitzen und hermetisch von der Umgebung abschliessbar sind, vorgeschlagen. Es ist bekannt, zur Erfüllung der Erfordernisse eines hermetischen Abschlusses sowie einer hohen Sicherheit gegen Zerstörung Tastaturen hinter Hartglas anzuordnen und zur Auslösung von Signalen kapazitive Berührungsschalter oder insbesondere optoelektronische Schaltelemente einzusetzen.
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optoelektronischenStrahlung durchlässigen Festkörper, weicher eine Berührungsfläche aufweist,
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Betätigungskörper in unmittelbarem Kontakt mit der Berührungsfläche der Strahlungsausbreitungseinheit gebracht wird und eine Änderung der Bedingungen für eine nach innen gerichtete Totalreflexion der Strahlung bewirkt ist.
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Photodiode zugeordnet, die von der zugeordneten LED ausgesandtes durch die Glasfrontplatte übertragenes und von dem Finger des Benutzers reflektiertes Infrarotlicht empfängt, wenn der Finger zur Betätigung der Taste auf die entsprechende Tastenfläche gelegt wurde. Ausgangssignale werden unter Ansprechen auf das auf die Photodioden reflektierte Infrarotlicht erzeugt und unter Ansprechen auf diese Signale erzeugt ein Mikroprozessor ein Ausgangssignal, das eine betätigte Taste anzeigt.
Allen bisher vorgeschlagenen optoelektronischen Systemen bzw. Verfahren und Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind jedoch die Nachteile gemeinsam, dass ein geänderter Zustand der Aussenoberfläche der lichtdurchlässigen Platte, zum Beispiel ein hoher Verschmutzungsgrad und dergleichen, sowie unterschiedliche Lichtverhältnisse hinsichtlich der benutzten Infrarotfrequenz sich nachteilig auswirken können. Weiters sind oft eine hohe Störungsrate bei der Dateneingabe, ein Erfordernis einer gelegentlich oftmaligen Wiederholung der Eingabe sowie eine in manchen Fällen nicht ausreichende Sicherheit als wenig zufriedenstellend anzusehen.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen und setzt sich zum Ziel, die Nachteile der bekannten Dateneingabemittel zu beseitigen und ein neues sowie verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zur optoelektronischen Auslösung und störungsfreien Weitergabe von Signalen zu schaffen, welche hermetisch nach aussen abgeschlossen werden kann, eine gesteigerte Sicherheit gegen Missbrauch,
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Zerstörung sowie Fehlleistungen aufweist, durch optische und atmosphärische Einflüsse an der Manipulationsseite nicht gestört wird und einen verbesserten Bedienungskomfort besitzt.
Dieses Ziel wird bei einem Verfahren erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass ein eine zeitlich unterschiedliche Intensitat aufweisendes und/oder intermittierendes Ausgangssignal in zwei Pfade bzw. in ein Arbeitssignal und ein Referenzsignal geteilt und das Arbeitssignal mindestens einem Sensorelement, eventuell Multiplexer, zugeführt und bei Reflexion des IR-Lichtes der Sendediode und Aktivierung des empfangenden Phototransistors weitergegeben, regeneriert und in einen Phasendiskriminator eingebracht wird und das Referenzsignal vor einer Einleitung in den Phasendiskriminator in seiner Laufzeit an diejenige des Arbeitssignals angepasst wird und im Phasendiskriminator weiter die eingehenden Signale verglichen und bewertet werden und,
wenn das Arbeitssignal und das Referenzsignal während mindestens zwei Zeitspannen mit unterschiedlicher Intensität des Ausgangssignales Gleichheit der Frequenz und Phase bzw.
Phasenlage aufweisen, ein Signal über ein Tiefpassfilter und einen Komparator an den Mikroprozessor weitergegeben wird.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch eine mit zeitliche unterschiedlicher Intensität erfolgende Spannungsversorgung des Systemes eine sichere Identifizierung von Sensorsignalen ermöglicht wird, so dass Signale einer Photodiode, welche nicht durch eine Positionierung von Betätigurigskörpem an der Tastatur einer lichtdurchlässigen Platte stammen, als irrelevant erkannt und nicht weitergegeben bzw. nicht berücksichtigt werden. Eine Bewertung eines von einem Sensorelement abgebenen Signales, welches über einen Multiplexer und eine Regenerierung geführt wird, erfolgt dabei erfindungsgemäss mit einem Phasendiskriminator.
In diesem wird das Arbeits- bzw. Sensorsignal mit einem laufzeitangepassten Referenzsignal, welches von derselben Signalquelle stammt, verglichen und gegebenenfalls identifiziert und verwendet.
Sowohl für ein gleichbleibend günstiges Ansprechverhalten bei unterschiedlichen Bedingungen an der Manipulationsseite des Tastenfeldes als auch für eine gute Signalausbildung des Systems hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt,
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wenn bei einer Signalregenerierung eine Signalanpasssung bzw.
Arbeitspunkteinstellung der Sensorelemente, vorzugsweise automatisch gesteuert, erfolgt, wobei mittels einer Anspeisesregelung der Photodioden deren Ausgangssignalintensität einem Sollwert angeglichen bzw. nachgestellt wird. Eine Steuerung bei einer Signalanpassung erfolgt bevorzugt durch eine Einstellung bzw.
Nachregelung eines durch Mittelung aller Signalspitzenwerte erhaltenen Summenwertes auf ein kanpp unterhalb der halben Betriebsspannung liegendes Spannungsniveau, wodurch eine weitere Präzisierung der Auslösung von Signalen erreicht wird.
Wenn gemäss einer besonders vorteilhaften Form als Ausgangssignal im wesentlichen Rechteckschwingungen mit einer von der Netzfrequenz und deren harmonischen Frequenzen abweichenden Frequenz, vorzugsweise von 65 Hz bis 30 kHz, insbesondere von ca. 10 kHz, vorgesehen werden und die Frequenz des abgegebenen Signales einen grösseren, vorzugsweise einen 5 bis 15mal grösseren, Wert als die Frequenz der Multiplexer aufweist, kann die Sicherheit einer Signalidentifizierung weiters erhöht werden.
Dabei hat es sich weiters als günstig erwiesen, wenn die Schwingungen des Ausgangssignales ein Taktverhältnis von 50150 aufweisen, weil durch gleich lange AUS/EIN-oder HOCH/TIEF-Zeitspannen eine vergleichende Signalbewertung vereinfacht ist Wenn, wie entsprechend einer weiteren Variante der Erfindung vorgesehen ist, die in dem Phasendiskriminator eingehenden Signale mittels eines EXKLUSIV- ODERGATTERS verglichen bzw. bewertet werden, kann eine Vereinfachung des elektronischen Systems erreicht werden.
Dem weiteren Signallauf folgend hat es sich als günstig erwiesen, wenn dem Phasendiskriminator ein Tiefpassfilter gefolgt von einem Komparator nachgeordnet ist, weil dadurch weitestgehend oszillationsfreie Digitalinformationen dem Mikroprozessor übermittelt werden.
Ein problemloser Anschluss eines optoelektronischen Systems bzw. einer derartigen
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Tastatur ist erreichbar, wenn der Mikroprozessor elektronische Einrichtungen umfasst, welche die die Obertragungsprotokolle bzw. Signale herstellen, weiche eine Kompatibilität mit einer nachgeordneten Empfangs- oder Recheneinheit bzw. mit deren Eingangs- oder Schnittstellen, zum Beispiel serielle- parallele- sowie IBM- kompatible XT/AT-Schnittstellen oder eine Datenübertragung durch Lichtleiter und dergl., besitzen.
Eine besonders störungs-und verwechslungssichere Auslösung von Ausgangssignalen an einer Tastatur eines optoelektronischen Systemes kann erreicht werden, wenn im Signallauf eine Prioritätsauswahl erfolgt und bei einem Ansprechen mehrerer Sensorelemente jenes Signal weitergeleitet wird, welches von einem am höchsten gelegenen Feld der Tastatur ausgelöst wurde.
Eine erfindungsgemässe Vorrichtung der eingangs genannten Art besteht im wesentlichen darin, dass eine signalabgebende Einrichtung, wie Oszillator, Pulsator oder dergleichen, welche einen Signalausgang mit zwei Leitungspfaden aufweist, einerseits über mindestens ein Sensorelement mit einer strahlungsemittierenden und einer zugeordneten strahlungsempfindlichen Komponente, eventuell Multiplexer, und einer Signalregenerierungseinrichtung und andererseits über ein Laufzeitanpassungsteil mit einem Phasendiskriminator verbunden ist, weicher Phasendiskriminator ausgangsseitig über ein Tiefpassfilter und einen Komparator an einem Mikroprozessor angeschlossen ist. Dabei kann von besonderem Vorteil sein,
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fürIm folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnung näher erläutert.
In Fig. 1 sind die elektronischen Bauteile bzw. Schaltungen und deren Verbindungen im System prinzipiell dargestellt.
Eine Einrichtung 1 gibt mit zeitlich unterschiedlicher Intensität und/oder intermittierend Signale ab. Diese Einrichtung 1 ist dabei insbesondere als Oszillator ausgebildet, welcher vorteilhaft im wesentlichen rechteckig geformte Signale bzw.
Schwingungen mit einem Taktverhältnis 50150, das heisst mit einer im wesentlichen gleich langen Hoch- bzw. Tieflage des Ausgangssignales und einer Frequenz von
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65 Hz bis 30 kHz erzeugt. Die Ausgangssignale werden in einem geteilten Lauf oder Pfad einerseits als Arbeitssignal, gegebenenfalls in einer Anspeisungsregelung eingestellt, über Sensorelemente 2, Multiplexer 3, 4, eine Signalregenerierung 5 und andererseits über eine Laufzeitanpassung 8 einem Phasendiskriminator 6 zugeführt. Sensorelemente 2, welche auch als Reflexkoppler bekannt sind, weisen jeweils eine Sendediode und einen zugehörigen Phototransistor auf und werden in Form einer Tastaturmatrix hinter einer lichtdurchlässigen Platte angeordnet.
Wird nun ein mit einem Ozillator 1 verbundenes Sensorelement 2a, 2b, 2c... zum Beispiel durch eine Fingerspitze an der gegenüberliegenden Plattenseite abgedeckt, so erfolgt durch die Platte eine Reflexion eines von einer IR Sendediode ausgestrahlten Rechtecklichtsignales, welches von einem Phototransistor empfangen, verstärkt, in einer Signalregenerierung 5 bearbeitet und über einen Signaleingangspfad 61 einem Phasendiskriminator 6 zugeleitet wird. Dem Phasendiskriminator 6 wird auch am Referenzeingang 62 dasselbe Oszillatorsignal, jedoch mit einer Laufzeitanpassung 8, das ist ein Verzögerungsglied, mit welchem ein Laufzeitunterschied eines Signales am Signaleingang 61 und am Referenzeingang 62 des Phasendiskriminators 6 ausgeschaltet wird, zugeleitet Sind nun beide eingehenden Signale in ihrer Frequenz und Phase bzw.
Phasenlage gleich und ist diese Gleichheit während einer Zeitdauer, die mindestens 2 Zeitspannen mit unterschiedlicher Signalintensität entspricht, gegeben, so wird vom Phasendiskriminator 6 ein Ausgangssignal L, das entspricht einem logischen Pegel von 0 V, gebildet. Eingehende Signale, die nicht mit dem Referenzsignal übereinstimmen, werden immer als Fehlsignale gewertet, führen zu einer Rechteckschwingung mit H/L Ausgangssignal, also logischem Pegel 5/0V vom Diskriminator. Die nachgeordneten elektronischen Bausteine 7,9 mit dem Tiefpassfilter 7 stellen sich nur dann auf einen 0 V- Pegel ein, wenn vom Phasendiskriminator 6 durchgehend, also während mindestens zwei Taktperioden, ein 0 V-Pegel ist, also keine Rechteckschwingung ansteht.
Dieser 0 V- Pegel bedeutet Taste gedrückt, wohingegen jeder andere Zustand als Taste nicht gedrückt gewertet wird.
Die Schwingungseinrichtung 1 bzw. der Oszillator kann auf einfache Weise frei schwingend, also nicht quarz-oder dergleichen-gesteuert ausgeführt sein, weil das
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in den Phasendiskriminator 6 eingehende Signal und das Referenzsignal zwar über unterschiedliche Pfade geführt werden, aber den gleichen Ursprung haben und somit naturgemäss Frequenz- und Taktverhältnis-Schwankungen der Signatschwingung keinen Einfluss auf dessen Auswertung aufweisen. Es ist jedoch wichtig, dass eine zyklische Durchschaltung der Multiplexer 3, 4 zur Abfrage der Sensorelemente 2a, 2b, 2c..., welche vom Mikroprozessor 10 gesteuert wird, mit einer geringeren Frequenz als diejenige der Signalschwingung erfolgt.
Es hat sich gezeigt, dass ein Verhältnis Multiplexerfrequenz zu Signalfrequenz von 1 : 5 bis 1 : 15 besonders günstige Arbeitsbedingungen des Systemes schafft.
Für eine Signalanpassung bzw. eine Arbeitspunkteinstellung der Sensorelemente 2a, 2b, 2c... kann vorgesehen sein, dass von der Signalregenerierung 5 die Summenspannung aller Signale gemessen und der Strom für die IR emittierende Diode derart geregelt wird, dass nach einer Bearbeitung die Amplitude der Ausgangswechselspannung grösser als 213 der Betriebsspannung ist, wodurch ein sicheres Durchschalten des Signales zum Vergleich in den Phasendiskriminator 6 gewährleistet ist. Dadurch wird eine von den äusseren Bedingungen vor der Tastatur unabhängige hohe Sensibilität des Systemes erreicht. Die Funktion eines Tiefpassfilters 7 und eines Komparators 9 ist an sich bekannt. Vom Mikroprozessor 10 wird also das Ausgangssignal des Komparators 9 gelesen und weitergegeben bzw. bearbeitet.
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The invention relates to a method for optoelectronic triggering and interference-free transmission of signals to a microprocessor, in particular for the non-mechanical generation of signals from a keyboard with reflex couplers when positioning actuating bodies, such as fingertips, in areas or fields of an upstream translucent plate, such as a glass plate or the like.
Furthermore, the invention relates to a device, in particular for performing the method.
Control of machines and / or communication between humans and data processing equipment has hitherto been carried out mainly with the aid of mechanical devices such as push buttons.
Such mechanical devices are of simple construction and are also user-friendly, but they have the disadvantage that the moving parts are subject to wear and tear or involuntary or arbitrary contamination or destruction. Key mechanisms already hermetically sealed with a plastic film have already been used for data input devices in companies with exposure to dust or chemical substances in the atmosphere.
However, these have in particular the disadvantages of poor readability of the field designations due to the film, the plastic becoming brittle and the further possibility of destruction.
To avoid the above disadvantages, control elements which have no moving parts and can be hermetically sealed from the environment have already been proposed. It is known to arrange keyboards behind tempered glass to meet the requirements of a hermetic seal and a high security against destruction and to use capacitive touch switches or in particular optoelectronic switching elements to trigger signals.
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optoelectronic radiation-permeable solid which has a contact surface,
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Actuating body is brought into direct contact with the contact surface of the radiation propagation unit and a change in the conditions for an inward total reflection of the radiation is effected.
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Associated with a photodiode, which receives the infrared light emitted by the associated LED, transmitted through the glass front plate and reflected by the finger of the user, when the finger is pressed to actuate the key on the corresponding key surface. Output signals are generated in response to the infrared light reflected on the photodiodes, and in response to these signals, a microprocessor generates an output signal indicating an actuated key.
However, all the previously proposed optoelectronic systems or methods and devices of the type mentioned have the disadvantages in common that a changed state of the outer surface of the translucent plate, for example a high degree of contamination and the like, and different lighting conditions with regard to the infrared frequency used can have a disadvantageous effect. Furthermore, a high rate of interference in data entry, a requirement for occasional repetition of the entry and, in some cases, insufficient security can be regarded as unsatisfactory.
The invention seeks to remedy this and aims to eliminate the disadvantages of the known data input means and to create a new and improved method and a device for optoelectronic triggering and interference-free transmission of signals, which can be hermetically sealed to the outside, an increased security against abuse,
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Destruction and faulty performance, is not disturbed by optical and atmospheric influences on the manipulation side and has an improved ease of use.
In a method according to the invention, this aim is achieved in that an output signal having a temporally different intensity and / or intermittent output signal is divided into two paths or into a working signal and a reference signal, and the working signal is fed to at least one sensor element, possibly a multiplexer, and upon reflection of the IR Light from the transmitter diode and activation of the receiving phototransistor is passed on, regenerated and introduced into a phase discriminator and the reference signal is adjusted in its runtime to that of the working signal before being introduced into the phase discriminator and the incoming signals are further compared and evaluated in the phase discriminator and,
if the working signal and the reference signal have at least two periods with different intensity of the output signal, equality of frequency and phase or
Have phase position, a signal is passed on to the microprocessor via a low-pass filter and a comparator.
The advantages achieved by the invention consist in particular in that a reliable identification of sensor signals is made possible by a voltage supply of the system with different temporal intensities, so that signals of a photodiode which do not originate from a positioning of actuator bodies on the keyboard of a translucent plate, recognized as irrelevant and not passed on or not taken into account. An evaluation of a signal emitted by a sensor element, which is conducted via a multiplexer and a regeneration, is carried out according to the invention using a phase discriminator.
In this, the working or sensor signal is compared with a runtime-adapted reference signal, which comes from the same signal source, and, if necessary, identified and used.
It has proven to be particularly advantageous both for a consistently favorable response behavior under different conditions on the manipulation side of the keypad and for a good signal formation of the system.
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if a signal adaptation or
Working point setting of the sensor elements, preferably automatically controlled, takes place, the output signal intensity being adjusted or adjusted to a target value by means of a feed control of the photodiodes. A control in the case of a signal adaptation is preferably carried out by an adjustment or
Readjustment of a total value obtained by averaging all signal peak values to a voltage level which is just below half the operating voltage, as a result of which the triggering of signals is further specified.
If, according to a particularly advantageous form, essentially square waves with a frequency deviating from the mains frequency and its harmonic frequencies, preferably from 65 Hz to 30 kHz, in particular from approximately 10 kHz, are provided and the frequency of the emitted signal is greater, preferably a 5 to 15 times greater value than the frequency of the multiplexers can further increase the security of signal identification.
It has also proven to be advantageous if the oscillations of the output signal have a clock ratio of 50150, because a comparative signal evaluation is simplified by the same long OFF / ON or HIGH / LOW periods if, as is provided in accordance with a further variant of the invention A simplification of the electronic system can be achieved, which signals are compared or evaluated in the phase discriminator by means of an EXCLUSIVE OR GATE.
Following the further signal run, it has proven to be advantageous if the phase discriminator is followed by a low-pass filter followed by a comparator, because as a result largely oscillation-free digital information is transmitted to the microprocessor.
A problem-free connection of an optoelectronic system or such
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The keyboard can be reached if the microprocessor comprises electronic devices which produce the transmission protocols or signals, which are compatible with a downstream receiving or computing unit or with its input or interfaces, for example serial-parallel and IBM-compatible XT / AT interfaces or data transmission through optical fibers and the like.
A particularly fault-proof and confusion-free triggering of output signals on a keyboard of an optoelectronic system can be achieved if a priority selection is made in the signal run and if a signal is triggered by a plurality of sensor elements, the signal that was triggered by a key located at the highest field of the keyboard is forwarded.
A device according to the invention of the type mentioned at the outset essentially consists in that a signal-emitting device, such as an oscillator, pulsator or the like, which has a signal output with two line paths, on the one hand via at least one sensor element with a radiation-emitting and an associated radiation-sensitive component, possibly a multiplexer, and a signal regeneration device and, on the other hand, is connected to a phase discriminator via a delay adjustment part, the soft phase discriminator is connected on the output side to a microprocessor via a low-pass filter and a comparator. It can be of particular advantage
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For the following the invention is explained in more detail with reference to a drawing showing only one embodiment.
In Fig. 1, the electronic components or circuits and their connections in the system are shown in principle.
A device 1 emits signals with different intensity and / or intermittently. This device 1 is in particular designed as an oscillator, which advantageously has essentially rectangular signals or
Vibrations with a pulse ratio of 50150, that is to say with an essentially equally long high or low position of the output signal and a frequency of
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65 Hz to 30 kHz generated. The output signals are fed in a divided run or path on the one hand as a working signal, possibly in a feed control, via sensor elements 2, multiplexers 3, 4, a signal regeneration 5 and on the other hand via a delay adjustment 8 to a phase discriminator 6. Sensor elements 2, which are also known as reflex couplers, each have a transmitting diode and an associated phototransistor and are arranged in the form of a keyboard matrix behind a translucent plate.
If a sensor element 2a, 2b, 2c ... connected to an oscillator 1 is now covered, for example by a fingertip on the opposite side of the plate, the plate amplifies a rectangular light signal emitted by an IR transmitter diode and received by a phototransistor , processed in a signal regeneration 5 and fed to a phase discriminator 6 via a signal input path 61. The same discriminator 6 is also fed to the phase discriminator 6 at the reference input 62, but with a delay adjustment 8, that is a delay element with which a delay difference of a signal at the signal input 61 and at the reference input 62 of the phase discriminator 6 is switched off. The frequency of both incoming signals is now and phase or
Phase position is the same and if this equality exists for a period of time that corresponds to at least 2 time periods with different signal intensity, the phase discriminator 6 generates an output signal L, which corresponds to a logic level of 0 V. Incoming signals that do not match the reference signal are always evaluated as false signals and lead to a square wave with H / L output signal, i.e. logic level 5 / 0V from the discriminator. The downstream electronic components 7, 9 with the low-pass filter 7 are only set to a 0 V level if the phase discriminator 6 is at a 0 V level continuously, that is to say for at least two clock periods, that is to say there is no square wave oscillation.
This 0 V level means that the key is pressed, whereas any other state is not considered a key.
The oscillation device 1 or the oscillator can be designed to oscillate freely in a simple manner, that is to say it cannot be quartz-controlled or the like, because
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signal entering the phase discriminator 6 and the reference signal are indeed routed via different paths, but they have the same origin and therefore naturally fluctuations in frequency and clock ratio of the signal oscillation have no influence on its evaluation. However, it is important that the multiplexers 3, 4 are cyclically switched through to query the sensor elements 2a, 2b, 2c ..., which is controlled by the microprocessor 10, at a lower frequency than that of the signal oscillation.
It has been shown that a ratio of multiplexer frequency to signal frequency of 1: 5 to 1:15 creates particularly favorable working conditions for the system.
For a signal adaptation or an operating point setting of the sensor elements 2a, 2b, 2c ... it can be provided that the sum voltage of all signals is measured by the signal regeneration 5 and the current for the IR emitting diode is regulated in such a way that after processing the amplitude of the Output AC voltage is greater than 213 of the operating voltage, which ensures that the signal is reliably switched through for comparison in the phase discriminator 6. This achieves a high level of system sensitivity that is independent of the external conditions in front of the keyboard. The function of a low-pass filter 7 and a comparator 9 is known per se. The output signal of the comparator 9 is thus read by the microprocessor 10 and passed on or processed.