DE19846038C2 - Fernsehgerät mit reduziertem Leistungsverbrauch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fernsehgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus dem zunehmenden Umweltbewußtsein von Herstellern und Verbrauchern erwächst dem Energieverbrauch elektrischer Geräte eine immer größere Bedeutung. Dies hat in der Vergangenheit zu großen Anstrengungen geführt, den Energieverbrauch von elektrischen Geräten im Bereitschaftsbetrieb zu reduzieren. Beispielsweise ist es gelungen, den Energieverbrauch von Fernsehgeräten im Standby-Betrieb von früher 10-20 Watt auf deutlich unter 1 Watt zu vermindern. Daneben hat es stets Bemühungen gegeben, den Energieverbrauch von Fernsehgeräten auch im Betrieb zu vermindern. Erfolge auf diesem Gebiet hängen jedoch ganz wesentlich von dem Verhalten des Benutzers ab. Bei einem in Betrieb befindlichen Fernsehgerät hängt dessen Energie­ verbrauch zu einem großen Teil von den Bildschirmeinstel­ lungen wie Helligkeit und Kontrast, sowie der eingestellten Lautstärke ab.

Bei hellem Umgebungslicht stellen Benutzer üblicherweise eine hohe Bildhelligkeit und einen hohen Kontrast ein, um eine zufriedenstellende Bildqualität zu erreichen. Diese Einstellung führt jedoch zu einem relativ hohen Energieverbrauch des Fernsehgerätes. Wenn die Umgebungshelligkeit abnimmt, könnte der Benutzer ohne Einbußen beim Bildeindruck Helligkeit und Kontrast des Fernsehgerätes wieder zu niedrigeren Werten zurückführen und dabei den Energieverbrauch des Gerätes reduzieren. Häufig wird dies jedoch versäumt, weil sich die Lichtverhältnisse, z. B. bei Einbruch der Dämmerung, nur allmählich verändern, und der Betrachter dies zunächst gar nicht bewußt wahrnimmt. Die Folge hiervon ist ein unnötig hoher Energieverbrauch des Fernsehgerätes.

Aus der japanischen Patentanmeldung JP 10-123185 A ist es bekannt, den Energieverbrauch von elektrischen Geräten mit einem Zusatzgerät zu überwachen. Dies ist jedoch relativ umständlich und wird von den Konsumenten im häuslichen Bereich kaum akzeptiert.

Aus der japanischen Patentanmeldung JP 7-212666 A ist ein Fernsehgerät bekannt, bei dem der gegenwärtige Energieverbrauch auf dem Bildschirm angezeigt werden kann. Durch Betätigung eines Schalters ist es möglich, den Energieverbrauch des Fernsehgerätes zu reduzieren.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung ein Fernsehgerät zu schaffen, das einen im Betrieb verminderten Energieverbrauch aufweist und das gegenüber dem Stand der Technik dem Benutzer einen erhöhten Bedienungskomfort bietet.

Diese Aufgabe wird durch ein Fernsehgerät nach Anspruch 1 gelöst. Das erfindungsgemäße Gerät hat den Vorteil, daß dem Benutzer der Energieverbrauch bzw. die Leistungsaufnahme ins Bewußtsein gerufen wird, wobei gleichzeitig die momentanen Betriebsbedienungen, insbesondere die Umgebungshelligkeit, berücksichtigt werden. Auf diese Weise versetzt das Gerät den Benutzer in die Lage eine hinsichtlich des Energieverbrauchs und der Bildqualität optimale Einstellung zu wählen. Mittels der optischen Meßeinrichtung wird die Umgebungshelligkeit bestimmt. Abhängig von diesem Meßwert wird der Schwellenwert für den Energieverbrauch derart so verändert, daß mit zunehmender Helligkeit in der Umgebung der Schwellenwert ansteigt und umgekehrt. Das hat den Vorteil, daß der Benutzer nur dann auf einen hohen Energieverbrauch aufmerksam gemacht wird, wenn dieser als unnötig hoch festgestellt wird und sonst nicht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn keine zusätzliche Anzeigevorrichtung eingesetzt wird, sondern der Bildschirm selbst hierfür benutzt wird. Es kann zweckmäßig sein, die Anzeige als alpha-numerische Anzeige auszubilden, die eine sehr genaue Angabe der ermittelten Kenngrößen ermöglicht. In anderen Fällen wird weniger Wert auf die Genauigkeit gelegt, sondern vielmehr auf eine schnelle Ablesbarkeit, so daß eine Anzeige mittels graphischer Symbole, z. B. eines Balkens mit veränderlicher Länge, besser geeignet ist.

Es ist auch möglich, daß die Einblendung nicht stets an derselben Stelle erfolgt, sondern abhängig von dem dargestellten Bildinhalt auf dem Bildschirm verschoben wird. Insbesondere bei sogenannten Bild-in-Bild-Darstellungen kann dies vorteilhaft sein.

Schließlich kann die Erfindung darauf beschränkt sein, daß auf der Anzeige nur auf das Überschreiten eines Schwellenwertes hingewiesen wird. In diesem Fall kann es aus Kostengründen günstiger sein, eine vom Bildschirm getrennte Anzeige in Gestalt eines Leuchtmittels, z. B. einer Leuchtdiode vorzusehen. Dem Benutzer können zusätzliche Informationen über den aktuellen Energieverbrauch gegeben werden, wenn das Leuchtmittel bei sich veränderndem Energieverbrauch einen allmählichen Farbwechsel ausführt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein Fernsehgerät mit unterschiedlichen Anzeigemöglichkeiten des elektrischen Energieverbrauchs bzw. der elektrischen Leistungsaufnahme und

Fig. 2a, 2b schematische Blockschaltbilder zweier erfindungsgemäßer Vorrichtungen zur Messung des elektrischen Energieverbrauchs eines Fernsehgerätes, der gemäß Fig. 1 dargestellt wird.

In Fig. 1 ist ein als Ganzes mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnetes Fernsehgerät dargestellt. Das Fernsehgerät 1 weist einen Bildschirm 2 auf, der z. B. als Bildröhre ausgebildet sein kann. Grundsätzlich ist es auch möglich, daß der Bildschirm als Plasma- oder Flüssigkristall­ bildschirm ausgeführt ist. Es ist auch möglich, daß es sich bei dem Fernsehgerät 1 um ein Front- oder Rückprojektionsfernsehgerät handelt.

Bei dem Fernsehgerät 1 ist an einer bestimmten Stelle auf dem Bildschirm 2 eine numerische Anzeige 3 eingeblendet, welche die momentane Leistungsaufnahme des Fernsehgerätes z. B. in Watt angibt. In diesem Zusammenhang bedeutet "mittlere Leistungsaufnahme", daß die momentane Leistungsaufnahme über eine solche Zeitspanne integriert wird, daß der Betrachter auch z. B. bei stark moduliertem Lautstärkepegel eine im wesentlichen ruhige Anzeige des Energieverbrauchs erhält.

Um zu verhindern, daß der Benutzer diese numerische Anzeige z. B. mit einer Programmnummer oder Kanalnummer verwechselt, ist es auch möglich, diese Anzeige mit einer Erläuterung und/oder einer physikalischen Einheit zu ergänzen, wie es bei 4 in Fig. 1 dargestellt ist. Um die Bilddarstellung auf dem Bildschirm 2 durch die Anzeige des Leistungsverbrauchs nicht über Gebühr zu stören, ist es vorgesehen, daß die Leistungsanzeige auf Knopfdruck z. B. auf der Fernbedienung aufgerufen wird und für eine bestimmte Zeitdauer eingeblendet bleibt, worauf sie wieder verschwindet. Die Zeitdauer der Einblendung kann einstellbar sein.

Bei einer Abwandlung der Erfindung erfolgt die Einblendung periodisch, wobei bspw. die Periodendauer umso kürzer ist je weiter die Leistungsaufnahme einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist auch möglich, den Leistungsverbrauch durch ein Balkendiagramm 9 zu veranschaulichen, wobei die maximale Länge des Balkens der maximalen Leistungsaufnahme entspricht und die aktuelle Leistungsaufnahme z. B. durch einen farbigen Balken 8 angezeigt wird. Das Längenverhältnis der maximalen Länge 7 und der Länge des Farbbalkens 8 entspricht dem Verhältnis von maximaler Leistungsaufnahme und aktueller Leistungsaufnahme.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß bei Überschreiten eines bestimmten Schwellenwertes der Leistungsaufnahme bzw. des Energieverbrauchs der Farbbalken z. B. von grün nach rot wechselt. In gleicher Weise wechselt bei einer weiteren Abwandlung der Erfindung die Farbe der Einblendungen bei einer numerischen Anzeige. Darüber hinaus kann es z. B. auch vorgesehen sein, daß die Farbsättigung zunimmt, je weiter die Leistungsaufnahme den Schwellenwert übersteigt.

Schließlich ist es auch möglich, daß die Anzeige des Energieverbrauchs - sei es periodisch oder nicht - nur dann erfolgt, wenn der Energieverbrauch bzw. die Leistungsaufnahme des Fernsehgerätes über einem bestimmten Schwellenwert liegt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist darauf beschränkt, nur qualitativ ohne quantitative Angabe anzuzeigen, daß der Energieverbrauch des Fernsehgerätes einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. In diesem Fall leuchtet an der Vorderseite des Fernsehgerätes eine Leuchtdiode 11 auf. Diese Leuchtdiode kann alternativ zu der numerischen oder graphischen Anzeige des Energieverbrauchs auf dem Bildschirm vorgesehen sein, aber auch zusätzlich. Im letzteren Fall könnte die Leuchtdiode dazu dienen, den Benutzer aufzufordern, den Energieverbrauch des Fernsehgerätes auf dem Bildschirm darstellen zu lassen, um gegebenenfalls eine andere Einstellung der Bildschirm­ parameter, wie Helligkeit oder Kontrast, zu wählen, um den Energieverbrauch abzusenken. Die Leuchtdiode 11 ist bspw. eine zweifarbige Leuchtdiode, so daß mit zunehmenden Energieverbrauch ein Farbübergang von z. B. grün nach rot ermöglicht ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird mittels eines optischen Sensors die Umgebungshelligkeit gemessen und hiervon abhängig der Schwellenwert eingestellt. Die Einstellung erfolgt in der Weise, daß bei zunehmender Umgebungshelligkeit der Schwellenwert ansteigt. Die zu diesem Zweck notwendigen schaltungstechnischen Maßnahmen sind im Stand der Technik bekannt.

In Fig. 2a ist eine als Ganzes mit 21 bezeichnete Vorrichtung zur Messung der elektrischen Leistung schematisch dargestellt. In einem Netzteil (PS) 22 des Fernsehgerätes 1 sind in der Figur nicht dargestellte und an sich bekannte Meßmittel vorgesehen, um den Momentanwert des Stroms I(t) sowie den Momentanwert der Netzspannung U(t) zu ermitteln. Diese beiden Analogsignale werden in einem Multiplizierschaltkreis 23 miteinander multipliziert, über einen bestimmten vorgegebenen Zeitraum gemittelt und einer Schwellenwertstufe 24 zugeführt. Übersteigt das Produkt aus den beiden Werten den Schwellenwert der Schwellenwertstufe 24 wird es einem Analog/Digital-Wandler 26 zugeführt und in digitale Werte umgewandelt. Der A/D-Wandler ist außerdem an einen Signalgenerator 27 angeschlossen, der abhängig von der Art des Bildschirms 2 und der gewählten Darstellungsart geeignete Ausgangssignale erzeugt. Die Schwellenwertstufe 24 weist zusätzlich einen Steuereingang 28 auf, der es gestattet, den eingestellten Schwellenwert zu verändern, z. B. abhängig von der Umgebungshelligkeit, die mit einer nicht dargestellten optischen Meßeinrichtung erfaßt und in geeigneter Weise ausgewertet wird.

Fig. 2b zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung 21, bei der die Momentanwerte des Stromes I(t) bzw. der Spannung U(t) zunachst in Analog-Digital-Wandlern 26a, 26b in digitale Werte umgewandelt und erst anschließend in einem Multiplizierer 23 miteinander multipliziert werden. Das Produkt wird in gleicher Weise wie bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel dem Signalgenerator 27 zugeführt. Auch bei dieser Ausführungsform ist es möglich, zusätzlich eine Schwellenwertstufe 24 vorzusehen, wie es im Zusammenhang mit Fig. 2a beschrieben worden ist.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist zusätzlich ein Speicher vorgesehen, in welchem die relevanten Stromtarife abgespeichert sind. Die Multiplizierstufe 23 ist in diesem Fall durch einen Mikroprozessor ersetzt, der aus den elektrischen Meßgrößen sowie dem gültigen Stromtarif die Stromkosten berechnet und auf dem Bildschirm zur Anzeige bringt. Bei einer Abwandlung der Erfindung ist es vorgesehen, daß der Mikroprozessor die Stromtarife aus entsprechenden Teletextseiten oder über einen Internetanschluß abfragt und in dem Speicher aktualisiert.

Claims (8)

1. Fernsehgerät mit einem Bildschirm, das einen Signalgenerator (27) sowie eine Vorrichtung zur Messung des elektrischen Energieverbrauchs (23, 24, 26) aufweist, die ein Ausgangssignal an den Signalgenerator abgibt, der abhängig von dem Ausgangssignal ein Anzeigesignal an eine Anzeigevorrichtung (2; 11) abgibt, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Schwellenwertstufe (24) vorgesehen ist, die ein Ansprechen der Anzeigevorrichtung (2) nur dann zuläßt, wenn der Energieverbrauch des Fernsehgerätes (1) einen bestimmten Schwellenwert überschreitet,
daß die Schwellenwertstufe (24) einstellbar ausgebildet ist, und
daß eine optische Meßeinrichtung zur Messung der Umgebungshelligkeit vorgesehen ist, die ein Steuersignal an die Schwellenwertstufe (24) abgibt, um deren Schwellenwert einzustellen.

2. Fernsehgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung der Bildschirm (2) ist.

3. Fernsehgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator (27) ein Zeichengenerator zur Erzeugung alpha-numerischer Zeichen ist.

4. Fernsehgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator (27) ein Zeichengenerator ist, der zur Erzeugung graphischer Symbole geeignet ist.

5. Fernsehgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fernsehgerät (1) so ausgebildet ist, daß das Anzeigesignal an beliebiger Stelle auf dem Bildschirm (2) darstellbar ist.

6. Fernsehgerät nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator (27) weiterhin so ausgebildet ist, daß die Ausgestaltung der Zeichen bzw. Symbole davon abhängt, wie weit der Energieverbrauch einen bestimmten Schwellenwert überschreitet.

7. Fernsehgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (11) von dem Bildschirm (2) getrennt ist.

8. Fernsehgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (11) ein Leuchtmittel ist.