DE19755237C2 - Funkuhr und System mit mindestens einer solchen Funkuhr - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Funkuhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein System mit mindestens einer solchen Funkuhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

Aus der DE 89 12 675 U1 ist eine fernsynchronisierbare Zeitanzeige, insbes. mit Schaltuhren-Schaltstrecke für die Steuerung einer Last bekannt. Diese bekannte Zeitanzeige ist mit einem Anzeigeempfänger für trägerfrequenzumgesetzte, über lokale Übermittlungsstrecken aufnehmbare absolute codierte Zeitinformationen zur Korrektur der in einer Auswertestation autonom betriebenen Zeitanzeige ausgestattet.

In der DE 43 20 012 A1 ist eine elektronische Schaltuhr mit Funkuhr beschrieben, die zumindest hinsichtlich des Empfangs- und Dekodierteiles ihrer Funkuhr in einen mobilen Fernbedienungsgeber zur Steuerung eines elektrischen Verbrauchers - also nicht in den zeitabhängig schaltenden Verbraucher selbst - integriert ist. Weil der Geber in größerem räumlichem Abstand vom Verbraucher betätigbar ist, wird dadurch ein störungsfreier Empfangsbetrieb auch dann gewährleistet, wenn der Verbraucher (wie etwa ein Fernseh­ gerät oder ein Videorecorder) Störstrahlung liefert, die einen unmittelbaren Funkuhren­ betrieb in diesem Verbraucher beeinträchtigen oder sogar unterbinden würde. Der Geber kann nacheinander der Steuerung unterschiedlicher, über individuelle Adressen ansprech­ barer Verbraucher dienen, wenn außer dem Empfangs- und Dekodierteil der Funkuhr auch die anderen Funktionen einer Schaltuhr im Geber verwirklicht sind. Andernfalls steht der nur mit einer Funkuhrenempfänger- und Dekodierschaltung ausgestattete Fern­ bedienungsgeber in üblicher Weise etwa über eine Infrarotstrecke mit dem zu steuernden Verbraucher in Wirkverbindung, über die dann die dekodierten Zeitinformationen zur Kontrolle und gegebenenfalls Korrektur der autonom zeithaltenden Schaltung mit ihrer Zeitschalterfunktion im Verbraucher selbst übermittelt werden. Dieser ist seinerseits mit einem Sender, etwa einem Infrarot-, einem Funk- oder einem Ultraschallsender ausge­ stattet, wenn von der integrierten (funktional auf Geber und Verbraucher aufgeteilten) Schaltuhr dann weitere Geräte angesteuert werden können sollen. Auch für solche Funk­ tionsketten ist es aber jeweils erforderlich, daß der in den Geber eingebaute Empfänger brauchbare Empfangsbedingungen vorfindet, also in hinreichend großem Abstand von einem Störstrahlung emittierenden Gerät und im übrigen in einer funktechnisch nicht abgeschirmten Umgebung betrieben wird.

Bekannte Funkuhren der erwähnten Art stoßen nämlich oftmals an ihre Funktionsgrenzen, wenn sie in elektromagnetische Felder aufweisenden geschlossenen Räumen wie Messehallen, Vorführungsräumen, Schaufenster-Auslagen o. dgl. betrieben werden. Bedingt durch die Faraday'sche Käfigwirkung von Gebäuden und/oder bedingt durch die Störstrahlung elektrischer Anlagen in den besagten Gebäuden, ergeben sich solche Funktions- bzw. Betriebsgrenzen der Funkuhren oftmals schon im Nahbereich des jeweiligen Zeitsignalsenders. Aus solchen Betriebs- bzw. Funktionsgrenzen resultieren unerwünschte Verkaufs- Mißerfolge. Zur Vermeidung derartiger Betriebs- bzw. Funktionsstörungen wurden bereits Versuche unternommen, mit geeigneten Verstärkern und Antennenschleifen die solche Störungen verursachenden Funkschatten zu eliminieren oder zumindest die Störstrahlung der genannten elektrischen Anlagen zu überlagern. Das ist jedoch aufwendig und nur auf eng begrenztem Raume möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Funkuhr sowie ein System mit mindestens einer solchen Funkuhr der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei die oben erwähnten Mängel der Betriebs- bzw. Funktionsgrenzen durch die Faraday-Käfigwirkung und/oder durch Störstrahlung auf einfache Weise zuverlässig vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst. Bevorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Funkuhr sind in den Ansprüchen 2 bis 6 und eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems ist im Anspruch 8 gekennzeichnet.

Die bislang infolge der angewandten Informations- Übertragungsart mittels elektromagnetischer Wellen im Langwellenbereich oftmals nicht zu verhindernden Mängel bezüglich der Funktionstüchtigkeit einer Funkuhr werden erfindungsgemäß dadurch eliminiert, daß als Trägerfrequenz für das Zeitsignal sehr kurze Wellen benutzt werden, die mit dem Zeitzeichen bzw. mit dem Zeitsignal moduliert werden. Als kurzwellige Strahlung wird erfindungsgemäß eine Infrarot-Strahlung angewandt.

Bekannte Funkuhren weisen - von wenigen Ausnahmen abgesehen - zur Zeigerstands-Detektion mindestens einen Infrarot- Detektor auf. Dieser mindestens eine Infrarot-Detektor ist bekanntermaßen konstruktiv gegen Umgebungslicht abgeschirmt, er wird getaktet abgefragt. Solche Infrarot- Detektoren stehen also auf dem Markt kostengünstig zur Verfügung. Das macht sich die Erfindung dadurch zunutze, daß ein handelsüblicher hochempfindlicher Infrarot-Sensor in die erfindungsgemäße Funkuhr integriert wird, wobei der hochempfindliche Infrarot-Sensor in der entsprechenden Funkuhr durch ein Fenster ganz gezielt Infrarot-moduliertes Licht aufnehmen kann und dieses dem Empfänger der erfindungsgemäßen Funkuhr in Form elektrischer Signale zuleitet. Bspw. kann das Infrarot-Licht mit der Trägerfrequenz von 77,500 kHz moduliert werden. Zusätzlich kann erfindungsgemäß das Zeitsignal des Zeitsignalsenders überlagert werden. Der bei der erfindungsgemäßen Funkuhr angewandte Empfänger, bei dem es sich um ein Empfänger-IC handeln kann, ist bspw. auf die genannte Frequenz optimiert, so daß er in vorteilhafter Weise ohne technische oder konstruktive Änderung auch mit dem Infrarot-Sensor betrieben werden kann.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn bei der erfindungsgemäßen Funkuhr der Empfänger zwei Eingänge aufweist, von welchen der eine Eingang für den Infrarot- Sensor und der zweite Eingang für eine an sich bekannte Magnetantenne der Funkuhr vorgesehen ist. Bei einer solchen Ausbildung der erfindungsgemäßen Funkuhr kann zur Steuerung der Abfrage der Magnetantenne und des Infrarot-Sensors ein Mikroprozessor vorgesehen sein. Die besagte Abfrage kann seriell durchgeführt werden.

Bekanntermaßen wird Infrarot-Strahlung von vielen Materialien gut absorbiert, von anderen Materialien wird Infrarot-Strahlung gut reflektiert bzw. transferiert. Bspw. in Kongresshallen, Kirchen, Museen o. dgl. kommen immer häufiger drahtlose Simultan-Übersetzungsanlagen zum Einsatz, die mit Infrarot-Flutlicht betrieben werden. Einen Boom erleben auch drahtlose Stereo-Kopfhörer in der Unterhaltungselektronik, die mit Infrarot-Strahlung funktionieren. Dabei ermöglicht ein kleiner Infrarot-Sender in der Kopfhörer-Buchse des Verstärkers des entsprechenden Gerätes im jeweiligen Raum einen ungestörten Stereoempfang in Hi-Fi-Qualität. Das macht sich das erfindungsgemäße System zunutze, wobei mit relativ geringem Aufwand z. B. ein Ladengeschäft, ein Messestand o. dgl. mit Infrarot-Strahlung bestrahlt werden kann, die mit dem Zeitsignal des entsprechenden Zeitsignalsenders moduliert ist. In einem solchen mit Infrarot-Strahlung bestrahltem Raum stellen erfindungsgemäße Funkuhren die jeweilige Zeit störungsfrei und zuverlässig auch dann, wenn das elektromagnetische Feld des Zeitsignalsenders im besagten Raum durch Schaltnetzteile, Leuchtstofflampen oder andere Störstrahlungsquellen gestört ist. Das wird bei dem erfindungsgemäßen System durch eine Relais-Station zwischen dem Zeitsignalsender und der entsprechenden Funkuhr bewerkstelligt, wobei die Relais-Station eine Infrarot- Strahlenquelle aufweist und zur Modulation der Infrarot- Strahlung der Infrarot-Strahlenquelle mit dem Zeitsignal des Zeitsignalsenders und zur Abstrahlung der mit dem Zeitsignal modulierten Infrarot-Strahlung, insbes. in einem Raum, vorgesehen ist. Dabei kann die Relais-Station nach Art eines an sich bekannten Infrarot-Raumfluters ausgebildet sein. Der besagte Infrarot-Raumfluter, wie er handelsüblich z. B. für Tonübertragungen vorgesehen ist, kann bspw. derartig modifiziert sein, daß er im Betrieb serienmäßig die entsprechenden Zeitsignale mit aussendet, es ist jedoch auch möglich, daß der Infrarot-Raumfluter die Zeitsignale nicht serienmäßig mit aussendet, sondern ausschließlich die besagten Zeitsignale emittiert. Letzteres ist bspw. in Uhrenfachgeschäften bzw. bei Uhrmachern von Interesse.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Systems mit mindestens einer erfindungsgemäßen Funkuhr.

Die Figur zeigt schematisch einen Zeitsignalsender 10 und ein davon beabstandetes Gebäude 12. Der Zeitsignalsender 10 dient zur Abstrahlung eines Zeitsignales mittels einer Trägerfrequenz, was durch den wellenlinienförmigen Pfeil 14 verdeutlicht ist.

Im Gebäude 12, das eine durch (nicht gezeichnete) elektrische Anlagen bewirkte, nicht dargestellte Störstrahlung aufweist, befindet sich eine schematisch in einer Blockdarstellung verdeutlichte Funkuhr 16. Die Funkuhr 16 weist in einem Gehäuse 18 einen Empfänger 20 auf. Der Empfänger 20 ist mit zwei Eingängen 22 und 24 versehen. Der Eingang 24 ist mit einer an sich bekannten Magnetantenne 26 der Funkuhr 16 verbunden.

Die Funkuhr 16 weist einen Infrarot-Sensor 28 auf, der mit dem Eingang 22 des Empfängers 20 zusammengeschaltet ist. Der Infrarot-Sensor 28 dient zum Empfang einer mit dem Zeitsignal des Zeitsignalsenders 10 modulierten Infrarot- Strahlung, die durch den wellenlinienförmigen Pfeil 30 angedeutet ist. Zur Generierung der besagten modulierten Infrarot-Strahlung gemäß Pfeil 30 dient eine Relais-Station 32, die zwischen dem Zeitsignalsender 10 und der besagten Funkuhr 16 vorgesehen ist. Die Relais-Station 32 ist im bzw. am Gehäuse 12 installiert. Sie ist mit einer Infrarot- Strahlenquelle 34 versehen. Die von der Infrarot- Strahlenquelle 34 erzeugte Infrarot-Strahlung wird mit dem Zeitsignal des Zeitsignalsenders 10 moduliert. Diese modulierte Strahlung ist durch den Pfeil 30 verdeutlicht.

Die Funkuhr 16 ist mit einem Fenster 36 ausgebildet, das für den Infrarot-Sensor 28 vorgesehen ist, d. h. der Infrarot-Sensor 28 ist im Fenster 36 angeordnet.

Zur Steuerung der Abfrage der Magnetantenne 26 und des Infrarot-Sensors 28 ist die Funkuhr 16 mit einem Mikroprozessor 38 ausgerüstet. Diese Abfragen sind durch die beiden Pfeile 40 schematisch angedeutet.

Bezugszeichenliste

10

Zeitsignalsender

12

Gebäude

14

wellenlinienförmiger Pfeil

16

Funkuhr

18

Gehäuse

20

Empfänger

22

Eingang

24

Eingang

26

Magnetantenne

28

Infrarot-Sensor

30

wellenlinienförmiger Pfeil

32

Relais-Station

34

Infrarot-Strahlenquelle

36

Fenster

38

Mikroprozessor

40

Pfeil

Claims (8)

1. Funkuhr mit einem Empfänger (20) zum Empfang eines Zeitsignales eines Zeitsignalsenders (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Funkuhr (16) einen zum Empfang einer mit dem Zeitsignal des Zeitsignalsenders (10) modulierten Infrarot-Strahlung (30) vorgesehenen Infrarot-Sensor (28) aufweist, der mit dem Empfänger (20) der Funkuhr (16) zusammengeschaltet ist.

2. Funkuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarot-Strahlung mit der Trägerfrequenz des Zeitsignalsenders (10) und mit dem Zeitsignal moduliert ist.

3. Funkuhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitsignal der Trägerfrequenz des Zeitsignalsenders (10) amplitudenmoduliert überlagert ist.

4. Funkuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkuhr (16) für den Infrarot-Sensor (28) ein Fenster (36) aufweist.

5. Funkuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (20) zwei Eingänge (22, 24) aufweist, von welchen ein Eingang (22) für den Infrarot-Sensor (28) und der zweite Eingang (24) für eine an sich bekannte Magnetantenne (26) der Funkuhr (16) vorgesehen ist.

6. Funkuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Abfrage der Magnetantenne (26) und des Infrarot-Sensors (28) ein Mikroprozessor (38) vorgesehen ist.

7. System mit mindestens einer Funkuhr (16), die einen Empfänger (20) zum Empfang eines Zeitsignales eines Zeitsignalsenders (10) aufweist, gekennzeichnet durch eine Relais-Station (32) zwischen dem Zeitsignalsender (10) und der mindestens einen Funkuhr (16), wobei die Relais-Station (32) eine Infrarot-Strahlenquelle (34) aufweist und zur Modulation der Infrarot-Strahlung der Infrarot- Strahlenquelle (34) mit dem Zeitsignal des Zeitsignalsenders (10) und zur Abstrahlung der mit dem Zeitsignal modulierten Infrarot-Strahlung (30), insbes. in einen Raum, vorgesehen ist.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Relais-Station (32) nach Art eines Infrarot- Raumfluters ausgebildet ist.