EP0771456B1 - Verfahren und vorrichtung zum umsetzen codierter fernsteuersignale zum ferngesteuerten auslösen mindestens einer funktion - Google Patents

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EP0771456B1
EP0771456B1 EP95900057A EP95900057A EP0771456B1 EP 0771456 B1 EP0771456 B1 EP 0771456B1 EP 95900057 A EP95900057 A EP 95900057A EP 95900057 A EP95900057 A EP 95900057A EP 0771456 B1 EP0771456 B1 EP 0771456B1
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EP
European Patent Office
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function
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stored
triggered
code
Prior art date
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EP95900057A
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English (en)
French (fr)
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EP0771456A1 (de
Inventor
Roland Trautmann
Karl-Heinz Gimbel
Detlef Poppe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DELTRON ELEKTRONISCHE SYSTEME GMBH
Original Assignee
Deltron Elektronische Systeme GmbH
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Publication date
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Application filed by Deltron Elektronische Systeme GmbH filed Critical Deltron Elektronische Systeme GmbH
Publication of EP0771456A1 publication Critical patent/EP0771456A1/de
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00—Electric signal transmission systems
    • G08C19/16—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses
    • G08C19/28—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses using pulse code

Definitions

  • the present invention relates to a method for decoding and converting coded remote control signals, in which a received via a high-frequency feed in a receiver Pulse train converted into a digital data word and at least partially with im Area of a recipient stored code words is compared to, if applicable positive comparison result to trigger at least one predefinable function, wherein together with or next to a code word on the receiver side, one assigned to the code word and function to be triggered upon receipt of the code word is stored, so that the sent data word in addition to the code portion also at least one piece of information to be triggered Receives function and the comparison of the received data word with the stored Codewords also compare information about the function to be triggered includes.
  • the system known from US-A-4,893,240 consists of a transmitter and one Receiver for remote control of a machine.
  • a remote control transmitter can from a code can be entered for a user and when a key is pressed or Key combination on an operating unit of the remote control transmitter is shared with a coded signal that determines a function to be triggered on the machine, at the same time the user's personal code is transmitted and it can be done in this way his access authorization to the machine is checked and ensured. It is However, it is essential that the same keys are always used to trigger certain functions or key combinations are retained so that there is no incorrect operation of the machine can come.
  • the signal emanating from the transmitter is used for unambiguous signal recognition and a pulse train received by an RF receiver, preferably with a demodulator Gain control, which converts the pulse train into a digital signal, i.e. typically in a sequence of voltage values at two different levels, to which you can assign a logical "0" or "1".
  • the present invention is based on the object To create a method and an apparatus with the features mentioned above, which the Codability and ability to work without line of sight between transmitter and receiver with Greater design options and freedom when using different functions link.
  • this object is achieved in that one is free on the receiver side Selectable assignment of functions to be triggered to the stored code words.
  • the data word sent can be understood as a code word in which in principle, any sections or areas are reserved for additional information.
  • this data word is compared with a stored data word, whereby now but a certain function to be triggered is assigned to this stored data word while different data words at the same time are absolutely the same Functions to be triggered can be assigned if they are in the information section of the code word, that is, the area for the additional information mentioned reserved, match.
  • the term "function to be triggered" is very extensive understand. For example, two functions to be triggered are considered different, if different outputs of the receiver are controlled.
  • Such differences in the functions to be triggered can but can also be triggered in a controlled manner in that the data words sent are in their Distinguish code part, while the part reserved for the mentioned information is the same remains. This could, for example, be used by different users with their transmitter on the receiver control the same output, but this would then possibly be a different one Show time behavior.
  • the entire data word sent is logically called "code” processed, but in the narrower sense under the term "code” that part of the sent and received data word would look at the same transmitter always remains unchanged while different stations are in these code sections fundamentally differentiate (insofar as this corresponds to the length of the code portion and the number of the total transmitters manufactured is possible).
  • the for the additional information or a function to be triggered reserves the same proportion of the data word for different transmitters, if it is to trigger the same function, that is, if for example the same channel should be controlled.
  • the method according to the invention offers the freedom, too to use the pure code portion as additional information for the function to be triggered Example with regard to the time behavior already mentioned, since the entire sent and identically stored data word logically a certain function including the Time behavior is assigned.
  • the method according to the invention has a whole range compared to conventional methods essential advantages.
  • the receiver can now perform completely different functions trigger independently of each other, such as switching on a light as mentioned and the operation of a garage door.
  • the recipient could have two or more Open and close different gates arranged side by side or one behind the other independently of one another, so that it would be possible, for example, for a user to have access admit only to one of the gates or to a certain group of gates while others Users in turn have different access rights.
  • the method according to the invention can be used meaningfully even if only a single function is to be triggered, for example in the case of closely spaced one Receivers that are to be operated independently of one another by the same transmitter (in this In this case, the information unit about the function to be triggered can be seen as an extension of the Code)), however, an embodiment of the method is preferred, in which the relevant receiver at least two different functions can be triggered.
  • a variant of the method according to the invention provides that the receiver emitted data word, at least as far as it contains the code word portion and the information data includes information to be triggered, possibly including its timing, is interpreted and treated as a code word on the receiver side overall, whereby on the receiver side in addition to this extended code word, the information data for the function to be triggered and their time behavior are saved. In this case you do not need a specific, in Sender and receiver identical assignment of information bits to certain to be triggered Functions.
  • a receiver there are, for example, eight different outputs provided on a receiver according to the invention.
  • these functions could, for example, trigger different aggregates consist of 1. a common gate entrance, 2. path lighting, 3. a garage door, 4. the garage lighting, 5. a lifting platform in a double parker, 6. a lock actuation for an access door between the garage and a staircase, 7. a staircase lighting. It would also be possible to use all of these functions simultaneously or immediately one after the other triggered by a single button press if the transmitter is set up accordingly.
  • an embodiment of the method according to the invention is special preferred, in which the individual functions can be triggered with a time delay, wherein these time delays are preferably also individually adjustable.
  • the aforementioned Functions can then be triggered in reasonable increments, so that for example, the last-mentioned function "switching on the staircase light" only triggered is when the user enters the driveway with his vehicle, possibly also in the garage has broken in and is just getting out of his vehicle. At this point in time For example, the closing of the entrance gate should have been completed long ago.
  • the data word in question in addition to the information about the Function to be triggered additionally the information about the size of a certain Contains the time delay with which the function is to be triggered, if not generally one assigned a certain function, but a changeable time delay becomes.
  • the internal clock frequency for reading and comparing the received and stored Data words at least one order of magnitude below the transmission frequency of the associated FH system lies.
  • the internal clock frequency of the evaluation logic of the system is at most 1/10 of the transmission and reception frequency of the transmitter and receiver. Is preferred an even greater distance, for example, in which the internal clock frequency for the Data comparison below 1 MHz, better still below 100 kHz and in the preferred embodiment Is 32 kHz, while the transmission frequency is above 10 MHz, preferably at 27 or 40 MHz is.
  • the frequencies in question are therefore approx. three orders of magnitude (a factor of 1000) apart, so that mutual interference by Crosstalk between the transmission frequency and the clock frequency are practically excluded.
  • control logic has a structure or has a programming which the freely selectable assignment of stored code words that contain at least one piece of information included via a function to be triggered, permitted to each of the outputs, and compares the received remote control signals with the stored code words.
  • memory management is parallel Access to at least the data units of a data word indicating the function to be triggered,
  • the data words are preferably accessed in parallel over the entire word width.
  • An embodiment of the invention is particularly preferred in which at least the decoder, the memory and the control logic on a common semiconductor circuit or chip are accommodated.
  • the control logic can access the memory in parallel easily integrate into the system and the decoding of the received data words, their Evaluation and triggering the associated function can be done very quickly within a few Cycles of an associated clock generator take place.
  • a clock generator is provided, the frequency is at least one order of magnitude smaller than the transmission frequency, the clock frequency is preferably 42 kHz, while the transmission frequency is at least 27 MHz.
  • control logic can, for example, consist of a stored data word that is associated with a sent data word matches in terms of code and function specification, information take the amount of the desired time delay and the subsequent time delay element set in the desired way so that the relevant output only after a corresponding time delay, measured from the time of the positive data comparison on, is triggered.
  • the data word sent can also be a corresponding one Contain time delay information, this also optionally in the data word comparison included or without comparison to the control logic and the time delay unit can be passed.
  • the memory has a minimum size of 30 data words, each with a word length of at least about 60 bits, which one The total amount of memory corresponds to approximately 1800 bits. Given the ongoing downsizing of semiconductor structures can, however, on a chip with all of the above, essential functional units also significantly larger memory with the ten or Can accommodate hundreds of times the amount of data.
  • a word length of approx. 60 bits has proven to be completely sufficient to be sufficient long code word on the order of 20 to 24 bits, 8 bits of information about the Function to be triggered, 8 bit information about a possible time delay or also Activity duration of an output and other bits, for example check and test bits, bits for marking the end of a word and the beginning of a word etc.
  • the figure is a schematic representation of the receiver according to the invention with its Periphery, but without a high-frequency receiver and without being connected to the outputs Aggregates.
  • Integrated semiconductor circuit or chip 100 the on the dashed circumference of the The squares shown in chips 100 schematically represent the contacts of chip 100.
  • the of outgoing signals are transmitted by means of an antenna and a subsequent one High-frequency parts, which are not shown, received, amplified and sent to the demodulator 10 passed on.
  • the received pulse train is demodulated in the demodulator 10 and thus in converted, for example, a 60 bit long digital data word.
  • the demodulator 10 gives this signal on the input 12 of the chip 100 on.
  • a control output 11 of the chip is connected to a control input of the demodulator in order for a programming or Lemgangs reduce the sensitivity of the demodulator, so that in this mode only nor the signals to be learned or stored in the immediate vicinity of the receiver brought transmitter can be received to disturbances and incorrect storage to exclude.
  • Block 107 schematically designates a comparator; the block 102 a memory, in the example shown with a memory volume of 6 KB, with 103 an address management for the memory is designated and with 108 an evaluation logic.
  • the converted by the input filter 101 into a sequence of uniform, digital data bits The pulse train is first checked to see whether it represents a valid data word at all, e.g. with a length of 60 bits and special bit sequences, e.g. Beginning and end of word characterize, whereby a check of so-called check and check bits also takes place, whereby any faults in the transmission of the data are recognized and faulty data words are eliminated should be.
  • the comparison then takes place with the data words stored in the memory 102. If a valid data word was found, i.e. is a match of the sent Data word with one of the stored data words has been determined, it is checked whether this word already immediately before or within a predeterminable, previous one Time interval has already been received once. The frequency of the Receiving a specific, valid data word either in succession or alternatively registered within a predeterminable time interval. After this counter a predeterminable Has reached or exceeded the limit, the command to trigger the function, which is according to an information contained in the data word to be triggered is considered valid and it will a corresponding trigger command is initially passed on to the timer 109.
  • the timer 109 has eight different outputs, labeled 80 to 87, with each of the outputs 80 to 87, a time delay element is connected upstream of the timer 109. It can a certain fixed time delay can be assigned to each of the outputs 80 to 87, if necessary, however, the information about a specific setting of a particular one can also be given Delay element from the stored or received data word to the timer are passed on, which is then a corresponding one for the respective time delay element Value.
  • the delays are preferably set in steps and in digital form Form, with the individual outputs 80 to 87 different maximum delay ranges can be assigned.
  • the time delay for opening one for example Outside gates, in front of which e.g.
  • a vehicle at the moment of sending an opening command can be set to zero and the associated output channel 80 either requires no delay element at all or one that has maximum time delays in Range within a few seconds.
  • other time delay elements can be used for others Outputs e.g. gradually in the range from a few seconds to minutes or even Hours can be set.
  • the timer 109 and its time delay elements and outputs can also be used optionally be designed so that the associated output is not only one Activate certain, delayed point in time, but also so that this Activation during a predefinable time interval or until a trigger is triggered Stop command remains active. It is also possible to use individual channels of the timer to design that after receiving a valid trigger command the associated output is activated intermittently, which for example when the lamp is connected, a blinking of the Lamp would cause. Finally, evaluation logic and timers can also be designed in this way be that a certain output during a certain, preferably small time interval beyond the receipt of the last valid data word with the relevant function selection remains active. This means that, apart from a small time delay, this corresponds to the mentioned interval, an output remains active as long as the transmitter has the relevant data word sends out (so-called strike contact).
  • the so-called programming mode serves to enter certain data words in the memory 102, so that later when a such a data word, a specific function which is also desired in this data word optionally with an additional desired time delay or a largely arbitrary one Predefinable time behavior (flashing, activation duration) is triggered.
  • the switch 40 is made from two pushbutton contacts 41 and 42. A short actuation of the contact 42 leads to switching in programming mode, i.e. the output 11 is activated and the demodulator thereby in reduced its sensitivity.
  • the output 80 of the timer is first 109 selected or addressed.
  • a further actuation of the push button switch 42 switches on the following output 81 etc., until after a cyclical run through the outputs 80 to 87 a further actuation of the push button switch 42 selects the output 80 again.
  • the push button 41 is used to select a specific function.
  • the function selection is shown in Table 1 below.
  • the selected output and then also the function can use the two-digit number LED display 50 can be read. Is a function with a for a selected output certain time behavior has been selected, then can at the BCD input 20 via a specific switch combination of the four BCD switches between 16 different time ranges to get voted.
  • This method requires at least 3 bits for the information about the channel selection, i.e. the information as to which of the eight outputs of the timer 109 is to be activated, and at least 4 bit information for function selection, i.e. for the concrete timing of this output according to Table 1. Overall, it is expedient to see at least 8 bits for the two aforementioned information.
  • a further 4 bits of the BCD inputs 20 contain the Information about the entire available time frame. During the Programming or while learning, all this information is shared with the Data word stored, which is emitted by the transmitter and via the HF receiver, the demodulator 10 and the serial input 101 is detected. As soon as consecutive If exactly the same data word has been received twice, this will be sent together with the aforementioned information is stored in the RAM memory 102.
  • the transmitted data word can, for example, consist of a 20 to 24 bit long, there are codeword permanently assigned to the transmitter as well as some changeable additional bits, which are changed, for example, by the fact that different keys or key combinations be operated on the transmitter. Corresponding keys or key combinations could, for example, be labeled with the different functions that are used for Programming was "learned" during the relevant key press.
  • the receiver almost the entire amount emanating from the transmitter in a later comparison Information as a code word or comparison word, the presence of which in the memory 102 is checked. If he finds this "code word", he releases the associated functions on the associated output or channel.
  • the actual code word of the Transmitter does not change, but the bits assigned to a specific function change in the data word sent. Because the same key was used beforehand when programming or key combination of the transmitter has been pressed, it is changed accordingly Data word along with the associated channel and function information in the memory 102 has been filed. So later the same key or key combination of the Operated transmitter, the data word in question is only together with this channel and Functional information found in memory 102, which was also previously used for programming same button press on the transmitter were stored in the memory 102 of the receiver. Man generally receives a unique assignment between a certain key press or a key combination on the transmitter and the function to be triggered, so that the Transmitter buttons can be labeled or labeled accordingly.
  • the logic takes place 108 the relevant data word two or more times in the memory 102, in each case together with different channel or function options, so that the Timer 109 a corresponding number of channels with the selected and in Controls stored timing behavior.
  • the programming of the system is facilitated by the fact that the display controller 111 is on the LCD display 50 the selected channels by numbers and the selected functions indicated by letters or special characters according to Table 1.
  • the display controller 111 is on the LCD display 50 the selected channels by numbers and the selected functions indicated by letters or special characters according to Table 1.
  • the letters "S" and "I” from the numbers "5" or "1” simply distinguished by a point after it. It is also next to it possible to display the digits only in the right segment field, while single letters in the left Segment field are displayed. Characters in both segment fields are always letters.
  • EEPROMS 60 Provided at the outputs 61, 62 of an EEPROM controller 110 integrated in the chip are connected. In principle, a mode would also be conceivable for the function and channel selection, at which a certain storage space is deleted. However, one can also access delete the EEPROMS in this specific, stored data words and information by by interrupting the power supply, the entire memory 102 is erased and then corrected data can be read back into the system in the EEPROMS. As soon as the power supply is restored, the EEPROM controller 110 begins Reading of all data stored in the EEPROMS 60 into the RAM memory 102.
  • the chip 100 can also be used with other ones, not described in more detail here
  • Elements can be equipped, in particular also with a test circuit 120 and corresponding test connections 121.
  • All other functions i.e. especially that of serial input 101, comparator 107, logic 108, timer 109 and Address control permanently programmed or "hardwired", i.e. Functional changes are not programmable, but only memory contents can be stored in memory 102 be changed, which is ultimately just a selection of different channels and one for each channel Allows selection of the time behavior within the scope of the options specified in Table 1.
  • the operating cycle of the chip 100 is determined by the oscillator 104, which in turn is determined by an external quartz with a nominal oscillation frequency of 32 kHz via inputs 31, 32 is stabilized. Since the internal data bus width when accessing the memory 102 and when Comparison with the received data words corresponds to the length of the stored data words, accordingly, a full word comparison can be made with each bar, so that even then, if multiple data word reception and comparison for triggering a function it is assumed that the processing time for the data word until the function is triggered is negligible and typically in the range of or below a thousandth of a second lies.
  • the receiver according to the invention thus fulfills the function of a group of remotely controllable ones Relays with any predefinable time behavior and with a restricted one at the same time Access authorization according to the saved transmitter codes.
  • a single recipient can trigger a large number of units and perform different functions, also arbitrary assignments between certain channels and through them triggerable functions can be made.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Decodieren und Umsetzen codierter Fernsteuersignale, bei welchem ein über eine hochfrequente Einspeisung in einem Empfänger empfangener Impulszug in ein digitales Datenwort umgewandelt und mindestens teilweise mit im Bereich eines Empfängers gespeicherten Codewörtern verglichen wird, um nach einem gegebenenfalls positiven Vergleichsergebnis mindestens eine vorgebbare Funktion auszulösen, wobei zusammen mit bzw. neben einem Codewort empfängerseitig eine dem Codewort zugeordnete und bei dem Empfang des Codewortes auszulösende Funktion gespeichert wird, so daß das gesendete Datenwort neben dem Codeanteil auch mindestens eine Information über eine auszulösende Funktion erhält und der Vergleich des empfangenen Datenwortes mit den gespeicherten Codewörtern auch den Vergleich der Informationen über die auszulösende Funktion umfaßt.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung auch eine entsprechende Vorrichtung zum Umsetzen codierter Fernsteuersignale, welche von einem Fernsteuerungssender ausgehen und bestehend aus einem Empfänger mit
  • a) einer Strom-/ Spannungsversorgung
  • b) einem HF-Empfangsteil mit Demodulator
  • c) einer Decodiereinheit
  • d) einem Interface
  • e) einem Speicher und
  • f) einer Steuerlogik, wobei
  • g) das Interface mehrere Ausgänge für unterschiedliche Funktionen aufweist.
    • Ein entsprechendes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung sind aus dem US-Patent 4,893,240 bekannt.
    Ein anderes, ähnliches Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung mit einem die wesentlichen Verfahrensschritte ausführenden Empfänger sind bereits aus der deutschen Patentanmeldung Nr. 37 41 324.4 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung und das entsprechende Verfahren dient vor allem zu Fernbedienung von Garagentoren. Dabei wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung das Öffnen und Schließen eines Garagentores als eine einzige, von einem entsprechenden Empfänger auszulösende Funktion betrachtet.
    Das aus der US-A-4,893,240 bekannte System besteht aus einem Sender und einem Empfänger zur Fernbedienung einer Maschine. In einen Fernbedienungssender kann dabei von einem Benutzer ein Code eingegeben werden und bei einem Tastendruck bzw. einer Tastenkombination auf einer Bedieneinheit des Fernsteuerungssenders wird gemeinsam mit einem codierten Signal, welches eine an der Maschine auszulösende Funktion bestimmt, gleichzeitig auch der persönliche Code des Benutzers übermittelt und es kann auf diese Weise seine Zugriffsberechtigung auf die Maschine überprüft und sichergestellt werden. Dabei ist es jedoch wesentlich, daß für das Auslösen bestimmter Funktionen auch immer dieselben Tasten bzw. Tastenkombinationen erhalten bleiben, damit es nicht zu Fehlbedienungen der Maschine kommen kann.
    Andere, herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen, zum Beispiel aus der EP-A-0.319.781, der EP-A-0.037.238 und der DE-33 32 667 A1, beschränken sich im wesentlichen darauf, durch Betätigen eines Senders den Empfänger und die ihm nachgeschalteten Aggregate zu aktivieren, wobei dieser Aktivierungsvorgang dann je nach dem herrschenden Zustand zum Beispiel ein Öffnen oder ein Schließen des Garagentores oder eine andere Funktion auslöst. Dabei hat die Codierung den Sinn, die Aktivierung des Empfängers ausschließlich dann auszulösen, wenn von dem zugehörigen Sender ein ganz bestimmter, eben codierter, Impulszug empfangen wurde. An dem Empfänger dieser bekannten Systeme ist ein Code einstellbar, welcher genau dem Code eines oder mehrerer bestimmter Sender entspricht, so daß die gewünschte Funktion des Öffnens oder Schließens eines Garagentores oder dergleichen nur dann ausgelöst wird, wenn der Empfänger einen Impulszug empfangen hatte, der genau dem eingestellten Code entsprach. Damit soll vermieden werden, daß die Funktion des Öffnens oder Schließens eines Garagentores ausgelöst wird, wenn beispielsweise in der Nachbarschaft ein anderer Sender auf der gleichen Frequenz betrieben wird, der jedoch nicht den codierten Impulszug aussendet und z. B. zur Betätigung eines anderen Garagentores betrieben wird. Zur eindeutigen Signalerkennung wird dabei der von dem Sender ausgehende und von einem HF-Empfänger empfangene Impulszug einem Demodulator, vorzugsweise mit Verstärkungsregelung, zugeführt, der den Impulszug in ein digitales Signal umwandelt, d.h. typischerweise in eine Folge von Spannungswerten auf zwei unterschiedlich hohen Niveaus, welchen man je eine logische "0" bzw. "1" zuordnen kann.
    Bei einem der bekannten Systeme konnten in dem Empfänger bereits mehrere verschiedene Codes gespeichert werden, so daß es möglich war, die vorgesehene Funktion mit entsprechend verschiedenen, aber jeweils einen der gespeicherten Codes aufweisenden Sendern auszulösen. Auf diese Weise konnte man beispielsweise erreichen, daß eine Toreinfahrt für eine große Zahl verschiedener Benutzer zugänglich gemacht wurde, deren Sender einen jeweils unterschiedlichen Code aufwiesen, wobei jedoch alle diese Codes in dem die Betätigung des Tores auslösenden Empfänger gespeichert waren, während an weiter entfernten Garagentoren weitere Empfänger angeordnet sein konnten, die jeweils nur einen oder einen Teil der Sendercodes gespeichert hatten und somit nur durch wenige oder einen bestimmten Sender zu betätigen waren. Dieses System hat jedoch den Nachteil, daß auch dann, wenn ein Benutzer beispielsweise lediglich ein bestimmtes Garagentor mit Hilfe der Fernbedienung betätigen wollte, der entsprechende Sendeimpuls unter Umständen auch von dem an der Toreinfahrt installierten Empfänger empfangen und akzeptiert wurde, so daß unbeabsichtigt auch die entsprechende Toreinfahrt geöffnet wurde. Dies ließ sich nur vermeiden, wenn die verschiedenen Empfänger an der Toreinfahrt oder der Garage sehr weit voneinander entfernt waren, so daß die Reichweite der entsprechenden Sender bereits bei der halben Entfernung zwischen den Empfängern deutlich überschritten war, oder indem der erwähnte Torempfänger beispielsweise sehr unempfindlich eingestellt wurde, was allerdings bei ungünstigen räumlichen Verhältnissen oder aufgrund einer Abschirmung durch Autokarosserien dazu führen konnte, daß ein an sich autorisierter, vor der Toreinfahrt stehender Benutzer mit seinem Sender das betreffende Tor nicht bedienen konnte, wenn der Pegel der Sendeimpulse unter der hoch eingestellten Empfindlichkeitsgrenze des Empfängers lag.
    Eine weitere Beschränkung einiger bekannter, einschlägiger Systeme, die üblicherweise für die Fernbedienung von Garagentoren oder Toreinfahrten dienen, liegt darin, daß sie im wesentlichen nur einen einzigen Ausgang haben, der nach Empfangen eines Sendeimpulses entweder aktiv ist oder nicht. Es ist also nicht möglich, unabhängig voneinander unterschiedliche Funktionen auszulösen. Zwar kann beispielsweise der Ausgang des Empfängers neben der Verbindung zu dem Torantrieb beispielsweise auch mit einem Schaltrelais für eine Beleuchtung verbunden werden, jedoch bedeutet dies, daß dann in jedem Fall bei der Betätigung des Torantriebes auch die Beleuchtung eingeschaltet wird, unabhängig davon, ob dies in der jeweiligen Situation erforderlich oder gewünscht ist oder nicht. Allenfalls ein automatisches Umschalten zur Umkehrung auf den jeweils anderen Vorgang, je nachdem ob ein Öffnungs- oder Schließvorgang zuvor abgeschlossen war, und insofern eventuell auch auf einen zweiten Ausgang war mit den Verfahren und Vorrichtungen nach dem Stand der Technik möglich. Dies entspricht jedoch im Sinne der vorliegenden Erfindung lediglich der Steuerung einer einzigen Funktion.
    Aus dem alltäglichen Gebrauch sind Infrarot- oder Ultraschallfernbedienungseinrichtungen für Fernsehgeräte, Videorekorder und Stereoanlagen bekannt. Diese sind zwar in der Lage, verschiedene Funktionen auszulösen, sind jedoch nicht für bestimmte Benutzer codierbar und haben vor allem den Nachteil, daß sie im allgemeinen nur bei Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger arbeiten können, da Infrarot- und Ultraschallwellen Mauern oder andere Hindernisse nicht durchdringen, im Gegensatz zu den Radiofrequenzwellen, mit denen die codierten Fernsteuersysteme gemäß der vorliegenden Erfindung üblicherweise betrieben werden.
    Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen, welche die Codierbarkeit und Arbeitsfähigkeit ohne Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger mit einer größeren Gestaltungsmöglichkeit und Freiheit bei der Anwendung auf unterschiedliche Funktionen verknüpfen.
    Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß empfängerseitig eine frei wählbare Zuordnung von auszulösenden Funktionen zu den gespeicherten Codewörtern erfolgt.
    Anders ausgedrückt kann das gesendete Datenwort als ein Codewort aufgefaßt werden, in welchem prinzipiell beliebige Abschnitte oder Bereiche für Zusatzinformationen reserviert sind. Empfängerseitig wird dieses Datenwort mit einem gespeichertem Datenwort verglichen, wobei nunmehr aber diesem gespeicherten Datenwort eine bestimmte auszulösende Funktion zugeordnet ist, während gleichzeitig verschiedenen Datenworten durchaus die gleichen auszulösenden Funktionen zugeordnet sein können, wenn sie nämlich in dem Informationsabschnitt des Codewortes, das heißt, dem Bereich, der für die erwähnten Zusatzinformationen reserviert ist, übereinstimmen. Der Begriff " auszulösende Funktion" ist dabei sehr umfassend zu verstehen. So werden zum Beispiel zwei auszulösende Funktionen als unterschiedlich angesehen, wenn jeweils unterschiedliche Ausgänge des Empfängers angesteuert werden. Man kann gegebenenfalls auch auszulösende Funktionen als in dem eben beschriebenen Sinne unterschiedlich ansehen, wenn ein und derselbe Ausgang jeweils mit einem unterschiedlichen Zeitverhalten, zum Beispiel verzögert, "blinkend", als Streichkontakt, als Impuls oder in sonstiger Form angesteuert wird. Derartige Unterschiede in den auszulösenden Funktionen können dabei aber auch dadurch gesteuert ausgelöst werden, daß sich die gesendeten Datenworte in ihrem Codeanteil unterscheiden, während der für die erwähnten Informationen reservierte Teil gleich bleibt. Damit könnten beispielsweise verschiedene Benutzer mit ihrem Sender am Empfänger denselben Ausgang ansteuern, dieser würde dann jedoch gegebenenfalls ein unterschiedliches Zeitverhalten zeigen. Letztlich wird das gesamte, gesendete Datenwort logisch als "Code" verarbeitet, wobei man jedoch im engeren Sinne unter dem Begriff "Code" denjenigen Anteil des gesendeten und empfangenen Datenwortes ansehen würde, der bei ein und demselben Sender immer unverändert bleibt, während sich verschiedene Sender in diesen Codeabschnitten grundsätzlich unterscheiden (soweit dies entsprechend der Länge des Codeanteils und der Zahl der insgesamt hergestellten Sender möglich ist). Dagegen ist der für die Zusatzinformationen bzw. eine auszulösende Funktion reservierte Anteil des Datenwortes bei verschiedenen Sendern gleich, wenn damit dieselbe Funktion ausgelöst werden soll, das heißt, wenn zum Beispiel derselbe Kanal angesteuert werden soll. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet aber dennoch die Freiheit, auch den reinen Codeanteil noch als Zusatzinformation für die auszulösende Funktion zu nutzen, zum Beispiel hinsichtlich des bereits erwähnten Zeitverhaltens, da dem gesamten gesendeten und identisch abgespeicherten Datenwort logisch eine bestimmte Funktion einschließlich des Zeitverhaltens zugeordnet wird.
    Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber herkömmlichen Verfahren eine ganze Reihe wesentlicher Vorteile. Zum einen kann nunmehr der Empfänger völlig verschiedene Funktionen unabhängig voneinander auslösen, wie beispielsweise das erwähnte Einschalten eines Lichtes und die Betätigung eines Garagentores. Ebenso könnte der Empfänger zwei oder mehrere verschiedene, neben- oder hintereinander angeordnete Tore öffnen und schließen, und zwar unabhängig voneinander, so daß es beispielsweise möglich wäre, je einem Benutzer den Zugang nur zu einem der Tore oder zu einer bestimmten Gruppe von Toren zuzulassen, während andere Benutzer wiederum andere Zugangsberechtigungen haben. Dies wird dadurch möglich, daß von dem Sender nunmehr auch, neben dem Codewort, eine Information über die auszulösende Funktion ausgesendet wird, während der Empfänger nicht nur vergleicht, ob das betreffende Codewort gespeichert ist und damit die grundsätzliche Zugangsberechtigung des Benutzers anzeigt, sondern zusätzlich überprüft, ob dieses Codewort auch in Verbindung mit einer bestimmten, auszulösenden Funktion gespeichert ist, da nur dann die Berechtigung für das Auslösen dieser bestimmten Funktion vorliegt.
    Dabei gibt es grundsätzlich verschiedene Möglichkeiten, diese Arbeitsweise sicherzustellen. Es wäre beispielsweise möglich, den Codeworten unterschiedliche Speicherplätze zuzuordnen, je nachdem ob und welche Funktionen oder Gruppen von Funktionen auslösbar sein sollen, wenn das betreffende Codewort zusammen mit dem entsprechenden Funktionsauftrag empfangen wird. Bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung des Verfahrens, bei welchem die Auslösung der dem Code zugeordneten Funktion unabhängig vom Speicherplatz der Datenworte, d.h. der Codeworte und der zugehörigen Informationen, erfolgt. Dies kann man beispielsweise dadurch erreichen, daß gemeinsam mit Daten über die auszulösende Funktion das betreffende Codewort jeweils in einem einzelnen Datenblock oder einem Datenwort abgespeichert wird, was dazu führt, daß der Codewortanteil des Senders gegebenenfalls mehrfach abgespeichert wird, wenn mit dem betreffenden, den Code aufweisenden Sender mehrere verschiedene Funktionen auslösbar sein sollen, so daß im Empfänger zu jeder, die betreffende Funktion kennzeichnenden Informationseinheit auch noch die das Codewort definierenden Informationseinheiten gespeichert werden.
    Zwar kann das erfindungsgemäße Verfahren sinnvoll selbst dann verwendet werden, wenn nur eine einzige Funktion ausgelöst werden soll, beispielsweise im Falle nahe beieinanderliegender Empfänger, die vom selben Sender unabhängig voneinander betätigt werden sollen (in diesem Fall kann die Informationseinheit über die auszulösende Funktion sozusagen als Erweiterung des Code wirken), bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung des Verfahrens, bei welcher durch den betreffenden Empfänger mindestens zwei verschiedene Funktionen auslösbar sind.
    Eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß das vom Empfänger ausgesandte Datenwort, zumindest soweit es den Codewortanteil und die Informationsdaten über eine auszulösende Information, gegebenenfalls einschließlich deren Zeitverhalten, umfaßt, empfängerseitig insgesamt als Codewort interpretiert und behandelt wird, wobei empfängerseitig zusätzlich zu diesem erweiterten Codewort die Informationsdaten für die auszulösende Funktion und deren Zeitverhalten abgespeichert werden. Man benötigt in diesem Fall keine bestimmte, in Sender und Empfänger identische Zuordnung von Informationsbits zu bestimmten auszulösenden Funktionen.
    Es versteht sich, daß die Zahl der verschiedenen, auszulösenden Funktionen prinzipiell nicht begrenzt ist und sich lediglich nach den praktischen Gegebenheiten und Anforderungen richtet. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind beispielsweise acht verschiedene Ausgänge an einem erfindungsgemäßen Empfänger vorgesehen. Wiederum in Verbindung mit Garagenanlagen könnten diese Funktionen beispielsweise in der Auslösung verschiedener Aggregate bestehen, wie 1. einer gemeinsamen Toreinfahrt, 2. einer Wegbeleuchtung, 3. einem Garagentor, 4. der Garagenbeleuchtung, 5. einer Hebebühne in einem Doppelparker, 6. einer Schloßbetätigung für eine Zugangstür zwischen Garage und einem Treppenhaus, 7. einer Treppenhausbeleuchtung. Dabei wäre es auch möglich, all diese Funktionen gleichzeitig oder unmittelbar nacheinander durch einen einzigen Tastendruck auszulösen, wenn der Sender entsprechend eingerichtet ist. In einem solchen Fall ist eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders bevorzugt, bei welcher die einzelnen Funktionen zeitverzögert ausgelöst werden können, wobei vorzugsweise diese Zeitverzögerungen auch individuell einstellbar sind. Die vorgenannten Funktionen können dann in sinnvollen Abstufungen zeitversetzt ausgelöst werden, so daß also beispielsweise die zuletzt erwähnte Funktion "Einschalten des Treppenhauslichtes" erst ausgelöst ist, wenn der Benutzer mit seinem Fahrzeug in die Einfahrt, möglicherweise auch in die Garage eingefahren ist und gerade aus seinem Fahrzeug aussteigt. Zu diesem Zeitpunkt kann beispielsweise das Schließen des Einfahrtstores längst abgeschlossen sein.
    Zweckmäßig ist es außerdem, wenn bei dem Vergleich der gespeicherten Datenworte mit den empfangenen Datenworten mindestens die Informationen über die auszulösende Funktion parallel aus dem betreffenden Speicher ausgelesen und mit den entsprechenden Daten des empfangenen Datenwortes verglichen werden. Je nach Breite eines entsprechenden Bussystems kann selbstverständlich auch das gesamte gespeicherte Datenwort einschließlich Code parallel ausgelesen und mit dem empfangenen Datenwort verglichen werden.
    Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn das betreffende Datenwort neben der Information über die auszulösende Funktion zusätzlich noch die Information über das Maß einer bestimmten Zeitverzögerung enthält, mit welcher die Funktion ausgelöst werden soll, wenn nicht generell einer bestimmten Funktion eine einmal vorgegebene, jedoch änderbare Zeitverzögerung zugeordnet wird.
    Für den Vergleich der gesendeten Datenworte mit den gespeicherten Datenworten ist es selbstverständlich zweckmäßig, wenn die Informationen über das Codewort, die auszulösende Funktion und gegebenenfalls auch die Zeitverzögerung an vorgegebenen Positionen in dem Datenwort zu finden sind.
    Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die als Vergleichsgrundlage dienenden, in dem betreffenden Empfänger abgespeicherten Datenworte dadurch abgespeichert bzw. in den Speicher eingegeben werden, daß der Empfänger in einen sogenannten "Lernzustand" umgeschaltet wird und daß anschließend der Sender entsprechend der gewünschten Funktion betätigt wird, wobei der Sender einen Impulszug aussendet, welcher einem Datenwort entspricht, das aus dem Codewort, Informationen über die auszulösende Funktion und gegebenenfalls auch Informationen über eine entsprechende Zeitverzögerung enthält. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn die Empfindlichkeit des Empfängersystems in dem Lernmodus beträchtlich, vorzugsweise mindestens um 10 dB, herabgesetzt wird. Dies bedeutet, daß man den betreffenden Sender sehr nahe an den Empfänger heranbringen muß, damit dieser den ausgesendeten Code einschließlich der übrigen Informationen empfängt und abspeichert, während zufällig gleichzeitig von anderen, in der Nähe befindlichen Sendern ausgehende Sendeimpulse aufgrund der sehr gering eingestellten Empfindlichkeit des Empfängers von diesem nicht erfaßt und registriert werden. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß tatsächlich nur der Code und die zugehörigen Funktionsinformationen desjenigen Senders in den Speicher des Empfängers übernommen werden, der speziell zu diesem Zweck sehr nahe an den Empfänger herangebracht wird.
    Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher die interne Taktfrequenz für das Lesen und den Vergleich der empfangenen und gespeicherten Datenworte um mindestens eine Größenordnung unter der Sendefrequenz des zugehörigen FH-Systems liegt. Mit anderen Worten, die interne Taktfreuenz der Auswertelogik des Systems beträgt höchstens 1/10 der Sende- und Empfangsfrequenz von Sender und Empfänger. Bevorzugt ist sogar ein noch größerer Abstand, in dem beispielsweise die interne Taktfrequenz für den Datenvergleich unter 1 MHz, besser noch unter 100 kHz und in der bevorzugten Ausführungsform 32 kHz beträgt, während die Sendefrequenz oberhalb von 10 MHz, vorzugsweise bei 27 oder 40 MHz liegt. Damit liegen die betreffenden Frequenzen in der bevorzugten Ausgestaltung um ca. drei Größenordnungen (einen Faktor 1000) auseinander, so daß wechselseitige Störungen durch Übersprechen zwischen Sendefrequenz und Taktfrequenz praktisch ausgeschlossen sind. Dies trägt zu einer beträchtlichen Steigerung der Funktionssicherheit bei. Dennoch arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren ausgesprochen schnell und keineswegs langsamer als herkömmliche Verfahren, wenn die einzelnen Bits bzw. Informationseinheiten der Datenworte jeweils parallel aus dem Datenspeicher ausgelesen und mit den empfangenen Daten verglichen werden. Bei einer Taktfrequenz von 32 kHz und einem vollständigen parallelen Auslesen des gesamten Datenwortes einschließlich Codeinformation und Information über die auszulösende Funktion bzw. Zeitverzögerung könnten also innerhalb einer tausendstel Sekunde 32 komplette Datenworte verglichen und entsprechende Funktionen ausgelöst werden. Selbst wenn aus Sicherheitsgründen erst der zwei- oder dreimalige Empfang eines kompletten Datenwortes einschließlich eines jeweils unabhängig durchgeführten Vergleiches das Auslösekriterium für die gewünschte Funktion darstellt, so könnten in diesem Fall dennoch innerhalb von einer tausendstel Sekunde rund zehn verschiedene Funktion erfaßt und ausgelöst werden, wenn beispielsweise beim Drücken einer entsprechenden Taste der Sender infolge eine derartige Serie zehn verschiedener Funktionen anfordert. Die relativ niedrige Taktfrequenz ist also für den vorgesehenen Funktionszweck in keiner Weise nachteilig, wobei jedoch, wie bereits erwähnt, die Funktionssicherheit hierdurch beträchtlich verbessert wird.
    Hinsichtlich der eingangs erwähnten Vorrichtung wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, daß die Steuerlogik einen Aufbau hat bzw. eine Programmierung aufweist, welche die frei wählbare Zuordnung von gespeicherten Codewörtern, die mindestens einen Informationsanteil über eine auszulösende Funktion enthalten, zu jedem der Ausgänge gestattet, und die empfangenen Fernsteuersignale mit den gespeicherten Codewörtern vergleicht.
    Es versteht sich jedoch, daß die Zuordnung eines bestimmten Codewortes zu einem bestimmten Ausgang von der jeweils zusammen mit dem Codewort abgespeicherten Zusatzinformation über die auszulösende Funktion abhängt. Die wahlfreie Zuordnung zwischen beliebigen Codeworten und beliebigen Ausgängen ist also nur in dem Sinne vorhanden, daß das betreffende Codewort zusammen mit jeder gewünschten Funktion abspeicherbar ist, was aber nicht bedeutet, daß jedes Codewort auch tatsächlich zusammen mit allen Funktionen abgespeichert werden muß.
    In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat die Speicherverwaltung einen parallelen Zugriff mindestens auf die die auszulösende Funktion angebenden Dateneinheiten eines Datenwortes, vorzugsweise erfolgt der Zugriff auf die Datenworte in der gesamten Wortbreite parallel.
    Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher mindestens der Dekoder, der Speicher und die Steuerlogik auf einem gemeinsamen Halbleiterschaltkreis bzw. Chip untergebracht sind. In diesem Fall läßt sich der parallele Zugriff der Steuerlogik auf den Speicher problemlos in das System integrieren und die Dekodierung der empfangenen Datenworte, ihre Auswertung und das Auslösen der zugehörigen Funktion kann sehr schnell innerhalb weniger Takte eines zugehörigen Taktgenerators erfolgen. Wie bereits in Verbindung mit der bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens erwähnt, ist ein Taktgenerator vorgesehen, dessen Frequenz um mindestens eine Größenordnung kleiner ist als die Sendefrequenz, wobei die Taktfrequenz vorzugsweise 42 kHz beträgt, während die Sendefrequenz mindestens 27 MHz beträgt.
    Weiterhin ist im Sinne der bevorzugten Verfahrensausgestaltung für die Vorrichtung eine Ausführungsform bevorzugt, bei welcher zwischen der Steuerlogik und die Ausgänge jeweils ein Zeitverzögerungsglied geschaltet ist, für welches die Zeitverzögerung vorzugsweise einstellbar ist. Dabei kann beispielsweise die Steuerlogik aus einem gespeicherten Datenwort, das mit einem gesendeten Datenwort hinsichtlich Code und Funktionsangabe übereinstimmt, eine Information über das Maß der gewünschten Zeitverzögerung entnehmen und das nachfolgende Zeitverzögerungsglied in der gewünschten Weise einstellen, so daß der betreffende Ausgang erst nach einer entsprechenden Zeitverzögerung, gemessen von dem Zeitpunkt des positiven Datenvergleichs an, ausgelöst wird. Wahlweise kann auch das gesendete Datenwort eine entsprechende Zeitverzögerungsinformation enthalten, wobei auch diese wahlweise in den Datenwortvergleich mit einbezogen oder aber ohne Vergleich an die Steuerlogik und die Zeitverzögerungseinheit durchgegeben werden kann.
    In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat der Speicher einen Mindestumfang von 30 Datenworten, welche jeweils eine Wortlänge von mindestens etwa 60 Bit haben, was einem Gesamtspeicherumfang von ca. 1800 Bit entspricht. Angesichts der fortwährenden Verkleinerung von Halbleiterstrukturen lassen sich jedoch auf einem Chip mit allen oben genannten, wesentlichen Funktionseinheiten zusätzlich auch wesentlich größere Speicher mit dem Zehn- oder Hundertfachen Datenumfang unterbringen.
    Eine Wortlänge von ca. 60 Bit hat sich dabei als völlig ausreichend erwiesen, um ein hinreichend langes Codewort in der Größenordnung von 20 bis 24 Bit, 8 Bit Informationen über die auszulösende Funktion, 8 Bit Informationen über eine etwaige Zeitverzögerung oder auch Aktivitätsdauer eines Ausganges sowie weiteren Bits, beispielsweise Check- und Prüfbits, Bits für die Kennzeichnung von Wortende und Wortanfang etc.
    Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der einzigen dazugehörigen Figur.
    Die Figur ist eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Empfängers mit seiner Peripherie, jedoch ohne Hochfrequenz-Empfangsteil und ohne an die Ausgänge angeschlossene Aggregate.
    Man erkennt im Zentrum der Figur einen durch einen gestrichelten Rahmen angedeuteten integrierten Halbleiterschaltkreis bzw. Chip 100, wobei die auf der gestrichelten Umfangslinie des Chips 100 eingezeichneten Quadrate schematisch die Kontakte des Chips 100 darstellen. Die von einem Sender ausgehenden Signale werden mit Hilfe einer Antenne und einem anschließenden Hochfreuenzteil, welche nicht dargestellt sind, empfangen, verstärkt und an den Demodulator 10 weitergegeben. Der empfangene Impulszug wird in dem Demodulator 10 demoduliert und so in ein beispielsweise 60 Bit langes, digitales Datenwort umgewandelt. Der Demodulator 10 gibt dieses Signal über den Eingang 12 des Chips 100 weiter. Ein Steuerausgang 11 des Chips ist mit einem Steuereingang des Demodulators verbunden, um für einen Programmier- bzw. Lemvorgang die Empfindlichkeit des Demodulators herabzusetzen, so daß in diesem Modus nur noch die zu lernenden bzw. zu speichernden Signale eines in unmittelbarer Nähe des Empfängers gebrachten Senders empfangen werden können, um Störungen und Fehlabspeicherungen auszuschließen.
    Die Funktion einer Reihe von Elementen des Chips 100 und der Peripherie soll zunächst anhand eines einfachen Beispiels im Normalbetrieb des Empfängers erläutert werden. Anschließend werden die übrigen Teile der Figur 1 mit ihren Sonderfunktionen und Varianten erläutert. An den seriellen Eingang 12 schließt ein komplexes Integrationsfilter 101 an, das die Funktion eines Signalformers hat, wodurch die Breitenschwankungen der einzelnen Bits ausgeglichen und auch die Signalhöhe, soweit erforderlich, nochmals zusätzlich nivelliert werden. Mit 112 sind pauschal interne Datenleitungen des Chips 110 bezeichnet, die sowohl serielle als auch parallele Busleitungen sein können. Der Block 107 bezeichnet schematisch einen Komparator; der Block 102 einen Speicher, im dargestellten Beispiel mit einem Speichervolumen von 6 KByte, mit 103 ist eine Adressenverwaltung für den Speicher bezeichnet und mit 108 eine Auswertelogik. Der durch das Eingangsfilter 101 in eine Folge von gleichmäßigen, digitalen Datenbits umgeformte Impulszug wird zunächst darauf überprüft, ob er überhaupt ein gültiges Datenwort darstellt, z.B. mit einer Länge von 60 Bit und speziellen Bitfolgen, die z.B. Wortanfang und Wortende charakterisieren, wobei auch eine Überprüfung sogenannter Check- und Prüfbits stattfindet, wodurch etwaige Störungen beim Senden der Daten erkannt und fehlerhafte Datenworte eliminiert werden sollen.
    Anschließend erfolgt der Vergleich mit den in dem Speicher 102 abgespeicherten Datenworten. Ist ein gültiges Datenwort gefunden worden, d.h. ist eine Übereinstimmung des gesendeten Datenwortes mit einem der gespeicherten Datenworte festgestellt worden, so wird überprüft, ob dieses Wort bereits unmittelbar vorher oder innerhalb eines vorgebbaren, vorangegangenen Zeitintervalls bereits schon einmal empfangen worden ist. In einem Zähler wird die Häufigkeit des Empfangs eines bestimmten, gültigen Datenwortes entweder in Folge aufeinander oder aber innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls registriert. Nachdem dieser Zähler einen vorgebbaren Grenzwert erreicht bzw. überschritten hat, wird der Befehl zum Auslösen der Funktion, die gemäß einer in dem Datenwort enthaltenen Information auszulösen ist, als gültig angesehen und es wird ein entsprechender Auslösebefehl zunächst an den Zeitgeber 109 weitergegeben. Der Zeitgeber 109 hat acht verschiedene, mit 80 bis 87 bezeichnete Ausgänge, wobei jedem der Ausgänge 80 bis 87 innerhalb des Zeitgebers 109 ein Zeitverzögerungsglied vorgeschaltet ist. Dabei kann jedem der Ausgänge 80 bis 87 eine bestimmte, feste Zeitverzögerung zugeordnet sein, gegebenenfalls kann jedoch auch die Information über eine bestimmte Einstellung eines jeweiligen Verzögerungsgliedes aus dem abgespeicherten oder empfangenen Datenwort an den Zeitgeber weitergegeben werden, der dann für das jeweilige Zeitverzögerungsglied einen entsprechenden Wert einstellt. Vorzugsweise erfolgt die Einstellung der Verzögerungen stufenweise und in digitaler Form, wobei den einzelnen Ausgängen 80 bis 87 unterschiedliche maximale Verzögerungsbereiche zugeordnet sein können. Die Zeitverzögerung zur Öffnung beispielsweise eines Außentores, vor dem sich z.B. ein Fahrzeug im Moment des Aussendens eines Öffnungsbefehls befindet, kann auf Null eingestellt sein und der zugehörige Ausgangskanal 80 benötigt entweder überhaupt kein Verzögerungsglied oder aber ein solches, welches Zeitverzögerungen maximal im Bereich weniger Sekunden zuläßt. Dagegen können andere Zeitverzögerungsglieder für andere Ausgänge z.B. stufenweise im Bereich von wenigen Sekunden bishin zu Minuten oder gar Stunden einstellbar sein.
    Der Zeitgeber 109 und dessen Zeitverzögerungsglieder und Ausgänge können darüber hinaus wahlweise so ausgestaltet sein, daß sie den zugehörigen Ausgang nicht nur zu einem bestimmten, verzögerten Zeitpunkt aktivieren, sondern darüber hinaus auch so, daß diese Aktivierung während eines vorgebbaren Zeitintervalls oder aber bis zum Auslösen eines Stoppbefehls aktiv bleibt. Weiterhin ist es möglich, einzelne Kanäle des Zeitgebers so auszugestalten, daß nach dem Empfang eines gültigen Auslösebefehls der zugehörige Ausgang intermittierend aktiviert wird, was beispielsweise beim Anschluß einer Lampe ein Blinken der Lampe hervorrufen würde. Schließlich können Auswertelogik und Zeitgeber auch so ausgestaltet sein, daß ein bestimmter Ausgang während eines bestimmten, vorzugsweise kleinen Zeitintervalls über den Empfang des letzten gültigen Datenwortes mit der betreffenden Funktionswahl hinaus aktiv bleibt. Dies bedeutet, daß, abgesehen von einer kleinen Zeitverzögerung entsprechend dem erwähnten Intervall, ein Ausgang so lange aktiv bleibt, wie der Sender das betreffende Datenwort aussendet (sogenannter Streichkontakt).
    Im folgenden wird der sogenannte Programmiermodus betrachtet. Der Programmiermodus dient dazu, bestimmte Datenworte in den Speicher 102 einzugeben, so daß später beim Empfang eines solchen Datenwortes eine bestimmte, ebenfalls in diesem Datenwort gewünschte Funktion gegebenenfalls mit einer zusätzlich gewünschten Zeitverzögerung oder einem weitgehend beliebig vorgebbaren Zeitverhalten (Blinken, Aktivierungsdauer) ausgelöst wird. Der Schalter 40 besteht aus zwei Tastkontakten 41 und 42. Eine kurze Betätigung des Kontaktes 42 führt zum Umschalten in den Programmiermodus, d.h. der Ausgang 11 wird aktiviert und der Demodulator dadurch in seiner Empfindlichkeit herabgesetzt. Gleichzeitig wird zunächst der Ausgang 80 des Zeitgebers 109 angewählt bzw. adressiert. Eine weitere Betätigung des Tastschalters 42 schaltet durch auf den folgenden Ausgang 81 usw., bis nach einem zyklischen Durchlaufen der Ausgänge 80 bis 87 eine weitere Betätigung des Tastschalters 42 wieder den Ausgang 80 anwählt.
    Nachdem durch entsprechend häufiges Betätigen des Tastschalters 42 ein bestimmter Ausgang der Ausgänge 80 bis 87 angewählt wurde, wird mit dem Taster 41 eine bestimmte Funktion ausgewählt. Die Funktionsauswahl ergibt sich aus der folgenden Tabelle 1.
    Figure 00140001
    Der ausgewählte Ausgang und anschließend auch die Funktion können an dem zweistelligen LED-Display 50 abgelesen werden. Ist für einen ausgewählten Ausgang eine Funktion mit einem bestimmten Zeitverhalten ausgewählt worden, so kann an dem BCD-Eingang 20 über eine bestimmte Schalterkombination der vier BCD-Schalter zwischen 16 verschiedenen Zeitbereichen gewählt werden.
    All diese Informationen über den ausgewählten Kanal, die ausgewählte Funktion mit ihrem Zeitverhalten und der Zeitbereich werden gemeinsam zusammen mit einem Codewort gespeichert, welches anschließend über den Demodulator mit seiner herabgesetzten Empfindlichkeit empfangen worden ist. Hierzu wird der entsprechende Sender, der einen bestimmten Code aussendet, in unmittelbarer Nähe des Empfängers betätigt. Sobald die Steuerlogik 108 einen mindestens zweimaligen Empfang desselben Datenwortes am Eingang 12 registriert hat, wird das betreffende Codewort zusammen mit den an den Eingängen 43 und 44 eingestellten Informationen einschließlich der Zeitrahmeninformationen von dem BCD-Schalter 20 in einem 60-Bit Datenwort in dem Speicher 102 abgespeichert. Zuvor wird der gesamte RAM-Speicher 102 daraufhin überprüft, ob möglicherweise bereits das gesamte Datenwort schon gespeichert ist, welches gegebenenfalls überschrieben wird, ansonsten wird ein neuer, leerer Speicherplatz beschrieben.
    Bei diesem Verfahren benötigt man mindestens 3 Bit für die Information über die Kanalwahl, d.h. die Information, welcher der acht Ausgänge des Zeitgebers 109 aktiviert werden soll, sowie mindestens 4 Bit Informationen für die Funktionsauswahl, d.h. für das konkrete Zeitverhalten dieses Ausganges gemäß Tabelle 1. Insgesamt sieht man zweckmäßigerweise mindestens 8 Bit für die beiden vorgenannten Informationen vor. Weitere 4 Bit der BCD-Eingänge 20 enthalten die Informationen über den gesamten, zur Verfügung stehenden Zeitrahmen. Während der Programmierung bzw. während des Lernens werden all diese Informationen gemeinsam mit dem Datenwort abgespeichert, welches von dem Sender ausgesendet und über den HF-Empfänger, den Demodulator 10 und den seriellen Eingang 101 erfaßt wird. Sobald unmittelbar aufeinanderfolgend zweimal exakt das gleiche Datenwort empfangen worden ist, wird dieses zusammen mit den vorgenannten Informationen in dem RAM-Speicher 102 abgespeichert. Das von dem Sender ausgesandte Datenwort kann dabei beispielsweise aus einem zwischen 20 und 24 Bit langen, dem Sender fest zugeordneten Codewort bestehen sowie auch einigen veränderbaren Zusatzbits, die beispielsweise dadurch geändert werden, daß unterschiedliche Tasten oder Tastenkombinationen an dem Sender betätigt werden. Entsprechende Tasten oder Tastenkombinationen könnten beispielsweise mit den unterschiedlichen Funktionen beschriftet werden, die beim Programmieren während des betreffenden Tastendruckes konkret "gelernt" wurden. Der Empfänger fast insoweit bei einem späteren Vergleich die gesamte, von dem Sender ausgehende Information als Codewort bzw. Vergleichswort auf, dessen Vorhandensein in dem Speicher 102 überprüft wird. Befindet er dieses "Codewort", so löst er die dazugehörigen Funktionen an dem zugehörigen Ausgang bzw. Kanal aus.
    Wird an dem Sender eine andere Taste betätigt, so wird zwar das eigentliche Codewort des Senders nicht verändert, wohl aber ändern sich die einer bestimmten Funktion zugeordneten Bits in dem gesendeten Datenwort. Da entsprechend auch zuvor beim Programmieren dieselbe Taste oder Tastenkombination des Senders gedrückt wurde, ist dieses entsprechend geänderte Datenwort zusammen mit den zugeordneten Kanal- und Funktionsinformationen in dem Speicher 102 abgelegt worden. Wird also später erneut dieselbe Taste bzw. Tastenkombination des Senders betätigt, so wird das betreffende Datenwort nur zusammen mit diesen Kanal- und Funktionsinformationen im Speicher 102 gefunden, die zuvor auch beim Programmieren mit demselben Tastendruck am Sender im Speicher 102 des Empfängers gespeichert wurden. Man erhält so im allgemeinen eine eindeutige Zuordnung zwischen einem bestimmten Tastendruck oder einer Tastenkombination an dem Sender und der auszulösenden Funktion, so daß die Sendertasten entsprechend beschriftet oder gekennzeichnet werden können. Dabei ist der Benutzer jedoch völlig frei in der Zuordnung beliebiger Ausgangskanäle und Funktionen zu jeder beliebigen Taste oder Tastenkombination des Senders. Daneben ist es selbstverständlich auch möglich, mit ein und demselben Tastendruck und damit mit ein und demselben vom Sender ausgehenden Datenwort mehrere verschiedene Kanäle mit gleichem oder unterschiedlichem Zeitverhalten anzusteuern bzw. auszulösen. Hierzu wird einfach im Programmiermodus bei entsprechend verschiedenen angewählten Kanälen und Funktionen über die Eingänge 43, 44 jeweils dasselbe Senderwort "gelernt", indem bei verschiedenen angewählten Kanälen jeweils das gleiche Senderwort gesendet, d.h. dieselben Sendertaste oder Tastenkombination betätigt wird. Bei einem späteren Benutzen des Senders und Aussenden dieses Datenwortes findet die Logik 108 das betreffende Datenwort zwei- oder mehrfach in dem Speicher 102 und zwar jeweils zusammen mit unterschiedlichen Kanal- bzw. Funktionswahlen, so daß dementsprechend der Zeitgeber 109 eine entsprechende Anzahl von Kanälen mit dem dazu ausgewählten und im Speicher 102 abgespeicherten Zeitverhalten ansteuert.
    Das Programmieren des Systems wird dadurch erleichtert, daß über die Displaysteuerung 111 an dem LCD-Display 50 die ausgewählten Kanäle durch Zahlen und die ausgewählten Funktionen durch Buchstaben oder Sonderzeichen gemäß Tabelle 1 angezeigt werden. Bei den verwendeten 7-Segmentanzeigen werden dabei beispielsweise die Buchstaben "S" und "I" von den Zahlen "5" bzw. "1" einfach durch einen dahintergesetzten Punkt unterschieden. Daneben ist es auch möglich, die Ziffern nur im rechten Segmentfeld anzuzeigen, während Einzelbuchstaben im linken Segmentfeld angezeigt werden. Zeichen in beiden Segmentfeldern sind immer Buchstaben.
    Um bei einem Stromausfall die gespeicherten Daten nicht zu verlieren, sind EEPROMS 60 vorgesehen, die an Ausgänge 61, 62 einer in den Chip integrierten EEPROM-Steuerung 110 angeschlossen sind. Bei der Funktions- und Kanalwahl wäre prinzipiell auch ein Modus denkbar, bei welchem ein bestimmter Speicherplatz gelöscht wird. Man kann jedoch auch durch Zugriff auf die EEPROMS in diesen bestimmte, gespeicherte Datenworte und Informationen löschen, indem durch Unterbrechung der Stromzufuhr der gesamte Speicher 102 gelöscht wird und anschließend in den EEPROMS entsprechend korrigierte Daten wieder in das System eingelesen werden. Sobald die Stromversorgung wiederhergestellt wird, beginnt die EEPROM-Steuerung 110 mit dem Einlesen sämtlicher in den EEPROMS 60 gespeicherter Daten in den RAM-Speicher 102.
    Es versteht sich, daß der Chip 100 auch noch mit weiteren, hier nicht näher beschriebenen Elementen ausgerüstet sein kann, insbesondere auch mit einem Testschaltkreis 120 und entsprechenden Testanschlüssen 121. Im übrigen sind alle Funktionen, d.h. insbesondere die des seriellen Eingangs 101, des Komparators 107, der Logik 108, des Zeitgebers 109 und der Adressensteuerung fest programmiert bzw. "fest verdrahtet", d.h. Änderungen des Funktionsablaufes sind nicht programmierbar sondern es können lediglich Speicherinhalte im Speicher 102 geändert werden, was letztlich nur eine Auswahl verschiedener Kanäle und für jeden Kanal eine Auswahl des Zeitverhaltens im Rahmen der gemäß Tabelle 1 vorgegebenen Möglichkeiten zuläßt.
    Der Arbeitstakt des Chips 100 wird durch den Oszillator 104 bestimmt, welcher wiederum von einem externen Quartz mit einer nominellen Schwingfrequenz von 32 kHz über die Eingänge 31, 32 stabilisiert wird. Da die interne Datenbusbreite beim Zugriff auf den Speicher 102 und beim Vergleich mit den empfangenen Datenworten der Länge der gespeicherten Datenworte entspricht, kann dementsprechend mit jedem Takt ein voller Wortvergleich erfolgen, so daß selbst dann, wenn ein mehrfacher Datenwortempfang und -vergleich für die Auslösung einer Funktion vorausgesetzt wird, die Verarbeitungszeit für das Datenwort bis zum Auslösen der Funktion vernachlässigbar ist und typischerweise im Bereich von oder unterhalb einer tausendstel Sekunde liegt.
    Der erfindungsgemäße Empfänger erfüllt damit die Funktion einer Gruppe von fernsteuerbaren Relais mit beliebig vorgebbarem Zeitverhalten und mit einer gleichzeitig eingeschränkten Zugangsberechtigung entsprechend den gespeicherten Sendercodes. Ein einziger Empfänger kann damit eine Vielzahl von Aggregaten auslösen und unterschiedliche Funktionen erfüllen, wobei außerdem beliebige Zuordnungen zwischen bestimmten Sendern und durch diese auslösbare Funktionen vorgenommen werden können.
    Bezuaszeichenliste
    10
    Demodulator
    11
    Steuerausgang
    12
    Eingang
    20
    BCD-Eingang
    31, 32
    Eingänge
    40
    Schalter
    41, 42
    Tastkontakte
    43, 44
    Eingänge
    50
    LCD-Display
    60
    EEPROMS
    61, 62
    Ausgänge
    80 - 87
    Ausgänge
    100
    Halbleiterschaltkreis, Chip
    101
    Integrationsfilter, Eingang
    102
    RAM-Speicher
    103
    Adressenverwaltung
    104
    Oszillator
    107
    Komparator
    108
    Auswertelogik
    109
    Zeitgeber
    110
    EEPROM-Steuerung, Chip
    111
    Displaysteuerung
    112
    Datenleitungen
    120
    Testschaltkreis
    121
    Testanschlüsse

    Claims (17)

    1. Verfahren zum Decodieren und Umsetzen codierter Fernsteuersignale, bei welchem ein über eine hochfrequente Einspeisung in einem Empfänger empfangener Impulszug in ein digitales Datenwort umgewandelt und mindestens teilweise mit im Bereich eines Empfängers gespeicherten Codewörtem verglichen wird, um nach einem gegebenenfalls positiven Vergleichsergebnis mindestens eine vorgebbare Funktion auszulösen, wobei zusammen mit bzw. neben einem Codewort empfängerseitig eine dem Codewort zugeordnete und bei dem Empfang des Codewortes auszulösende Funktion gespeichert wird, so daß das gesendete Datenwort neben dem Codeanteil auch mindestens eine Information über eine auszulösende Funktion erhält und der Vergleich des empfangenen Datenwortes mit den gespeicherten Codewörtern auch den Vergleich der Informationen über die auszulösende Funktion umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß empfängerseitig eine frei wählbare Zuordnung von auszulösenden Funktionen zu den gespeicherten Codewörtern erfolgt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslösen der dem empfangenen Datenwort zugeordneten Funktion unabhängig vom Speicherplatz der gespeicherten Vergleichsdaten und nur aufgrund des Inhaltes des empfangenen Datenwortes und der Identität mit gespeicherten Daten erfolgt.
    3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei verschiedene Funktionen auslösbar sind, denen jeweils unterschiedliche Informationsdaten in den Datenworten und den gespeicherten Vergleichsworten zugeordnet sind.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß empfängerseitig die Informationsdaten über eine auszulösende Funktion mit je einem Codeanteil gemeinsam als ein Datenblock gespeichert werden.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Codeanteil des Senders zusammen mit den gesendeten Informationen über eine auszulösende Funktion, gegebenenfalls einschließlich deren Zeitverhalten, empfängerseitig insgesamt als Codewort interpretiert und behandelt wird.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einem Datenwort gespeicherten Informationsdaten parallel aus einem Speicher ausgelesen und mit den entsprechenden Informationsdaten des empfangenen Datenwortes verglichen werden.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder auszulösenden Funktion gespeicherte Informationen über eine Zeitverzögerung zugeordnet sind, wobei nach dem Empfang eines Datenwortes und einem abgeschlossenen positiven Vergleich mit gespeicherten Werten die Funktion entsprechend der Zeitverzögerungsinformation zeitverzögert ausgelöst wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerungsinformation von außen in den Sender oder Empfänger eingebbar und veränderbar ist.
    9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerungsinformation zusammen mit dem Datenblock abspeicherbar ist, welcher das betreffende Codewort und die Information über die auszulösende Funktion enthält.
    10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsdaten über Code, Funktion und/ oder Zeitverzögerung an vorgegebenen Positionen in dem gesendeten Datenwort vorgesehen sind.
    11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die interne Taktfrequenz für das Lesen und den Vergleich des empfangenen Datenwortes höchstens 1/10 der Sendefrequenz der Fernsteuersignale entspricht.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktfrequenz kleiner als MHz, vorzugsweise kleiner als 100 kHz ist, während die Sendefrequenz größer als 10 MHz ist und vorzugsweise ca. 27 oder ca. 40 MHz beträgt.
    13. Vorrichtung zum Umsetzen codierter Fernsteuersignale, welche von einem Fernsteuerungssender ausgehen und bestehend aus einem Empfänger mit
      a) einer Strom-/ Spannungsversorgung
      b) einem HF-Empfangsteil mit Demodulator
      c) einer Decodiereinheit
      d) einem Interface
      e) einem Speicher und
      f) einer Steuerlogik, wobei
      h) das Interface mehrere Ausgänge für unterschiedliche Funktionen aufweist,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerlogik einen Aufbau hat bzw. eine Programmierung aufweist, welche die frei wählbare Zuordnung von gespeicherten Codewörtern, die mindestens einen Informationsanteil über eine auszulösende Funktion enthalten, zu jedem der Ausgänge gestattet,
      und die empfangenen Fernsteuersignale mit den gespeicherten Codewörtern vergleicht.
    14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Speicherverwaltung (MCTR) mit parallelem Zugriff auf die in den gespeicherten Datenworten enthaltenen Informationseinheiten aufweist.
    15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Decoder, der Speicher und die Steuerlogik auf einem gemeinsamen Halbleiterschaltkreis (Chip) angeordnet sind.
    16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher einen Mindestumfang von 30 Datenworten à 60 Bit Länge hat.
    17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Steuerlogik und die Ausgänge einstellbare Zeitverzögerungseinheiten geschaltet sind.
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