DE4408433A1 - Alarmeinrichtung für eine Wecker- oder Terminuhr - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Alarmeinrichtung in einer Wecker- oder Terminuhr nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Alarmeinrichtung ist aus der DE-39 18 344 A1 bekannt. Dort ist ein Wecker beschrieben mit einer Zeitanzeige­ einrichtung und einer elektrischen Weckeinrichtung. Die Weckein­ richtung weist dabei einen tonprogrammierbaren Tonträger auf, der mit einem Lautsprecher verbunden ist und digitalisierte Original­ geräusche und/oder Stimmen reproduzieren kann. Dabei kann als Tonträger ein tonprogrammierbarer Halbleiter verwendet werden. In einer Ausführungsform des dort beschriebenen Gegenstandes kann über ein Mikrophon auf dem tonprogrammierbaren Halbleiter indivi­ duell eine Aufzeichnung beliebiger Art durchgeführt werden, die dann in der Weckfunktion wiedergegeben wird. Als weitere Ausge­ staltung des dort beschriebenen Gegenstandes ist beschrieben, daß an dem Weckergehäuse eine Infrarotempfangsdiode vorgesehen sein kann, mittels der die Weckeinrichtung durch ein Infrarotfernbe­ dienungsglied ausschaltbar ist.

Weiterhin ist aus der US-PS 3,855,574 eine Weckeruhr mit einer Alarmeinrichtung bekannt, bei der das Alarmsignal in Intervallen ausgesendet wird und durch ein durch die menschliche Stimme ge­ bildetes akustisches Signal für eine bestimmte Zeitdauer unter­ brochen werden kann. Dazu wird das von der menschlichen Stimme gebildete akustische Signal von einem Mikrophon in ein elek­ trisches Signal umgewandelt und über einen Verstärker und Aus­ löseschaltkreis einem der beiden Eingänge eines ersten Zeit­ schalters zugeführt, dessen Schaltzeit die Schlummerzeit be­ stimmt. Das Ausgangssignal eines zweiten Zeitschalters, dessen Dauer diejenige Zeitspanne festlegt, innerhalb der ein vom Mikrophon empfangenes akustisches Signal zur Unterbrechung des Alarmsignals führen kann, wird auf den zweiten Eingang des ersten Zeitschalters gelegt. Das Alarmsignal selbst wird durch einen Lautsprecher, dem ein Tonoszillator vorgeschaltet ist, und durch einen diesem wiederum vorgeschalteten Zerhacker erzeugt, der den Tonoszillator für bestimmte Zeiten schwingfähig bzw. nicht schwingfähig macht. Die Steuerung dieser Zeiten erfolgt durch den Zerhacker selbst. Trifft innerhalb der Pausendauer des Alarmsignals auf das Mikrophon ein genügend großes akustisches Signal, so wird durch das dann am Ausgang des Verstärker- und Auslöse­ schaltkreises auftretende Signal ein weiteres Aussenden des Alarmsignals dadurch unterbunden, daß der erste Zeltschalter den Zerhacker für die Schlummerzeit in dem Zustand festhält, in dem der Tonoszillator nicht schwingfähig ist.

In der DE 34 04 252 A1 ist eine Alarmeinrichtung für eine Wecker- oder Terminuhr beschrieben. Bei dem dortigen Gegenstand soll ebenfalls eine Unterbrechung bzw. Abschaltung des Alarm­ signals dann erfolgen, wenn von einem Mikrophon Signale einer menschlichen Stimme aufgenommen werden. Um dabei das Alarmsignal selbst von der menschlichen Stimme zu trennen, ist dort vorge­ sehen, daß die Frequenz des Alarmsignals deutlich außerhalb des frequenzbereiches der menschlichen Stimme (ca. 1 kHz) liegen soll. Die Unterscheidung von Frequenzen der menschlichen Stimme von den Frequenzen des Alarmsignals erfolgt dann durch eine ent­ sprechende Filterung, im dortigen Fall durch eine Bandpaßfilte­ rung.

Aus der DE 29 11 854 C2 ist weiterhin eine elektronische Uhr mit einer akustischen Zeitansage bekannt. Dort soll vor der Ausgabe der Zeitansage eine akustische Vorankündigung erzeugt werden, so daß die Aufmerksamkeit des Benutzers von Anbeginn der Zeitansage derart geweckt ist, daß er die volle Information der Zeitansage erfassen kann.

Bei dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Tonspeicher vorgesehen, der von dem Benutzer der Uhr über ein Mikrophon frei programmierbar, d. h. mit einer beliebigen Tonfolge belegbar ist. Im Falle, daß die Weckzeit erreicht wird, wird diese Tonfolge ausgegeben. Im Anschluß an diese Tonfolge wird ein standardmäßig vorgesehenes Alarmsignal, d. h. ein Summersignal, das aus einem Dauerton oder einer Impulsfolge bestehen kann, ausgegeben. Das Wecksignal besteht also aus der Tonfolge und einem Summersignal. Dabei soll das Wecksignal durch ein durch die menschliche Stimme gebildetes Signal abschaltbar sein.

Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, während der Zeitdauer der Tonfolge die Abschalterkennung des Wecksignals durch die mensch­ liche Stimme zu unterbinden und bei dem sich an die Tonfolge an­ schließenden Summersignal die Frequenz dieses Summersignals so zu wählen, daß sich die Frequenz dieses Summersignals von der Fre­ quenz des Grundtons der menschlichen Stimme unterscheidet. Während der Zeitdauer des Summersignals werden durch eine geeig­ nete Filterung Signale der menschlichen Stimme von dem Summer­ signal unterschieden. Dadurch wird es möglich, während der Aus­ gabe des Summersignals ohne Unterbrechung Signale der mensch­ lichen Stimme zu erkennen und eine ununterbrochene Abschaltmöglichkeit, d. h. auch bei einem nur kurzen Ausgeben der mensch­ lichen Stimme, vorzusehen. Durch die Unterbrechung der Abschal­ tung während der Zeitdauer der Tonfolge ist sichergestellt, daß der Benutzer der Uhr die volle Information erfassen kann, wenn die Ausgabe der Tonfolge begonnen hat. Erfindungsgemäß ist eben­ falls vorgesehen, vor dem Beginn der Tonfolge eine oder mehrere Sequenzen des Summersignals auszugeben, so daß der Benutzer bei Beginn der Tonfolge mit Sicherheit wach ist bzw. einen Hinweis erhält, daß die Tonfolge ausgegeben wird. Auch dies bewirkt, daß der Benutzer die volle Tonfolge, wie z. B. eine Sprachinformation, aufnehmen kann. Es ist dabei vorgesehen, auch während dieser Zeitdauer des vor der Tonfolge ausgegebenen ersten Summersignals die Möglichkeit der Abschalterkennung durch die menschliche Stimme vorzusehen. Vorteilhaft zeigt sich dabei, daß die Ausgabe der Tonfolge durch den Benutzer der Uhr unterbunden werden kann, bevor die Ausgabe der Tonfolge begonnen hat. Dies ist insbeson­ dere dann von Vorteil, wenn sich der Benutzer der Uhr nicht alleine in einem Raum aufhält und vermeiden will, daß die mög­ licherweise eine Sprachinformation enthaltende Tonfolge an andere Personen, die sich ebenfalls im Raum aufhalten, auch zur Infor­ mation gelangt. Außerdem könnten sich beim morgentlichen Wecken andere in dem Raum befindliche Personen durch die Sprachausgabe gestört fühlen. In diesem Falle besteht die Möglichkeit, durch rechtzeitige Unterbrechung des Wecksignals, d. h. während der Aus­ gabe des Summersignals vor der Tonfolge, das Wecksignal insgesamt deutlich zu verkürzen.

Besonders vorteilhaft wirkt sich dabei aus, daß die Wecksignalabschaltung ununterbrochen während der Dauer des Summersignals aktiv ist, so daß eine große Sicherheit einer richtigen Erkennung des Abschaltsignals auch während der vergleichsweise kurzen Dauer des Summersignals vor der Tonfolge gegeben ist; dies gilt auch dann, wenn das Abschaltsignal sehr kurz ist. In vorteilhafter Weise zeigt sich bei dem erfindungsgemäßen Gegenstand, daß eine Abschaltung des Wecksignals aus einer gewissen Entfernung von der Uhr möglich ist, ohne daß der Benutzer ein Fernbedienungselement bei sich tragen muß.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform nach Anspruch 2 können dabei in einfacher Weise weitere Bauteile gespart werden. Dies gilt bei der erfindungsgemäßen Abschalterkennung, die auf Schall­ signale anspricht, schon wegen der Einsparung des Fernbedienungselementes gemäß dem Gegenstand der DE-39 18 344 A1. Ebenso gilt dies bei der Ausführungsform nach Anspruch 2 aber auch gegenüber einer denkbaren Ausführungsform, bei der die Abschalterkennung beispielsweise mittels aktiver oder passiver Infrarotsensorele­ mente auf eine Bewegung des Benutzers anspricht. Hierbei wäre es zwar möglich, eine Abschalterkennung auch während der Dauer der Ausgabe der Tonfolge vorzusehen; es müßte dann aber sowohl ein Lautsprecher vorhanden sein, dessen Frequenzgang den Anforde­ rungen an die Ausgabe der Tonfolge genügt, als auch ein Infrarot­ sensorelement hinreichender Empfindlichkeit.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Figuren darge­ legt und dort näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Funktion einer Alarmeinrichtung und

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines Weckers, der eine erfin­ dungsgemäße Alarmeinrichtung enthält.

Gemäß Fig. 1 wird in einem Schritt 101 geprüft, ob die Uhrzeit mit der vorgegebenen Weck- oder Terminzeit übereinstimmt. Ist dies der Fall, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 102.

In dem Schritt 102 wird geprüft, ob ein an der Uhr, wie in Fig. 2 als Prinzip dargestellt, vorgesehener Schalter 201 auf der Stel­ lung "Summer" oder "Sprachausgabe" steht. Steht dieser Schalter 201 auf der Stellung "Summer", so wird in jedem Falle die Sprach­ ausgabe unterdrückt. Steht dieser Schalter auf der Stellung "Sprachausgabe", so erfolgt die Kombination des Summersignals mit der in dem Tonspeicher vorgesehenen Tonfolge.

Steht dieser Schalter auf Stellung "Summer", erfolgt ein Übergang zu dem Block 103. Gemäß diesem Block 103 wird ein normales Summersignal ausgegeben, das durch die menschliche Stimme unter­ brechbar ist. Dabei liegt die Frequenz des Summersignals deutlich außerhalb des Grundtons der menschlichen Stimme (ca. 1 kHz), so daß die menschliche Stimme klar von dem Summersignal selbst trennbar ist. Die Abschaltung erfolgt dann, wenn ein Signal von der menschlichen Stimme erkannt wird. Es ist aber auch denkbar, die Abschalterkennung durch eine entsprechende Filterung gerade für den Frequenzbereich gezielt unempfindlich auszugestalten, in dem die Frequenz des Summersignals liegt. Andernfalls erfolgt von dem Block 102 ein Übergang zu dem Block 104. Es werden dann eine oder mehrere Summersequenzen ausgegeben. In dem Block 105 wird dann unmittelbar geprüft, ob ein Signal einer menschlichen Stimme vorliegt. Ist dies der Fall, wird das Wecksignal insgesamt unter­ brochen.

Wird während der Ausgabe der Summersequenzen kein Signal einer menschlichen Stimme erkannt, erfolgt ein Übergang zu dem Block 106, in dem die Ausgabe der Tonfolge, die in dem Tonspeicher ge­ speichert ist, erfolgt. Während der Ausgabe dieser Tonfolge ist keine Unterbrechung durch ein Signal der menschlichen Stimme mög­ lich. Dies ist zum einen darin begründet, daß regelmäßig der Be­ nutzer der Uhr selbst diese Tonfolge mit seiner eigenen Stimme aufnehmen wird. Eine frequenzmäßige Trennung dieser gespeicherten Tonfolge von einem möglichen Signal der menschlichen Stimme, das die Abschaltung der Uhr bewirken soll, ist in dem Falle grund­ sätzlich ausgeschlossen, weil diese beiden Stimmen im identischen Frequenzbereich liegen und somit eine frequenzmäßige Trennung nicht möglich ist. Die Abschalterkennung für das Wecksignal wird also während dieser Zeitdauer deaktiviert. Daraus ergibt sich aber auch, daß der Benutzer in diesem Fall die volle Information erfassen kann.

Im Anschluß an die Ausgabe der Tonfolge erfolgt in dem Schritt 107 wieder die Ausgabe von einem Summersignal bzw. Summersignal folgen. Gemäß einem Schritt 108 wird dabei unmittelbar geprüft ob ein Signal einer menschlichen Stimme vorliegt, so daß diese sich an die Ausgabe der Tonfolge des Tonspeichers anschließenden Summersequenzen unterbrochen werden. Dabei liegt die Frequenz des Summersignals deutlich außerhalb des Grundtons der menschlichen Stimme (ca. 1 kHz), so daß die menschliche Stimme klar von dem Summersignal selbst trennbar ist. Die Abschaltung erfolgt dann, wenn ein Signal von der menschlichen Stimme erkannt wird. Es ist aber auch denkbar, die Abschalterkennung durch eine entsprechende Filterung gerade für den Frequenzbereich gezielt unempfindlich auszugestalten, in dem die Frequenz des Summersignals liegt.

Wird ein solches Signal einer menschlichen Stimme erkannt, kann bei Beendigung der Summersequenz in einem Schritt 109 eine soge­ nannte Snooze-Funktion, d. h. eine Nachweckfunktion, einsetzen. Es ist ebenso möglich, in diesem falle eine Beleuchtung des Ziffer­ blattes bzw. der Digitalanzeige einer derartigen Uhr vorzusehen.

Fig. 2 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Weckers mit einer er­ findungsgemäßen Alarmeinrichtung. Neben den üblichen Anzeigeele­ menten und Bedienelementen eines Weckers zur Zeiteinstellung sowie zur Einstellung der Weckzelt ist der fig. 2 zu entnehmen, daß ein Schalter 201 vorgesehen ist, mit dem der Benutzer ein­ stellen kann, ob das Wecksignal ein reines Summersignal oder die Kombination der Tonfolge des Tonspeichers mit dem Summersignal sein soll. In der gezeigten prinzipiellen Darstellung der Fig. 2 ist dieser Schalter als Druckschalter ausgebildet, der in zwei Stellungen einrastet. In der eingedrückten Stellung wird dabei zum entsprechenden Zeitpunkt das Wecksignal, bestehend aus der Abfolge Summersignal-Tonfolge-Summersignal, ausgegeben; In der nicht eingedrückten Stellung wird zum entsprechenden Zeitpunkt als Wecksignal lediglich das Summersignal ausgegeben. Es ist weiterhin ein Taster 202 vorgesehen, während dessen Betätigung über das Mikrophon 203 eine Tonfolge in den tonprogrammierbaren Halbleiterspeicher eingegeben werden kann. Die Zeitdauer dieser Tonfolge hängt von dem Speicherplatz des Halbleiterspeichers ab und kann im Bereich einiger Sekunden liegen. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Mikrophon 203 als separates Bau­ teil dadurch eingespart werden, daß der Lautsprecher für die Aus­ gabe der Tonfolge während der Aktivierung der Abschalterkennung und für die Eingabe der Tonfolge als Mikrophon verwendet wird. Das hat den Vorteil, daß die Tonfolge, die hinsichtlich des Frequenzganges möglichst optimal ausgegeben werden soll, sowie das Signal, das eine Abschaltung bewirken soll und somit auch An­ forderungen hinsichtlich der Frequenzverteilung stellt, über das­ selbe Bauteil 203 ausgegeben bzw. aufgenommen werden. Das in einem vergleichsweise engen Frequenzband liegende Summersignal wird dabei über einen Lautsprecher 204 ausgegeben, der somit hin­ sichtlich der Anforderungen an den Frequenzgang einfacher ausge­ bildet sein kann. Es ist allerdings grundsätzlich auch möglich, über einen Lautsprecher 204 sowohl die Tonfolge als auch das Summersignal auszugeben und ein separates Mikrophon 203 vorzu­ sehen.

Claims (2)

1. Alarmeinrichtung in einer Wecker- oder Terminuhr mit einem Tonspeicher, wobei der Tonspeicher über ein Mikrophon mit einer Tonfolge belegbar ist und wobei diese Tonfolge über einen Lautsprecher ausgebbar ist, wenn die Uhrzeit mit einer eingestellten Weckzeit übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wecksignal gebildet wird durch ein während einer ersten Zeitdauer ausgegebenes Summersignal (104), durch eine sich daran anschließende Ausgabe der Tonfolge (106) und durch eine sich wiederum daran anschließende Ausgabe des Summersignals (107), daß eine Abschalterkennung für das Wecksignal vorgesehen ist, die während der Ausgabe des Summersignals sowohl vor als auch nach der Ausgabe der Ton­ folge ununterbrochen aktiviert ist (105, 108), daß die Ab­ schalterkennung während der Ausgabe der Tonfolge deaktiviert ist und daß die Abschalterkennung auf Schallsignale im Frequenzbereich der menschlichen Stimme anspricht, wobei die Abschalterkennung auf das Summersignal nicht anspricht.

2. Alarmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lautsprecher (203) zur Ausgabe der Tonfolge außerdem als Mikrophon (203) zur Eingabe der Tonfolge verwendet wird und während der Aktivierung der Abschalterkennung ebenfalls als Mikrophon (203) verwendet wird.