DE202005013986U1

DE202005013986U1 - Virtuelles Fenstersystem

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Publication number: DE202005013986U1
Application number: DE202005013986U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2005-09-05
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2015-09-06
Also published as: FIU20040334U0; FI6455U1

Abstract

Virtuelles Fenstersystem mit einem virtuellen Fenster (10) bestehend aus einem Rumpfteil (102) und einer von diesem getragenen Bildfläche (106) zum Hervorbringen einer die Außenwelt darstellenden virtuellen Ansicht und Empfindung im Inneren eines Gebäudes, wobei das virtuelle Fenster (10) mit der Bildfläche zum Raum hin an der Wand angebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildfläche (106) durchscheinend beschaffen ist und dem virtuellen Fenster (10) ein Steuergerät (14) und von diesem gesteuerte, hinter der Bildfläche (106) angeordnete Leuchtelemente (108) zur Erzeugung des Eindrucks von Bewegung mit Hilfe gesteuert blinkender Lichter zugeordnet sind.

Description

Gegenstand dieser Erfindung ist ein virtuelles Fenstersystem mit einem virtuellen Fenster bestehend aus einem Rumpfteil und einer von diesem getragenen Bildfläche zum Hervorbringen einer die Außenwelt darstellenden virtuellen Ansicht und Empfindung im Inneren des Gebäudes, wobei das virtuelle Fenster mit der Bildfläche zum Raum hin an der Wand angebracht werden kann.
Von der japanischen Patentschrift 2003074177A her ist ein virtuelles Fenster der in der Einleitung umrissenen Art bekannt, das eine mehrschichtige Folie umfasst, auf die das Fenster und die Landschaft aufgemalt sind, so dass der im Gebäude Befindliche den Eindruck eines echten Fensters erhält. Ein solches Bild ist jedoch absolut statisch und liefert somit keinen wirkungsvollen Eindruck von der Außenwelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes virtuelles Fenstersystem zu schaffen, das einen trefflicheren Außenwelt-Eindruck vermittelt. Gleichzeitig soll ein virtuelles Fenster geschaffen werden, das auch für den Einsatz an der Wand einer Sauna geeignet ist, wo infolge der Hitze und Feuchte schwierige Verhältnisse herrschen. Die kennzeichnenden Merkmale dieser Erfindung gehen aus den beigefügten Schutzansprüchen hervor. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die erfindungsgemäße virtuelle Bewegung durch Steuerung hinter der Bildfläche befindlicher Leuchtelemente (LEDs oder dergleichen) nach einem gewählten Programm variiert werden. Auch kann man, indem man das virtuelle Fenster mit einer separaten, über Kabel mit dem Fensterteil verbundenen Steuervorrichtung ausstattet, diese Steuervorrichtung einschließlich Stromquelle in der Sauna in Anbetracht der dort herrschenden Bedingungen ausreichend tief unten anordnen.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die eine Ausführungsform der Erfindung zeigenden beigefügten Zeichnungen im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
1 das virtuelle Fenster in axonometrischer Darstellung und als Explosionszeichnung;
2 den Schaltplan des elektronischen Teils des virtuellen Fensters.
Das (fertig zusammengebaute) virtuelle Fenster 10 in 1 wird mit passenden Befestigungsmitteln an der Saunawand aufgehängt. Das virtuelle Fenster 10 umfasst ein Rumpfteil 102 und ein Deckteil 104, das wiederum aus einem Rahmen 105 und einer Bildfläche 106 besteht. Letztere kann aus Glas oder Kunststoff bestehen und zeigt eine die Außenwelt darstellende virtuelle Ansicht, die an der Wand in Erscheinung gebracht wird.
Die Bildfläche 106 ist durchscheinend, und das System umfasst ein Steuergerät 14, mit dem die hinter der Bildfläche 106 angeordneten Leuchtelemente 108 (LED-Gruppen) in gesteuerter Weise durch blinkende Lichtquellen einen bewegten oder nur einen sich verändernden Eindruck hervorrufen. Im gezeigten Fall sind sieben LED-Gruppen mit je drei parallel gesteuerten LEDs vorhanden.
Das Steuergerät 14 bildet eine separate Einheit und ist über ein Kabel 12 an das virtuelle Fenster 10 angeschlossen. Das Steuergerät 14 weist mehrere wählbare Programme zum Steuern der Leuchtelemente 108 auf und wird im unteren Teil des Saunaraums entweder an der Wand oder an der Unterseite der Schwitzbank befestigt.
Das Steuergerät 14 hat eine Stromquelle 143 (Batterien oder Akkus) für das virtuelle Fenstersystem. Der Stromschalter 103 des Systems ist am virtuellen Fenster 10, genauer gesagt an dessen Rumpfteil 102 angeordnet.
Das Steuergerät hat auch einen elektronischen Tonspeicher sowie Tonwiedergabevorrichtungen zur Erzeugung eines die Außenwelt noch besser darstellenden virtuellen Eindrucks im Inneren des Gebäudes. Das beste Ergebnis wird natürlich erzielt, wenn Bild und Ton das gleiche Motiv (Stromschnellen, Meeresstrand, Wald o.dgl.) vorstellen.
2 zeigt das Blockschaltbild des System. Die Funktion des Steuergeräts 14 basiert auf der programmierbaren logischen Schaltung 141 (XILINX7 FPGA-Schaltung- XCR3256XL). Weitere Teile sind die Stromquelle 143, das Stromquellen-Anschlussteil 145, der Leistungsversorgungsmodul 146, der Flash-Speicher 142, die Toneinheit 144 und der Lautsprecher 147.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das System batteriebetrieben und steuert die LEDs der Hintergrundbeleuchtung des Landschaftsbildes, wobei der Eindruck bewegter Details hervorgerufen wird, verbunden mit entspannender Ton- bzw. Geräuschkulisse wie Vogelgesang und Bachplätschern.
Da die Vorrichtung batteriegespeist ist, wurde dem Stromverbrauch besondere Beachtung geschenkt, und da sie in der Sauna installiert wird, wurde besonderer Wert auf Wärme- und Feuchteverträglichkeit der Komponenten gelegt.
Die Vorrichtung hat eine programmierbare logische Schaltung, deren Vorteile in ihrer Flexibilität, leichten Programmierbarkeit und einfachen Änderung/Ergänzung bestehen.
Das Gerät ermöglicht ein Steuern der Helligkeit der LEDs über PWM, und die LEDs lassen sich, um Strom zu sparen, per Programm aktivieren (enable) B jede zu ihrer Zeit. So gesteuert verbrauchen 20 LEDs kaum mehr Strom als wenn eine LED die ganze Zeit über leuchten würde.
Die Tonerzeugung basiert auf dem Flash-Speicher, in den aus dem Computer jedes beliebige Geräusch eingegeben werden kann. Die Größe der Flash-Speichers wiederum ist dafür bestimmend, wieviel Ton in dem Gerät in die o.g. FPGA-Schaltung gespeichert werden kann. Diese bildet mit einem einfachen Kode aus der digitalen Toninformation ein direkt zum Lautsprecher gehendes analoges pulsbreitenmoduliertes tonfrequentes Signal.
Es handelt sich somit um ein Ein-Bit-DAC, dem die Toninformation aus dem Flash-Speicher zugeführt wird. Hinter dem DRC ist dann nichts weiter unbedingt erforderlich als ein Tiefpassfilter und Leitungen zum Lautsprecher.
Die Vorrichtung lässt sich über eine Drucktaste aktivieren und funktioniert dann selbständig ungefähr 15 Minuten um danach auf Stand-by-Status abzuschalten. Zur Verwirklichung dieses Ablaufs dient eine Steueruhr mit logischer Schaltung, und dem für die Stromversorgung der Vorrichtung dienenden Spannungsregler geht eine Information zu, dass es Zeit ist, auf Stand-by zu gehen. Dem Spannungsregler ist somit diese so genannte 'EnableA-Funktion zugeordnet.
Bei einer der Ausführungsformen umfasst das digitale Fenstersystem auch einen (hier nicht dargestellten) Bewegungssensor zum automatischen Einschalten des virtuellen Fenstersystems sobald jemand die Sauna oder den anderen betreffenden Raum betritt.

Claims

Virtuelles Fenstersystem mit einem virtuellen Fenster (10) bestehend aus einem Rumpfteil (102) und einer von diesem getragenen Bildfläche (106) zum Hervorbringen einer die Außenwelt darstellenden virtuellen Ansicht und Empfindung im Inneren eines Gebäudes, wobei das virtuelle Fenster (10) mit der Bildfläche zum Raum hin an der Wand angebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildfläche (106) durchscheinend beschaffen ist und dem virtuellen Fenster (10) ein Steuergerät (14) und von diesem gesteuerte, hinter der Bildfläche (106) angeordnete Leuchtelemente (108) zur Erzeugung des Eindrucks von Bewegung mit Hilfe gesteuert blinkender Lichter zugeordnet sind.
Virtuelles Fenstersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) aus einer separaten Einheit besteht und über Kabel (12) mit dem virtuellen Fenster (10) verbunden ist.
Virtuelles Fenstersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) mit mehreren wählbaren Programmen zur Steuerung der Leuchtelemente (108) ausgestattet ist.
Virtuelles Fenstersystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (14) die Stromquelle (143) für das virtuelle Fenstersystem enthält.
Virtuelles Fenstersystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das virtuelle Fenstersystem auch einen elektronischen Tonspeicher und Tonwiedergabevorrichtungen umfasst.
Virtuelles Fenstersystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromschalter (103) des virtuellen Fenstersystems am virtuellen Fenster (10) angeordnet ist.
Virtuelles Fenstersystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das virtuelle Fenstersystem einen Bewegungssensor zum automatischen Einschalten des virtuellen Fenstersystems bei Annäherung einer Person umfasst.