DE4428751A1 - Wecker- oder Terminuhr mit einer Alarmabschalteinrichtung - Google Patents
Wecker- oder Terminuhr mit einer AlarmabschalteinrichtungInfo
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- G04—HOROLOGY
- G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
- G04G13/00—Producing acoustic time signals
- G04G13/02—Producing acoustic time signals at preselected times, e.g. alarm clocks
- G04G13/021—Details
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wecker- oder
Terminuhr mit einer Alarmabschalteinrichtung, mit
einem Uhrwerk, das bei Übereinstimmung einer ein
stellbaren Alarmzeit und der aktuellen Uhrzeit eine
Spannung an den Eingang eines integrierten Schalt
kreises anlegt, der seinerseits einen im Regelfall
elektroakustischen Signalgeber aktiviert, sowie mit
einem im Impulsbetrieb arbeitenden Sender, der in
frarote Strahlung oder Ultraschallenergie aus
strahlt, welche beispielsweise von dem ein Ab
schaltsignal gebenden Benutzer reflektiert und von
einem Empfänger detektiert wird, dessen Ausgangssi
gnal einem Verstärker und einem Schwellenwertschal
ter zugeführt wird, wobei der Schwellenwertschalter
den Signalgeber abschaltet, falls sich die Intensi
tät des detektierten Signals wenigstens um einen
festgelegten Betrag ändert.
Eine Wecker- oder Terminuhr gattungsgemäßer Art ist
aus der EP 0 295 456 B1 und der DE 37 19 087 C1 be
kannt geworden. Sie besteht in ihrem grundsätzli
chen Aufbau aus einem Uhrwerk, das bei Übereinstim
mung zwischen der aktuellen Uhrzeit und einer vor
gegebenen, einstellbaren Alarmzeit eine Spannung an
einen Anschluß eines integrierten Schaltkreises an
legt. Letzterer aktiviert nunmehr einen im Regel
fall elektroakustischen, zum Wecken des Benutzers
dienenden Signalgeber. Als Alarmabschalteinrichtung
dient ein mit Infrarotlicht oder Ultraschall arbei
tender Bewegungsmelder: Die von einem Sender in
aufeinander folgenden Einzelimpulsen abgestrahlte
Energie wird zumindest teilweise von einem Körper
teil des Benutzers der Uhr oder einem anderen Ge
genstand auf einen entsprechenden Empfänger reflek
tiert. Dessen Ausgangssignal wird in einem schmal
bandigen Bereich verstärkt, einem Differenzierer,
einem Gleichrichter sowie einer Schwellenwertstufe
(Komparator) zugeführt. Falls die vom Empfänger de
tektierte Intensität beispielsweise aufgrund einer
Bewegung des Benutzers variiert, liegt am Eingang
der Schwellwertstufe eine zur Bewegungsgeschwindig
keit proportionale Spannung an. Sobald sie den
Schwellenwert überschreitet, unterbricht der inte
grierte Schaltkreis die Aussendung des Wecksigna
les. Der Benutzer der Uhr kann somit beispielsweise
durch hinreichend schnelles Schwenken eines Armes
das Alarmsignal abschalten und ungestört weiter
schlafen, bis er nach dem Ablauf einer festgelegten
Zeitspanne erneut geweckt wird.
Bei den Weckeruhren gattungsgemäßer Art ist primär
die relativ geringe Empfindlichkeit der Alarmab
schalteinrichtung als nachteilig anzusehen. Während
sie zwar hinreichend hoch ist, das Wecksignal aus
kürzeren Abständen abzuschalten, erweist es sich
hingegen für eine im Bett ruhende Person als pro
blematisch, einen am Fußende oder auf dem Boden ab
gestellten Wecker ruhigzustellen. Außerdem sind die
Herstellungskosten nicht zuletzt aufgrund des kom
plexen, aus Filterverstärker, Differenzierer,
Gleichrichter und Komparator aufgebauten Empfangs-
und Signalformschaltkreises verhältnismäßig hoch.
Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfin
dung das Problem zugrunde, einen preiswert her
stellbaren Wecker mit Alarmabschalteinrichtung zu
schaffen, der sich durch hohe Empfindlichkeit aus
zeichnet.
Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst,
daß der Ausgang des Verstärkers mit dem Eingang des
Schwellenwertschalters verbunden ist, daß der inte
grierte Schaltkreis nach dem Aktivieren des Signal
gebers zunächst eine Testphase startet, in der der
Sender sukzessive mit zumindest zwei unterschiedli
chen Leistungen beaufschlagt und ein Flipflop ge
setzt wird, falls bei allen Sendeleistungen eine
Spannung am Ausgang des Schwellenwertschalters an
liegt, und daß der integrierte Schaltkreis an
schließend in eine Arbeitsphase übergeht, in der
der Sender mit der höchstmöglichen Leistung betrie
ben wird, bei der in der Testphase keine Spannung
am Ausgang des Schwellenwertschalters anlag, und
mit minimaler Leistung arbeitet, falls das Flipflop
gesetzt ist und in der der Signalgeber ausgeschal
tet wird, falls am Ausgang des Schwellenwertschal
ters nach dem Senden eines Impulses eine Spannung
anliegt und das Flipflop nicht gesetzt ist oder das
Flipflop gesetzt ist und am Ausgang des Schwellen
wertschalters nach dem Senden eines Impulses keine
Spannung anliegt.
Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, nach
dem Aktivieren des Signalgebers zunächst eine Test
phase mit sukzessive variierten Sendeleistungen
durchzuführen, um die Empfindlichkeit der Alarmab
schalteinrichtung in der sich anschließenden Ar
beitsphase optimal den jeweiligen Gegebenheiten an
zupassen. Im Unterschied zu den bekannten Alarmab
schalteinrichtungen wird das vom Empfänger detek
tierte Signal nach der Verstärkung direkt, d. h.
ohne Dazwischenschalten eines Differenzierers und
Gleichrichters, dem Schwellenwertschalter zuge
führt. An seinem Ausgang liegt nur dann eine Span
nung an (d. h. er liegt auf logisch "Eins"), falls
die beispielsweise vom Benutzer der Uhr auf die
sensitive Fläche des Empfängers reflektierte Inten
sität einen festgelegten Schwellenwert überschrei
tet. In der Testphase betreibt der integrierte
Schaltkreis den Sender nacheinander mit zumindest
zwei unterschiedlichen Leistungen und prüft, ob
eine Spannung am Ausgang des Schwellenwertschalters
anliegt. Die höchste Leistungsstufe, in der vom
Schwellenwertschalter noch kein Signal nachgewiesen
wird, wird für die sich anschließende Arbeitsphase
gespeichert. Sie ist ein Maß für den Abstand zwi
schen der Alarmabschalteinrichtung und einem in ih
rem sensitiven Bereich positionierten Reflektor;
sie wird naheliegenderweise bei einem in unmittel
barer Nähe positionierten Hindernis geringer aus
fallen, als bei einem Reflektor in größerer Entfer
nung. Da die Möglichkeit besteht, daß der Schwel
lenwertschalter in allen Leistungsstufen, also auch
bei der geringsten Leistung ein Signal detektiert,
falls der Abstand zum Reflektor - beispielsweise
einer dem Wecker benachbarten Wand - sehr gering
ist, steht keine hinreichend kleine Sendeleistung,
bei der noch kein Signal nachgewiesen wird, zur
Verfügung. In diesem Fall wird im integrierten
Schaltkreis ein Flipflop (bistabiler Multivibrator)
auf Eins gesetzt.
In der sich an die Testphase anschließenden Ar
beitsphase wird der Sender mit der höchstmöglichen
Leistung betrieben, bei der in der Testphase noch
kein Signal nachgewiesen wurde. Ist das Flipflop
auf Eins gesetzt, wird die minimale Leistung abge
strahlt. Der Signalgeber wird im Regelfall (falls
das Flipflop auf Null steht) ausgeschaltet, sobald
nach dem Senden eines Impulses eine Spannung am
Ausgang des Schwellenwertschalters anliegt. Das
Wecksignal wird somit unterbunden, falls ein Re
flektor - beispielsweise die Hand oder ein anderer
Körperteil des Benutzers der Uhr - in den detek
tierten Bereich eingebracht wurde. Da die Sendelei
stung derart hoch gewählt ist, daß während der
Testphase gerade noch kein Signal detektierbar war,
ist die Empfindlichkeit der Alarmabschalteinrich
tung so groß, daß nur minimale Bewegungen zum Ab
schalten notwendig sind. Falls das Flipflop hinge
gen auf Eins gesetzt ist, (d. h. in der Testphase
wurden in allen Leistungsstufen Signale nachgewie
sen) wird der Alarm nur unterbunden, wenn nach dem
Senden eines Impulses am Ausgang des Schwellenwert
schalters keine Spannung mehr anliegt, also der zu
vor nahe der Uhr positionierte Reflektor entfernt
wurde. Sind Sender und Empfänger beispielsweise auf
eine unmittelbar benachbarte Wand gerichtet, wird
das Flipflop während der Testphase gesetzt und der
Benutzer kann die aktivierte Signaleinrichtung
durch eine azimutale Rotation des Weckers außer Be
trieb setzen. Der integrierte Schaltkreis bleibt so
lange in der Arbeitsphase, bis entweder die Ab
schalteinrichtung oder das Uhrwerk den Alarm ab
bricht.
Anzumerken bleibt, daß der Sender in an sich be
kannter Weise infrarote Lichtpulse oder rechteck
förmig amplitudenmodulierte Ultraschallwellen ab
strahlt, die von einem entsprechenden Empfänger de
tektiert werden. Obwohl im Rahmen des erfindungsge
mäßen Gedankens auch denkbar wäre, zusätzlich zur
(oder anstelle der) Sendeleistung auch die Empfind
lichkeit des Empfängers während der Testphase zu
variieren, ist die im Hauptanspruch vorgeschlagene
Lehre bevorzugt, da sie einerseits ermöglicht, bei
verminderte Sendeleistung Batteriestrom einzuspa
ren, andererseits schaltungstechnisch leichter und
ökonomischer realisierbar ist.
Der Vorteil der Erfindung besteht vornehmlich
darin, daß der Alarm aufgrund der selbsttätig opti
mierten Empfindlichkeit der Abschalteinrichtung auch
aus größeren Entfernungen unproblematisch abschalt
bar ist. Da außer dem Sender, dem Empfänger und dem
Verstärker ausschließlich digitale Komponenten zum
Einsatz kommen, ist die fehlerarm arbeitende Ab
schalteinrichtung preiswert herstellbar.
Um einerseits zu verhindern, daß der Benutzer den
Wecker unabsichtlich durch eine während des Schlafs
durchgeführte Bewegung abschaltet, bevor das Alarm
signal über eine zum Wecken hinreichend lange Zeit
spanne ertönte, andererseits durch den Einschaltim
puls bedingte Störungen der Signalverarbeitung zu
vermeiden, ist im speziellen empfohlen, daß der in
tegrierte Schaltkreis die Testphase nach dem Akti
vieren des Alarms erst nach dem Ablauf einer defi
nierten Zeitspanne beginnt. Als Zeitintervall sind
im konkreten 100 ms zweckmäßig.
Die Anzahl der verfügbaren Sendeleistungsstufen ist
im Rahmen des erfindungsgemäßen Gedankens beliebig.
In den meisten Anwendungsfällen erweisen sich drei
Stufen - entsprechend einer hohen, mittleren und
geringen Empfindlichkeit - als ausreichend zur feh
lerfreien Detektion eines Abschaltsignales. Weiter
hin ist auch die unproblematische, ökonomisch vor
teilhafte Realisierbarkeit einer derart geringen
Anzahl an Leistungsstufen als Vorzug zu betrachten.
Grundsätzlich ist beliebig, ob die Sendeleistung in
der Testphase sukzessive erhöht oder vermindert
wird.
Weiterhin ist vorgeschlagen, den Sendevorgang in
der Testphase in den einzelnen Leistungsstufen so
lange zu wiederholen, bis entweder nach dem Senden
eines Impulses eine Spannung am Ausgang des Schwel
lenwertschalters anliegt oder eine definierte An
zahl von beispielsweise 16 Impulsen abgestrahlt
wurde. Wird nach dem Senden eines Impulses keine
Spannung am Ausgang des Schwellenwertschalters de
tektiert, wird der Sendevorgang mit derselben Lei
stung wiederholt, bis die vordefinierte Anzahl der
Impulse erreicht ist. Die Testphase wird nach dem
Empfang eines Signales in der nachfolgenden Lei
stungsstufe fortgeführt bzw. abgebrochen, falls die
in der Arbeitsphase zu verwendende Leistung bekannt
ist. Der Vorteil besteht darin, daß auch dann die
richtige Leistungsstufe gewählt wird, wenn ein re
flektiertes Signal aufgrund eines Fehlers nicht de
tektiert wurde. Andernfalls wäre möglich, daß der
integrierte Schaltkreis (aufgrund des Nicht-Empfan
gens eines tatsächlich vorhandenen Signals) in der
Arbeitsphase eine zu hohe Leistungsstufe wählt, in
der der Signalgeber selbsttätig und unbeabsichtigt
- ohne ein entsprechendes Abschaltsignal - außer
Betrieb gesetzt wird, so daß der Benutzer nicht ge
weckt wird.
Die Fehlersicherheit kann entscheidend verbessert
werden, falls der Sender in der Testphase eine
festgelegte Anzahl von Impulsen mit minimaler Lei
stung abstrahlt und ein Speicher auf Eins gesetzt
wird, sobald am Ausgang des Schwellenwertschalters
bei einem, jedoch nicht bei jedem abgestrahlten Im
puls eine Spannung anliegt. Der Speicher wird somit
in schwierigen, kritischen Empfangssituationen ge
setzt. Um eine unbeabsichtigte Abschaltung des
Wecksignals zu vermeiden, wird der Signalgeber erst
dann abgeschaltet, wenn - in der Arbeitsphase - am
Ausgang des Schwellenwertschalters eine definierte
Anzahl an Impulsen nachweisbar war.
Zum sicheren Wecken des Benutzers der Uhr erweist
sich als notwendig, die Test- und Arbeitsphase nach
dem Abschalten des Signalgebers und dem Verstrei
chen einer vordefinierten Zeitspanne wiederaufzu
nehmen.
Weiterhin bietet sich an, den Empfänger und/oder
den Verstärker und/oder den Schwellenwertschalter
zur Stromersparnis nur während der Test- und der
Arbeitsphase, d. h. bei aktiviertem Signalgeber, mit
Betriebsspannung zu versorgen.
Im konkreten kann als Sender eine im infraroten ab
strahlende Leuchtdiode zur Verwendung kommen.
Ein geeigneter Empfänger ist eine im infraroten
Spektralbereich sensitive Fotodiode.
Bevorzugt ist, synchron mit dem Signalgeber eine
optische Warneinrichtung, also eine Lampe in Be
trieb zu setzen.
Schließlich ist empfohlen, die Frequenz und/oder
die Intensität des vom Signalgeber abgestrahlten
Schalls zu variieren, um ein sicheres Aufwecken des
Benutzers der Uhr zu gewährleisten.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Signal
geber als Radio, als CD-Spieler oder als Casetten
recorder auszubilden. Der Signalgeber ist in allen
Fällen im Gehäuse integriert.
Eine bevorzugte Ausgestaltung enthält mehrere ver
schiedene Signalgeber, die durch einen Auswahl
schalter auswählbar sind.
Die Uhr ist zweckmäßigerweise eine Funkuhr, da da
durch das Nachstellen der Uhr und das Umstellen von
Winter- auf Sommerzeit oder umgekehrt wegfällt.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er
findung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei
bungsteil entnehmen, in dem anhand der Zeichnungen
eine Ausführungsform der Erfindung näher erläutert
wird. Sie zeigen in schematischer Darstellung in
Fig. 1 ein Schaltbild einer Uhr,
Fig. 2 einen Ablaufplan der Testphase,
Fig. 3 einen Ablaufplan der Arbeitsphase.
Die in Fig. 1 dargestellte Weckeruhr wird durch
zwei 1,5-V-Batterien (1, 2) mit Betriebsspannung
(U,V) versorgt. Das mit zwei Betriebsspannungsan
schlüssen und einem Massepol ausgestattete Uhrwerk
(3) weist einen Alarmkontakt auf, an dem bei Über
einstimmung zwischen der aktuellen Uhrzeit und ei
ner einstellbaren Alarmzeit eine Spannung anliegt.
Letztere wird an den integrierten Schaltkreis (5)
weitergeleitet, falls der Alarm-Schalter (4) ge
schlossen ist. Der durch einen Schwingquarz (6) von
beispielsweise 32,768 kHz getaktete integrierte
Schaltkreis (5) (beispielsweise vom Typ LC5851N)
setzt den elektroakustischen Signalgeber (17) über
einen Schalttransistor (16) in Betrieb. Das Netz
werk aus Widerständen (13) und Siliziumdioden
(14, 15) ermöglicht, die Schallamplitude zu variie
ren. Synchron mit dem Signalgeber (17) wird über
einen Widerstand (19) und einen Schalttransistor
(20) eine Glühlampe (21) eingeschaltet. Drei wei
tere Ausgänge des integrierten Schaltkreises (5)
sind über Siliziumdioden (22) und dazu in Reihe ge
schaltete Widerstände (23) mit der Basis eines in
Emitterschaltung betriebenen npn-Transistors (24)
verbunden. Dessen Kollektor steht über einen zur
Strombegrenzung dienenden Widerstand mit der Basis
eines ebenfalls in Emitterschaltung betriebenen
pnp-Transistors (25) in Kontakt, dessen Emitter
über einen Widerstand (27) an der Betriebsspannung
von 3 Volt (U) angeschlossen ist. Der Kollektor des
Transistors (25) ist mit der Anode der Infrarot-
Sendediode (26) verbunden. Ihre Katode liegt auf
Massepotential. Da die Werte der Widerstände (23)
unterschiedlich hoch gewählt sind (beispielsweise
100, 560 und 2700 kΩ), hängt die von der Sendedi
ode (26) abgestrahlte Leistung davon ab, welcher
der Ausgänge des integrierten Schaltkreises (5) auf
Eins gesetzt ist. Liegt der mit dem kleinsten Wi
derstand verbundene Ausgang auf Eins, wird die ma
ximale Leistung abgestrahlt; analog wird die mitt
lere bzw. geringste Leistung abgestrahlt, falls der
mit dem mittleren bzw. größten Widerstand (23) ver
bundene Ausgang auf Eins liegt. Die Siliziumdioden
(22) realisieren ein Oder-Gatter und unterbinden
unerwünschte Wechselwirkungen der entsprechenden
Ausgänge des integrierten Schaltkreises (5). Die
Betriebsspannung des aus drei Transistoren (29-31)
aufgebauten Verstärkers wird durch den an der Ober
seite des integrierten Schaltkreises (5) einge
zeichneten Ausgang erst bei einer Aktivierung des
Alarmes eingeschaltet. In diesem Fall schalten die
Transistoren (11) und (12) durch und leiten die
mittels eines - aus einem Widerstand (9) und einem
Kondensator (10) bestehenden - Tiefpasses gesiebte
Betriebsspannung an den Verstärker weiter. Die Ka
tode einer im infraroten Spektralbereich sensitiven
Fotodiode (28) ist mit der Betriebsspannung verbun
den, während ihre Anode über einen Widerstand an
der Masse angeschlossen ist. Falls infrarotes Licht
auf die Fotodiode (28) trifft, verringert sich ihr
Widerstand und die an ihrer Anode anliegende Span
nung steigt an. Die Anode ist kapazitiv mit der Ba
sis des in Emitterschaltung betriebenen, die erste
Verstärkerstufe darstellenden npn-Transistors (29)
verbunden. Letzterer ist über einen Widerstand zwi
schen Basis und Kollektor gegengekoppelt und treibt
über einen Kondensator die nachfolgende, identische
zweite Stufe mit dem npn-Transistor (30). Die
dritte Verstärkerstufe besteht ebenfalls aus einem
in Emitterschaltung betriebenen npn-Transistor, der
basisseitig kapazitiv mit dem vorhergehenden Tran
sistor (30) verbunden ist und dessen Kollektor an
dem Eingang des integrierten Schaltkreises ange
schlossen ist. Der mit diesem Eingang verbundene
Schwellenwertschalter ist im integrierten Schalt
kreis (5) enthalten und nicht im einzelnen darge
stellt. Anzumerken bleibt, daß auch die Betriebs
spannung des integrierten Schaltkreises (5) und des
Uhrwerks (3) durch einen Tiefpaß, der aus einem
Widerstand (8) und einem Kondensator (7) besteht,
gesiebt wird.
Die in Fig. 2 dargestellte Testphase beginnt mit
der Aktivierung des Alarms (32) durch das Uhrwerk
(3). In einem ersten Schritt (33) wird die Elektro
nik der Alarmabschalteinrichtung eingeschaltet.
Nach dem Ablauf einer Verzögerungszeit (34) von 100
ms wird der Signalgeber (17) aktiviert (35). Die
Aktivierung (37) des Senders (26) erfolgt nach ei
ner weiteren Zeitverzögerung (36) von 2 ms. Wird
die Abfrage (38), ob am Schwellenwertschalteraus
gang ein Signal anlag, negativ beantwortet, wird in
einer weiteren Abfrage (39) geprüft, ob der Sende
vorgang bereits 16 mal wiederholt wurde. Bei einer
positiven Antwort wird die Testphase beendet (45),
andernfalls wird der Sendevorgang (37) nach dem Ab
lauf einer Verzögerungszeit (36) wiederholt. Wurde
in der Abfrage (38) ein Signal nachgewiesen, wird
anschließend mit gegenüber dem Schritt (37) vermin
derter Leistung gesendet (40). Die sich anschlie
ßenden Abfragen (38′, 39′) verlaufen analog zu den
bei der vorhergehenden Sendeleistungsstufe durchge
führten. Wird vom Schwellenwertschalter wiederum
ein Signal nachgewiesen, wird mit minimaler Lei
stung gesendet (41) und wiederum abgefragt (38′′),
ob am Schwellenwertschalter ein Signal anliegt.
Wird diese Abfrage (38′′) positiv beantwortet, wird
im Anschluß daran geprüft, ob bereits 16 Sendevor
gänge mit minimaler Leistung durchgeführt wurden
(39′′). Wird diese Abfrage ebenfalls positiv beant
wortet, wird ein Flipflop auf Eins gesetzt (44) und
die Testphase beendet (45). Sind noch keine 16 Sen
devorgänge bei minimaler Leistung erfolgt, wird
nach einer Verzögerungszeit von 2 ms (36) der Sen
devorgang mit minimaler Leistung (41) wiederholt.
Wird in der Abfrage (38′′) kein Signal nachgewie
sen, wird in einer anderen Abfrage (42) überprüft,
ob bereits bei minimaler Sendeleistung ein Signal
nachgewiesen wurde. Bei einer positiven Antwort
wird der Speicher auf Eins gesetzt (43) und die
Testphase abgebrochen; andernfalls wird erneut ab
gefragt, ob bereits 16 Impulse mit minimaler Lei
stung abgestrahlt wurden (39′′′). Trifft dieses zu,
wird die Testphase beendet, andernfalls wird der
Sendevorgang (41) nach einer Zeitverzögerung (36)
von 2 ms wiederholt.
In Fig. 3 ist die Arbeitsphase schematisch darge
stellt. Nach dem Ende (45) der Testphase und dem
Ablauf einer Verzögerungszeit (36) wird mit der
höchstmöglichen Sendeleistung, bei der in der Test
phase noch kein Signal vom Schwellenwertschalter
nachgewiesen wurde, gesendet (46). Falls die Ab
frage (47), ob der Speicher (43) gesetzt ist, nega
tiv beantwortet wird, wird in einer sich anschlie
ßenden Abfrage (49) geprüft, ob am Ausgang des
Schwellenwertschalters eine Spannung anlag. Bei ei
ner positiven Antwort wird geprüft (51), ob das
Flipflop (44) auf Eins steht und das Wecksignal
ausgeschaltet (52), falls das Flipflop (44) auf
Null steht. Andernfalls wird der Sendevorgang (46)
nach einer Verzögerungszeit (36) wiederholt. Wurde
am Schwellenwertschalter kein Signal nachgewiesen,
wird der Zustand des Flipflops (44) geprüft (50)
und das Wecksignal abgebrochen, falls es auf Eins
steht. Im anderen Fall wird der Sendevorgang (46)
ebenfalls nach einer Verzögerungszeit (36) wieder
holt. Steht der Speicher (36) auf Eins (48), liegen
also kritische Empfangsverhältnisse vor, wird
zunächst der Ausgang des Schwellenwertschalters
überprüft (49′). Falls die sich an eine positive
Antwort anschließende Abfrage (53), ob bereits acht
Signale empfangen wurden, positiv beantwortet wird,
wird der Signalgeber ebenfalls ausgeschaltet (52).
Andernfalls, wie auch bei fehlendem Signal am
Schwellenwertschalter wird der Sendevorgang (46)
nach dem Ablauf der Verzögerungszeit (36) wieder
holt.
Im Ergebnis erhält man eine Wecker- oder Terminuhr,
die sich durch geringe Herstellungskosten und Funk
tionssicherheit auszeichnet.
Claims (15)
1. Wecker- oder Terminuhr mit einer Alarmabschalt
einrichtung, mit einem Uhrwerk (3), das bei Über
einstimmung einer einstellbaren Alarmzeit und der
aktuellen Uhrzeit eine Spannung an den Eingang ei
nes integrierten Schaltkreises (5) anlegt, der sei
nerseits einen im Regelfall elektroakustischen Si
gnalgeber (17) aktiviert, sowie mit einem im Im
pulsbetrieb arbeitenden Sender (16), der infrarote
Strahlung oder Ultraschallenergie ausstrahlt, wel
che beispielsweise von dem ein Abschaltsignal ge
benden Benutzer reflektiert und von einem Empfänger
(28) detektiert wird, dessen Ausgangssignal einem
Verstärker (29-31) und einem Schwellenwertschalter
zugeführt wird, wobei der Schwellenwertschalter den
Signalgeber (17) abschaltet, falls sich die Inten
sität des detektierten Signals wenigstens um einen
festgelegten Betrag ändert, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ausgang des Verstärkers (29-31) mit dem Eingang des Schwellenwertschalters verbunden ist,
daß der integrierte Schaltkreis (5) nach dem Akti vieren des Signalgebers (17) zunächst eine Test phase startet, in der der Sender (26) sukzessive mit zumindest zwei unterschiedlichen Leistungen be aufschlagt und ein Flipflop gesetzt wird, falls bei allen Sendeleistungen eine Spannung am Ausgang des Schwellenwertschalters anliegt, und
daß der integrierte Schaltkreis (5) anschließend in eine Arbeitsphase übergeht,
in der der Sender (26) mit der höchstmöglichen Lei stung betrieben wird, bei der in der Testphase keine Spannung am Ausgang des Schwellenwertschal ters anlag, und mit minimaler Leistung arbeitet, falls das Flipflop gesetzt ist und
in der der Signalgeber (17) ausgeschaltet wird, falls am Ausgang des Schwellenwertschalters nach dem Senden eines Impulses eine Spannung anliegt und das Flipflop nicht gesetzt ist oder das Flipflop gesetzt ist und am Ausgang des Schwellenwertschal ters nach dem Senden eines Impulses keine Spannung anliegt.
daß der Ausgang des Verstärkers (29-31) mit dem Eingang des Schwellenwertschalters verbunden ist,
daß der integrierte Schaltkreis (5) nach dem Akti vieren des Signalgebers (17) zunächst eine Test phase startet, in der der Sender (26) sukzessive mit zumindest zwei unterschiedlichen Leistungen be aufschlagt und ein Flipflop gesetzt wird, falls bei allen Sendeleistungen eine Spannung am Ausgang des Schwellenwertschalters anliegt, und
daß der integrierte Schaltkreis (5) anschließend in eine Arbeitsphase übergeht,
in der der Sender (26) mit der höchstmöglichen Lei stung betrieben wird, bei der in der Testphase keine Spannung am Ausgang des Schwellenwertschal ters anlag, und mit minimaler Leistung arbeitet, falls das Flipflop gesetzt ist und
in der der Signalgeber (17) ausgeschaltet wird, falls am Ausgang des Schwellenwertschalters nach dem Senden eines Impulses eine Spannung anliegt und das Flipflop nicht gesetzt ist oder das Flipflop gesetzt ist und am Ausgang des Schwellenwertschal ters nach dem Senden eines Impulses keine Spannung anliegt.
2. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Testphase erst nach dem Ablauf einer definier
ten Zeitspanne von beispielsweise 100 ms nach dem
Aktivieren des Alarms beginnt.
3. Uhr nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
drei unterschiedliche Stufen der Sendeleistung.
4. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Leistung des Senders (26)
in der Testphase sukzessive reduziert oder vergrö
ßert wird.
5. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sendevorgang in der Test
phase in den einzelnen Leistungsstufen so lange
wiederholt wird, bis entweder nach dem Senden eines
Impulses eine Spannung am Ausgang des Schwellen
wertschalters anliegt oder eine definierte Anzahl
von z. B. 16 Impulsen abgestrahlt wurde.
6. Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sender (26) in der Testphase eine festgelegte Anzahl von Impulsen mit minimaler Leistung ab strahlt,
daß ein Speicher auf Eins gesetzt wird, falls am Ausgang des Schwellenwertschalters zumindest bei einem, jedoch nicht bei jedem abgestrahlten Impuls eine Spannung anliegt und
daß der Signalgeber bei gesetztem Speicher in der Arbeitsphase erst dann abgeschaltet wird, wenn am Ausgang des Schwellenwertschalters eine definierte Anzahl an Impulsen anlag.
daß der Sender (26) in der Testphase eine festgelegte Anzahl von Impulsen mit minimaler Leistung ab strahlt,
daß ein Speicher auf Eins gesetzt wird, falls am Ausgang des Schwellenwertschalters zumindest bei einem, jedoch nicht bei jedem abgestrahlten Impuls eine Spannung anliegt und
daß der Signalgeber bei gesetztem Speicher in der Arbeitsphase erst dann abgeschaltet wird, wenn am Ausgang des Schwellenwertschalters eine definierte Anzahl an Impulsen anlag.
7. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Test- und die Arbeitsphase
nach dem Abschalten des Signalgebers (17) und dem
Ablauf einer definierten Zeitspanne wiederholt wer
den.
8. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Empfänger (28) und/oder der
Verstärker (29-31) und/oder der Schwellenwertschal
ter nur bei aktiviertem Signalgeber (17) mit Be
triebsspannung versorgt werden.
9. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sender (26) eine im Infra
roten abstrahlende Leuchtdiode ist.
10. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Empfänger (28) eine im in
fraroten Spektralbereich sensitive Fotodiode ist.
11. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekenn
zeichnet durch eine bei Alarm aktivierte Lampe
(21).
12. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekenn
zeichnet durch unterschiedliche Frequenzen und/oder
Intensitäten des vom Signalgeber (17) abgestrahlten
Schalls.
13. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Signalgeber ein im Gehäuse
integriertes Radio, ein im Gehäuse integriertes To
nabspielgerät ist.
14. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere verschiedene Signalge
ber (beispielsweise ein Radio und/oder ein oder
mehrere Tonabspielgeräte und/oder ein Wecksignalge
ber) im Gehäuse in das Gehäuse integriert sind und
durch einen Auswahlschalter auswählbar sind.
15. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das Uhrwerk funkgesteuert ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4428751A DE4428751A1 (de) | 1993-12-14 | 1994-08-13 | Wecker- oder Terminuhr mit einer Alarmabschalteinrichtung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9319142U DE9319142U1 (de) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | Wecker- oder Terminuhr mit einer Alarmabschalteinrichtung |
DE4428751A DE4428751A1 (de) | 1993-12-14 | 1994-08-13 | Wecker- oder Terminuhr mit einer Alarmabschalteinrichtung |
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ID=6901939
Family Applications (3)
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Family Applications Before (2)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7868743B1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-01-11 | Chester Brown | Alarm termination floor apparatus |
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- 1993-12-14 DE DE9319142U patent/DE9319142U1/de not_active Expired - Lifetime
-
1994
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- 1994-08-13 DE DE4428751A patent/DE4428751A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7868743B1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-01-11 | Chester Brown | Alarm termination floor apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE9319142U1 (de) | 1994-02-24 |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |