WO2001052290A1 - Vorrichtung zur informationsein- und/oder -ausgabe - Google Patents

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WO2001052290A1
WO2001052290A1 PCT/DE2001/000118 DE0100118W WO0152290A1 WO 2001052290 A1 WO2001052290 A1 WO 2001052290A1 DE 0100118 W DE0100118 W DE 0100118W WO 0152290 A1 WO0152290 A1 WO 0152290A1
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WO
WIPO (PCT)
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display
communication network
processor
communication module
control elements
Prior art date
Application number
PCT/DE2001/000118
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jan-Peter Janssen
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to EP01909458A priority Critical patent/EP1216481A1/de
Publication of WO2001052290A1 publication Critical patent/WO2001052290A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H01H13/702—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00—Legends
    • H01H2219/002—Legends replaceable; adaptable
    • H01H2219/01—Liquid crystal
    • H01H2219/012—Liquid crystal programmable
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2239/00—Miscellaneous
    • H01H2239/032—Anti-tamper

Definitions

  • the invention relates to a device for information input and / or output according to the type of the independent claim.
  • the device according to the invention for information input and / or output with the features of the independent claim has the advantage that, regardless of the field of application for the device according to the invention, standard components are used to implement display and operating units. It is therefore advantageously not necessary to adapt the hardware to the different areas of application. This advantageously leads to a significantly higher number of display and control units, which are the same are executed. The production of special designs can therefore advantageously be greatly reduced.
  • Device fits in standard surface-mounted and flush-mounted boxes, which have a minimum dimension of 54 mm and / or a mounting hole distance of 60 or 60.3 or 83 mm, so that standard surface-mounted and flush-mounted boxes for the installation of the device according to the invention in most European countries and also be used in the USA, because there is a respective standardization that has the above-mentioned dimensions. This leads to considerable savings.
  • the device according to the invention has a height of ax. 12 mm is adhered to, so that the recommendations as to how wide a panel should be against a wall are advantageously followed.
  • the display has a touch-sensitive layer, which is why the display itself is then also used as an input device. This advantageously also enables simple programming of the control panels.
  • the lamp is enclosed with a plastic film with diffuser varnish, so that the lighting of the liquid crystal is optimized. It is also advantageous that the display has a liquid crystal which enables simple installation technology and energy supply.
  • the device according to the invention is connected to a communication network, so that inputs to the device according to the invention are forwarded to further devices via the communication network and that the device according to the invention can be monitored via the communication network.
  • the communication module communicates with the communication network either at intervals or continuously, as a result of which the data is transmitted as required.
  • the connection to the communication network is either wired or wireless. The device according to the invention is thus connected to the communication network as required and with the existing infrastructure.
  • control panels which are displayed by the display of the device according to the invention, are advantageously rearranged after a predetermined time, so that increased security protection is achieved.
  • the control panels which are displayed by the display of the device according to the invention.
  • the inventive apparatus comprises ⁇ a fingerprint sensor and / or a card reader. This makes it easy to uniquely identify a person what. is particularly useful for high security areas.
  • Figure 1 shows a device according to the invention and Figure 2 shows an example of a display.
  • a universal device is proposed for all of the named fields of application, which allows connection to communication networks, is constructed with standard components and can be loaded onto the PC programs.
  • the device according to the invention is suitable for installation in commercially available flush-mounted and surface-mounted boxes, the device being fastened with standard frames.
  • the device according to the invention complies with national standard dimensions.
  • the device according to the invention can be adapted to any size of a surface-mounted and flush-mounted box.
  • Figure 1 shows the device according to the invention for information input and / or output, which can be used for all of the above-mentioned fields of application.
  • the device according to the invention initially has a touch-sensitive layer 1, since a display of the device according to the invention simultaneously acts as an input device with operating elements. There is a behind the touch-sensitive layer 1
  • Liquid crystal 2 by means of which information and controls are displayed.
  • the liquid crystal 2 is illuminated from behind by a lamp 3, so that a clearly visible display of the information is made possible by means of the liquid crystal 2.
  • the touch-sensitive layer 1, the liquid crystal 2 and the lamp 3 make up the display and the input device of the device according to the invention.
  • Fluorescent tubes, incandescent lamps or white light-emitting diodes are suitable as the light 3.
  • the luminaire 3, the touch-sensitive layer 1 and the liquid crystal 2 are controlled and supplied with energy by electronics 4 located behind the luminaire 3, which has a processor and a communication module.
  • Processors are connected to memory, so that the device according to the invention by means of
  • Communication block PC programs are loaded. This considerably simplifies the creation of these PC programs.
  • the electronics 4 receives data via the touch-sensitive layer 1 which fields of the display have been touched and compares this with " the operating elements shown in order to determine which operating element was pressed or whether no operating element was pressed. Based on which component was pressed, data becomes generated, shown on the display and possibly sent via the connected communication network using the communication module.
  • a so-called analog touch panel is provided as the touch-sensitive layer 1. If such a layer is pressed, four resistors are generated. The position of the pressure point depends on the size of the resistors. If the resistance to the left is greater than to the right, then the pressure point is further to the right, since the distance to the left is greater and therefore the corresponding resistance. This applies to all resistances that occur. The individual resistors and thus the pressure point are evaluated by appropriate evaluation circuits, such as a bridge adjustment.
  • the analog touch panel is particularly suitable for recognizing signatures.
  • the touch panel has glass panes or plastic plates, between which there is elastic material.
  • the pressure point leads to a contact which is connected to the counter electrode via the four resistors described. Calibration is necessary here, whereby a high resolution of one millimeter is possible.
  • the digital touch panel represents an alternative to the analog touch panel.
  • a second alternative is a touch panel with a grid of infrared rays.
  • Infrared transmitters on two non-opposite sides of a square field and infrared receivers on the opposite sides. If the square field is touched, the point of contact is identified by the fact that an interruption of the rays is determined by the infrared receivers.
  • the pressure exerted is measured by an additional pressure sensor. If the pressure exerted is below a predefined threshold value, the touch is ignored. This eliminates the effects of rain, as it is touched by
  • the touch panel with a grid of infrared rays is particularly 'suitable for outdoor use.
  • a signature is recognized by the user on the touch-sensitive layer and used to identify the user.
  • the processor of the electronics 4 is designed such that it carries out a pattern recognition. Signatures vary considerably in the representation of the letters depending on the person who signs them, so an estimate of the individual letters of a signature is necessary.
  • the signature is carried out either with a pen attached to the device according to the invention or with a pen of the user.
  • the device according to the invention can have a fingerprint sensor that identifies the user. Evaluation electronics with a signal processor are then to be provided for the fingerprint sensor.
  • the signature and the fingerprint are particularly relevant for areas with high security.
  • the electronics 4 controls the liquid crystal 2, so that the corresponding information and operating elements are displayed by the liquid crystal cells.
  • the lamp 3 is also controlled and regulated by the electronics 4.
  • a control circuit can be produced with the lamp 3, so that the lamp 3 lights up strongly when the background light is weak and weakly in a bright environment ,
  • Electronics 4 is connected to a communication network via lines 6.
  • the communication module in the electronics 4 is connected to the lines and sends and receives data via the lines 6.
  • screw terminals are attached for fastening and strain relief.
  • the energy supply is also possible via the communication network itself, alternatively further lines forming the device according to the invention
  • the electronics 4 send data that have been entered, data about the functionality of the device according to the invention and Data that indicate for which of the above-mentioned areas of application the respective device has been configured.
  • Software updates and configuration data are sent to the electronics 4 via the communication network and via the lines 6.
  • a control center to 'example, a PC, the device of the invention.
  • the simplest case of a communication network is the connection from the device according to the invention to a PC.
  • a frame 5 which fits into the surface or flush-mounted box has, for example, standard dimensions of 80 x 80 mm. If the size of this frame 5 is insufficient for accommodating the device according to the invention, a double frame or even a triple frame can be used.
  • the frame 5 either has clamping devices in order to mount it in the surface-mounted or flush-mounted box, or the device according to the invention has holes so that the device according to the invention can be screwed to the flush-mounted or surface-mounted box.
  • the height of the device according to the invention indicating how far the device protrudes from the wall in the room should not exceed twelve millimeters, not to act 'toLiteend.
  • Flush-mounted boxes have a minimum dimension of 54 mm, the device is dimensioned so that it is installed in a surface-mounted and flush-mounted box.
  • the attachment points in the surface-mounted and flush-mounted boxes have a fixed distance of 60 mm, this dimension is also taken into account in the device according to the invention.
  • the lines 6 are led out through a cable duct that can be broken out.
  • the base area or the Cylinder ring break-out cable bushings through which the lines 6 are then led out.
  • the communication network to which the device according to the invention is connected is the RS485 network.
  • the RS485 network is characterized by the fact that 32 to 256 communication modules and thus devices can be connected in parallel, whereby the interconnection can be linear, star-shaped or ring-shaped. Only one device is ever active as a transmitter.
  • the transmission is controlled by a higher-level function.
  • the start signal for transmission, provided that it is ready to send, is created by creating an appropriate address.
  • the maximum distance between two communication modules using a symmetrical two-wire line is 300 to 1200 m. However, it is also a four-wire connection. possible.
  • the device according to the invention therefore has an RS485 communication module which is a typical chip for
  • the RS485 communication module is still widely used in PC technology and is characterized by a small size.
  • LSN Local Security Network
  • EIB European installation bus
  • the EIB requires only two lines, 'two more lines can be provided as a reserve.
  • the devices to be connected are connected in parallel. There is no control center here, and any station connected to the EIB can send data to any other station. It is thus possible that a computer, for example a PC, can supply a group of stations with data by appropriate addressing. Structured addressing enables a hierarchical architecture.
  • Each station connected to the EIB decides whether to access the EIB.
  • An access procedure regulates that there is no loss of information due to collisions. Important messages can be preferred using a priority mechanism.
  • the data are transmitted in telegrams, the telegrams having fields.
  • the destination address defines the communication partners, which can be a single station or a group of stations.
  • the information to be transmitted is arranged in a data field.
  • Communication with the communication network takes place either continuously or after certain time intervals.
  • the time intervals can either be predetermined, or the time intervals are determined according to a need for communication. For example, if there is an entry on the device according to the invention has been carried out, then, after processing the input of the communication module via lines 6, reports the data corresponding to the input to a center, so that this data is then available for further processing.
  • the control center is also connected to the communication network and has a corresponding communication module. This means that communication with the communication network is only carried out when required. Alternatively, it is possible that the communication module continuously sends data over the communication network, or the data transfer is carried out at predetermined time intervals, for example every hour.
  • a wireless connection to the communication network is also possible.
  • the communication module must then be designed so that it represents a radio interface that enables the transmission and reception of radio signals.
  • the lines 6 are designed here as electrical lines.
  • coupling to an optical communication network is also possible, in which case the lines 6 are designed as optical optical waveguides.
  • the communication module is an electro-optical and optical-electrical converter in order to convert the light signals into electrical signals and vice versa.
  • the lamp 3 has a plastic film, a diffuse lacquer being additionally applied.
  • Makrolon film which consists of granulate and is suitable for the production of injection molded parts with a light guide connection, is suitable as a plastic film. It stands out high strength and good heat resistance. In addition, it has excellent electrical and dielectric properties. It can be flame-retardant and is physiologically harmless. Most important, however, is the excellent light transmission if the film is transparent.
  • Comparable films are the macro film and a polyester film (Reflex LT). The polyester films have a longer service life and better chemical properties.
  • Another alternative is a mixture of granules and polyester, which can be purchased under the trade name “BayfoY.
  • the foils are especially printed on the front, and unevenly to compensate for the side radiation.
  • the diffuser paint is attached to the front.
  • a card reader between the electronics' and the display is placed.
  • the card reader is either designed so 'that a card is inserted into the card reader or card communicates with the card reader without contact.
  • the card has user-specific data, one
  • the card has a wire spool which is responsible both for the energy supply of the card and for the information transport from and to the card reader.
  • the card can also have a fingerprint sensor with an evaluation circuit in order to use the card for authentication.
  • the card reader can also be arranged next to the display, the Evaluation electronics of the card reader is integrated in the electronics 4.
  • the status "Present” is shown in the top field, which indicates that a user has pressed the control panel "" to announce his arrival.
  • the field “G” stands for walking, i.e. if the user leaves a building, for example, where the
  • the field “D” is intended for the registration of a business trip, the field “I” stands for information. It is thus possible to call up the current account balance of a user. With the function keys Fl, F2, F3 and F4, further entries are possible, which, for example, allow you to enter a configuration.
  • the display and control panel can be reprogrammed depending on the application or situation. Reprogramming at predetermined intervals by the device itself is necessary, in particular in the case of safety-related questions. This increases security considerably, since it cannot then be observed how a security code can be entered, for example. To do this, the time intervals must be chosen accordingly short.
  • the configuration of the device according to the invention can be carried out for each of the application areas mentioned, access control, time management, security technology and home automation. For this reason, a configuration menu is specified during commissioning by a service technician, which can also be activated by pressing function keys during the Operation can be activated.
  • the service technician uses appropriate configuration menus to select the appropriate menu items to make the setting.
  • this configuration can also be carried out from a central point via the communication network.
  • Two applications are possible for the application areas of time management and access control, on the one hand with data transmission of the input data via the communication network and on the other hand with the storage of the data in the device according to the invention.
  • the data is then downloaded from the device according to the invention as required, this also being possible using a mobile station, for example using a portable computer.
  • the menu items arming and disarming are to be configured for the application area security technology, whereby optionally the operating and information fields on the display are automatically rearranged according to specified time intervals.
  • control roll control For the domotics application area, the control roll control, light management, energy and consumption meters, heating control and economy programs are

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Informationsein- und/oder -ausgabe vorgeschlagen, die dazu dient, für eines der Anwendungsgebiete Zeitwirtschaft, Zutrittskontrolle, Sicherheitstechnik oder Haustechnik verwendet zu werden. Eine Konfiguration für die einzelnen Anwendungsgebiete ist möglich. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist so ausgebildet, dass sie in einen Rahmen (5) passt, der für Unter- und/oder Aufputzdosen geeignet ist. Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist einen Kommunikationsbaustein auf, der die Verbindung mit einem Kommunikationsnetz herstellt. Dabei ist die Kommunikation zwischen dem Kommunikationsbaustein und dem Kommunikationsnetz entweder drahtgebunden oder drahtlos. Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist eine berührungssensitive Schicht (1) als Teil der Anzeige auf, so dass die Anzeige auch als Eingabevorrichtung wirkt. Die Bedienelemente auf der Anzeige werden nach vorgegebenen Abständen neu programmiert. In Weiterbildungen weist die Vorrichtung einen Fingerabdrucksensor und einen Kartenleser auf.

Description

Vorrichtung zur Informationsein- und/oder -ausgäbe
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Informationsein- und/oder -ausgäbe nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs .
Es ist bereits bekannt, daß es unterschiedlich ausgeführte Anzeige- und Bedieneinheiten für die Anwendungsbereiche Zeitwirtschaft, Zutrittskontrolle, Sicherheitstechnik und Domotik gibt.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Informationsein- und/oder -ausgäbe mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß unabhängig von dem Anwendungsgebiet für die erfindungsgemäße Vorrichtung Standardkomponenten verwendet werden, um Anzeige- und Bedieneinheiten zu realisieren. Daher ist vorteilhafterweise keine Anpassung in bezug auf die Hardware für die unterschiedlichen Anwendungsgebiete notwendig. Dies führt vorteilhafterweise zu einer erheblich höheren Stückzahl der Anzeige- und Bedieneinheiten, die gleich ausgeführt sind. Die Anfertigung von Sonderausführungen kann daher vorteilhafterweise stark reduziert werden.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte erbesserungen der im unabhängigen Patentanspruch angegebenen Vorrichtung zur Informationsein- und/oder - ausgäbe möglich.
Besonders vorteilhaft ist, daß die erfindungsgemäße
Vorrichtung in standardmäßige Aufputz- und ünterputzdosen paßt, die ein Mindestmaß von 54 mm und/oder einen Befestigungslochabstand von 60 oder 60,3 oder 83 mm aufweisen, so daß Standardaufputz und -ünterputzdosen für die Installation der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den meisten europäischen Ländern und auch den USA verwendet werden, da eine jeweilige Normung vorliegt, die die oben genannten Maße aufweist. Dies führt zu einer erheblichen Aufwandse sparnis .
Weiterhin ist von Vorteil, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Bauhöhe von ax. 12 mm einhält, so daß die Empfehlungen, wie weit eine Blende auftragend gegenüber einer Wand sein soll, vorteilhafterweise eingehalten werden.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß die Anzeige eine berührungssensitive Schicht aufweist, weshalb dann auch die Anzeige selbst als Eingabevorrichtung verwendet wird. Vorteilhafterweise ermöglicht dies auch die einfache ümprogram ierung der Bedienfelder.
Es ist auch Vorteil, daß die Leuchte mit einer Kunststoffolie mit Diffuserlack umschlossen ist, so daß die Beleuchtung des Flüssigkristalls optimiert wird. Weiterhin ist es von Vorteil, daß die Anzeige einen Flüssigkristall aufweist, der eine einfache Einbautechnik und Energieversorgung ermöglicht.
Des weiteren ist es von Vorteil, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Kommunikationsnetz verbunden ist, so daß Eingaben an der erfindungsgemäßen Vorrichtung über das Kommunikationsnetz zu weiteren Einrichtungen weitergeleitet werden und daß über das Kommunikationsnetz die Möglichkeit besteht, die erfindungsgemäße Vorrichtung zu überwachen.
Vorteilhaft ist, daß der Koinmunikationsbaustein entweder intervallmäßig oder dauernd mit dem Kommunikationsnetz kommuniziert, wodurch je nach Bedarf eine Übertragung der Daten- stattfindet. Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß die Anbindung zum Kommunikationsnetz entweder drahtgebunden oder drahtlos realisiert wird. Damit wird die erfindungsgemäße Vorrichtung je nach Bedarf und vorhandener Infrastruktur an das Kommunikationsnetz angebunden.
Weiterhin ist es von Vorteil, daß die Bedienfelder, die von der Anzeige der erfindungsgemäßen Vorrichtung angezeigt werden, vorteilhafterweise nach einer vorgegebenen Zeit neu angeordnet werden, so daß ein erhöhter Sicherheitsschutz erlangt wird. Dabei werden vorteilhafterweise die
Bedienelemente auf der Anzeige nach einem Zufallsprinzip neu angeordnet; es findet also eine Verwürfeiung statt.
Darüber hinaus ist es auch von Vorteil, daß der Prozessor es ermöglicht, für die Anwendungsgebiete Zeitwirtschaft,
Zutrittskontrolle, Sicherheitstechnik und Haustechnik eine entsprechende Konfiguration jeweils vorzunehmen. Dies wird vorteilhafterweise mittels Konfigurationsmenüs erreicht. Schließlich ist es auch von Vorteil, daß die ■ erfindungsgemäße Vorrichtung einen Fingerabdrucksensor und/oder einen Kartenleser aufweist. Damit ist es in einfacher Weise möglich, eine Person eindeutig zu identifizieren, was . insbesondere für hochsicherheitsrelevante Bereiche von großem Nutzen ist.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der- Zeichnung dargestellt und in der Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäß'e Vorrichtung und Figur 2 ein Beispiel einer Anzeige.
Beschreibung
Für die Anwendungsgebiete Zeitwirtschaft, Zutrittskontrolle, Sicherheitstechnik und Haustechnik (Do otik) weisen Anzeige- und Bedienheinheiten ein 'unterschiedliches Anforderungsprofil auf, so daß jeweils nur geringe
Stückzahlen möglich sind, um den Markt für die einzelnen Anwendungsgebiete jeweils zu befriedigen.
Erfindungsgemäß wird daher eine universelle Vorrichtung für alle genannten Anwendungsgebiete vorgeschlagen, die den Anschluß an Kommunikationsnetze erlaubt, mit Standardkomponenten aufgebaut ist und auf die PC-Programme geladen werden können. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Vorrichtung für den Einbau in handelsüblichen Unterputz- und Aufputzdosen geeignet, wobei die Vorrichtung mit standardmäßigen Rahmen befestigt wird. Dabei hält die erfindungsgemäße Vorrichtung nationale Standardmaße ein.
In vielen europäischen Ländern gibt es einen genormten Befestigungslochabstand von 60 mm. Eine weitere Normung betrifft ein Mindestinnenmaß von 54 mm. In Großbritannien gilt ein genormtes Maß für den Befestigungslochabstand von 60, 3 mm, in den USA von 83 mm. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auf jedes Maß einer Aufputz- und Unterputzdose angepaßt werden.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Informationsein- und/oder -ausgäbe, die für alle genannten Anwendungsgebiete einsetzbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zunächst eine berührungssensitive Schicht 1 auf, da eine Anzeige der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichzeitig als Eingabevorrichtung mit Bedienelementen wirkt. Hinter der berührungssensitiven Schicht 1 befindet sich ein
Flüssigkristall 2, mittels dessen Informationen und Bedienelemente dargestellt werden. Der Flüssigkristall 2 wird von hinten von einer Leuchte 3 beleuchtet, so daß mittels des Flüssigkristalls 2 eine deutlich sichtbare Anzeige der Informationen ermöglicht wird. Die berührungssensitive Schicht 1, der Flüssogkristall 2 und die Leuchte 3 machen die Anzeige und die Eingabevorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus.
Als die Leuchte 3 sind Leuchtstoffröhren, Glühlampen oder weiße Leuchtdioden geeignet. Die Leuchte 3, die berührungssensitive Schicht 1 und der Flüssigkristall 2 werden von einer hinter der Leuchte 3 liegenden Elektronik 4, die einen Prozessor und einen Kommunikationsbaustein aufweist, gesteuert und mit Energie versorgt. An den
Prozessor sind Speicher angeschlossen, so daß auf die erfindungsgemäße Vorrichtung mittels des
Kommunikationsbausteins PC-Programme geladen werden. Dies vereinfacht erheblich die Erstellung dieser PC-Programme. Die Elektronik 4 erhält über die berührungssensitive Schicht 1 Daten, welche Felder der Anzeige berührt wurden, und vergleicht dies mit" den dargestellten Bedienelementen, um festzustellen, welches Bedienelement gedrückt wurde oder ob kein Bedienelement gedrückt wurde. Ausgehend davon welches Bauelement gedrückt wurde, werden Daten generiert, auf der Anzeige dargestellt und gegebenenfalls mittels des Kommunikationsbausteins über das angeschlossene Kommuni ationsnetz versendet.
Als berührungssensitive Schicht 1 ist hier ein sogenanntes analoges Touchpanel vorgesehen. Wird auf eine solche Schicht gedrückt werden vier Widerstände erzeugt. Je nach Größe der Widerstände ergibt sich die Position der Druckstelle. Ist also der Widerstand nach links größer als nach rechts, dann liegt die Druckstelle weiter rechts, da die Entfernung nach links größer ist und mithin auch der entsprechende Widerstand. Dies gilt für alle auftretenden Widerstände. Durch entsprechende Auswerteschaltungen, wie ein Brückenabgleich, werden die einzelnen Widerstände ausgewertet und damit auch die Druckstelle. Das analoge Touchpanel ist insbesondere für die Erkennung von Unterschriften geeignet. Das Touchpanel weist Glasscheiben oder Kunststoffplatten auf, zwischen denen elastisches Material vorliegt. Die Druckstelle führt zu einem Kontakt, der zur Gegenelektrode über die vier beschriebenen Widerstände verbunden ist. Eine Kalibrierung ist hier notwendig, wobei hier eine hohe Auflösung von einem Millitmeter mögich ist.
Eine Alternative zum analogen Touchpanel stellt das digitale Touchpanel dar. Hier liegt eine Matrix von transparenten Leiterbahnen vor. Durch Berühren des digitalen Touchpanel s wird ein Kurzschluß mit einer Leiterbahn hergestellt. Durch eine Auswerteschaltung, die an die Matrix angeschlossen ist, gelingt die Identifikation des Berührpunkts . Die Auflösung ist hier nicht so hoch wie bei einem analogen Touchpanel.
Eine zweite Alternative stellt ein Touchpanel mit einem Gitter von Infrarotstrahlen dar. Hier liegen auf zwei, nicht gegenüberliegenden Seiten eines quadratischen Feldes Infrarotsender und auf den jeweils gegenüberliegenden Seiten Infrarotempfänger vor. Liegt eine Berührung des quadratischen Feldes vor, wird, der Berührpunkt dadurch identifiziert, daß eine Unterbrechung der Strahlen durch die Infrarotempfänger festgestellt wird. Durch einen zusätzlichen Drucksensor wird der ausgeübte Druck gemessen. Liegt der ausgeübte Druck unter einem vorgegebenen Schwellwert, dann wird die Berührung ignoriert. Damit werden Effekte durch Regen eliminiert, da Berührungen durch
Wassertropfen eine geringere Kraft auf das Feld ausüben als eine Berührung durch eine Person. Dieser Touchpanel ist weiterhin vandalismussicher, da das quadratische Feld durch eine dicke Glas- oder Kunststoffscheibe und die Infrarotsender und -mpfänger durch eine Verschalung vor
Beschädigung gesichert sind. Der Touchpanel mit einem Gitter von Infrarotstrahlen ist insbesondere' für den Außeneinsatz geeignet.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird auf der berührungssensitiven Schicht eine Unterschrift durch den Benutzer erkannt und zur Identifikation des Benutzers verwendet. Dafür ist der Prozessor der Elektronik 4 so ausgebildet, daß er eine Mustererkennung durchführt. Unterschriften variieren in der Darstellung der Buchstaben stark in Abhängigkeit von der Person, die die Unterschrift leistet, daher ist eine Schätzung der einzelnen Buchstaben einer Unterschrift notwendig. Die Unterschrift wird entweder mit einem an der erfindungsgemäßen Vorrichtung befestigten Stift oder mit einem Stift des Benutzers durchgeführt. Alternativ kann die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Fingerabdrucksensor aufweisen, der den Benutzer identifiziert. Für den Fingerabdrucksensor sind dann eine Auswerteelektronik mit einem Signalprozessor vorzusehen. Die Unterschrift und der Fingerabdruck sind insbesondere für Bereiche mit hoher Sicherheit relevant.
Weiterhin steuert die Elektronik 4 den Flüssigkristall 2, so daß die entsprechenden Informationen und Bedienelemente von den Flüssigkristallzellen dargestellt werden. Aber auch die Leuchte 3 wird von der Elektronik 4 gesteuert und geregelt.
Mittels eines an der erfindungsgemäßen Vorrichtung angebrachten Helligkeitssensors zur Ermittlung des Hintergrundlichts in dem Raum, in dem sich die erfindungsgemäße Vorrichtung befindet, kann ein Regelkreis mit der Leuchte 3 hergestellt werden, so daß die Leuchte 3 bei schwachem Hintergrundlicht stark leuchtet und bei einer hellen Umgebung schwächer.
Die Elektronik 4 ist über Leitungen 6 mit einem Kommunikationsnetz verbunden. Der Kommunikationsbaustein in der Elektronik 4 ist an die Leitungen angeschlossen und versendet und empfängt Daten über die Leitungen 6. Um die Leitungen 6 an dem Korπmunikationsbaustein zu befestigen, sind Schraubklemmen zur Befestigung und Zugentlastung angebracht. Die Energieversorgung ist dabei auch über das Kommunikationsnetz selbst möglich, wobei alternativ weitere Leitungen die erfindungsgemäße Vorrichtung zu einem
Energie ersorgungsnetz verbinden.
Über das Kommunikationsnetz versendet die Elektronik 4 Daten, die eingegeben wurden, Daten über die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Daten, die angeben für welches der oben genannten Anwendungsgebiete die jeweilige Vorrichtung konfiguriert wurde. Über das Kommunikationsnetz und über die Leitungen 6 werden der Elektronik 4 Softwareupdates und Konfigurationsdaten übersandt. Damit kann aus einer Zentrale, zu 'Beispiel ein PC, die erfindungsgemäße Vorrichtung je nach Bedarf konfiguriert werden. Der einfachste Fall eines Kommunikationsnetzes ist dabei die Verbindung von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu einem PC.
Ein Rahmen 5, der in die Auf- oder Unterputzdose paßt, weist beispielsweise Standardabmessungen von 80 x 80 mm auf. Ist die Größe dieses Rahmens 5 für die Aufnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung unzureichend, kann auf einen Doppelrahmen oder gar auf einen Dreifachrahmen zurückgegriffen werden. Der Rahmen 5 weist entweder Klemmvorrichtungen auf, um ihn in der Aufputz- oder Unterputzdose anzubringen, oder die erfindungsgemäße Vorrichtung weist Bohrungen auf, sodaß die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der Unterputz- oder Aufputzdose verschraubt werden kann. Die Bauhöhe der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die angibt wie weit die Vorrichtung von der Wand in den Raum ragt, sollte nicht mehr als zwölf Millimeter betragen,' um nicht zu auftragend zu wirken. Die Aufputz- und
Ünterputzdosen weisen ein Mindestmaß von 54 mm auf, die Vorrichtung ist so bemessen, daß sie in eine Aufputz- und Unterputzdose montiert wird. Dabei haben die Befestigungspunkte in den Aufputz-, und ünterputzdosen einen festen Abstand von 60 mm, auch diese Abmessung ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung berücksichtigt.
Die Leitungen 6 werden bei einer Aufputzdose durch eine Kabeldurchführung, die herausbrechbar ist, herausgeführt. Bei den Ünterputzdosen weist die Grundfläche oder der Zylinderring herausbrechbare Kabeldurchführungen auf, durch die dann die Leitungen 6 herausgeführt werden.
Das Kommunikationsnetz, mit dem die erfindungsgemäße Vorrichtung verbunden ist, ist hier das RS485-Netz. Das RS485-Netz weist sich dadurch aus, daß 32 bis 256 Kommunikationsbausteine und damit Vorrichtungen parallel schaltbar sind, wobei die Zusammenschaltung linien-, stern- oder ringförmig erfolgen kann. Es ist hierbei immer nur eine Vorrichtung als Sender aktiv. Die Übertragung wird durch eine übergeordnete Funktion- gesteuert. Das Startsignal zum Senden unter Voraussetzung der Sendebereitschaft erfolgt über das Anlegen einer entsprechenden Adresse. Die maximale Entfernung zwischen zwei Kommunikationsbausteinen unter Verwendung einer symmetrischen Zweidrahtleitung beträgt 300 bis 1200 m. Es ist jedoch auch eine Vierdrahtverbindung . möglich.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat daher einen RS485- Kommunikationsbaustein, die einen typischen Chip zur
Umwandlung einer Adresseinstellung aufweist und durch einen Zweidrahtnetzanschluß erkennbar ist. Ein Synonym für den RS485-Kommunikationsbaustein ist der Begriff RS485- Schnittstelle. Im folgenden wird jedoch weiterhin der Begriff Kommunikationsbaustein verwendet.
Der RS485-Kommunikationsbaustein ist weiterhin in der PC- Technik weit verbreitet und zeichnet sich durch eine kleine Baugröße aus .
Neben dem RS485-Netz sind jedoch auch andere Kommunikationsnetze und entsprechende
Kommunikationsbausteine möglich. So ist nämlich auch das bekannte LSN (Lokales Sicherheitsnetzwerk) möglich. Einsetzbar ist auch ein aus der Domotik weit verbreitetes Bussystem, der europäische Installationsbus (EIB) , der von einer Vielzahl von Herstellern unterstützt wird.
Der EIB benötigt nur zwei Leitungen, wobei ' zwei weitere Leitungen als Reserve vorgesehen werden können. Die anzuschließenden Geräte werden dabei parallel angeschlossen. Es gibt hier keine Zentrale, wobei jede an den EIB angeschlossene Station an jede andere Station Daten versenden kann. Damit ist es möglich, daß durch eine entsprechende Adressierung ein Rechner, zum Beispiel ein PC, eine Gruppe von Stationen mit Daten versorgen kann. Durch eine strukturierte Adressierung ist dabei eine hierachische , Architektur möglich. Jede an den EIB angeschlossene Station entscheidet selbst, ob sie auf den EIB zugreift. Ein Zugriffsverfahren regelt, daß es zu keinem Informationsverlust durch Kollisionen kommt. Durch einen Prioritätsmechanismus können dabei wichtige Nachrichten bevorzugt werden.
Die Daten werden in Telegrammen übertragen, wobei die Telegramme Felder aufweisen. Es gibt ein Adreßfeld, das die Quelladresse und die Zieladresse aufweist. Die Zieladresse legt die Kommunikationspartner fest, wobei der eine einzelne Station oder eine Gruppe von Stationen sein kann. Neben dem
Adreßfeld gibt es noch ein Kontroll- und ein Sicherungsfeld, die für eine Fehlererkennung nutzbar sind. Die zu übertragenen Informationen sind in einem Datenfeld angeordnet.
Die Kommunikation mit dem Kommunikationsnetz erfolgt entweder dauernd oder nach bestimmten Zeitabständen. Die Zeitabstände können entweder vorgegeben sein, oder die Zeitabstände bestimmen sich nach einem Bedarf für die Kommunikation. Ist beispielsweise eine Eingabe an der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgenommen worden, dann meldet nach dem Verarbeiten der Eingabe der Kommunikationsbaustein über die Leitungen 6 einer Zentrale die der Eingabe entsprechenden Daten, so daß dann diese Daten zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung stehen. Die Zentrale ist ebenfalls an das Kommunikationsnetz angeschlossen und weist einen entsprechenden Kommunikationsbaustein auf. Damit wird hier die Kommunikation mit dem Kommunikationsnetz nur bei Bedarf vorgenommen. Alternativ ist es möglich, daß der Kommunikationsbaustein dauernd Daten über das Kommunikationsnetz versendet, oder der Datentransfer wird in vorgegebenen Zeitabständen, zum Beispiel jede Stunde, vorgenomme .
Alternativ zu der drahtgebundenen Anbindung an das Kommunikationsnetz der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist auch eine drahtlose Anbindung an das Kommunikationsnetz möglich. Dabei muß dann der Kommunikationsbaustein so ausgeführt sein, daß er eine Funkschnittstelle darstellt, die das Senden und das Empfangen von Funksignalen ermöglicht. Die Leitungen 6 sind hier als elektrische Leitungen ausgeführt. Alternativ ist jedoch auch eine Ankopplung an ein optisches Kommunikationsnetz möglich, wobei dann die Leitungen 6 als optische Lichtwellenleiter ausgeführt sind. Der Kommunikationsbaustein ist in diesem Fall ein elektro-optischer und optisch-elektrischer Wandler, um die Lichtsignale in elektrische Signale umzuwandeln und umgekehrt .
Die Leuchte 3 weist eine Kunststoffolie auf, wobei zusätzlich ein diffuser Lack aufgetragen ist. Als Kunststoffolie eignet sich die Makrolonfolie, die aus einem Granulat besteht und zur Herstellung von Spritzgußteilen mit Lichtleiteranschluß geeignet ist. Sie zeichnet -sich durch eine hohe Festigkeit und gute Wärmebeständigkeit aus. Daneben weist sie vorzügliche elektrische und dielektrische Eigenschaften auf. Sie kann flammengeschützt sein und ist physiologisch unbedenklich. Am wichtigsten ist jedoch hier die ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit, wenn die Folie transparent ausgeführt ist. Vergleichbare Folien sind die Makrofolfolie und eine Polyesterfolie (Reflex LT) . Die Polyesterfolien weisen eine höhere Lebensdauer und bessere chemische Eigenschaften auf.
Eine weitere Alternative ist eine Mischung aus Granulat und Polyester, die unter dem Handelsnamen „BayfoY erworben werden kann. Die Folien sind insbesondere auf der Vorderseite bedruckt, und zwar ungleichmäßig, um die Seiteneinstrahlung auszugleichen. Daneben ist noch der Diffuserlack auf der Vorderseite angebracht.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß ein Kartenleser zwischen der Elektronik' und der Anzeige plaziert wird. Dabei ist der Kartenleser entweder so ausgeführt,' 'daß eine Karte in den Kartenleser eingeführt wird, oder die Karte kommuniziert mit dem Kartenleser berührungslos .
Die Karte weist benutzerspezifische Daten auf, die eine
Erkennung und einen Datenabruf sowie gegebenenfalls einen Datenempfang ermöglichen. Ist die Anmeldung der Karte bei dem Kartenleser berührungslos, dann weist die Karte eine Drahtspule auf, die sowohl für die Energieverorgung der Karte als auch für den Informationstransport von und zu dem Kartenleser verantwortlich ist. Die Karte kann dabei weiterhin einen Fingerabdrucksensor mit einer Auswerteschaltung aufweisen, um die Karte zur Authentifizierung zu verwenden. Der Kartenleser kann alternativ auch neben der Anzeige angeordnet sein, wobei die Auswerteelektronik des Kartenlesers in der Elektronik 4 integriert ist.
In Figur 2 ist ein Beispiel einer Anzeige dargestellt. Es handelt sich' hier um das Anwendungsgebiet Zeitwirtschaft. Im obersten Feld ist der Zustand „Anwesend" eingeblendet, was darauf schließen läßt, daß ein Benutzer auf das Bedienfeld „ " gedrückt hat, um sein Kommen anzukündigen. Das Feld ,,G" steht für Gehen, also wenn der Benutzer z. B. ein Gebäude verläßt, wo auch dann in dem obersten Anzeigefeld der
Zustand „Abwesend" eingeblendet werden würde. Das Feld „D" ist für das Anmelden eines Dienstgangs gedacht, das Feld „I" steht für Information. Damit ist es möglich, den aktuellen Kontostand eines Benutzers abzurufen. Durch die Funktionstasten Fl, F2, F3 und F4 sind weitere Eingaben möglich, die es zum Beispiel erlaubt, eine Konfiguration einzugeben.
Da sowohl die Anzeige als auch die Bedienelemente mittels des Flüssigkristalls 2 eingeblendet werden, kann je nach Anwendung oder Situation das Anzeige- und Bedienfeld umprogrammiert werden. Insbesondere bei sicherheitstechnischen Fragestellungen ist eine Umprogrammierung in vorgegebenen Zeitabständen durch das Gerät selbst notwendig. Das erhöht die Sicherheit erheblich, da dann nicht beobachtbar ist, wie beispielsweise ein Sicherheitscode eingegeben werden kann. Dafür müssen dann die Zeitintervalle entsprechend kurz gewählt werden.
Die Konfiguration der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann für jedes der genannten Anwendungsgebiete Zutrittskontrolle, Zeitwirtschaft, Sicherheitstechnik und Domotik durchgeführt werden. Daher wird bei Inbetriebnahme durch einen Servicetechniker ein Konfigurationsmenü angegeben, das auch durch die Betätigung von Funktionstasten während des Betriebs aktiviert werden kann. Durch entsprechende Konfigurationsmenüs wählt der Servicetechniker entsprechende Menüpunkte, um die Einstellung vorzunehmen. Über das Kommunikationsnet∑ kann diese Konfiguration jedoch auch von einer zentralen Stelle vorgenommen werden.
Für die Anwendungsgebiete Zeitwirtschaft und Zutrittskontrolle sind zwei Anwendungsfälle möglich, zum einen mit einer Datenübertragung der eingegebenen Daten über das Kommunikationsnetz und zum anderen der Abspeicherung der Daten in der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Daten werden dann nach Bedarf von der erfindungsgemäßen Vorrichtung heruntergeladen, wobei dies auch mittels einer mobilen Station, zum Beispiels mittels eines tragbaren Computers, möglich ist.
Für das Anwendungsgebiet Sicherheitstechnik sind die Menüpunkte Scharf- und Unscharfschalten zu konfigurieren, wobei optional die Bedien- und Informationsfelder auf der Anzeige nach vorgegebenen Zeitabständen automatisch neu angeordnet werden.
Für das Anwendungsgebiet Domotik sind die Anwendungsfälle Roll densteuerung, Lichtmanagement, Energie- und Verbrauchszähler, Heizungssteuerung und Sparprogramme,
Schloßsteuerungen und spezielle Punkte für Altenheime und Krankenhäuser zu konfigurieren.
Die genannten Anwendungsfälle stellen nur eine Auswahl dar, weitere Anwendungsfälle sind möglich.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Informationsein- und/oder -ausgäbe, wobei die Vorrichtung einen Prozessor und eine Anzeige mit einer berührungssensitiven Schicht (1) aufweist, wobei die Anzeige Bedienelemente und Informationsfelder aufweist, wobei die Vorrichtung mit einem Kommunikationsnetz mittels eines Kommunikationsbausteins verbunden ist, der an den Prozessor angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung derart ausgebildet ist, so daß die Vorrichtung in einen Rahmen (5) paßt, der für eine Unterputz- und/oder Aufputzdose geeignet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterputz- beziehungsweise Aufputzdose ein minimales Innenmaß von 54 mm und/oder einen Befestigungslochabstand von 60 oder 60,3 oder 83 ram aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung höchstens eine Bauhöhe von 12 mm aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Anzeige eine Leuchte (3) plaziert ist und daß die Leuchte (3) eine Kunststoffolie mit Diffuserlack und einen Lichtleiteranschluß aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige eine Flüssigkristallanzeige (2) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommunikationsbaustein dauernd oder in Intervallen mit dem Kommunikationsnetz kommuniziert.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kom unikationsbaustein drahtlos oder drahtgebunden mit dem Kommunikationsnetz kommuniziert.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels der Anzeige dargestellten Bedienelemente und Informationsfelder programmierbar sind, wobei ein Zeitintervall zwischen einer Neuprogrammierung der Bedienelemente und Informationsfelder vorgegeben ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor die mittels der Anzeige dargestellten Bedienelemente und Informationsfeider nach dem Zufallsprinzip in vorgegebenen Zeitabständen neu anordnet .
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor eine Konfiguration erlaubt, wobei der Prozessor für die
Anwendungen Zeitwirtschaft, Zutritts ontrolle, Sicherheitstechnik und Haustechnik jeweils Konfigurationsmenüs anbietet.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Fingerabdrucksensor aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Kartenleser aufweist.
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