DE19704597C2 - Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung für Computersysteme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Monitor-Stromversor­ gungs-Stellschaltung für ein Computersystem mit ei­ nem Monitor gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US 54 08 668 ist eine Monitor-Stromver­ sorgungs-Stellschaltung der hier angesprochenen Art bekannt. Sie weist einen Stromversorgungsabschnitt zum Bereitstellen einer Versorgungsspannung für den Monitor auf. Außerdem ist ein als Erkennungsab­ schnitt dienender Verstärker und ein als Mikropro­ zessor realisierter Schaltabschnitt vorgesehen. Um zu erkennen, ob ein Benutzer in der Nähe des Moni­ tors ist, ist ein Erfassungsabschnitt vorgesehen, der als Infrarot- oder Drucksensor realisiert sein kann. Dieser Erfassungsabschnitt ist an den Erken­ nungsabschnitt, also an den Verstärker angeschlos­ sen. Sofern sich ein Benutzer in der Nähe des Com­ puters befindet, wird dies von dem Erfassungsab­ schnitt erkannt, so daß der Monitor aktiviert wird. Wird von dem Erfassungsabschnitt kein Signal er­ faßt, wird der Monitor vom Stromversorgungsab­ schnitt getrennt.

Es ist davon auszugehen, daß bei der aus der US 54 08 668 bekannten Monitor-Stromversorgungs- Stellschaltung ab einem bestimmten Temperatur­ schwellwert angenommen wird, daß sich ein Benutzer in der Nähe des Monitors aufhält. Wird über den In­ frarot-Sensor eine Temperatur erfaßt, die über die­ sem Schwellwert liegt, wird der Monitor aus dem Stromsparbetrieb in den Normalbetrieb gebracht be­ ziehungsweise der Normalbetrieb bleibt erhalten. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß der Monitor auch im Normalbetrieb betrieben wird, wenn die er­ faßte Temperatur weit über dem Schwellwert liegt. So ist es beispielsweise möglich, daß die Wärme­ strahlung einer Heizung erfaßt und damit der Moni­ tor fälschlicherweise im Normalbetrieb angesteuert ist. Auch ist es bei der bekannten Stellschaltung möglich, daß der Monitor im Normalbetrieb betrieben oder vom Stromsparbetrieb in den Normalbetrieb um­ geschaltet wird, wenn sich ein nicht menschliches Wesen in der Nähe des Computers aufhält, da nicht­ menschliche Lebewesen eine höhere oder niedrigere Körpertemperatur als menschliche Wesen aufweisen können. Somit ist es auch hier möglich, daß der Mo­ nitor fälschlicherweise im Normalbetrieb verhart beziehungsweise vom Stromsparbetrieb in den Normal­ betrieb umgeschaltet wird.

Aus der EP 06 22 721 A1 ist eine Energie-Unterbre­ chungseinrichtung bekannt, die einen Detektor auf­ weist. Dieser Detektor kann wärmesensitiv sein, so daß festgestellt werden soll, ob sich ein Benutzer in der Nähe des Computers aufhält. Sofern ein Moni­ tor des Computers in der Normalbetriebsart betrie­ ben wird und ein Benutzer erkannt wird, verbleibt der Computer beziehungsweise der Monitor in dieser Normalbetriebsart. Sofern kein Benutzer in der Nähe des Computers ermittelt wird, soll der Monitor in eine Stromsparbetriebsart gebracht werden. Auch bei der aus der EP 06 22 721 A1 bekannten Energie-Un­ terbrechungseinrichtung ist davon auszugehen, daß ab einem bestimmten Temperaturschwellwert angenom­ men wird, daß sich ein Benutzer in der Nähe des Mo­ nitors aufhält. Mithin weist diese aus der EP 06 22 721 A1 bekannte Einrichtung dieselben Nachteile auf, die im Zusammenhang mit der US 54 08 668 beschrieben sind.

In der DE 40 09 051 C2 ist ein Zugangs-Kontrollsy­ stem beschrieben, welches einen mehrere einzelne Detektoren umfassenden Infrarot-Sensor aufweist. Mit diesem Sensor soll ein charakteristisches Wär­ mebild eines menschlichen Gesichts erfaßt werden, wobei ein anschließendes Abspeichern dieses Wärme­ bilds vorgesehen ist. Sofern das dem Wärmebild zu­ geordnete Gesicht wiederum vor dem Sensor er­ scheint, wird ein zweites Wärmebild mit dem Sensor erfaßt und mit den gespeicherten Wärmebildern ver­ glichen. Sofern eine Übereinstimmung mit einem der abgespeicherten Wärmebilder vorliegt, erhält eine berechtigte Person Zugang zu einem gesicherten Raum. Bei diesem Zugangs-Kontrollsystem erfolgt keine absolute Temperaturmessung, sondern es wird nur die relative Temperaturverteilung markanter Be­ reiche im Vergleich zu einer Referenzfläche erfaßt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Monitor- Stromversorgungs-Stellschaltung für ein Computersy­ stem mit einem Monitor anzugeben, die erkennt, ob ein Benutzer tatsächlich in der Nähe des Systems ist und die vermeidet, daß der Monitor fälschli­ cherweise im Normalbetrieb betrieben wird.

Diese Aufgabe wird mit einer Monitor-Stromversor­ gungs-Stellschaltung für ein Computersystem gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Die Mo­ nitor-Stromversorgungs-Stellschaltung umfaßt einen Monitor-Stromversorgungsabschnitt zum Bereitstellen einer Versorgungsspannung für den Monitor. Um zu erkennen, ob ein Benutzer in der Nähe des Monitors ist, ist ein Erkennungsabschnitt mit einem Tempera­ turerfassungsabschnitt vorgesehen. Außerdem weist die Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung einen mit einer Stromsparsteuerung verbundenen Schaltab­ schnitt auf, der den Monitor-Stromversorgungsab­ schnitt in Abhängigkeit von dem Erkennungsabschnitt ansteuert, um den Monitor im Normalbetrieb oder Stromsparbetrieb zu betreiben. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Erkennungsabschnitt eine vom Temperaturerfassungsabschnitt erfaßte Temperatur mit einem Temperaturbereich von 36°C ± X mit X gleich einem Toleranzwert vergleicht, und daß der Erkennungsabschnitt über die Stromsparsteuerung den Schaltabschnitt zum Betreiben des Monitors im Stromsparbetrieb ansteuert, wenn die erfaßte Tempe­ ratur außerhalb des Temperaturbereichs liegt. Da­ durch, daß ein Temperaturbereich vorgesehen ist, der einen Toleranzwert aufweist, kann in besonders vorteilhafter Weise sichergestellt werden, daß im wesentlichen nur menschliche Wesen, also Benutzer des Computersystems erfaßt werden. Mithin wird ver­ hindert, daß der Monitor unnötig im Normalbetrieb betrieben wird, wenn sich kein Benutzer vor dem Sy­ stem aufhält. Dadurch kann im beträchtlichem Maße Energie eingespart und der stromflußbedingte Ver­ schleiß reduziert werden, da im Vergleich zum Stand der Technik in viel präziserer Weise die Umschal­ tung in den jeweiligen Betriebszustand vorgenommen wird.

In bevorzugter Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Temperaturerfassungsabschnitt die Temperatur des Benutzers durch Ausstrahlen von Infrarotstrah­ len erfaßt.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Ein­ richtung zum Informieren eines Benutzers vorgese­ hen, die angibt, ob der Monitor des Computersystems in der Stromsparbetriebsart ist.

In bevorzugter Ausführungsform weist die Einrich­ tung zum Informieren ein Leuchtmittel zum visuellen Anzeigen der Stromsparbetriebsart auf. Alternativ oder zusätzlich kann die Einrichtung zum Informie­ ren des Benutzers eine akustische Warneinrichtung aufweisen, so daß die Stromsparbetriebsart aku­ stisch angezeigt wird. Die akustische Warneinrich­ tung kann ein- und abschaltbar ausgebildet sein. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Un­ teransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A und 1B ein Computersystem mit einer Moni­ tor-Stromversorgungs-Stellschaltung gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2A und 2B ein Computersystem mit einer Moni­ tor-Stromversorguns-Stellschaltung,

Fig. 3 ein schematisches Schaltungsdiagramm der in Fig. 2A gezeigten Monitor- Stormversorgungs-Stellschaltung, und

Fig. 4 eine Tabelle zur Erläuterung der Ar­ beitsweise eines Temperaturunter­ scheidungsabschnitts in Fig. 3.

Fig. 2A zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Computersystems. Eine Versor­ gungsspannung V_cc wird an ein Computerhauptgehäuse 31 beziehungsweise das in ihm enthaltene elektroni­ sche System direkt angelegt. Das Anlegen der Ver­ sorgungsspannung V_cc an den Monitor 27 beziehungs­ weise das in ihm enthaltene elektronische System erfolgt über eine Stromversorgungs-Stellschaltung 25. Die Stromversorgungs-Stellschaltung 25 unter­ bricht die Versorgungsspannung V_cc, wenn ein Benut­ zer des Computersystems oder des Monitors seinen Platz verläßt. Information von dem Computerhauptge­ häuse 31 wird zu dem Monitor 27 durch ein Signal­ kabel 29 übertragen.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Strom­ versorgungs-Stellschaltung 25 in dem Monitor 27 oder in dem Computerhauptgehäuse 31 installiert sein.

Fig. 2B zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Computersystems. Die Versorgungsspannung V_CC wird einem Computerhauptgehäuse 33 zugeführt. Information von dem Computerhauptgehäuse 33 wird zu einem Monitor 37 durch ein Signalkabel 39 übertragen. Eine Stromversorgungs-Stellschaltung 35 ist zwischen das Computerhauptgehäuse 33 und den Monitor 37 so geschaltet, daß das Anlegen der Versorgungsspannung V_CC, die von dem Computerhauptgehäuse 33 zu dem Monitor 37 ausgegeben wird, unterbrochen wird, wenn der Benutzer des Computersystems oder des Monitors seinen Platz verläßt, wobei andernfalls die Versorgungsspannung für den Monitor 37 durch die Stromversor­ gungs-Stellschaltung 35 bereitgestellt wird.

Fig. 3 zeigt die Stromversorgungs-Stellschaltung 25 in Fig. 2A im einzelnen, und der Aufbau der Stromversorgungs-Stellschal­ tung in Fig. 2B kann gleich zu derjenigen in Fig. 2A oder ähn­ lich zu dieser sein.

Die Stromversorgungs-Stellschaltung 25 weist einen Tempera­ turerfassungsabschnitt 51 auf, der durch einen Widerstand R1 mit der Versorgungsspannung V_CC verbunden ist, um eine Tempera­ tur eines Benutzers zu erfassen; einen Erkennungsabschnitt 52, der mit dem Temperaturerfassungsabschnitt 51 und mit der Ver­ sorgungsspannung V_CC über einen Widerstand R2 verbunden ist; eine Stromsparsteuerung 53, die mit dem Erkennungs­ abschnitt 52 und mit der Versorgungsspannung V_CC über einen Widerstand R3 verbunden ist; einen Schaltabschnitt 54, der mit der Stromsparsteuerung 53 und mit der Versorgungsspannung V_CC über einen Widerstand R4 verbunden ist; einen Monitorstromver­ sorgungsabschnitt 55, der mit einem Normalbetriebsartanschluß X des Schaltabschnitts 54 verbunden ist, um die Versorgungsspan­ nung für den Normalbetrieb des Monitors bereitzustellen, und eine Anzeigeschaltung 50, die mit einem Stromsparbetriebsart­ anschluß des Schaltabschnitts 54 verbunden ist, um den Benutzer oder einen Dritten darüber zu informieren, daß das Computer­ system sich in der Stromsparbetriebsart befindet. Die Anzeige­ schaltung 50 besteht aus einer Tonerzeugungsschaltung 57, die mit dem Stromsparbetriebsartanschluß Y durch einen Schalter S11 verbunden ist, einem Lautsprecher 58, der mit der Tonerzeu­ gungsschaltung 57 verbunden ist, und einem Lichtabstrahl­ abschnitt 59, der zwischen den Stromsparbetriebsartanschluß Y und einen Masseanschluß geschaltet ist. In der Normalbetriebs­ art wird von dem Computerhauptgehäuse übertragene Information auf einem Anzeigeabschnitt 56 des Monitors bei Bereitstellung der Spannung für den Monitorstromversorgungsabschnitt 55 ange­ zeigt. Die Widerstände R1 bis R4 werden verwendet, um die Ver­ sorgungsspannung auf die für die jeweilige Schaltung benötigte Spannung einzustellen.

Anhand von Fig. 4 wird die Arbeitsweise der vorstehend erläu­ terten Ausführungsform erläutert.

Der Temperaturerfassungsabschnitt 51 ermittelt durch Ausstrah­ len von Infrarotlicht die Anwesenheit eines Lebewesens und die Temperatur desselben, wobei das Lebewesen in Abhängigkeit davon, ob es sich um ein menschliches Lebewesen oder ein Tier handelt, unterschiedliche Temperatur hat. Die erfaßte Tempera­ tur wird zu dem Temperatur-Erkennungsabschnitt 52 übertragen und dient zur Überprüfung, ob sich ein Benutzer vor dem Compu­ tersystem oder dem Monitor befindet, und falls dies der Fall ist, ob es sich dabei um einen menschlichen Benutzer handelt. Das Prüfverfahren ist in der Tabelle von Fig. 4 dargestellt. Wenn die erfaßte Temperatur 36°C ± χ (bei χ handelt es sich um einen Toleranzwert) ist, wird darauf erkannt, daß ein mensch­ liches Wesen das Computersystem oder den Monitor benutzt (erster Fall). Anderweitig wird davon ausgegangen, daß vor dem Computersystem oder dem Monitor sich ein anderes Lebewesen, beispielsweise ein Tier befindet, oder daß sich kein Lebewesen vor dem Computersystem oder dem Monitor befindet (zweiter Fall). Im zuletzt genannten Fall ist derjenige enthalten, daß der Benutzer sich vor dem Computersystem oder dem Monitor befindet, die Temperaturermittlung jedoch aufgrund eines Hin­ dernisses zwischen dem Benutzer und dem Computersystem oder dem Monitor verhindert wird. Im ersten Fall erzeugt der Erkennungs­ abschnitt 52 ein Signal hohen logischen Pegels und im zweiten Fall ein Signal niedrigen logischen Pegels.

Wenn das Signal hohen logischen Pegels erzeugt wird, empfängt der Schaltabschnitt 54 ein Einschaltsteuersignal von der Steue­ rung 53 derart, daß das Computersystem in der Normalbetriebsart betrieben wird. Daraufhin wird der Schaltabschnitt 54 zu seinem Normalbetriebsartanschluß X umgeschaltet, um den Monitor des Computersystems ansprechend auf das Einschaltsteuersignal nor­ mal zu betreiben. Die Versorgungsspannung V_CC wird an den Nor­ malbetriebsartanschluß X des Schaltabschnitts 54 durch den Widerstand R4 ausgegeben und daraufhin an den Monitorstromver­ sorgungsabschnitt 55 angelegt. Information von dem Computer­ hauptgehäuse wird auf dem Anzeigeabschitt 56 des Monitors ange­ zeigt.

Im Fall, daß das Ausgangssignal des Erkennungsabschnitts 52 einen niedrigen logischen Zustand einnimmt, erzeugt die Strom­ sparsteuerung 53 ein Ausschaltsteuersignal, da der Abschnitt 52 in der Stromsparsteuerung 53 dazu voreingestellt ist, den Moni­ tor des Computersystems nach einer gegebenen Zeit, während wel­ cher der Benutzer sich nicht vor dem Computersystem oder dem Monitor befindet, abzuschalten, wenn die Stromsparsteuerung 53 das logische Signal niedrigen Pegels jenseits der gegebenen Zeit kontinuierlich empfängt. Daraufhin wird der Schalt­ abschnitt 54 zu seinem Stromsparbetriebsartanschluß Y in Über­ einstimmung mit dem Ausschaltsteuersignal umgeschaltet, um den Monitor des Computersystems in der Stromsparbetriebsart zu betreiben. Die Versorgungsspannung V_CC, die an den Monitor durch das Ausschaltsteuersignal angelegt wird, wird demnach unterbrochen und die Versorgungsspannung durch den Widerstand R4 wird an den Lichtabstrahlabschnitt 59 über den Stromspar­ betriebsartanschluß Y so angelegt, daß der Benutzer visuell informiert wird, daß das Computersystem sich in der Stromspar­ betriebsart befindet. Wenn der Schalter S11 eingeschaltet ist, wird die Versorgungsspannung V_CC der Tonerzeugungsschaltung 57 durch den Schaltabschnitt 54 zugeführt und gibt über den Laut­ sprecher 58 einen Ton oder eine Melodie aus, der bzw. die die Stromsparbetriebsart anzeigt. Um das Ausgangssignal der Ton­ erzeugungsschaltung 57 zu unterbrechen, muß der Schalter S11 ausgeschaltet werden.

Wenn der Benutzer, der sich nicht vor dem Computersystem oder dem Monitor befunden hatte, auf seinen Platz zurückkehrt, erfaßt der Temperaturerfassungsabschnitt 51 seine Temperatur und der Erkennungsabschnitt 52 erzeugt ein Signal hohen Pegels, wodurch der Monitor des Computersystems in der Normalbetriebs­ art betrieben wird.

Durch Ermittlung des Umstands, demnach der Benutzer sich nicht vor dem Computersystem oder dem Monitor befindet, wie vorste­ hend erläutert, weil die den Benutzer kennzeichnende Temperatur nicht ermittelt wird, wird der Monitor des Computersystems automatisch in die Stromsparbetriebsart umgeschaltet. Wenn der Benutzer daraufhin zu seinem Platz zurückkehrt, wird der Moni­ tor durch Erfassen der Temperatur in der Normalbetriebsart betrieben. Erfindungsgemäß kann dadurch verhindert werden, daß Strom verschwendet, und dass der Monitor aufgrund einer über­ mäßigen Stromzufuhr beschädigt wird.

Claims (6)

1. Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung für ein Computersystem mit einem Monitor (27, 37), die einen Monitorstromversorgungsabschnitt (55) zum Be­ reitstellen einer Versorgungsspannung (V_CC) für den Monitor (27, 37) und einen Erkennungsabschnitt (52) mit einem Temperaturerfassungsabschnitt (51) auf­ weist, um zu erkennen, ob ein Benutzer in der Nähe des Monitors ist, und die einen mit einer Strom­ sparsteuerung (53) verbundenen Schaltabschnitt (54) aufweist, der den Monitorstromversorgungsabschnitt (55) in Abhängigkeit von dem Erkennungsabschnitt (52) ansteuert, um den Monitor (27, 37) im Normal­ betrieb oder Stromsparbetrieb zu betreiben, dadurch gekennzeichnet, daß der Erkennungsabschnitt (52) eine vom Temperaturerfassungsabschnitt (51) erfaßte Temperatur mit einem Temperaturbereich von 36°C ± X mit X gleich einem Toleranzwert vergleicht, und daß der Erkennungsabschnitt (52) über die Stromspar­ steuerung (53) den Schaltabschnitt (54) zum Betrei­ ben des Monitors im Stromsparbetrieb ansteuert, wenn die erfaßte Temperatur außerhalb des Tempera­ turbereichs liegt.

2. Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tempera­ turerfassungsabschnitt (51) die Temperatur des Be­ nutzers durch Ausstrahlen von Infrarotstrahlen er­ faßt.

3. Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung nach ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (50) zum Informieren des Be­ nutzers, daß der Monitor (27, 37) des Computersy­ stems sich in der Stromsparbetriebsart befindet.

4. Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrich­ tung (50) zum Informieren des Benutzers ein Leucht­ mittel (59) zum visuellen Anzeigen der Stromsparbe­ triebsart aufweist.

5. Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung nach An­ spruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (50) zum Informieren des Benutzers eine akustische Warneinrichtung (57, 58) zum akustischen Anzeigen der Stromsparbetriebsart aufweist, die ge­ gebenenfalls abschaltbar ist.

6. Monitor-Stromversorgungs-Stellschaltung nach ei­ nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Monitor-Stromversorgungs-Stell­ schaltung (25) in dem Monitor (27, 37) oder in einem Computerhauptgehäuse (31) installiert ist.