DE202012001359U1

DE202012001359U1 - Verbindungsvorrichtung für einen Lehrmittelsensor

Info

Publication number: DE202012001359U1
Application number: DE201220001359
Authority: DE
Original assignee: LD Didactic GmbH
Current assignee: LD Didactic GmbH
Priority date: 2012-02-13
Filing date: 2012-02-13
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2022-02-14

Abstract

Verbindungsvorrichtung (10) zum Verbinden eines Lehrmittelsensors (18) mit mindestens einem PC (20), wobei die Verbindungsvorrichtung (10) mit einer USB-Schnittstelle (12) und mit einer Funkschnittstelle (14) versehen ist, von denen zur Verbindung mit genau einem PC (20) wahlweise entweder die eine oder die andere verwendbar ist, und einen Anschluss (16) für den Sensor aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Lehrmittelsensors mit mindestens einem Personal Computer (PC), Tablet-PC oder Smart Phone, im Folgenden zur Vereinfachung ”PC” genannt.
Lehrmittelsensoren sind Sensoren von Messgeräten, die zum didaktischen Erläutern verschiedener Arten von Messungen, Experimenten oder Messprinzipien zum Beispiel im naturwissenschaftlichen oder technischen Unterricht an Schulen, an Berufsschulen oder an Hochschulen eingesetzt werden. Ein solcher Lehrmittelsensor kann beispielsweise ein Temperatursensor, ein Drucksensor, ein Fotodetektor oder ein Gassensor sein. Der Lehrmittelsensor muss mit einem PC verbunden werden, um über den PC die Messwertaufnahme zu starten und durchzuführen und verschiedene Messparameter einzustellen. Die Verbindung von PC und Sensor muss von dem Bediener des PCs, also meist von einem Lehrer oder einem Schüler, hergestellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verbinden von einem Lehrmittelsensor mit einem PC zu erleichtern.
Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung wird definiert durch die Merkmale von Anspruch 1.
Demnach ist die Verbindungsvorrichtung mit zwei separaten Schnittstellen versehen, nämlich mit einer USB(”Universal Serial Bus”)-Schnittstelle und mit einer Funkschnittstelle. Beide Schnittstellen sind mit dem Anschluss für den Lehrmittelsensor verbunden, wobei zum Herstellen der Verbindung zwischen einem ersten, beispielsweise einem Schüler-PC, und dem Anschluss für den Sensor wahlweise entweder die USB-Schnittstelle oder die Funkschnittstelle verwendbar ist. Das Herstellen der Verbindung zwischen PC und Lehrmittelsensor wird also dadurch erleichtert, dass grundsätzlich zwei Arten von Verbindungen vorliegen, von denen je nach Art der vorhandenen Anschlussperipherie des PCs eine für die Verbindung mit dem ersten PC verwendbar ist. Falls der PC einen USB-Anschluss aufweist und ein USB-Anschlusskabel vorhanden ist, kann der Sensor mit Hilfe der Verbindungsvorrichtung unter Verwendung der USB-Schnittstelle angeschlossen werden. Falls der PC über eine Funkschnittstelle, beispielsweise eine Bluetooth-Schnittstelle, verfügt, und aufgrund der Lage oder Entfernung des Lehrmittelsensors keine USB-Verbindung verwendet werden kann, kann die Verbindung auf einfache Weise über die Funkschnittstelle, beispielsweise per Bluetooth oder WLAN erfolgen. Hierzu kann die Funkschnittstelle als Schnittstelle nach dem Bluetooth-Standard oder dem WLAN-Standard ausgebildet sein.
Sobald ein erster PC, z. B. ein von einem Schüler verwendeter Schüler-PC, mit der USB-Schnittstelle verbunden ist, erlaubt die Verbindungsvorrichtung eine zusätzliche Verbindung mit einem weiteren Gerät mit Funkschnittstelle, beispielsweise einem Anzeigegerät, oder einem zweiten PC, beispielsweise einem von einem Lehrer verwendeten Lehrer-PC. Die Verbindungsvorrichtung erlaubt dann einen Zugriff von dem Lehrer-PC auf den Schüler-PC, so dass ein Lehrer den Schüler überwachen kann.
Vorzugsweise ist die Verbindungsvorrichtung mit einer Vorrichtung zum automatischen Auswählen der Funkschnittstelle und/oder der USB-Schnittstelle für die Verbindung mit dem ersten PC ausgestattet. Diese Auswahlvorrichtung kann ein Mikroprozessor sein, der automatisch erkennt, ob ein USB-Kabel mit der USB-Schnittstelle verbunden ist oder eine externe Funkquelle versucht, mit der Funkschnittstelle in Verbindung zu treten. Die Auswahlvorrichtung wählt automatisch nach Erkennen eines der beiden Signale die zugehörige Schnittstelle zur Verbindung mit dem Anschluss für den Lehrmittelsensor aus. Der Bediener braucht also keine weiteren Einstellungen vorzunehmen, so dass das Herstellen der Verbindung erheblich vereinfacht ist. Die Auswahlvorrichtung erkennt auch, ob bereits ein PC mit der Verbindungsvorrichtung verbunden ist.
Die Verbindungsvorrichtung kann mit einem Betätigungselement versehen sein, dessen Betätigung automatisch den Start und/oder den Stopp der Messwertaufnahme durch den PC auslöst. Hierzu kann das Betätigungselement als Taster außenseitig an einem frei zugänglichen Ort der Verbindungsvorrichtung vorgesehen sein. Das Betätigungselement kann insbesondere mit der Vorrichtung zum automatischen Auswählen der USB-Schnittstelle oder der Funkschnittstelle verbunden sein und vorzugsweise mit dem hierzu vorgesehenen Mikroprozessor. Nachdem die Verbindung zwischen Sensor und erstem PC über eine der beiden Schnittstellen hergestellt worden ist, wird das Signal bei Betätigung des Betätigungselements an den PC über die betreffende Verbindung übertragen und von dem PC als Signal zum Start und/oder Stopp der Messwertaufnahme erkannt. Dies hat den Vorteil, dass die Messung am Ort der Verbindungsvorrichtung und nicht lediglich am Ort des PCs gestartet werden kann. Typischerweise ist der Ort der Verbindungsvorrichtung näher am Ort des Messsensors als der Ort des PCs. Der PC kann also in einer großen Entfernung zu dem Messsensor beispielsweise in einem anderen Raum untergebracht sein, ohne dass dies nachteilig für den Start der Messung ist.
Der Lehrmittelsensor kann ein in die Verbindungsvorrichtung integrierter Sensor und/oder ein Sensor eines externen Lehrmittelmessgeräts sein, welches mit dem Sensoranschluss verbunden wird. Insbesondere ist denkbar, dass sowohl ein integrierter, fest mit der Verbindungsvorrichtung verbundener Messsensor und mindestens ein weiterer Sensoranschluss für mindestens ein externes Lehrmittelmessgerät ausgebildet ist.
Im Folgenden werden anhand der Figuren zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung des ersten Ausführungsbeispiels und
2 eine schematische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels.
Im Folgenden werden zunächst die Gemeinsamkeiten beider Ausführungsbeispiele erläutert. Die Verbindungsvorrichtung 10 ist mit einer an ihrer Rückseite außen angeordneten USB-Schnittstelle 12 und mit einer daneben angeordneten Funkschnittstelle 14 in Form einer Funkantenne versehen. Beide Schnittstellen 12, 14 sind mit einer Auswahlvorrichtung 22 in Form eines Mikroprozessors verbunden, der automatisch erkennt, ob ein USB-Kabel mit der USB-Schnittstelle verbunden ist oder ein externer Funksender und -empfänger versucht, eine Funkverbindung mit der Funkschnittstelle 14 herzustellen. Die Auswahlvorrichtung 22 wählt automatisch diejenige Schnittstelle aus, deren Kontaktsignal zuerst erkannt wird. Die Auswahlvorrichtung 22 prüft zudem, ob bereits eine Verbindung mit einem anderen PC besteht. Falls bereits eine USB-Verbindung mit einem PC besteht, ermöglicht die Auswahlvorrichtung 22 zusätzlich eine Verbindung über die Funkschnittstelle 14 mit einem Gerät mit Funkschnittstelle, beispielsweise mit einem Anzeigegerät, oder mit einem weiteren PC.
Der Mikroprozessor der Auswahlvorrichtung 22 ist zudem mit einem seitlich an der Verbindungsvorrichtung außen angeordneten Betätigungselement 24 in Form eines Drucktasters versehen. Bei Betätigen des Drucktasters wird das Signal von dem Betätigungselement 24 durch den Mikroprozessor 22 erkannt und über die jeweils ausgewählte Schnittstelle 12, 14 an den betreffenden, in den Figuren nicht dargestellten PC als Signal zum Starten und/oder Stoppen der Messwertaufnahme übertragen.
Der Mikroprozessor der Auswahlvorrichtung 22 ist zudem mit einem Anschluss 16 für einen Lehrmittelsensor 18 verbunden.
Der Unterschied zwischen den beiden Ausführungsbeispielen nach den 1 und 2 besteht darin, dass der Sensor 18 des ersten Ausführungsbeispiels Teil eines externen Lehrmittel-Messgeräts 28 ist, das an eine mit dem Sensoranschluss 16 verbundenen Sensorschnittstelle 26 der Verbindungsvorrichtung 10 angeschlossen ist. Der Sensor 18 des zweiten Ausführungsbeispiels ist hingegen kein externer, sondern ein intern in die Verbindungsvorrichtung 10 integrierter Messsensor, der innerhalb der Verbindungsvorrichtung mit dem Sensoranschluss 16 verbunden ist. Der Messkopf des Sensors 18 liegt seitlich an der Verbindungsvorrichtung 10 frei, kann je nach Anwendungsfall aber auch innerhalb des Gehäuses angeordnet sein. Bei dem Sensor 18 kann es sich um einen Temperatursensor, einen Drucksensor, einen Spannungssensor, einen Lichtsensor oder einen Gassensor handeln.

Claims

Verbindungsvorrichtung (10) zum Verbinden eines Lehrmittelsensors (18) mit mindestens einem PC (20), wobei die Verbindungsvorrichtung (10) mit einer USB-Schnittstelle (12) und mit einer Funkschnittstelle (14) versehen ist, von denen zur Verbindung mit genau einem PC (20) wahlweise entweder die eine oder die andere verwendbar ist, und einen Anschluss (16) für den Sensor aufweist.
Verbindungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkschnittstelle (14) automatisch zur Verbindung mit einem weiteren Gerät mit Funkschnittstelle, beispielsweise einem Anzeigegerät, oder einem weiteren PC verwendbar ist, wenn ein erster PC (20) mit der USB-Schnittstelle (12) verbunden ist, wobei die Verbindung einen Zugriff von dem weiteren PC auf den ersten PC (20) erlaubt.
Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (22) zum automatischen Auswählen derjenigen der beiden Schnittstellen (12, 14), die von dem PC (20) verwendet wird.
Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Betätigungselement (24) zum Starten und/oder Stoppen der Messwertaufnahme mit dem PC (20).
Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung (10) einen integrierten Sensor (18) aufweist, der mit dem Anschluss (16) verbunden ist.
Verbindungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung eine mit dem Anschluss (16) verbundene Sensorschnittstelle (26) aufweist, die zum Anschließen eines den Sensor (18) aufweisenden externen Lehrmittelmessgeräts (28) ausgebildet ist.
Verbindungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (24) ausgebildet ist, die Verbindungsvorrichtung (10) ein- und auszuschalten, wenn kein PC mit der Verbindungsvorrichtung verbunden ist.