DE2324004C3 - Fernsteuerungssystem zur Steuerung des Betriebes eines elektrischen Gerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fernsteuerungssystem zur Steuerung des Betriebes eines elektrischen Gerätes entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Es sind verschiedene Arten von Fernsteuerungssystemen entwickelt worden, die den Betrieb eines Rundfunk- oder Fernsehempfängers oder anderer Geräte mittels Radio-, Ultraschall- oder Lichtsignalen steuern; von diesen ist das Ultraschallsystem am weitesten verbreitet. Ultraschallsysteme sind jedoch insofern nachteilig, als sie leicht durch Ultraschallstörsignale wie das Klingeln eines Telephons, gegeneinanderschlagende Münzen od. dgl. ausgelöst werden können. Obgleich verbesserte Fernsteuerungen vorgeschlagen worden sind, bei denen eine Fehlauslösung unterdrückt wird, unterliegen auch diese jedoch Nachteilen. Beispielsweise erfordern einige dieser verbesserten Systeme komplizierte Empfänger und sind sehr teuer.

Aus der US-PS 31 83 509 ist ein derartiges Fernsteuerungssystem bekanntgeworden. Dieses System besitzt einen Sender, der gleichzeitig ein Radiosignal und ein Ultraschallsignal erzeugt, von denen das eine ein Hauptsignal und das andere ein Hilfssignal darstellt. Ein Hauptsignalempfänger dient zum Empfang des Hauptsignals und ein Hilfssignalempfänger dient zum Empfang des Hilfssignals. Dabei ist einer der beiden Empfänger ein Radio- und der andere ein Ultraschallempfänger. Ferner ist eine an die Signalempfänger angeschlossene Koizidenzschaltung vorgesehen, die von den Ausgangssignalen der Empfänger gesteuert wird und das Steuersignal nur bei gleichzeitigem Vorhandensein beider Empfänger-Ausgangssignale durchschaltet. Mit einer Relaisstufe, die an die Koizidenzschaltung angeschlossen ist und die auf das von der Koizidenzschaltung durchgeschaltete Steuersignal anspricht, wird der Betrieb des elektrischen Geräts gesteuert Bei diesem bekannten Fernsteuerungssystem ist inbesondere für die Hochfrequenzerzeugung eine Transistorschaltung vorgesehen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Fernsteuerungssystem der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Art zu schaffen, mit dem sich ein oder mehrere Hochfrequenzsignal(e) gewünschter Frequenz(en) ohne Verwendung einer Transistorschaltung und ohne Batterien erzeugen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs

is gelöst.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß eine Fehlauslösung durch akustische oder hochfrequente Störsignale mittels eines einfachen Aufbaus des Fernsteuerungssystems unterdrückt werden kann.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung näher beschrieben.

F i g. 1 ist ein Blockschaltbild des Senders für das Fernsteuerungssystem nach der Erfindung und Fig.2 gibt eine Ausführungsform eines Fernsteuerungssystems nach der Erfindung wieder.

F i g. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Senders, der in einem Fernsteuerungssystem zur Steuerung des Betriebes eines elektrischen Gerätes eingesetzt wird. Der Fernsteuersender, der gleichzeitig Radio- und Ultra-Schallwellensignale erzeugt, enthält ein piezoelektrisches Element 10, das unter mechanischer Belastung eine hohe Spannung erzeugt, eine Funkenstrecke 11 und einen Schwingkreis 12, der im wesentlichen aus einem Resonanzkreis besteht; diese drei Schaltelemente sind in einer Reihenschaltung miteinander verbunden. In unmittelbarer Nähe des piezoelektrischen Elementes 10 ist ein Metallelement 13 angeordnet, das, wenn es angeschlagen wird, eine Ultraschallwelle erzeugt; zum gleichzeitigen Anschlagen des piezoelektrischen EIementes 10 und des Metallelementes 13 ist ein mechanisches Schlagelement 14 vorgesehen. Die Antenne 15 liegt zwischen der Funkenstrecke 11 und dem Schwingkreis 12. Das piezoelektrische Element 10 besteht vorzugsweise aus einer piezoelektrischen Keramik, wie z. B. einer Bleititanat-Bleizirkonat- oder einer ternären piezoelektrischen Keramik. Bei der Funkenstrecke handelt es sich vorzugsweise um eine Nadelstrecke mit einer Länge von 0,5 bis 5 mm. Wenn es von dem mechanischen Schlagelement 14 angeschlagen wird, erzeugt das piezoelektrische Element 10 eine Hochspannung von 10 bis 20 kV. Infolge der Entladung über die Funkenstrecke durch Anlegen dieser Hochspannung an dieselbe strahlt die Antenne 15 ein Radiosignal ab, dessen Frequenz sich leicht durch Einstellen der Resonanz des Schwingkreises 12 bestimmen läßt. Die Ultraschallwelle wird durch Anschlagen des Metallelementes 13 erzeugt, wobei die erzeugte Ultraschallfrequenz sich beispielsweise über die Abmessungen des Metallelementes 13 oder die chemische Zusammensetzung desselben einstellen läßt.

Das Metallelement 13 kann an das piezoelektrische

Element 10 angeklebt sein. Dieser Sender läßt sich ohne Batterien betreiben und besteht aus einfachen Bauteilen.

Ein solcher Sender läßt sich für die Fernsteuerung einer elektrischen Vorrichtung mit mehreren Betriebszuständen einsetzen. Man läßt den Sender 1 ein Paar synchroner Signale erzeugen — bspw. ein Radiosignal der Frequenz /Ί und ein Ultraschallsignal der Frequenz

F₀ — und eine Relaisstufe 7 steuern. Die Relaisstufe 7 bewirkt den Antrieb eines Drehschalters im Fernsehempfänger, der hierdurch angeschaltet wird. Beim nächsten und gleichen Betrieb des Senders schaltet die Relaisstufe 7 wiederum und bewirkt ein Weiterdrehen des Drehschalters um einen Schritt, um bspw. die Lautstärke zu steuern. Nachdem der Schaltschritt für die größte Lautstärke erreicht ist, läuft der Drehschalter in die Aus-Stellung.

Es hat sich herausgestellt, daß, wenn der Radio- bzw. Ultraschalleiuprfänger, der die Hauptsteuersignale für die Torschaltung aufnimmt, genau auf die Senderausgangsfrquenz abgestimmt ist, das Fernsteuerungssystem kaum je von akustischen oder hochfrequenten Störsignalen ausgelöst wird — dies selbst dann nicht, wenn der das Radio- bzw. Ultraschall-Hilfssignal zur Steuerung der Torschaitung aufnehmende Empfänger nicht genau auf die entsprechende Senderausgangsfrequenz abgestimmt, sondern breitbandig ist. Vorzugsweise wird man also den Radio- bzw. Ultraschallempfänger, der für die Hauptsteuersignale verwendet wird, genau auf die Senderausgangsfrequenz abstimmen. Eine genaue Abstimmung ist jedoch für den Radio- oder L'ltraschall-Hilfssignalempfänger nicht erforderlich.

F i g. 2 stellt das Schaltbild für das Fernsteuerungssystem dar. Der Sender erzeugt zwei Radio-Hauplsteuersignale der Frequenzen h = 300 kHz und f₂ = 400 kHz und ein Ultraschall-Hilfssignal der Frequenz 4OkHZ. Der Radiosignalempfänger 2 ist ein herkömmlicher transistorisierter, auf die Frequenzen 300 und 400 kHz abgestimmter Radioempfänger. Auch beim Ultraschaliempfänger 3 handelt es sich um einen herkömmlichen transistorisierten Ultraschallempfänger; dieser ist je doch nicht genau auf 40 kHz abgestimmt, sondern breitbandig. Die UND-Schaltung 4 ist eine herkömmliche Transistorschaliung. Abhängig vom Vorliegen eines Signals am Ausgang des Ultraschallempfängers 3 wird das Radio-Hauptsteuersignal an der Diskriminatorschaltung 6 durchgeschaltet. Die Diskriminatorschaltung 6 besteht ebenfalls aus einer herkömmlichen Schaltung, sie trennt die beiden Radio-Eingangssignale.

Die Ausgangssignale der Diskriminatorschaltung 6 steuern die herkömmliche, transistorisierte Relaisstufe 7.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Fernsteuerungssystem zur Steuerung des Betriebes eines elektrischen Gerätes mit einem Sender, der gleichzeiiig ein Radiosignal und ein Ultraschallsignal als Haupt-bzw. als Hilfssignal erzeugt, mit einem Radioempfänger für das Hochfrequenzsignal sowie einem Ultraschallempfänger für das Ultraschallsignal mit einer UND-Stufe, die mit dem Radioempfänger und dem Ultraschallempfänger gekoppelt ist und unter Steuerung durch das Hilfssignal das Hauptsignal durchschaltet, und mit einer mit der UN D-Stufe verbundenen und von dem von der UND-Stufe durchgeschalteten Hauptsignal gesteuerten Relaisschaltung, die ihrerseits das zu steuernde elektrische Gerät steuert, wobei der Sender eine Schlagvorrichtung, ein beim Anschlagen ein Ultraschallsignal abgebendes ivietallelement und einen elektrischen Schwingkreis aufweist, der die Frequenz des Hochfrequenzsignals bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (1) zusätzlich ein piezoelektrisches Element (10) aufweist, das beim Anschlagen durch die Schlagvorrichtung (14) eine hohe Spannung erzeugt, sowie eine mit dem piezoelektrischen Element (10) verbundene Funkenstrecke (11) aufweist, um entsprechend der durch das piezoelektrische Element (10) angelegten Spannung ein durch den Schwingkreis (12) in der Frequenz festgelegtes Radiosignal zu erzeugen.