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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zur universellen Steuerung einer
Freisprecheinrichtung für
Fahrzeuge, die in eine Box untergebracht und an das Spannungsbordnetz
des Fahrzeugs angeschlossen ist, einen Mikroprozessor und einen
Audioverstärker
enthält, über Anschlüsse wenigstens
für ein Mikrofon
und einen Lautsprecher verfügt
und mindestens eine Übertragungsschnittstelle
aufweist,
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Es
sind Freisprecheinrichtungen in Fahrzeugen bekannt, die unterschiedlich
konzipiert sind. Solche Freisprecheinrichtungen sind mit einem Telefonhalter
ausgestattet und per Kabel an die Spannungsversorgung des Fahrzeugs
angeschlossen. Die Kommunikation zwischen einem Telefon und der
Freisprecheinrichtung wird über
Kabel oder mittels einer Fernübertragung
ermöglicht.
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Es
sind Freisprecheinrichtungen auf dem Markt bekannt, die zur Aufnahme
eines mobilen Telefons und einem Halter konzipiert sind, der mittels
Kabelverbindung und Kontaktstecker das eingelegte Telefon mit der
Freisprecheinrichtung verbindet. Hierzu gibt es meistens eine möglichst
universelle elektronische Steuerung, die im Fahrzeug ausgelagert
verbaut ist und eine telefonspezifische Elektronik aufweist, die
in einem Fall in dem mechanischen Halter untergebracht ist (
WO 2005/046190 A1 ).
Andere Lösungen
platzieren die telefonspezifische Elektronik in der Hauptsteuerung,
indem dort in einer prozessorgesteuerten Umgebung viele telefonspezifische
Daten im Speicher vorgehalten und für das eingelegte Telefon automatisch
ausgewählt
werden. Im einfachsten Fall ist die telefonspezifische Elektronik
in der Hauptbox untergebracht. Weitere bekannte Lösungen gehen
zu einer drahtlosen Datenübertragung zwischen
dem Telefon und der Freisprecheinrichtung über und nutzen hierzu oft den
Bluetooth-Standard. Solche Anlagen bieten auch dennoch einen Telefonhalter
an, um damit zumindest die Ladespannung telefonspezifisch bereit
zu stellen, da sonst das Telefon schnell seine Akkumulatoren leert
und nicht mehr zur Verfügung
steht.
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EP 0 780 992 A1 offenbart
eine Stromversorgung für
eine mobiles Telefon, die an verschiedene Telefongerätetypen
angepasst werden kann. Die Vorrichtung ist auch mit einer Freisprecheinrichtung
verwendbar. Deren Realisierung ist in der Schrift nicht erläutert.
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Die
Vielzahl unterschiedlicher Lösungen
für die
Realisierung von Freisprecheinrichtungen hat dazu geführt, dass
eine große
Anzahl elektronischer Steuerungen entstanden ist, die trotz größter Bemühungen um
deren Universalität
nicht miteinander austauschbar sind. Hierdurch fällt ein hoher Aufwand in der
Produktion, dem Handel und dem Service an.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
zur universellen Steuerung einer Freisprecheinrichtung der eingangs erwähnten Art
so auszubilden, dass an sie ohne großen Zusatzaufwand unterschiedliche
Systeme der Freisprecheinrichtungen angeschlossen werden können.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe mit einer Einrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
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Dabei
steuert eine Mikroprozessorsteuerung eine gemeinsame Elektronik
und eine Anzahl systemspezifischer elektronischer Teilsysteme. Dabei wird
eine Systemer kennung des angeschlossenen Freisprechsystems durchgeführt, beispielsweise
anhand gemessener Spannungspegel, die an Signalleitungen anliegen.
Abhängig
davon werden elektronische Teilsysteme ein- oder ausgeschaltet und
wird eine systembedingte Transformation der Audiosignale durchgeführt.
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Alternativ
können
mechanische Stecker und Buchsen so ausgeführt sein, dass beispielsweise mindestens
ein in dem Stecker ausgebildeter Hebel durch das Einführen des
Steckers in die zugehörige Buchse
ein oder mehrere Schalter in der Steuerung betätigt werden, wodurch direkt
bestimmte Teilschaltungen ein- und andere ausgeschaltet werden,
sodass sich die universelle multikonzeptionelle Steuerung an das
angeschlossene Freisprechsystem durch Wirkung von außen anpassen
lässt.
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In
einer ersten vorteilhaften Ausführung
der Erfindung ist eines der Teilsysteme eine drahtlose Verbindung
der Freisprecheinrichtung mit einem Telefon, beispielsweise nach
dem verbreiteten Bluetooth-Standard. Hierzu befindet sich eine Sende-
und Empfangseinheit in der erfindungsgemäßen zentralen Steuerung.
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Ein
weiteres Freisprechsystem benutzt ebenso die drahtlose Kommunikation,
hat aber die Möglichkeit,
das Telefon in einen mechanischen Telefonhalter einzulegen und mit
Ladestrom von der zentralen Steuerung zu versorgen, wodurch der
Akkumulator des mobilen Telefons nicht mehr in kurzer Zeit durch
die energieintensive drahtlose Kommunikation entleert wird.
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Eine
weitere anschließbare
Freisprecheinrichtung ist nach dem Prinzip organisiert, das Telefon in
einen telefonspezifischen Adapter einzulegen, der seinerseits an
eine universelle Halterung schnell anschließbar ist. In dem Adapter befindet
sich eine telefonspezifische Elektronik. Diese Freisprecheinrichtung
kommuniziert mit der zentralen Steuerung mittels eines universellen
Protokolls. Es sind weitere konzeptionell unterschiedliche Freisprecheinrichtungen
in die erfindungsgemäße universelle
Steuerung integrierbar.
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Die
Erfindung wird anhand einiger vorteilhaften Beispiele erklärt.
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In 1 ist
eine erste Systemanordnung zu sehen
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In 2 ist
eine zweite Systemanordnung zu sehen
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In 3 ist
eine dritte Systemanordnung zu sehen
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In 4 ist
eine vierte Systemanordnung zu sehen
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In 5 ist
das Schema des erfindungsgemäßen Systemaufbau
zu sehen.
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1 zeigt
eine erste vorteilhafte Anordnung der erfindungsgemäßen universellen
Steuerung 7 in einer Freisprecheinrichtung, die aus einem in
den Telefonhalter 14 eingelegten Telefon 13 besteht.
Der telefonspezifische Telefonhalter 14 wird an einer universellen
Montageplatte 15 einrastend befestigt, die ihrerseits in
einem Fahrzeug fest verbaut ist. Der telefonspezifische Telefonhalter 14 enthält in seinem
Gehäuse
eine kompakte Elektronik, die für die
Anpassung der Pegel der Audiosignale sorgt. Andere Signale des Telefons
sind über
die Steckkontakte im Telefonhalter 14 unverändert mittels
Kabel 10 und Stecker 9 in die Buchse 8 der
universellen Steuerung 7 geführt, wo sie in einer telefonspezifischen Elektronikschaltung
mit Hilfe des in ihr zur Verfügung stehenden
telefonspezifischen Protokolls die Kommunikation zwischen Telefon
und Freisprecheinrichtung ausführt.
Die telefonspezifische Elektronikschaltung enthält eine telefonspezifische
Ladeschaltung, die das angeschlossene Telefon in der Halterung mit Ladestrom
versorgt. Der Telefonhalter 14 verbindet das eingelegte
Telefon 13 über
den Antennenanschluss 12 mit einer nicht dargestellten
anzuschließenden
Antenne.
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Ferner
verfügt
die universelle Steuerung 7 über eine am Kabel 6 angeschlossene
Fernbedienung 11, die zwei Tasten für die Lautstärke aufweist, und
eine weitere Taste zur Bedienung einer in vorliegenden System nicht
benutzten drahtlosen Verbindung per Bluetooth-Standard.
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An
den Anschlüssen
der universellen Steuerung 7 wird eine Stromversorgung 3 und
Audioausgänge 4 angeschlossen,
die u. a. auch ein Stummschaltungssignal beinhalten.
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In 2 ist
ein konzeptionell anderes Freisprechsystem an die erfindungsgemäße universelle Steuerung 7 angeschlossen.
Es verfügt über die
gleichen an die universelle Steuerung 7 angeschlossenen
Elemente, an der Buchse 8 jedoch ist per einem mechanisch
gleichen, aber elektrisch anders beschaltetem Stecker 9 mittels
Kabel 10 eine universelle Systemaufnahme 17 angeschlossen.
Die Systemaufnahme 17 verfügt über mittels eines Steckers durchgeleitete
Signale und Antennenanschluss 12, und hat seitlich einen
leicht bedienbaren Entriegelungsknopf 16. Mit diesem Entriegelungsknopf 16 wird
ein telefonspezifischer Adapter 18 frei gegeben und ist
samt in ihm eingelegten Telefons 13 von der übrigen Anlage
abtrennbar, wodurch ein anderes Telefon mit auf ihn zugeschnittenem
Adapter schnell anschließbar
ist. Der telefonspezifische Adapter 18 beinhaltet sämtliche
telefonspezifische elektronische Signalverarbeitung, die unter anderem
ein telefonspezifisches Ladegerät
enthält,
so dass alle Adapter die gleiche Spannungsversorgung über Kabel 10 erhalten.
Wegen der Vielfalt der telefonspezifischen Kommunikationsprotokolle
enthält
der Adapter 18 eine telefonspezifische Elektronik, die
das telefonspezifische Kommunikationsprotokoll in ein systemspezifisches
universelles Kommunikationsprotokoll in beide Richtungen transformiert.
Dadurch kann die universelle Steuerung 7 mit einer universellen
telefonunabhängigen
Elektronikschaltung für
diese Art der Freisprecheinrichtung ausgestattet werden.
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In 3 ist
an die erfindungsgemäße universelle
Steuerung 7 eine weitere Art der bekannten Freisprecheinrichtung
angeschlossen. Diese sieht wie die aus der 3 aus, hat
aber einen ganz anderen Kommunikationsweg, der hierbei drahtlos
erfolgt. Das Telefon 13 ist in einen baugleichen Adapter 19 eingelegt,
der seinerseits an die universelle Systemaufnahme 17 elektrisch
angeschlossen wird. Der Adapter 19 liefert hierbei aus
einer in ihm integrierten Ladeschaltung lediglich den Ladestrom
für den
Akkumulator des Telefons 13. Das Telefon 13 wird
drahtlos, beispielsweise mittels der verbreiteten Bluetooth-Technologie
mit der universellen Steuerung 7 verbunden, in der hierzu
eine integrierte Sende- und Empfangseinheit für die Kommu nikation nach einem erfolgten
Pairing-Vorgang und Verbindungsherstellung sorgt. Die Kommunikation über das Übertragungsprotokoll
nach Bluetooth-Standard macht eine systembedingte Transformation
der telefonspezifischen Protokolle überflüssig. Die am Kabel 6 angeschlossene
Fernbedienung 11 verfügt über eine
Taste, mit der die drahtlose Verbindung erstmalig eingerichtet,
bzw. mit dem Telefon 7 verbunden wird.
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Der
Antennenanschluss 12 verbindet das eingelegte Telefon mit
einer anzuschließenden
Außenantenne.
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In 4 ist
an der erfindungsgemäßen Steuerung 7 eine
weitere anders konzipierte Freisprecheinrichtung angeschlossen.
Diese bekannte Freisprecheinrichtung verzichtet auf jeglichen per
Draht verbundenen Telefonhalter und auf Kommunikation per Kabel.
Das Telefon 13 kommuniziert mit der universellen Steuerung 7 ausschließlich per
drahtloser Verbindung, vorzugsweise nach dem verbreiteten Bluetooth-Standard.
Hierzu kommt die am Kabel 6 angeschlossene Fernbedienung 11 zwecks
Einrichtung und Herstellung einer drahtlosen Verbindung nach dem
Bluetooth-Standard zum Einsatz.
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In 5 ist
eine erste vorteilhafte schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen universellen
Steuerung 7 dargestellt. Außerhalb links von ihr sind
beispielhaft vier verschieden konzipierte Freisprecheinrichtungen 20, 21, 22 und 23 angeordnet, die
wahlweise an die Steuerung 7 anschließbar sind. Die Steuerung 7 beinhaltet
eine zentrale Steuereinheit 29 die symbolisch dargestellt
von einer Erkennungselektronik 24 systemerkennende Information erhält, die
jedoch ebenso in einigen Fällen
zur direkten Verarbeitung in der Pegelanspassungselektronik 34 für Lautsprecher 36 und
der Pegelanpassungselektronik 35 für das Mikrofon 1 herangezogen
wird.
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Die
systemspezifischen elektronischen Vorrichtungen 30, 31, 32 und 34 innerhalb
der Steuerung 7 enthalten Hard- und gegebenenfalls Software,
die zur Funktionalität
einer der anzuschließenden
Art von Freisprecheinrichtungen 21 bis 23 unerlässlich sind,
und andererseits nicht von ihnen allen gemeinsam nutzbar sind, denn
sonst wären
sie vorteilhaft in der zentralen Steuerungseinheit 29 zusammen
zu fassen. In der zentralen Steuerungseinheit 29 befinden
sich neben dem Prozessor und Speicher Teilschaltungen, die von allen
Arten anzuschließender Freisprecheinrichtungen
benutzt werden, wodurch eine effizientere Nutzung der Systemressourcen
erreicht wird. Als ein Beispiel enthält eine derartige systemspezifische
elektronische Vorrichtung eine Sende- und Empfangseinheit zur drahtlosen
Kommunikation nach dem verbreiteten Bluetooth-Standard.
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Die
Kommunikationsschnittstellen 25 bis 28 sind per
Standardeinstellung den entsprechenden systemspezifischen elektronischen
Vorrichtungen 30 bis 33 zugeordnet, sind aber
so aufgegliedert, dass sie leicht mit jeder anderen der Vorrichtungen 30 bis 33 kombinierbar
sind. Hierdurch erhöht
sich die Universalität
der erfindungsgemäßen Steuerung
für verschieden
konzipierte Freisprecheinrichtungen geeignet zu sein.
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Die
Pegelanpassungselektronik 34 für Lautsprecher 36 und
die Pegelanpassungselektronik 35 für Mikrofon 1 enthalten
jeweils eine ansteuerbare Verstärkerschaltung,
die wahlweise per Steuersignale aus der Steuereinheit 29 oder
direkt mit Steuersignalen aus der Erkennungselektronik 24 passend
zu der Art der angeschlossenen Freisprechanlage eingestellt werden.
Das ist erforderlich, da in verschiedenen Freisprecheinrichtungen
verschiedene Verstärkungslevel
vorzufinden sind.
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Nach
dem Schema können
beliebig viele Arten der Freisprecheinrichtungen von einer Steuerung 7 bedient
und zu einem multikonzeptionellen Freisprechsystem 37 integriert
werden, wodurch die Montage und Handling sowie spätere Umrüstung wesentlich
vereinfachen.
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Im
Folgenden werden gleiche und gleichwirkenden Teile mit den selben
Bezugskennzeichen beziffert.
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- 1
- Mikrofon
- 2
- Kabel
- 3
- Stromversorgung
- 4
- Audioausgänge
- 5
- Stecker
- 6
- Kabel
- 7
- Steuerung
- 8
- Buchse
- 9
- Stecker
- 10
- Kabel
- 11
- Fernbedienung
- 12
- Antenne
- 13
- Telefon
- 14
- Telefonhalter
- 15
- Montageplatte
- 16
- Entriegelungsknopf
- 17
- Systemaufnahme
- 18
- Adapter
- 19
- Adapter
ohne Kommunikationselektronik
- 20
- Freisprechsystem
vom Typ 1
- 21
- Freisprechsystem
vom Typ 2
- 22
- Freisprechsystem
vom Typ 3
- 23
- Freisprechsystem
vom Typ 4
- 24
- Erkennungselektronik
- 25
- Kommunikationsschnittstelle
1
- 26
- Kommunikationsschnittstelle
2
- 27
- Kommunikationsschnittstelle
3
- 28
- Kommunikationsschnittstelle
4
- 29
- Steuereinheit
- 30
- systemspezifische
elektronische Vorrichtung 1
- 31
- systemspezifische
elektronische Vorrichtung 2
- 32
- systemspezifische
elektronische Vorrichtung 3
- 33
- systemspezifische
elektronische Vorrichtung 4
- 34
- Pegelanpassungselektronik
Lautsprecher
- 35
- Pegelanpassungselektronik
Mikrofon
- 36
- Lautsprecher
- 37
- universelles
multikonzeptionelles Freisprechsystem