ITMI971557A1

ITMI971557A1 - ADDITIONAL SOUND / LIGHT WARNING DEVICE FOR MOBILE PHONE

Info

Publication number: ITMI971557A1
Application number: IT97MI001557A
Authority: IT
Inventors: Carlo Zoccola; Renato Zoccola
Original assignee: Carlo Zoccola; Renato Zoccola
Priority date: 1997-07-01
Filing date: 1997-07-01
Publication date: 1999-01-01
Also published as: ITMI971557A0

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un avvisatore supplementare acustico e/o luminoso per telefono cellulare. The present invention relates to an additional acoustic and / or luminous alarm for cellular telephone.

Come è noto, tra i moderni sistemi di telecomunicazione, ampia diffusione trova la telefonia cellulare, che si basa sull ’ impiego di apparecchiature radiotelefoniche mobili di potenza e quindi di raggio di azione limitato (dell 'ordine di alcuni chi lometri ) che comunicano con stazioni locali, distribuite sul territorio, a loro volta in comunicazione via radio o via cavo con altre stazioni che nel loro complesso, costituiscono un sistema di comunicazione cellulare. As is known, among modern telecommunication systems, cellular telephony is widely used, which is based on the use of mobile radiotelephone equipment of power and therefore of limited range (of the order of a few kilometers) that communicate with stations. local, distributed throughout the territory, in turn communicating via radio or cable with other stations which as a whole constitute a cellular communication system.

Un telefono cellulare, come è noto, ha tre condizioni operative: telefono spento, telefono in stand-by, telefono attivo. Nella condizione di telefono spento, il telefono non è in grado di ricevere o attivare alcuna chiamata in quanto ne viene esclusa l 'alimentazione. Nella condizione di stand-by il telefono è attivo come stazione ricevente, ed in grado di identificarsi come destinazione di chiamata, al riconoscimento della quale attiva un avvisatore acustico di bassa potenza per segnalare all 'utente che una chiamata è in corso. A mobile phone, as is known, has three operating conditions: phone off, phone on stand-by, phone on. In the condition of telephone off, the telephone is not able to receive or activate any calls as the power supply is excluded. In the stand-by condition, the telephone is active as a receiving station, and able to identify itself as a call destination, upon recognition of which it activates a low-power acoustic alarm to signal to the user that a call is in progress.

Nella condizione di stand-by il telefono è anche periodicamente attivo in trasmissione per segnalare alla rete cellulare la sua posizione geografica in relazione alle stazioni locali più prossime. In the stand-by condition, the telephone is also periodically active in transmission to signal its geographic position to the cellular network in relation to the nearest local stations.

Queste fasi di attività, (note come "Hand Over") , di durata relativamente breve dell 'ordine dei millisecondi , hanno luogo alla accensione del telefono e alla sua disposizione in stand-by, poi periodicamente, con una frequenza che può variare con gli spostamenti del telefono (occorre ricordare che il telefono cellulare è una apparecchiatura portati le, mobile con l’utente) . These phases of activity, (known as "Hand Over"), of a relatively short duration of the order of milliseconds, take place when the telephone is switched on and placed in stand-by, then periodically, with a frequency that can vary with the movements of the telephone (it must be remembered that the cellular telephone is a portable device, mobile with the user).

In caso di chiamata in arrivo, il telefono si attiva in trasmissione per riconfermare la sua presenza, e per segnalare l'avvenuto intervento dell 'utente che lo pone in condizione di ascolto e trasmissione di messaggi , ossia di comunicazione. In the event of an incoming call, the telephone is activated in transmission to reconfirm its presence, and to signal the intervention of the user who places him in a condition of listening and transmission of messages, ie of communication.

Nella condizione di comunicazione, il telefono può avviare chiamate in uscita verso altri telefoni cellulari , o verso qualsiasi utenza telefonica, attraverso la stazione locale più prossima e la rete cellulare. In the communication condition, the telephone can initiate outgoing calls to other cellular telephones, or to any telephone subscriber, through the nearest local station and the cellular network.

L'avvisatore acustico del telefono cellulare che segnala all’utente la presenza di una chiamata in arrivo, è un dispositivo di bassa potenza e consumo limitato, per cui vi è il rischio, per l 'utente, che in situazioni particolari l'avvisatore acustico non venga sentito. The horn of the mobile phone that signals the user the presence of an incoming call, is a device of low power and limited consumption, so there is a risk for the user that in particular situations the acoustic alarm is not heard.

Casi tipici sono l 'impiego del telefono cellulare in ambienti molto rumorosi (stabilimenti o cantieri con mezzi in movimento, la lontananza anche solo temporanea dell 'utilizzatore dell'apparecchio, la sordità parziale dell ’utente, o condizioni di sonno particolarmente profondo, la disposizione dell’apparecchio in contenitori chiusi e fonoassorbenti , come borse, valigie, per il suo trasporto in condizioni di sicurezza. Typical cases are the use of the mobile phone in very noisy environments (factories or construction sites with moving vehicles, the distance, even if only temporary, of the user of the device, the partial deafness of the user, or conditions of particularly deep sleep, the of the appliance in closed and sound-absorbing containers, such as bags, suitcases, for its safe transport.

Vi è quindi l’esigenza , in molte situazioni , di disporre di mezzi che amplifichino l’intensità del segnale di avviso acustico, cosi come quella opposta di non disturbare in particolari condizioni (riunioni, teatro e simili), anche solo con un segnale di chiamata di bassa intensità, ma di essere comunque in grado di rilevare per mezzo di un avvisatore alternativo, per esempio ottico, la presenza di avviso di chiamata, anche se l’apparecchio cellulare è intenzionalmente riposto in un contenitore fonoassorbente. There is therefore the need, in many situations, to have means that amplify the intensity of the acoustic warning signal, as well as the opposite one not to disturb in particular conditions (meetings, theater and the like), even if only with a signal. low intensity call, but still being able to detect by means of an alternative warning device, for example optical, the presence of a call alert, even if the mobile device is intentionally placed in a sound-absorbing container.

Soddisfa questa esigenza con un costo estremamente ridotto, senza alcuna necessità di apportare modifiche o manomettere in alcun modo gli apparecchi cellulari esistenti, l 'avvisatore supplementare ausiliario oggetto della presente invenzione, che può fornire un avviso acustico amplificato ed in sostituzione o in aggiunta a questo anche una segnalazione luminosa, per soddisfare esigenze di "non disturbo". The supplementary auxiliary alarm object of the present invention satisfies this need with an extremely low cost, without any need to modify or tamper with existing cellular devices, which can provide an amplified acoustic warning and in place of or in addition to this. also a light signal, to satisfy "non-disturbing" needs.

Come ulteriore vantaggio, l’avvisatore supplementare oggetto della presente invenzione è attivabile in modo autonomo e del tutto indipendente dal telefono cellulare, nelle sole condizioni in cui si presenta la necessità e non richiede alcuna connessione fissa con il telefono cellulare. As a further advantage, the additional horn object of the present invention can be activated autonomously and completely independently of the mobile phone, only in the conditions in which the need arises and does not require any fixed connection with the mobile phone.

Secondo la presente invenzione questi risultati sono conseguiti da una avvisatore supplementare che consiste essenzialmente in un rivelatore di radiazione elettromagnetica emessa dal telefono cellulare nella fase di risposta a chiamate in arrivo, che amplifica il segnale ricevuto dal rivelatore e attiva un dispositivo di potenza, selezionabile tra un avvisatore acustico, un avvisatore ottico o ambedue. According to the present invention, these results are achieved by an additional warning device which essentially consists of an electromagnetic radiation detector emitted by the mobile phone in the phase of answering incoming calls, which amplifies the signal received by the detector and activates a power device, selectable between a horn, a warning light or both.

L’avvisatore supplementare, autoalimentato con una semplice pila. The additional horn, self-powered with a simple battery.

presenta dimensioni estremamente contenute e tascabili per un agevole trasporto e può essere altresì provvisto di uscita di comando per ulteriori dispositivi ausiliari esterni di avviso e segnalazione. it has extremely small and pocket-sized dimensions for easy transport and can also be equipped with a control output for further external auxiliary warning and signaling devices.

Le caratteristiche e i vantaggi dell ’invenzione risulteranno più chiari dalla descrizione che segue di una forma preferita di realizzazione data a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati in cui : The features and advantages of the invention will become clearer from the following description of a preferred embodiment given by way of non-limiting example with reference to the attached drawings in which:

la figura 1 è una vista prospettica schematica dell 'avvisatore oggetto della presente invenzione, Figure 1 is a schematic perspective view of the warning device according to the present invention,

la figura 2 è uno schema circuìtale di una forma di realizzazione preferita dell ’avvisatore oggetto dell ’invenzione. Figure 2 is a circuit diagram of a preferred embodiment of the warning device object of the invention.

Con riferimento alla figura 1 un avvisatore supplementare in accordo con la presente invenzione è costituito da un contenitore 1 preferi -bilmente realizzato in materiale plastico, di dimensioni ridotte, per esempio H=20mm, L=60mm, P=80 mm. With reference to Figure 1, an additional warning device in accordance with the present invention consists of a container 1 preferably made of plastic material, of reduced dimensions, for example H = 20mm, L = 60mm, P = 80mm.

Nel contenitore è alloggiato un avvisatore acustico 2 (suoneria, cicalino e simili ) , un avvisatore luminoso 3 ( LED lampeggiatore flash e simili ) , una circuiteria elettronica' di rivelazione di campo elettromagnetico, e una comune pila di alimentazione, erogante per esempio una tensione di 9V. The container houses an acoustic warning device 2 (ringtone, buzzer and the like), a luminous warning device 3 (LED flashing light and the like), an electronic circuitry for detecting an electromagnetic field, and a common power supply battery, for example supplying a voltage of 9V.

Il contenitore è preferibilmente provvisto di uno zoccolo 4, per esempio di tipo Jack, per connessione ad apparecchiatura esterne di segnalazione (a cui può essere inviato un segnale di comando) , di un interruttore di accensione 5 e di un selettore manuale 6 per l ’esclusione selettiva dell 'avvisatore acustico 2 o dell ’avvisatore luminoso La circuiteria elettronica, rappresentata in figura 2 comprende una antenna ricevente 7, costituita per esempio da uno spezzone di conduttore, di lunghezza limitata, dell ’ordine di 5-10 mm, con una estremità connessa al catodo di un primo diodo al germanio 8, il cui anodo è connesso a una linea di massa convenzionale (polo negativo della pila di alimentazione) e all ’anodo di un secondo diodo al germanio, il cui catodo è connesso all 'ingresso non invertente di un primo amplificatore operazionale 10. The container is preferably provided with a socket 4, for example of the Jack type, for connection to external signaling equipment (to which a command signal can be sent), with an ignition switch 5 and with a manual selector 6 for the selective exclusion of the acoustic warning device 2 or of the luminous warning light The electronic circuitry, represented in figure 2 comprises a receiving antenna 7, consisting for example of a length of conductor, of limited length, of the order of 5-10 mm, with a end connected to the cathode of a first germanium diode 8, whose anode is connected to a conventional ground line (negative pole of the power supply battery) and to the anode of a second germanium diode, whose cathode is connected to the input non-inverting of a first operational amplifier 10.

L’ingresso invertente dell ’amplificatore 10 è connesso a massa attraverso un resistore 11 e all ’uscita dell’amplificatore 10 attraverso un resistore di controreazione 12 con una configurazione ben nota che definisce il guadagno dell 'amplificatore, convenientemente pari a 50 o anche più. The inverting input of the amplifier 10 is connected to ground through a resistor 11 and to the output of the amplifier 10 through a feedback resistor 12 with a well-known configuration which defines the gain of the amplifier, conveniently equal to 50 or even more. .

Una capacità 13 in parallelo a un resistore di scarica 14 è connessa tra l’ingresso non invertente dell’amplificatore 10 e la massa . A capacitance 13 in parallel with a discharge resistor 14 is connected between the non-inverting input of the amplifier 10 and the ground.

L’uscita dell’amplificatore 10 è connessa all’ingresso non invertente di un secondo amplificatore operazionale 15 esso pure provvisto di resistore di controretroazione 16 e di resistore di polarizzazione 17 dell 'ingresso invertente, che definiscono il guadagno dell ’amplificatore, convenientemente ma non necessariamente eguale a quello del primo. I due amplificatori sono alimentati dalla tensione erogata dalla pila (9Vcc) . The output of the amplifier 10 is connected to the non-inverting input of a second operational amplifier 15 which is also provided with a counter-feedback resistor 16 and a bias resistor 17 of the inverting input, which define the gain of the amplifier, conveniently but not necessarily equal to that of the first. The two amplifiers are powered by the voltage supplied by the battery (9Vdc).

Il segnale radio elettrico alternato captato dall ’antenna 7, di ampiezza A è convertito, per effetto dalla presenza del diodo 8, in un segnale elettrico pulsante positivo, con ampiezza eguale alla ampiezza picco-picco del segnale di antenna, ossia pari a 2A, (in altre parole il diodo 8 oltre che caricare la base di antenna con la sua capacità intrinseca, opera come duplicatore di tensione) . The alternating electrical radio signal picked up by the antenna 7, of amplitude A is converted, by effect of the presence of the diode 8, into a positive pulsating electrical signal, with an amplitude equal to the peak-to-peak amplitude of the antenna signal, i.e. equal to 2A, (in other words, the diode 8 not only loads the antenna base with its intrinsic capacity, but also acts as a voltage doubler).

Il segnale pulsante positivo viene applicato, attraverso il diodo 9 alla capacità 13 che si carica e imprime all ’amplificatore 10 una tensione positiva continua di ingresso, dell 'ordine di alcuni mV, che viene amplificata, con guadagno complessivo per esempio pari a 50*50= 2500, in una tensione dell ‘ordine di alcuni volt disponibile all 'uscita dell 'amplificatore 15. The positive pulsating signal is applied, through the diode 9 to the capacitor 13 which charges and gives the amplifier 10 a continuous positive input voltage, of the order of a few mV, which is amplified, with an overall gain for example equal to 50 * 50 = 2500, in a voltage of the order of a few volts available at the output of the amplifier 15.

Il guadagno complessivo degli amplificatori è scelto in modo da captare il segnale a radio frequenza emesso da un telefono cellulare in attività, solo se l ’avvisatore supplementare è disposto in prossimità del telefono cellulare, per esempio a una distanza non superiore al metro, per evitare il riconoscimento di segnali a radiofrequenza e disturbi elettrici emessi da altri apparecchi . The overall gain of the amplifiers is chosen so as to pick up the radio frequency signal emitted by a mobile phone in operation, only if the supplementary alarm is placed near the mobile phone, for example at a distance not exceeding one meter, to avoid the recognition of radio frequency signals and electrical noise emitted by other equipment.

Il diodo 9, con la sua resistenza interna che si somma all 'impedenza di antenna, il resistore 14 e la capacità 13 costituiscono una rete RC di filtro passa basso, la cui costante di tempo, mediante una opportuna scelta della capacità 13 e della resistenza 14, può essere convenientemente determinata in modo da filtrare il segnale elettrico pulsante in ingresso, se questo ha una durata inferiore a un valore predeterminato. The diode 9, with its internal resistance which is added to the antenna impedance, the resistor 14 and the capacitance 13 constitute a low pass filter RC network, the time constant of which, by means of a suitable choice of the capacitance 13 and the resistance 14, can be conveniently determined so as to filter the pulsed electrical input signal, if this has a duration of less than a predetermined value.

In questo modo si può rendere insensibile il rivelatore di segnale, ai campi radio elettrici generati dal telefono cellulare, quando questo, in condizione di stand-by, esegue la procedura, di durata limitata, nota come "hand-over", con cui viene segnalata al sistema cellulare la sua presenza. In this way, the signal detector can be made insensitive to the radio electric fields generated by the mobile phone, when, in stand-by condition, it carries out the procedure, of limited duration, known as "hand-over", with which it is its presence reported to the cellular system.

Il resistore 14 assicura poi la scarica della capacità 13. in un tempo relativamente breve, dell’ordine dei millisecondi, quando viene a mancare il segnale radio elettrico che carica la capacità. The resistor 14 then ensures the discharge of the capacity 13. in a relatively short time, of the order of milliseconds, when the electrical radio signal that charges the capacity is missing.

In definitiva con questi accorgimenti il circuito descritto è in grado di rivelare il segnale radio elettrico emesso da un telefono cellulare se questo è disposto convenientemente in prossimità del circuito (a meno di 100 cm) e se il segnale radio elettrico persiste per una durata sufficiente, corrispondente a una condizione di risposta del telefono cellulare a una chiamata in arrivo e non a procedure di hand-over. Ultimately, with these expedients, the circuit described is able to detect the electrical radio signal emitted by a mobile phone if this is conveniently arranged in proximity to the circuit (less than 100 cm) and if the electrical radio signal persists for a sufficient duration, corresponding to a condition of answering the mobile phone to an incoming call and not to hand-over procedures.

Il segnale in uscita dall'amplificatore 15 può poi essere impiegato nei modi più svariati. The output signal from the amplifier 15 can then be used in the most varied ways.

Per esempio in figura 2 è rappresentato un diodo emettitore di luce o LED 18. in serie a un resistore limitatore di corrente 19, connesso tra la massa e l’uscita dell’amplificatore 15. For example, figure 2 shows a light emitting diode or LED 18. in series with a current limiting resistor 19, connected between the ground and the output of the amplifier 15.

Inoltre, sempre con riferimento alla figura 2. l’amplificatore 15 può pilotare un amplificatore di potenza, costituito per esempio da un transistore NPN 20 con emettitore a massa e base pilotata dal segnale in uscita dall’amplificatore 15 attraverso un resistore 21. Furthermore, again with reference to Figure 2. the amplifier 15 can drive a power amplifier, consisting for example of an NPN transistor 20 with grounded emitter and base driven by the output signal from the amplifier 15 through a resistor 21.

Un resistore 22 assicura l’ancoraggio a massa della base in assenza del segnale di pilotaggio. Tra il collettore del transistore 20 e il morsetto positivo della pila di alimentazione può essere connesso un carico, rappresentato dal blocco 23 e costituito per esempio da una suoneria, una sirena, un cicalino o qualsiasi altro avvisatore acustico. A resistor 22 ensures ground anchoring of the base in the absence of the driving signal. A load can be connected between the collector of the transistor 20 and the positive terminal of the supply battery, represented by the block 23 and constituted for example by a bell, a siren, a buzzer or any other acoustic warning device.

Il collettore del transistore 20. il polo positivo di alimentazione ed eventualmente anche il polo negativo di alimentazione, possono anche essere connessi ai morsetti 24 dello zoccolo 4 per il comando di apparecchiature di segnalazione esterne. The collector of the transistor 20, the positive power supply pole and possibly also the negative power supply pole, can also be connected to the terminals 24 of the socket 4 for controlling external signaling equipment.

Un secondo filtro passa basso, costituito da un diodo 25, una capacità 26 e dal resistore 22 può essere disposto all 'uscita dell ’amplificatore 15 (o anche all 'uscita dell 'amplificatore 10) per una migliore discriminazione e mascheratura delle fasi di Hand over. A second low pass filter, consisting of a diode 25, a capacitor 26 and the resistor 22 can be arranged at the output of the amplifier 15 (or also at the output of the amplifier 10) for better discrimination and masking of the Hand phases. over.

Questo secondo filtro può anche essere sostitutivo del primo nella funzione di mascheratura delle fasi di hand over. This second filter can also replace the first in the masking function of the hand over phases.

Ambedue i filtri possono poi essere superflui se il carico (suoneria, sirena) è, per sua inerzia, intrinsecamente insensibile a segnali di comando di durata equivalente a quella delle procedure di hand over. Both filters can then be superfluous if the load (bell, siren) is, due to its inertia, intrinsically insensitive to command signals with a duration equivalent to that of the hand over procedures.

E’ poi chiaro che molte altre varianti possono essere apportate senza dipartirsi dallo spirito dell 'invenzione. Per esempio un interruttore/selettore non illustrato, comandato manualmente, può escludere dal circuito il LED 18 oppure i componenti a valle del diodo 25 in modo da attivare la sola funzione desiderata di avviso e, al tempo stesso, ridurre i consumi del circuito e corrispondentemente aumentare l ’autonomia dell 'apparecchio. E’ poi ovvio che alla attivazione del cellulare in risposta all’avviso di chiamata, l'avvisatore ausiliario viene spento, o commutato in posizione di silenzio, con esclusione della segnalazione acustica, per evitare che nel corso della conversazione il segnale a radiofrequenza emessa dal telefono cellulare e captato dall'avvisatore ausiliario, lo attivi e disturbi la comunicazione. It is then clear that many other variations can be made without departing from the spirit of the invention. For example, a manually operated switch / selector not shown can exclude the LED 18 or the components downstream of the diode 25 from the circuit so as to activate the only desired warning function and, at the same time, reduce the consumption of the circuit and correspondingly increase the autonomy of the appliance. It is also obvious that when the mobile phone is activated in response to the call waiting, the auxiliary horn is switched off, or switched to the silent position, with the exclusion of the acoustic signal, to prevent the radiofrequency signal emitted by the cell phone is picked up by the auxiliary dialer, you activate it and disturb the communication.

Claims

CLAIMS 1. Additional dialer for mobile phone characterized by what it includes means (7.8.9) for picking up the radio frequency signal emitted by a mobile telephone following an incoming call, means (10.13,14,15) for amplifying and converting the received signal into a continuous command signal, And indicator means (18,23) controlled by said control signal to provide a luminous and / or acoustic indication.

2. Sounder as in claim 1 comprising low pass filtering means (13,14,25,26,21) of the picked up signal and / or of the command signal if these have a duration shorter than a predetermined value.

3. Announcement as per rev. 1 or 2 in which said capturing means comprise an antenna (7) and a voltage doubler consisting of two diodes (8.9)

4. Announcement as per rev. 1,2 or 3, wherein said amplification means comprise an input capacitor (13) charged by said picked up signal.

5. Sounder as in the preceding claims, wherein said filtering means comprise a first low-pass filter upstream of said amplification means and a second low-pass filter downstream of said amplification means.

6. Sounder as in the preceding claims in which said amplification means comprise two operational amplifiers in cascade.