DE10031197A1 - System zur Messung, Übertragung und Anzeige von Wetterdaten - Google Patents
System zur Messung, Übertragung und Anzeige von WetterdatenInfo
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Abstract
Bekannte Anlagen enthalten eine außerhalb des Hauses angeordnete Sendeeinheit für die gemessenen Wetterdaten und eine innerhalb des Hauses angeordnete Empfangseinheit mit einer Anzeigeeinheit für die übertragenen Wetterdaten. Eine solche Anzeigeeinheit stellt ein zusätzliches Gerät dar und hat eine relativ kleine Anzeigefläche, auf der nur wenige Daten in relativ kleiner Schrift dargestellt werden können. DOLLAR A Aufgabe ist es, ein derartiges System so auszubilden, daß mehr Wetterdaten in größerer Schrift dargestellt werden können und die Bequemlichkeit für den Zuschauer bei der Auswertung der Wetterdaten erhöht wird. DOLLAR A Die Empfangseinheit mit der Anzeigeeinheit für die Wetterdaten ist in einem üblichen Fernsehempfänger (4) integriert. Die Wetterdaten werden auf dem Bildschirm (11) des Fernsehempfängers dargestellt. Der Videotext-Dekoder (15) des Fernsehempfängers kann für die Erzeugung und die Ergänzung der Wetterdaten ausgenutzt werden. Die Empfangseinheit kann auch in einem Zusatzgerät für den Fernsehempfänger enthalten sein, das einerseits Signale von der Sendeeinheit (1) für die Wetterdaten empfängt und andererseits Signale zu dem Fernsehempfänger zur Wiedergabe der Wetterdaten auf dem Bildschirm (11) sendet.
Description
Die Erfindung geht aus von einem System zur Messung, Übertragung und Anzeige
von Wetterdaten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Anlagen für ein derartiges System sind handelsüblich. Eine derartige Anlage enthält
häufig eine oder mehrere außerhalb des Hauses angeordnete Sendeeinheit/en. Einer
Sendeeinheit ist üblicherweise ein Sensor zur Ermittlung von Wetterdaten wie zum
Beispiel Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck, Windgeschwindigkeit, Windrichtung,
Regenmenge, Sichtweite, usw. zugeordnet. Die Sendeeinheit enthält weiterhin einen
Koder zur Umsetzung der gemessenen Daten in digitale Signale und einen
Modulator, der die Signale einem HF-Träger aufmoduliert, sowie eine Sendeantenne.
Sehr häufig wird für die Übertragung das für derartige Anwendungen freigegebene
70 cm ISM-Band verwendet. ISM steht hierbei für Industry, Science, Medicine. Die
Sendefrequenz entspricht in etwa 433 MHz. Einer der zulässigen Frequenzbereiche
liegt z. B. zwischen 433,05 MHz und 434,79 MHz, je nach Güte von Sender und
Empfänger können daher mehrere Kanäle zur Verfügung gestellt werden für die
einzelnen Sensoren. Eine in der Regel innerhalb des Hauses angeordnete
Empfangseinheit enthält eine Empfangsantenne, einen Demodulator und einen
Dekoder zur Umsetzung der übertragenen digitalen Wetterdaten in entsprechende
Ansteuersignale für eine Anzeigeeinheit für die Wetterdaten. Außerdem enthält diese
Einheit vorteilhafterweise einen Speicher für die Wetterdaten, da zur
Energieeinsparung die Messung und Übertragung der Wetterdaten nur in bestimmten
Zeitabständen von einigen Sekunden oder Minuten erfolgen, die Anzeige der
Wetterdaten jedoch kontinuierlich gewünscht ist.
Derartige Anlagen benötigen ein zusätzliches Gerät innerhalb des Hauses zum
Empfang und zur Anzeige der Wetterdaten. Da derartige Geräte im allgemeinen klein
mit einer Vorderfläche von zum Beispiel 150 × 100 mm sind, können die einzelnen
Wetterdaten häufig nur in einer relativ kleinen Schriftgröße angezeigt werden und
sind dann nur aus einer geringen Entfernung von ca. 1-2 Meter lesbar. Die
Speicherkapazität solcher Geräte für Wetterdaten ist häufig sehr eingeschränkt und
ebenfalls sind die Anzeigen häufig nicht für die Darstellung von Wetterentwicklungen
mit Hilfe von Balkendiagrammen oder Tabellen ausgelegt. Sie können zwar so
ausgelegt werden, sind dann aber recht teuer und liefern dennoch keine
Farbdarstellungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges System zur Messung,
Übertragung und Anzeige von Wetterdaten derart auszubilden, daß die Anzeige der
Wetterdaten verbessert und die Bequemlichkeit für den Betrachter erhöht wird. Diese
Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
Bei der Erfindung ist somit die Empfangseinheit zusammen mit der Anzeigeeinheit in
einem üblichen Fernsehempfänger integriert, dessen Bildschirm zur Anzeige der
Wetterdaten ausgenutzt wird.
Durch diese Lösung ergeben sich mehrere Vorteile: Da für die Anzeige der
Wetterdaten der gesamte Bildschirm eines Fernsehempfängers verfügbar und die
Anzeige der Wetterdaten nicht auf die kleine Oberfläche einer üblichen
Empfangseinheit bekannter Anlagen beschränkt ist, können die Wetterdaten in
größeren Buchstaben und Zahlen dargestellt und/oder es kann eine größere Anzahl
von Wetterdaten angezeigt werden. Ebenfalls ist Farbdarstellung gegeben und es ist
sehr leicht möglich Wetterentwicklungen in Form von grafischen Darstellungen
wiederzugeben. Heutige Fernsehempfänger besitzen durchaus größere nichtflüchtige
Speicher, so daß auch größere Mengen an Wetterdaten für längere Zeiträume
gespeichert werden können, z. B. für die Aufstellung von Wetterstatistiken etwa
Wochen-, Monats-, oder gar Jahresstatistiken. Bei der Erfindung kann ein Teil der in
einem Fernsehempfänger bereits vorhandenen Schaltungen für die Verarbeitung und
die Anzeige der Wetterdaten ausgenutzt werden, so daß der Aufwand an
sogenannter Hardware und die Kosten verringert werden. So z. B. eine im
Fernsehgerät sowieso vorhandene OSD-Schaltung (On-Screen-Display) für die
Erzeugung von grafischen Einblendungen oder Texteinblendungen. Der
Fernsehzuschauer kann während der Betrachtung einer Fernsehsendung in einer
Pause vorübergehend die Wetterdaten einblenden, die selbst in seiner direkten
Umgebung gemessen wurden, um sich über derzeitige Wetterparameter zu
informieren und daraus mögliche Schlüsse für die Wetterentwicklung und das Wetter
am nächsten Tag zu ziehen. Durch die Erfindung wird somit für einen üblichen
Fernsehempfänger ein neuartiges Anwendungsgebiet erschlossen.
Für die Erzeugung der Steuersignale für die Symbole auf dem Bildschirm kann in
vorteilhafter Weise die Videotexteinheit des Fernsehempfängers ausgenutzt werden,
da eine derartige Einheit bekanntlich eine OSD-Schaltung enthält und damit
Schriftzeichensignale erzeugt. Aus der Videotexteinheit können zusätzliche Daten für
die Anzeige der Wetterdaten abgeleitet werden, zum Beispiel für das Datum, die
Uhrzeit und dergleichen. Außerdem kann durch Auswertung von Daten aus den
Wetter-Videotextseiten die Anzeige der Wetterdaten auf dem Bildschirm ergänzt und
dadurch aussagekräftiger und aktueller gestaltet werden. Wenn das Fernsehgerät so
ausgelegt ist, daß es die eigene Position kennt, entweder durch Anschluß oder
Einbau eines GPS-Empfängers oder durch entsprechende Benutzereingabe, ist es
sogar möglich in übertragenen Wetterkarten während einer laufenden Sendung oder
im Videotext oder in einer Internet-Seite den eigenen Standort einzutragen und mit
den lokalen Daten zu ergänzen.
Bei Fernsehgeräten mit Rückkanal für interaktives Fernsehen oder mit Internet-
Anschluß bietet sich darüber hinaus noch die Möglichkeit die lokalen Wetterdaten an
einen Großrechner in einem metereologischen Institut weiterzuleiten. Damit kann
dann gegebenenfalls die Wettervorhersage abgesichert, überprüft bzw. verfeinert
werden.
Der Bildschirm des Fernsehempfängers kann für die alleinige Anzeige der
Wetterdaten ausgenutzt werden. Die Wetterdaten können gegebenenfalls auch
zusätzlich zu dem üblichen Fernsehbild ähnlich wie Untertitel auf dem Bildschirm
eingeblendet werden. Auf dem Bildschirm können auch zusätzliche Hinweise und
Warnungen angezeigt werden, die sich aus den ermittelten Wetterdaten ergeben,
zum Beispiel Hinweise auf Maßnahmen, die bei Unterschreiten einer bestimmten
Außentemperatur, bei sehr hohen Temperaturen, bei hohen Windstärken,
Unwettererwartungen usw. notwendig werden, wie zum Beispiel die Überprüfung von
Wasserleitungen, Aquarien, Blumen und dergleichen. In einer sehr komfortablen
Ausgestaltung der Erfindung können sogar selbst programmierte Warnmeldungen
automatisch generiert werden, wenn bestimmte Wetterbedingungen gemessen
wurden, z. B. "Glatteisgefahr" bei Absinken der Temperatur auf <+2°C.
Die Anzeige der Wetterdaten alleine oder zusammen mit dem üblichen Fernsehbild
auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers ist vorzugsweise durch eine oder
mehrere besondere Taste/n auf der üblichen Fernbedieneinheit des
Fernsehempfängers auslösbar. Der Fernsehempfänger enthält dabei vorzugsweise
eine Addierstufe zur Kombination der die Wetterdaten darstellenden Steuersignale
für die Bildröhre und des eine empfangene Fernsehsendung darstellenden
Videosignals.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung enthält der Fernsehempfänger einen mit
den empfangenen Wetterdaten gespeisten Mikroprozessor, einen daran
angeschlossenen Speicher und eine von dem Mikroprozessor gesteuerte OSD-
Schaltung für die Erzeugung der Signale für die Anzeige der Wetterdaten auf dem
Bildschirm. Der Speicher dient im wesentlichen dazu, die nur in gewissen
Zeitabständen von mehreren Sekunden oder Minuten gemessenen und
übertragenen Wetterdaten für die Anzeige ständig verfügbar zu machen. Bei dieser
Lösung kann der Mikroprozessor zusätzlich aktuelle Wetterdaten aus einem
empfangenen Videotextsignal oder einer empfangenen Internetseite zur Erhöhung
der Aussagekraft und der Aktualität der angezeigten Wetterdaten empfangen und
verarbeiten.
Die Bauteile für den Empfang, die Auswertung und die Anzeige der Wetterdaten auf
dem Bildschirm sind vorzugsweise vollständig in dem Fernsehempfänger integriert,
der zu diesem Zweck zusätzlich zum Empfang der von der Sendeeinheit der
Wetterdatenanlage geeignete Mittel enthält. Bei einer Weiterbildung der Erfindung
sind diese Bauteile in einem zu dem Fernsehempfänger externen Zusatzgerät
enthalten. Das Zusatzgerät ist zum drahtlosen Empfang der Wetterdaten von der
Sendeeinheit, zur Verarbeitung der Wetterdaten und zum Erzeugen eines einem
Fernsehempfängers zuführbaren Signals zur Anzeige der Daten auf dem Bildschirm
des Fernsehempfängers ausgebildet. Die Übertragung der Daten von dem
Zusatzgerät zu dem Fernsehempfänger kann über die sogenannte SCART-Buchse,
den Antenneneingang, den AV-Eingang des Fernsehempfängers oder auch über
eine Infrarot-Übertragungsstrecke erfolgen. Diese Lösung ist besonders geeignet zur
Nachrüstung der Wetterdatenanlage bei bereits vorhandenen Fernsehempfängern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Fernsehempfängers mit integrierter
Empfangseinheit für die Wetterdaten,
Fig. 2 ein Beispiel für die Darstellung von Wetterdaten auf dem Bildschirm des
Fernsehempfängers und
Fig. 3 eine Ausführungsform mit einem zu dem Fernsehempfänger externen
Zusatzgerät für den Empfang und die Verarbeitung der Wetterdaten.
Fig. 1 zeigt die Integration einer Wetterdatenanlage mit einem Fernsehempfänger.
Dargestellt sind eine außerhalb des Hauses angebrachte Sendeeinheit 1 für
Wetterdaten mit einer Reihe von Sensoren, zum Beispiel für Temperatur T,
Luftfeuchtigkeit F und Luftdruck L, einer Verarbeitungseinheit, einer Kodier- und
Modulationseinheit und einer Sendeantenne 2. Eine handelsübliche Sendeeinheit ist
z. B. aus dem Artikel von Dr. Klaus Sander "Funkdatenübertragung - keine Erfindung
von Mr. "Q" (1)" in Funkamateur, Heft 12, 1999 auf den Seiten 1380 bis 1382
beschrieben. Die Sendeantenne 2 sendet einen mit den Wetterdaten modulierten
HF-Träger mit einer Frequenz von 433 MHz zu einer an den Fernsehempfänger 4
angeschlossenen Empfangsantenne 3. Im einfachsten Fall kann auch eine
entsprechend codierte Tastung des HF-Trägers gemacht werden. Dann entfällt sogar
der Modulator. Der empfangene HF-Träger wird in einer Eingangsstufe 5
ausgewertet, die die Wetterdaten an einen Mikroprozessor 6 liefert. Der
Mikroprozessor 6 arbeitet mit einem Speicher 7 in Form eines FEPROM oder CMOS-
RAM zusammen, der die nur in bestimmten Abständen gesendeten Wetterdaten
langfristig speichert. Eine handelsübliche Empfangseinheit ist z. B. aus dem Artikel
von Dr. Klaus Sander "Funkdatenübertragung - keine Erfindung von Mr. "Q" (2)" in
Funkamateur, Heft 1, 2000 auf den Seiten 52 bis 53 beschrieben. Die den
Wetterdaten entprechenden Digitalworte, z. B. ASCII-Zeichen, vom Ausgang des
Mikroprozessors 6 werden einer sogenannten OSD (on screen display)-Schaltung 8
zugeführt, die die videofrequenten Steuersignale für die Anzeige der Wetterdaten
erzeugt. Dieses Signal gelangt über die Addierstufe 9 auf die Bildröhre 10 und wird
auf deren Bildschirm 11 angezeigt. Bei dieser Lösung ist somit die gesamte
Empfangseinheit der Wetterdatenanlage in dem Fernsehempfänger integriert.
Der eigentliche Fernsehempfänger für die Wiedergabe des Fernsehrundfunksignals
enthält einen von einer Empfangsantenne 13 gespeisten Tuner 14, einen Videotext-
Dekoder 15 mit einem zugeordneten RAM-Speicher 16, eine Videostufe 17, die OSD-
Schaltung 8, die Addierstufe 9 und die Bildröhre 10. Bei gleichzeitiger Anzeige der
Wetterdaten und eines üblichen Fernsehbildes auf dem Bildschirm 11 empfängt die
Addierstufe 9 das Wetterdatensignal von der OSD-Schaltung 8 und das übliche
Videosignal V von der Videostufe 17. Der Videotext-Dekoder 15 kann dabei aus den
Wetterdienstseiten des Videotextdienstes zusätzliche Wetterdaten ableiten, die von
der Sendeeinheit 1 nicht erfaßt werden. Diese zusätzlichen Wetterdaten können über
die Leitung 21 dem Mikroprozessor 6 zugeführt und dort mit den von der
Sendeeinheit 1 gelieferten Wetterdaten kombiniert werden. Dadurch ist es möglich,
die Aussagefähigkeit und die Aktualität der Wetterdaten über das durch die
Sendeeinheit vorgegebene Maß hinaus zu erhöhen.
In einer abgewandelten Ausführungsform besitzt der Fernsehempfänger Zugriff auf
eine Kommunikationsleitung wie z. B. Telefonleitung, Breitbandkabel oder
Funkübertragungsstrecke. Dazu ist eine entsprechende Kommunikationsschaltung
wie Modem oder ISDN-Karte vorhanden. Mit diesem System besteht dann die
Möglichkeit zusätzlich noch spezifische Internetseiten mit Wetterdaten anzuwählen
und von diesen Seiten Daten für die Wetterinformation auf dem Bildschirm zu
extrahieren. Mit diesem System eröffnet sich dann noch eine weitere
Anwendungsmöglichkeit. Es können nämlich die eigen gemessenen Wetterdaten
über die Kommunikationsleitung, z. B. per EMAIL an einen Zentralcomputer
übertragen werden, der in der Region aufgestellt ist und für die Wettervorhersage
mittels Rechenmodellen zuständig ist. Durch die Zuführung vieler lokal gemessener
Daten, steht zu erwarten, dass eine zuverlässigere Wettervorhersage möglich wird
oder zumindest eine Überprüfung der Wettervorhersage möglich ist und eventuell
sogar das Rechenmodell optimiert werden kann.
Insbesondere für bereits vorhandene Fernsehempfänger kann die in Fig. 1 in dem
Fernsehempfänger integrierte Wetterdatenanlage in einem Zusatzgerät enthalten
sein, das einerseits eine Empfangsantenne für die Daten von der Sendeeinheit und
andererseits einen Ausgang zum Anschluß an den Fernsehempfänger aufweist. Für
diese Lösung enthält der Fernsehempfänger zum Beispiel eine Infrarot-
Empfangsstufe 12, der das Ausgangssignal des Zusatzgerätes über eine
Infrarotübertragungsstrecke zugeführt wird.
Fig. 2 zeigt den Bildschirm 11, der vollständig mit Wetterdaten ausgefüllt ist, zum
Beispiel für die Temperatur, die Angabe, ob die Temperatur derzeit steigt oder sinkt,
den Luftdruck und die Windgeschwindigkeit.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel dafür, daß die Empfangseinheit für die Wetterdaten durch
ein zu dem Fernsehempfänger 4 externes Zusatzgerät 18 gebildet ist, das wie in
Fig. 1 die Wetterdaten über die Empfangsantenne 3 von der Sendeeinheit 1
empfängt. Das Zusatzgerät erfüllt im wesentlichen die Funktion der Bauteile 5, 6, 7, 8
von Fig. 1 und enthält eine Infrarotsendediode 19, die die Wetterdaten zu einer
Infrarotempfangsdiode 20 des Fernsehempfängers 4 sendet. Die Diode 20 ist an den
Eingang des Infrarotempfängers 12 von Fig. 1 angeschlossen.
Fernsehempfänger mit Empfangseinheit für Wetterdaten wird es zunächst in dem
höheren Preissegment geben. Als Beispiel werden hier deshalb auch Plasma-TV-
Geräte oder Rückprojektionsgeräte zusätzlich erwähnt.
1
Sendeeinheit
2
Sendeantenne
3
Empfangsantenne
4
Fernsehempfänger
5
Eingangsstufe
6
Mikroprozessor
7
Speicher
8
OSD-Schaltung
9
Addierstufe
10
Bildröhre
11
Bildschirm
12
Infrarotempfangsstufe
13
Empfangsantenne
14
Tuner
15
Videotext-Dekoder
16
RAM-Speicher
17
Videostufe
18
Zusatzgerät
19
Infrarotsendediode
20
Infrarotempfangsdiode
21
Leitung
Claims (13)
1. System zur Messung, Übertragung und Anzeige von Wetterdaten mit einer
außerhalb des Hauses angeordneten Sendeeinheit (1) für die gemessenen
Wetterdaten und einer innerhalb des Hauses angeordneten Empfangseinheit mit
einer Anzeigeeinheit für die übertragenen Wetterdaten, dadurch gekennzeichnet,
daß die Empfangseinheit mit der Anzeigeeinheit in einem Fernsehempfänger
integriert ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm (11) des
Fernsehempfängers (4) zur Anzeige der Wetterdaten dient und daß für die
Erzeugung der Steuersignale für die Anzeige der Wetterdaten auf dem Bildschirm
(11) die Videotexteinheit (15) des Fernsehempfängers ausgenutzt ist.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Anzeige der
Wetterdaten auf dem Bildschirm (11) aus der Videotexteinheit (15) abgeleitete
zusätzliche Symbole wie für das aktuelle Datum und die laufende Uhrzeit eingefügt
werden.
4. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bildschirm (11)
zusätzliche Hinweise und Warnungen angezeigt werden, die sich aus den
gemessenen Wetterdaten ergeben.
5. System nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige
der Wetterdaten auf dem Bildschirm (11) des Fernsehempfängers (4) durch die
Fernbedieneinheit des Fernsehempfängers auslösbar ist.
6. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fernsehempfänger (4) einen mit den empfangenen Wetterdaten gespeisten
Mikroprozessor (6), einen daran angeschlossenen Speicher (7) und eine von dem
Mikroprozessor (6) gesteuerte OSD-Schaltung (8) für die Erzeugung der Signale für
die Anzeige der Wetterdaten auf dem Bildschirm (11) enthält.
7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (6)
zusätzlich aktuelle Wetterdaten aus einem empfangenen Videotextsignal oder einem
anderen Informationsdienstsignal, insbesondere nach Anwahl einer Internetseite, zur
Erhöhung der Aussagekraft und der Aktualität der angezeigten Wetterdaten
empfängt und verarbeitet.
8. Fernsehempfänger mit einer Empfangseinheit (5) zum Empfang von drahtlos
übertragenen Wetterdaten und zur Anzeige der Wetterdaten auf dem Bildschirm (11)
des Fernsehempfängers.
9. Fernsehempfänger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der
Fernsehempfänger eine Kommunikationsschaltung, insbesondere Modem oder
ISDN-Karte, aufweist.
10. Fernsehempfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit der
Kommunikationsschaltung eine Informationsseite, insbesondere Internetseite,
automatisch oder benutzergesteuert anwählbar ist, von der ein Mikroprozessor des
Fernsehempfängers Daten extrahiert, zur Ergänzung der Anzeige der Wetterdaten
auf dem Bildschirm.
11. Fernsehempfänger nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kommunikationsschaltung zur automatischen, ferngesteuerten oder
benutzergesteuerten Absendung der über die Empfangseinheit (5) empfangenen
Wetterdaten an eine Adresse eines Zentralcomputers für Wetterdatenarchivierung
und/oder Auswertung ausgelegt ist.
12. Zusatzgerät für einen Fernsehempfänger zum Empfang und zur Verarbeitung von
drahtlos übertragenen Wetterdaten und zum Erzeugen eines einem
Fernsehempfänger (4) zuführbaren Signals zur Anzeige der Daten auf dem
Bildschirm (11) des Fernsehempfängers (4).
13. Zusatzgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzgerät
über eine Infrarotübertragungsstrecke (19, 20) mit dem Fernsehempfänger (4)
verbunden ist.
Priority Applications (1)
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DE10031197.0A DE10031197B4 (de) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | System zur Messung, Übertragung und Anzeige von Wetterdaten |
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