DE10305974B3

DE10305974B3 - Display system using arrays of LED's for several different measurement parameters has eight slots in case containing LED's activated as required

Info

Publication number: DE10305974B3
Application number: DE2003105974
Authority: DE
Inventors: Dirk Naurath; Peter Rosemann
Original assignee: Insta Elektro GmbH and Co KG
Current assignee: Insta Elektro GmbH and Co KG
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2023-02-14

Abstract

The display system using arrays of LED's for several different measurement parameters is used on a radio with an antenna connected to a receiver module with an analog/digital converter and a microcontroller. The radio housing (1) has an array of pushbutton switches (18-23). It has eight slots (16) containing LED's (17) activated as required to form the visual point display.

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten Apparat zur Anzeige von sich ändernden Messwerten aus.The present invention is based on one according to the generic term of the main claim designed apparatus for displaying changing measured values out.

Derartige Apparate sind in der Regel dafür vorgesehen, ermittelte Messwerte hinreichend deutlich zur Anzeige zu bringen, damit der Benutzer auf einfache Art und Weise zu entsprechenden Kenntnissen gelangt und gegebenenfalls erforderliche Maßnahmen, wie z. B. Einstellungen, Reparaturen, Neuinstallationen, Veränderungen des Standortes usw. vornehmen kann.Such devices are usually intended to display the measured values sufficiently clearly, so that the user can easily match them Knowledge and any necessary measures, such as B. Settings, repairs, new installations, changes location, etc.

Durch die DE 36 20 723 C2 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechender Apparat bekannt geworden. Ein solcher Apparat zur Anzeige von sich ändernden Messwerten weist ein Bedienfeld auf, über das der Benutzer den Apparat sowohl Ein- und Ausschalten, als auch zur Nutzung mehrerer Messverfahren bei Bedarf umschalten kann. Dieser Apparat weist eine Anzeigeeinheit auf, über die erfasste Messwerte optisch dargestellt werden können, damit der Benutzer die entsprechenden Maßnahmen ergreifen kann. Um entsprechende Messungen vornehmen zu können, ist es bei diesem Apparat jedoch notwendig, dass eine elektrisch leitende Verbindung z. B. über eine Klemme, einen Steckverbinder usw. hergestellt wird. Dies ist nicht nur umständlich sondern bei einer Vielzahl von notwendigen Messungen auch nicht möglich.Through the DE 36 20 723 C2 an apparatus corresponding to the preamble of the main claim has become known. Such an apparatus for displaying changing measured values has a control panel, via which the user can switch the apparatus on and off, as well as switch over to use several measurement methods if required. This apparatus has a display unit by means of which the measured values recorded can be displayed optically so that the user can take the appropriate measures. In order to be able to make appropriate measurements, it is necessary with this apparatus that an electrically conductive connection, for. B. is produced via a terminal, a connector, etc. This is not only cumbersome but also not possible with a large number of necessary measurements.

Ausgehend von einer solchen Ausgestaltung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Apparat zu schaffen, welcher in der Lage ist, Messungen berührungslos durchzuführen, insbesondere die Qualität eines hochfrequenten Funksignals an einen bestimmten Ort zu ermitteln und die ermittelten Messwerte auf einfache Art und Weise besonders deutlich in entsprechende optische Anzeigewerte umzusetzen.Based on such an arrangement the present invention has for its object to an apparatus create, which is able to carry out measurements without contact, in particular the quality to determine a high-frequency radio signal at a specific location and the determined measured values in a simple and special way translate clearly into corresponding optical display values.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by features specified in the characterizing part of the main claim solved.

Bei einer solchen Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, dass der Apparat gleichzeitig mehrere Messungen verschiedener physikalischer Größen berührungslos durchführen kann und die Messwerte je nach Bedarf bzw. Vorliebe des Benutzers wahlweise auf der Anzeigeeinheit darstellbar sind.With such a configuration particularly advantageous that the apparatus has several measurements simultaneously different physical sizes without contact carry out can and the measured values depending on the need or preference of the user can optionally be displayed on the display unit.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben. Anhand eines Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt:Further advantageous configurations of the subject of the invention are in the subclaims specified. Using an exemplary embodiment be the invention closer explained. It shows:

1: prinziphaft einen solchen Apparat in räumlicher Darstellung; 1 : in principle, such an apparatus in spatial representation;

2: ein Blockschaltbild eines Apparates gem. 1. 2 : a block diagram of an apparatus acc. 1 ,

Wie aus den Figuren hervorgeht, besteht ein solcher Apparat im wesentlich aus einem Gehäuse 1, welches ein Bedienfeld 2 und eine Anzeigeeinheit 3 zur optischen Darstellung der erfassten Messwerte umfasst. Eine Antenne 4 ist am Gehäuse 1 des Apparates vorhanden, welche zum Empfang von hochfrequenten Funksignalen HFS vorgesehen ist. Die hochfrequenten Funksignale HFS werden einerseits von einem Empfangsmodul 5 als analoge Feldstärkesignale AFS zur Feststellung der Feldstärke über einen A/D-Wandler 6 eines Mikrocontroller 7 aufbereitet und können als digitale Feldstärkemesswerte DFM über eine Auswahlstufe 8 der Anzeigeeinheit 3 zugeführt werden. Andererseits können die von dem Empfangsmodul 5 ausgehenden niederfrequenten Funksignale NFS zur Feststellung der Signalqualität über einen Detektor 9 mit Vergleicherstufe 10 als Signalqualitätsmesswert SQM ebenfalls über die Auswahlstufe 8 der Anzeigeeinheit 3 zugeführt werden. Die Vergleicherstufe 10 vergleicht dabei eingehende niederfrequente Funksignale NFS mit zwei Mustersignalen, welche im Mikrocontroller 7 abgelegt sind. Gleichzeitig werden die niederfrequenten Funksignale NFS zur Überprüfung der Zulässigkeit ihrer Auswertung als dekodierte Signale DS einem Prüfwertberechner 11 sowie einem Prüfwertextrahierer 12 zugeführt und können letztendlich über einen Prüfwertentscheider 13 als Prüfmesswert PM der Anzeigeeinheit 3 zugeführt werden. Um eine optimale Aufbereitung der Messwerte hinsichtlich ihrer optischen Darstellung durchführen zu können, ist zwischen der Auswahlstufe 8 und der Anzeigeeinheit 3 eine Messwertaufbereitungsstufe 14 angeordnet.As can be seen from the figures, such an apparatus essentially consists of a housing 1 which is a control panel 2 and a display unit 3 for the visual representation of the recorded measured values. An antenna 4 is on the housing 1 of the apparatus, which is intended for receiving high-frequency radio signals HFS. The high-frequency radio signals HFS are generated on the one hand by a receiving module 5 as analog field strength signals AFS to determine the field strength via an A / D converter 6 a microcontroller 7 processed and can be used as digital field strength measurements DFM via a selection level 8th the display unit 3 are fed. On the other hand, those from the receiving module 5 outgoing low-frequency radio signals NFS to determine the signal quality via a detector 9 with comparison level 10 as a signal quality measurement SQM also via the selection level 8th the display unit 3 are fed. The comparison level 10 compares incoming low-frequency radio signals NFS with two pattern signals, which are in the microcontroller 7 are filed. At the same time, the low-frequency radio signals NFS are used to check the admissibility of their evaluation as decoded signals DS as a test value calculator 11 and a test value extractor 12 fed and can ultimately via a test value decision 13 as test measured value PM of the display unit 3 are fed. In order to be able to optimally process the measured values with regard to their visual representation, there is a selection stage 8th and the display unit 3 a processing level 14 arranged.

Wie insbesondere aus 1 hervorgeht, weist das Bedienfeld 2 eine Vielzahl von Schaltern auf und ist die Anzeigeeinheit 3 durch eine LED-Balkenanzeige gebildet, welche acht LED-Segmente 16 aufweist. Jedem LED-Segment 16 der Anzeigeeinheit 3 ist mittig eine LED-Punktanzeige 17 zugeordnet. Bei Aktivierung weist die LED-Punktanzeige 17 eine wesentlich höhere Leuchtstärke als das jeweilige LED-Segment 16 auf, damit sich diese optisch hervorhebt. Die beiden oberen Drucktastenschalter 18, 19 des Bedienfeldes 2 sind zum Ein- bzw. Ausschalten des Apparates vorgesehen. Über die drei darunterliegend angeordneten Drucktastenschalter 20, 21, 22 des Bedienfeldes 2 kann der zu bestimmende bzw. anzuzeigende Messwert (Feldstärkemesswert DFM, Signalqualitätsmesswert SQM und Prüfmesswert PM) ausgewählt werden. Über die übrigen Schalter 23 des Bedienfeldes 2 kann jeweils eine neue Messung gestartet werden. Bei Bedarf können auch die acht LED-Segmente 16 zusätzlich jeweils mit einem Schalter hinterlegt sein, so dass auch über diese jeweils eine neue Messung gestartet werden kann.How especially out 1 appears on the control panel 2 a variety of switches and is the display unit 3 formed by an LED bar display, which eight LED segments 16 having. Every LED segment 16 the display unit 3 there is an LED dot display in the middle 17 assigned. When activated, the LED dot display shows 17 a much higher luminosity than the respective LED segment 16 so that it stands out visually. The two top push button switches 18 . 19 of the control panel 2 are provided for switching the device on and off. Via the three push button switches located underneath 20 . 21 . 22 of the control panel 2 the measured value to be determined or displayed (field strength measured value DFM, signal quality measured value SQM and test measured value PM) can be selected. Via the other switches 23 of the control panel 2 a new measurement can be started. If required, the eight LED segments can also be used 16 additionally each with a switch so that a new measurement can also be started via this switch.

Die aus dem Apparat herausgeführte Antenne 4 nimmt das hochfrequente Funksignal HFS auf und leitet es an das Empfangsmodul 5 weiter. Im Empfangsmodul 5 wird das hochfrequente Funksignal HFS demoduliert und als niederfrequentes Funksignal NFS ausgegeben. Ferner wird ein analoges Feldstärkesignal AFS erzeugt das in einem festen Verhältnis zur Feldstärke des hochfrequenten Funksignals HFS steht. Das analoge Feldstärkesignal AFS steht der Auswahlstufe 8 als Feldstärkemesswert DFM zur Verfügung. Im Decoder 9 wird das niederfrequente Funksignal NFS dekodiert, indem in seiner Vergleicherstufe 10 das niederfrequente Funksignal NFS mit dort hinterlegten Mustersignalen verglichen wird. Als Ergebnis steht das dekodierte Funksignal DS, als auch der Signalqualitätsmesswert SQM zur Verfügung, wobei der Signalqualitätsmesswert SQM direkt der Auswahlstufe 8 zugeleitet wird. In dem Prüfwertberechner 11 wird anhand des dekodierten Funksignals DS ein Prüfwert zu einem zugehörigen Funktelegramm berechnet. Parallel dazu wird im Prüfwertextrahierer 12 aus dem dekodierten Funksignal DS ein Prüfwert extrahiert. Der Prüfwertentscheider 13 erzeugt durch Vergleich der Prüfwerte einen zugehörigen Prüfmesswert PM. Dieser stellt einen weiteren Messwert für die Auswahlstufe 8 dar. Mittels des Bedienfeldes 2 kann der Benutzer, wie bereits beschrieben den Apparat Ein- bzw. Ausschalten und einen Messwert auswählen sowie einen Messvorgang neu starten. Über die Auswahlstufe 8 kann der Benutzer je nach Bedarf aus den zugeführten Messwerten (Feldstärkemesswert DFM, Signalqualitätsmesswert SQM und Prüfmesswert PM) auswählen, um sie an die Messwerteaufbereitungsstufe 14 weiterzuleiten und letztendlich aufbereitet zur Anzeige zu bringen. Die Messwerteaufbereitungsstufe 14 führt zum einen den Momentanwert des ausgewählten Messwertes als auch zum anderen einen daraus aufbereiteten Messwert der Anzeigeeinheit 3 mit ihren acht LED-Segmenten 16 zu. Dabei besteht die Aufbereitung im Falle des Signalqualitätsmesswertes SQM und des Prüfmesswertes PM aus einer Mittelwertbildung über mehrere Momentanwerte, im Falle des Feldstärkemesswertes DFM aus einer Spitzenwerterfassung des Momentanwertes. Um das gleichzeitige Ablesen zweier Messwerte auf der Anzeigeeinheit 3 zu ermöglichen, wird der Momentanwert als abgedunkelter Leuchtbalken der acht LED-Segmente 16 und gleichzeitig der aufbereitete Messwert als heller Leuchtpunkt der acht LED-Punktanzeigen 17 ausgegeben. Die Aufbereitung der Messwerte beginnt mit dem ersten eingehenden Messwert. Trifft für einige Sekunden lang kein Messwert mehr ein, so wird die Aufbereitung abgebrochen und der Messwert auf 0 gesetzt. Ebenso kann der Messvorgang durch die Betätigung eines der Schalter des Bedienfeldes 2 abgebrochen werden. Beim nächsten Messvorgang beginnt die Aufbereitung dann neu. Die Anzeigeeinheit 3 besteht, wie insbesondere aus 1 ersichtlich, aus einer vertikal angeordneten Reihe von acht LED-Segmenten 16, die von unten aufsteigend nummeriert zu verstehen sind. Ist keine der LED-Segmente 16 erleuchtet, so entspricht dies dem Anzeigewert 0. Sind alle acht LED-Segmente 16 abgedunkelt erleuchtet, so entspricht dies einem maximalen momentanen Anzeige- bzw. Messwert. Ist die oberste LED-Punktanzeige 17 hell erleuchtet, so entspricht dies einem maximalen aufbereiteten Anzeige- bzw. Messwert. Der Benutzer kann somit nach kurzer einfacher Einweisung die angezeigten Messwerte korrekt interpretieren. Die Beleuchtung der acht LED-Segmente 16 und der acht LED-Punktanzeigen 17 ist jeweils mittels einer einzigen Leuchtdiode realisiert, welche in zwei Helligkeitsstufen angesteuert werden kann.The antenna led out of the device 4 picks up the high-frequency radio signal HFS and sends it to the receiver module 5 further. In the receiving module 5 the high-frequency radio signal HFS is demodulated and output as a low-frequency radio signal NFS. Furthermore, an analog field strength signal AFS is generated which has a fixed relationship to the field strength of the high-frequency radio signal HFS. The analog field strength signal AFS stands for the selection level 8th available as field strength measurement DFM. In the decoder 9 the low-frequency radio signal NFS is decoded by in its comparator stage 10 the low-frequency radio signal NFS is compared with the pattern signals stored there. As a result, the decoded radio signal DS and the signal quality measurement value SQM are available, the signal quality measurement value SQM being directly available to the selection stage 8th is forwarded. In the test value calculator 11 a test value for an associated radio telegram is calculated on the basis of the decoded radio signal DS. In parallel, the test value extractor 12 a test value is extracted from the decoded radio signal DS. The test value decision maker 13 generates an associated test measured value PM by comparing the test values. This provides another measurement value for the selection level 8th using the control panel 2 As already described, the user can switch the device on and off and select a measured value and restart a measuring process. About the selection level 8th the user can select from the supplied measured values (field strength measured value DFM, signal quality measured value SQM and test measured value PM) as required to send them to the measured value processing stage 14 to forward and ultimately display it. The measurement processing level 14 leads on the one hand to the instantaneous value of the selected measurement value and on the other hand to a measurement value of the display unit prepared from it 3 with its eight LED segments 16 to. In the case of the signal quality measured value SQM and the test measured value PM, the preparation consists of averaging over several instantaneous values, in the case of the field strength measured value DFM from a peak value acquisition of the instantaneous value. The simultaneous reading of two measured values on the display unit 3 to enable the instantaneous value as a darkened light bar of the eight LED segments 16 and at the same time the processed measured value as a bright red dot on the eight LED point displays 17 output. The preparation of the measured values begins with the first incoming measured value. If there is no measured value for a few seconds, the processing is stopped and the measured value is set to 0. The measurement process can also be carried out by pressing one of the switches on the control panel 2 be canceled. The preparation then begins again with the next measuring process. The display unit 3 consists, in particular, of 1 can be seen from a vertically arranged row of eight LED segments 16 which are to be understood as numbered from the bottom. Is not one of the LED segments 16 lights up, this corresponds to the display value 0 , Are all eight LED segments 16 dimly lit, this corresponds to a maximum instantaneous display or measurement value. Is the top LED dot display 17 brightly lit, this corresponds to a maximum prepared display or measurement value. After a short, simple instruction, the user can interpret the displayed measured values correctly. The lighting of the eight LED segments 16 and the eight LED dot displays 17 is realized by means of a single light-emitting diode, which can be controlled in two brightness levels.

Claims

Apparatus for displaying changing measured values with a control panel, via which the user can switch the apparatus both on and off, as well as for using several measurement methods, and with at least one display unit for the optical representation of the measured values, characterized in that the apparatus has a Antenna ( 4 ) for receiving high-frequency radio signals (HFS), which are transmitted by a receiving module ( 5 ) on the one hand as analog field strength signals (AFS) to determine the field strength via the A / D converter ( 6 ) of a microcontroller ( 7 ) processed and as digital field strength measurements (DFM) over a selection level ( 8th ) of the display unit ( 3 ) can be supplied and, on the other hand, as low-frequency radio signals (NFS) to determine the signal quality via a detector ( 9 ) with comparison level ( 10 ) as a signal quality measurement (SQM) also via the selection level ( 8th ) of the display unit ( 3 ) can be fed, the comparison stage ( 10 ) the incoming low-frequency radio signals (NFS) with at least one in the microcontroller ( 7 ) compares the stored pattern signal and that the output side on the detector ( 9 ) applied decoded signals (DS) for checking the correctness of at least one coherent radio signal block on the input side of a test value calculator ( 11 ) and a test value extractor ( 12 ) which are connected in parallel and which are connected on the output side with a test value decider ( 13 ), whose test values (PM) on the output side are connected via the selection level ( 8th ) of the display unit ( 3 ) can be fed.

Apparatus for displaying changing measured values according to claim 1, characterized in that between the selection stage ( 8th ) and the display unit ( 3 ) at least one measured value processing level ( 14 ) is arranged.

Apparatus for displaying changing measured values according to claim 2, characterized in that the measured value processing stage ( 14 ) is switchable.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 2 and 3, characterized in that the measured value processing stage ( 14 ) at least one measured value with regard to its instantaneous value and at the same time with regard to its peak value on the display unit ( 3 ) represents.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 2 to 4, characterized in that the measured value processing stage ( 14 ) at least one measured value with regard to its instantaneous value and at the same time with regard to its mean value on the display unit ( 3 ) represents.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 5, characterized in that the control panel ( 2 ) has at least one push button switch.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 6, characterized in that the control panel ( 2 ) has at least one rotary switch.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 7, characterized in that the control panel ( 2 ) has at least one rocker switch.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the control panel ( 2 ) either the field strength measurement (DFM), the signal quality measurement (SQM) and the test measurement (PM) on the display unit ( 3 ) can be displayed.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least two measured values simultaneously on the display unit ( 3 ) can be displayed.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 10, characterized in that the display unit ( 3 ) is designed as an LED bar display.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 11, characterized in that the display unit ( 3 ) from several LED segments ( 16 ) consists.

Apparatus for displaying changing measured values according to claim 12, characterized in that at least one LED segment ( 16 ) of the display unit ( 3 ) additionally at least one LED point display ( 17 ) assigned.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the display unit ( 3 ) different brightness values can be displayed.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of Claims 1 to 14, characterized in that the display unit ( 3 ) different colors can be displayed.

Apparatus for displaying changing measured values after a of claims 1 to 15, characterized in that the apparatus for forwarding at least one measured value to a downstream electrical / electronic Device has at least one transmitting device.

Apparatus for displaying changing measured values according to claim 16, characterized in that at least one forwarded Measured value for controlling at least one downstream electrical / electronic Facility is provided.

Apparatus for displaying changing measured values according to one of claims 1 to 16, characterized in that the apparatus in the housing ( 1 ) a commercially available radio remote control is housed.

Apparatus for displaying changing measured values after a of claims 1 to 17, characterized in that the apparatus in the area one, a wider range of functions Identifying electrical / electronic functional unit integrated is.