DE3805307A1 - Multifunction measuring apparatus - Google Patents

Multifunction measuring apparatus

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Abstract

A multifunction measuring apparatus having a switchable LCD-indicator for displaying time and a plurality of physical measured variables is proposed, the indicator having a dial which is provided with linearly arranged indicator segments. The indicator segments are subdivided in the longitudinal direction into sections lying one behind another, which are suitable for displaying hours, minutes, seconds or other variables. By means of a keyboard, selection can be made of the respective desired function ranges, whose measured values are displayed on the LCD-indicator by means of a processor.

Description

Die Erfindung betrifft eine multifunktionale Meßein­ richtung gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a multifunctional measurement direction according to the genus of the main claim.

Es sind Meßeinrichtungen bekannt, die durch Meßbe­ reichsumschaltung auf unterschiedliche physikalische Größen umschaltbar sind. Derartige Meßeinrichtungen können als Vielfach-Meßgeräte bezeichnet werden, die beispielsweise zur Messung von Strom und Spannung ein­ setzbar sind. Die bekannten Meßeinrichtungen haben di­ gitale Anzeigen, die die Meßwerte nummerisch angeben, oder besitzen Zeigerinstrumente, die analog arbeiten. Die Zeigerinstrumente haben den Vorteil, daß durch ana­ loge Darstellung der Meßwert so visuell darstellbar ist, daß alleine aufgrund der Zeigerstellung der Meß­ wert direkt erkennbar ist. Dieser Vorteil ist bei­ spielsweise bei Analoguhren ebenfalls gegeben, während bei digitalen Uhren nicht die Zeit, sondern eine der Zeit entsprechende Zahl angezeigt wird.There are known measuring devices by Meßbe realm switching to different physical Sizes are switchable. Such measuring devices can be called multiple measuring devices, the for example to measure current and voltage are settable. The known measuring devices have di digital displays, which give the measured values numerically, or have pointer instruments that work analogously. The pointer instruments have the advantage that ana log representation of the measured value so visually representable is that just because of the pointer position of the measuring value is directly recognizable. This advantage is at for example with analog clocks also given while with digital clocks not the time, but one of the Time corresponding number is displayed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine multi­ funktionale Meßeinrichtung zu schaffen, die eine quasi­ analoge Darstellung unterschiedlicher Meßgrößen mit di­ gitalen Mitteln ermöglicht.The invention has for its object a multi to create functional measuring device which is a quasi analog representation of different measurands with di funds.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Meßeinrichtung der eingangsgenannten Gattung durch die im kennzeich­ nenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale erhalten. Es wird eine LCD-Anzeige in Form eines Zif­ fernblatts verwendet, welches eine Vielzahl von radial ausgerichteten Anzeigesegmenten besitzt. Die Anzeige­ segmente sind durch eine Kreisbogenlinie in einen äuße­ ren und einen inneren Abschnitt unterteilt, so daß bei­ spielsweise der äußere Abschnitt in der Betriebsart "Uhr" die Stunden und der innere Abschnitt die Minuten quasi-analog anzeigen kann. Eine ausreichend feine Un­ terteilung wird dadurch erhalten, daß das Ziffernblatt über 360° eine 120er Teilung mit 120 Anzeigesegmenten hat. Zur Darstellung der Sekunden können die linienför­ migen Anzeigesegmente auch jeweils in drei hintereinan­ der angeordnete Abschnitte unterteilt sein. Dabei kön­ nen die äußeren Abschnitte die Sekunden angeben.The solution to this problem is with a measuring device the genus mentioned by the in the characterizing  features specified in the main claim receive. An LCD display in the form of a Zif Fernblatt used, which is a variety of radial has aligned display segments. The ad segments are outlined by a circular arc line ren and an inner section divided, so that at for example the outer section in the operating mode "Clock" the hours and the inner section the minutes can display quasi-analog. A sufficiently fine Un The division is obtained in that the dial over 360 ° a 120 division with 120 display segments Has. The line adv display segments in three each the arranged sections can be divided. You can the outer sections indicate the seconds.

Ein derart aufgebautes Ziffernblatt läßt sich sehr ein­ fach als LCD-Anzeige realisieren, wobei jeweils nur das gerade aktivierte Anzeigensegment oder der aktivierte Abschnitt eines Anzeigensegments als dunkler Streifen sichtbar wird. Der physikalische Aufbau von LCD- Anzeigen ist an sich bekannt und kann in entsprechender Weise für erfindungsgemäße multifunktionale Meßeinrich­ tung Verwendung finden.A dial constructed in this way can be very helpful realize as an LCD display, but only that the currently activated ad segment or the activated one Section of an ad segment as a dark stripe becomes visible. The physical structure of LCD Viewing is known per se and can be done accordingly Way for multifunctional Messeinrich invention find use.

In gleichmäßigen Abständen können am Rand des Ziffern­ blatts, beispielsweise bei jedem zehnten Anzeigeseg­ ment, dreistellige digitale Anzeigenfelder angeordnet sein, die zur Darstellung unterschiedlicher Skalen dienen. Die digitalen Anzeigenfelder können beispiels­ weise die 12 Stunden angeben oder eine von -30°C bis +70°C reichende Temperaturskala definieren. In der Be­ triebsart Luftfeuchtigkeitsmessung können die digitalen Anzeigenfelder die hierfür erforderliche Skaleneintei­ lung angeben, während die Anzeigesegmente in jeder der verschiedenen Meßfunktionen stets eine quasi-analoge Darstellung der Meßwerte erlauben. At regular intervals, on the edge of the digits sheets, for example every tenth display segment ment, three-digit digital display fields arranged be used to represent different scales serve. The digital display fields can, for example indicate the 12 hours or one from -30 ° C to Define a temperature scale reaching + 70 ° C. In the Be Mode of operation Humidity measurement can be done digitally Display fields the scale division required for this specify while the display segments in each of the different measuring functions always a quasi-analog Allow display of measured values.  

Die LCD-Anzeige wird von einem Prozessor angesteuert, der eingangsseitig über einen Analog-Digitalwandler mit unterschiedlichen Meßsignalen versorgt wird. Insbeson­ dere kann auch ein Sensor in Form eines Frequenz-Emp­ fängermoduls vorgesehen sein, der ein hochgenaues Zeit­ signal (DCF77) empfangen kann. Auf diese Weise läßt sich eine hochgenaue Uhr realisieren.The LCD display is controlled by a processor, the input side with an analog-digital converter different measurement signals is supplied. In particular a sensor in the form of a frequency emp catcher module can be provided, which is a highly accurate time signal (DCF77) can receive. This way realize a highly accurate clock.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung nä­ her erläutert. Es zeigen:The invention is based on the drawing ago explained. Show it:

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der multifunktionalen Meßeinrichtung und Fig. 1 shows the basic structure of the multifunctional measuring device and

Fig. 2 das Ziffernblatt mit LCD-Anzeige. Fig. 2 shows the clock face with LCD display.

Die in Fig. 1 dargestellte multifunktionale Meßein­ richtung besteht aus einem Prozessor 1, der eingangs­ seitig über einen Analog-Digitalwandler 2 mit Sensoren 3 bis 8 verbunden ist, und ausgangsseitig mit einer LCD-Anzeige 9 in Verbindung steht. An der Ein-Ausgabe­ einheit 10 des Prozessors 1 ist eine Tastatur 11 ange­ schlossen, an der die jeweils gewünschte Betriebsart eingestellt bzw. gewählt werden kann.The multifunctional Meßein direction shown in Fig. 1 consists of a processor 1 , which is connected on the input side via an analog-digital converter 2 with sensors 3 to 8 , and on the output side is connected to an LCD display 9 . At the input-output unit 10 of the processor 1 , a keyboard 11 is connected, on which the desired operating mode can be set or selected.

Die multifunktonale Meßeinrichtung ist hier im Bereich einer Hauswand 12 innen angebracht und dient zur Mes­ sung von Außentemperatur, Innentemperatur, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit innen und außen sowie zur Anzeige der Zeit. Um eine hochgenaue Zeitanzeige zu erhalten, ist der Sensor 3 als Frequenz-Empfängermodul ausgebildet, der ein hochgenaues Zeitsignal (DCF77) über eine Anten­ ne 13 empfangen kann.The multifunctional measuring device is installed in the area of a house wall 12 inside and serves to measure the outside temperature, inside temperature, air pressure, humidity inside and outside and to display the time. In order to obtain a highly accurate time display, the sensor 3 is designed as a frequency receiver module which can receive a highly accurate time signal (DCF77) via an antenna 13 .

Der Sensor 4 dient als Temperatur-Außenfühler, während der Sensor 5 die Innentemperatur mißt. Der Luftdruck wird mittels Sensoren 6 gemessen, während die Luft­ feuchtigkeit außen mit dem kapazitiven Sensor 7 und Luftfeuchtigkeit innen mit einem kapazitiven Sensor 8 gemessen wird. Zur Umwandlung der von den Sensoren 3 bis 8 übermittelten Signale in geeignete digitale Form ist der Analog-Digitalwandler 2 vorgesehen. Unter Ver­ wendung von Speichern 14, 15 und einer Ausgangsstufe 16 wird die LCD-Anzeige 9 vom Prozessor 1 angesteuert.The sensor 4 serves as an external temperature sensor, while the sensor 5 measures the internal temperature. The air pressure is measured by means of sensors 6 , while the outside air humidity is measured with the capacitive sensor 7 and inside air humidity with a capacitive sensor 8 . The analog-digital converter 2 is provided for converting the signals transmitted by the sensors 3 to 8 into suitable digital form. Using memory 14 , 15 and an output stage 16 , the LCD display 9 is controlled by the processor 1 .

In Fig. 2 ist die Einteilung der Skala der LCD-Anzeige 9 detaillierter dargestellt, wobei der Übersichtlich­ keit wegen nicht sämtliche Anzeigesegmente 17 im Zif­ fernblatt 18 eingezeichnet sind.In Fig. 2, the division of the scale of the LCD display 9 is shown in more detail, the clarity speed because not all display segments 17 in the Zif Fernblatt 18 are shown.

Über 360° sind 120 Anzeigesegmente 17 vorgesehen, die in drei Abschnitte 19, 20, 21 in Längsrichtung unter­ teilt sind. Der Abschnitt 20 kann beispielsweise zur Darstellung der Minuten, während der Abschnitt 19 zur Darstellung der Stunden vorgesehen sein kann. Der äuße­ re Abschnitt 21 kann dann als Sekundenanzeige mitlau­ fen.Over 360 ° 120 display segments 17 are provided, which are divided into three sections 19 , 20 , 21 in the longitudinal direction. Section 20 can, for example, represent the minutes, while section 19 can represent the hours. The outer section 21 can then mitlau fen as a second display.

Soll dagegen nicht eine Anzeige der Zeit, sondern bei­ spielsweise eine Temperaturanzeige folgen, so können die Anzeigensegmente 17 als quasi-analoge Zeiger die­ nen. Außen in gleichmäßigen Abständen angeordnete An­ zeigenfelder 22 können dabei die Temperaturskala de­ finieren, die sich beispielsweise von -30°C bis +80°C erstrecken kann. In den digitalen Anzeigenfeldern 22 würden dann jeweils 10-Grad-Schritte angezeigt sein. Die Zwischenwerte würden sich aus der jeweiligen Stel­ lung des Anzeigensegments 17 ergeben.If, on the other hand, not a display of the time but, for example, a temperature display should follow, then the display segments 17 can serve as quasi-analog pointers. Outside at even intervals arranged on display fields 22 can define the temperature scale, which can range, for example, from -30 ° C to + 80 ° C. The digital display fields 22 would then display 10-degree steps. The intermediate values would result from the respective position of the display segment 17 .

In gleicher Weise kann die LCD-Anzeige 9 zur Darstel­ lung von Luftfeuchtigkeit oder Luftdruck herangezogen werden. In the same way, the LCD display 9 can be used for the presentation of air humidity or air pressure.

Eine Funktionsanzeige 23 kann jeweils den Meßbereich oder die jeweils dargestellte Meßgröße - Temperatur, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Zeit - angeben.A function display 23 may be the measurement range or the measurement value respectively shown in each case - temperature, air pressure, humidity, time to -.

Die multifunktionale Meßeinrichtung ist nicht auf die hier beschriebenen Anwendungsfälle beschränkt. Insbe­ sondere sind auch Anwendungen im Bereich der Technik denkbar, wo eine quasi-analoge Meßwertdarstellung zur schnellen Meßwerterfassung gewünscht wird.The multifunctional measuring device is not on the Use cases described here limited. In particular Special applications are also in the field of technology conceivable where a quasi-analog measurement display for rapid acquisition of measured values is desired.

Claims (6)

1. Multifunktionale Meßeinrichtung mit einer umschalt­ baren LCD-Anzeige zur Darstellung der Zeit, der Tempe­ ratur und weiterer physikalischer Größen, die einen die Anzeige steuernden Prozessor enthält, der eingangssei­ tig über einen Analog-Digitalwandler an Sensoren zur Messung der physikalischen Größen angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die LCD-Anzeige (9) ein Ziffernblatt (18) mit einer Viel­ zahl von radial verlaufenden, linienförmigen Anzeige­ segmenten (17) hat, und daß entlang einer Kreislinie jedes Anzeigesegment (17) in zwei Abschnitte (19, 20), einen äußeren und einen inneren Abschnitt, unterteilt und jeder Abschnitt (19, 20) vom Prozessor (1) separat ansteuerbar ist.1. Multifunctional measuring device with a switchable LCD display for displaying the time, the temperature and other physical variables, which contains a processor controlling the display, which is connected on the input side via an analog-digital converter to sensors for measuring the physical variables, characterized in that the LCD display ( 9 ) has a dial ( 18 ) with a large number of radially extending, linear display segments ( 17 ), and that along a circular line each display segment ( 17 ) into two sections ( 19 , 20 ) , an outer and an inner section, and each section ( 19 , 20 ) can be controlled separately by the processor ( 1 ). 2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzeigesegmente (17) in drei radial hintereinander liegende Abschnitte (19, 20, 21) unterteilt sind.2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the display segments ( 17 ) are divided into three radially successive sections ( 19 , 20 , 21 ). 3. Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die LCD-Anzeige (9) sich über 360° erstreckt und eine 120er Teilung mit 120 Anzeigesegmenten (17) hat.3. Measuring device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the LCD display ( 9 ) extends over 360 ° and has a 120 division with 120 display segments ( 17 ). 4. Meßeinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils nach einer vorgegebenen Anzahl von Anzeige­ segmenten (17) an deren Ende ein digitales Anzeigenfeld (22) angeordnet ist.4. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that a digital display field ( 22 ) is arranged at each end after a predetermined number of display segments ( 17 ). 5. Meßeinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ziffernblatt (18) eine die jeweils angezeigte Meßgröße angebende Funktionsanzeige (23) hat.5. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the dial ( 18 ) has a function indicator ( 23 ) indicating the respectively displayed measured variable. 6. Meßeinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Prozessor (1) eingangsseitig zwei Sensoren (4, 5) für Außentemperatur und Innentemperatur, zwei Sensoren (7, 8) für Luftfeuchtigkeit außen und innen und Luftdrucksensoren (6) über einen Analog-Digital­ wandler (2) angeschlossen sind.6. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that on the processor ( 1 ) on the input side two sensors ( 4 , 5 ) for outside temperature and inside temperature, two sensors ( 7 , 8 ) for outside and inside humidity and air pressure sensors ( 6 ) are connected via an analog-digital converter ( 2 ).
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