DE19718911A1 - Screen saver for computer monitor screen - Google Patents

Screen saver for computer monitor screen

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Abstract

The screen saver uses a detector for indicating whether or not an operator is seated at the computer, providing control information for a number of energy-saving mode activation/de-activation components. The detector may be provided by a pyroelectric sensor, an IR light reflection sensor, an ultrasound reflection sensor, a light barrier or a sensor detecting a signal provided by a transmitter carried by the computer operator.

Description

Computermonitore besitzen in der Regel wie herkömmliche Fernsehgeräte eine Kathodenstrahl­ röhre (CRT) und eine fluoreszierende Mattscheibe, die punktweise leuchtet, sobald sie von dem Elektro­ nenstrahl getroffen wird. Bei längerer kontinuierlicher Bestrahlung eines Bildpunktes der Mattscheibe trägt diese einen irreparablen Schaden davon: Der Bildpunkt "brennt ein". Um diesen Effekt zu vermindern, sind Bildschirmschonmechanismen in Computersysteme implementiert, die den Monitor dunkel schalten oder ein Bewegtbild anstelle des eigentlichen Festbildes auf dem Bildschirm erzeugen. Solche Bildschirm­ schoner lassen sich entweder manuell aktivieren oder schalten sich automatisch ein, wenn für eine be­ stimmte, vorher fest spezifizierte Zeitdauer, keine Eingabeaktion (z. B. Tastendruck, Mausbewegung) sei­ tens des Benutzers mehr stattgefunden hat.Computer monitors usually have a cathode ray like conventional television sets tube (CRT) and a fluorescent focusing screen that lights up point by point as soon as it is removed from the electrical system beam is hit. With prolonged continuous irradiation of one pixel of the focusing screen this irreparable damage: The pixel "burns in". To reduce this effect, screen saver mechanisms are implemented in computer systems that turn the monitor dark or generate a moving image instead of the actual still image on the screen. Such screen savers can either be activated manually or switched on automatically if for a be agreed, previously specified duration, no input action (e.g. key press, mouse movement) least of the user has taken place.

Bei dieser Lösung ist jedoch die mangelnde Flexibilität einer festen zeitlichen Einschaltverzöge­ rung des Bildschirmschoners von Nachteil: Eine lange Verzögerungszeit läßt das Monitorbild noch lange Zeit eingeschaltet, nachdem der Benutzer seinen Arbeitsplatz schon längst verlassen hat, womit der Bild­ schirm nicht effektiv geschont wird. Ist die Verzögerungszeit dagegen auf einen zu kleinen Wert eingestellt, hat dies zur Folge, daß eine bereits relativ kurze Unterbrechung von Tastatur- und Mausaktionen (um z. B. das gerade geschriebene auf dem Bildschirm noch einmal durchzulesen) das aktuelle Bild abschaltet. Erst eine gesonderte Eingabeaktion baut das alte Bild wieder auf, was eine gewisse Zeit dauert und in der Regel als sehr störend empfunden wird.With this solution, however, there is the lack of flexibility of a fixed time delay disadvantage of the screen saver: A long delay time leaves the monitor image for a long time Time switched on after the user has long left his workplace, with which the picture shield is not effectively protected. In contrast, the delay time is too small set, this has the consequence that an already relatively short interruption of keyboard and Mouse actions (e.g. to reread what you just typed on the screen) that current picture turns off. Only a separate input action builds up the old picture again, which is a certain Time takes and is usually perceived as very annoying.

Moderne Computer und Peripheriegeräte besitzen außerdem Energiesparfunktionen (z. B. der "System Management Mode" des Intel Pentium® Prozessors, der durch einen von einer prozessorexternen Überwachungseinrichtung generierten Interrupt aufgerufen wird). Deren Aktivierung erfolgt nach ähnlichen Mechanismen, wie sie oben für die Aktivierung des Bildschirmschonbetriebs beschrieben wur­ den, womit sich der selbe Mangel an Flexibilität ergibt.Modern computers and peripheral devices also have energy-saving functions (e.g. the "System Management Mode" of the Intel Pentium® processor, which is replaced by one of an external processor Monitoring device generated interrupt is called). They are activated after Similar mechanisms as described above for the activation of the screen saver mode the one that results in the same lack of flexibility.

Aufgabe der Vorrichtung ist es daher, die Aktivierung von Bildschirmschonbetrieb bzw. Ener­ giesparmodus von der Abwesenheit des Benutzers abhängig zu machen. Auch andere Programme (z. B. zum Abspielen von Bildsequenzen oder Ausführen von rechenintensiven Prozessen, die den Ablauf anderer Programme behindern würden) können so bei Benutzerabwesenheit aktiviert werden. Die Aufgaben werden durch die in den Ansprüchen 1-19 gekennzeichneten Maßnahmen gelöst.It is therefore the task of the device to activate screen saver operation or energy make save mode dependent on the absence of the user. Other programs (e.g. for playing image sequences or executing computationally intensive processes that affect the flow of others Programs would hinder) can be activated when the user is absent. The tasks will be solved by the measures characterized in claims 1-19.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

Ein externes Sensormodul entsprechend Anspruch 12 ist auf dem Computermonitor plaziert, so daß der Sensor die Anwesenheit des Benutzers am Computerarbeitsplatz erfassen kann, wie in Abb. 1 dargestellt. Als Sensor wird ein Infrarot-Reflexions-Lichttaster gemäß Anspruch 3 benutzt, der nach dem Prinzip der Hintergrundausblendung arbeitet, um auch eine Person mit dunkler Kleidung vor einem helleren Hintergrund sicher zu erkennen. Solche Lichttaster mit Tastweiten bis zu zwei Metern sind zum Beispiel das Modell FHDK 30 der Firma Baumer electric in Friedberg oder die Modelle WT 24 IR 2000 und WT 45 der Firma SICK in Waldkirch. Verbreitete Anwendung finden derartige Sensoren in öf­ fentlichen Toiletten für die Steuerung von Wasserspülungen.An external sensor module according to claim 12 is placed on the computer monitor so that the sensor can detect the presence of the user at the computer workstation, as shown in Fig. 1. An infrared reflection light scanner is used as the sensor, which works on the principle of background suppression in order to reliably recognize a person with dark clothing against a lighter background. Such light scanners with scanning distances of up to two meters are, for example, the FHDK 30 model from Baumer electric in Friedberg or the WT 24 IR 2000 and WT 45 models from SICK in Waldkirch. Such sensors are widely used in public toilets for controlling water flushing.

Das Sensormodul ist mit einer der seriellen Schnittstellen des Computers verbunden. Ein spei­ cherresidentes Programm, hier "Modultreiber" genannt, sorgt für die Ansteuerung der Schnittstelle, wobei dies in gleicher Weise erfolgt wie bei Maustreibern: Die Steuerleitungen der seriellen Schnittstelle liegen auf konstantem Pegel (0 V, ± 12 V) und dienen dem Sensormodul so als Stromversorgung. Das Sensormo­ dul gibt je nach An- oder Abwesenheit des Benutzers einen definierten Pegel (0 V oder ± 12 V) auf die RxD-Leitung. Durch direkten Registerzugriff kann der Modultreiber die Anwesenheit des Benutzers abfra­ gen, und diese Information wird von der Software, welche über die Aktivierung des Bildschirmschoners bzw. Energiesparmodus entscheidet, zusammen mit vorher vom Benutzer eingestellten Parametern berück­ sichtigt. So kommt es zum Beispiel zur Aktivierung des Bildschirmschoners, wenn
The sensor module is connected to one of the serial interfaces of the computer. A memory-resident program, here called "module driver", controls the interface, which is done in the same way as for mouse drivers: The control lines of the serial interface are at a constant level (0 V, ± 12 V) and serve the sensor module in this way as a power supply. Depending on the presence or absence of the user, the sensor module outputs a defined level (0 V or ± 12 V) to the RxD line. The module driver can query the presence of the user through direct register access, and this information is taken into account by the software which decides on the activation of the screen saver or energy-saving mode, together with parameters previously set by the user. For example, the screen saver is activated when

(B < 1 & E < 1) ODER (E < 15),
(B <1 & E <1) OR (E <15),

und der Energiesparmodus wird aktiviert, wenn
and the energy saving mode is activated when

(B < 5 & E < 5) ODER (E < 20),
(B <5 & E <5) OR (E <20),

wobei B = Zeit durchgehender Abwesenheit des Benutzers in Minuten,
E = Zeit ohne Eingabeaktion in Minuten.where B = time of continuous absence of the user in minutes,
E = time without input action in minutes.

Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2

Ein Sensor ist entsprechend Anspruch 15 in das Gehäuse des Monitors eingebaut und mit dem Mikrokontroller des Monitors verbunden. An einem externen Bedienelement oder im OSD (Bildschirm­ menü) des Monitors läßt sich einstellen, welche Zeit der Benutzer durchgehend abwesend sein maß, bevor der Monitor sein Bild abschaltet bzw. sich ausschaltet.A sensor is installed according to claim 15 in the housing of the monitor and with the Microcontroller of the monitor connected. On an external control element or in the OSD (screen menu) of the monitor can be set, which time the user was absent continuously before the monitor turns off or turns off its image.

Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3

Ein Sensor ist entsprechend Anspruch 16 in das Gehäuse des Monitors eingebaut und mit dem Mikrokontroller des Monitors verbunden. Über eine Rückleitung vom Monitor zum Computer (z. B. Moni­ tor ID-Bits-Pins 4, 11 und 12 eines 15poligen VGA-Analogmonitoranschlusses) wird letzterem der An­ wesenheitsstatus des Benutzers mitgeteilt, und unter Verwendung passender Software reagiert der Compu­ ter durch Auslesen des entsprechenden Registers mit Aktionen wie in Ausführungsbeispiel 1.A sensor is installed according to claim 16 in the housing of the monitor and with the Microcontroller of the monitor connected. Via a return line from the monitor to the computer (e.g. Moni tor ID bits pins 4, 11 and 12 of a 15-pin VGA analog monitor connection) the latter becomes the An Presence status of the user is communicated, and the compu reacts using suitable software ter by reading out the corresponding register with actions as in exemplary embodiment 1.

Ausführungsbeispiel 4Embodiment 4

Ein Sensormodul entsprechend Anspruch 19 enthält einen Sensor und einen Timer, sowie einen Drehregler zur variablen Einstellung der Verzögerungszeit. Die Stromversorgung für das Modul liefert die serielle Schnittstelle, an welche auch die Maus angeschlossen ist. Die H-sync- oder V-sync-Leitung wird entsprechend Abb. 3 über einen Transistor geführt, der im Normalfall das Signal vom Computer zum Monitor durchschleift. Sobald die Abwesenheitsdauer des Benutzers die eingestellte Verzögerungszeit überschreitet, sperrt der Transistor, und das Synchronisationssignal erreicht den Monitor nicht mehr, so daß das Monitorbild verschwindet bzw. ein über entsprechende Powermanagementfunktionen verfügender Monitor abschaltet. Wenn der Benutzer wieder erscheint, schaltet der Transistor wieder durch und der Monitor wieder ein. A sensor module according to claim 19 contains a sensor and a timer, as well as a rotary controller for variable setting of the delay time. The power supply for the module is provided by the serial interface to which the mouse is connected. The H-sync or V-sync line is routed according to Fig. 3 via a transistor, which normally loops the signal through from the computer to the monitor. As soon as the absence period of the user exceeds the set delay time, the transistor blocks and the synchronization signal no longer reaches the monitor, so that the monitor image disappears or a monitor having appropriate power management functions switches off. When the user reappears, the transistor turns on again and the monitor turns on again.

Ausführungsbeispiel 5Embodiment 5

In einem Großraumbüro sind alle Computerarbeitsplätze mit einem System nach Anspruch 10 ausgestattet. Jeder Benutzer trägt einen Sender, dessen Signal durch eine individuelle Kennung auf seinen Arbeitsplatzrechner abgestimmt ist. Das Signal besteht zum Beispiel aus einer bestimmten periodischen Folge von Signalimpulsen oder einem CDMA-Signal, bei dem die individuelle Kennung durch die Chipfolge (Signatur) definiert ist.In a large office, all computer workstations are with a system according to claim 10 fitted. Each user carries a transmitter, the signal of which is identified by an individual identifier Workstation computer is coordinated. For example, the signal consists of a certain periodic Sequence of signal pulses or a CDMA signal, in which the individual identifier by the Chip sequence (signature) is defined.

Das System erkennt die Anwesenheit des Benutzers und ermöglicht ihm allein das Arbeiten. Verläßt der Benutzer seinen Arbeitsplatz, wird ein Pausenprogramm aktiviert, und der Arbeitsplatz bleibt jedem anderen Benutzer verschlossen.The system recognizes the presence of the user and enables him to work alone. When the user leaves his workplace, a break program is activated and the workplace remains closed to any other user.

Ausführungsbeispiel 6Embodiment 6

Ein Computer befindet sich als Ausstellungsgerät in einem Schaufenster. Ein pyroelektrischer Sensor nach Anspruch 2 ist in einem externen Modul untergebracht und gemäß Anspruch 12 mit dem Computer verbunden. Der Sensor ist auf den Bereich vor dem Schaufenster gerichtet. Der Computer befindet sich zunächst im Standby-Modus, der Monitor ist leer. Sobald ein Passant vor dem Schaufenster verweilt, was der Rechner durch Auswerten des Sensorsignals erkennt, wird ein Werbeprogramm aktiviert, das die Aufmerksamkeit des Passanten gezielt auf sich zieht.A computer is used as an exhibition device in a shop window. A pyroelectric Sensor according to claim 2 is housed in an external module and according to claim 12 with the Computer connected. The sensor is aimed at the area in front of the shop window. The computer is initially in standby mode, the monitor is empty. As soon as a passer-by in front of the shop window an advertising program is activated, what the computer recognizes by evaluating the sensor signal, that specifically draws the attention of passers-by.

Claims (19)

1. Eine mit einem Computersystem verbundene Vorrichtung zur Einsparung seines Energieverbrauchs, Schonung seines CRT-Bildschirms oder Aktivierung von Pausen- und Anwendungsprogrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mittels eines Detektors An- und Abwesenheit des Benutzers vom Computerarbeitsplatz erfaßt und diese Information an diejenigen Komponenten weitergibt, welche über Aktivierung und Deaktivierung von Energiesparmodi, Bildschirmschonfunktionen oder anderen Programmen entscheiden.1. A device connected to a computer system for saving its energy consumption, protecting its CRT screen or activating pause and application programs, characterized in that the device detects the presence and absence of the user from the computer workstation by means of a detector and this information is sent to those components passes on, which decide on activation and deactivation of energy saving modes, screen saver functions or other programs. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein pyroelektrischer Sensor ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the detector is a pyroelectric sensor is. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein Infrarot-Reflexions- Lichttaster ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the detector is an infrared reflection Light switch is. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein Ultraschall-Refle­ xionssensor ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the detector is an ultrasound reflect xion sensor is. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Detektor um eine Lichtschranke handelt.5. The device according to claim 1, characterized in that the detector is a Photoelectric switch acts. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor auf ein Signal anspricht, das von einem Sender ausgeht, den der Benutzer bei sich trägt.6. The device according to claim 1, characterized in that the detector responds to a signal that starts from a transmitter that the user carries with him. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Signal um ein IR-Signal handelt.7. The device according to claim 6, characterized in that the signal is an IR signal acts. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Signal um ein Funksignal handelt.8. The device according to claim 6, characterized in that the signal is a radio signal acts. 9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Signal um ein Ultraschallsignal handelt.9. The device according to claim 6, characterized in that the signal is a Ultrasonic signal. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor nur auf ein Signal mit besonderer Kennung anspricht und somit Benutzern unterschiedliche Zugriffsrechte zugewiesen werden können.10. The device according to claim 7, 8 or 9, characterized in that the detector only for a signal appeals with a special identifier and thus assigns different access rights to users can be. 11. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in einem externen Modul untergebracht ist, das an eine Schnittstelle des Computers angeschlossen wird.11. The device according to claim 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 or 10, characterized in that the detector in An external module is housed, which is connected to an interface of the computer. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Schnittstelle um die serielle Schnittstelle (RS232) handelt und die Stromversorgung des Moduls von der Schnittstelle geliefert wird.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the interface is the serial interface (RS232) and the power supply of the module is supplied by the interface becomes. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul an dieselbe Schnittstelle angeschlossen wird wie die Maus und beide Geräte gleichzeitig mit einem geeigneten Treiberprogramm betrieben werden. 13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the module at the same interface is connected like the mouse and both devices simultaneously with a suitable driver program operate.   14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der gleichzeitige Betrieb von Maus und Modul an einer seriellen Schnittstelle dadurch ermöglicht wird, daß gemäß Abb. 2 bei anwesendem Benutzer die Maussignale unverändert auf der RxD-Leitung zur Schnittstelle durchgeschleift werden, bei abwesendem Benutzer dagegen eine Signalfolge auf die RxD-Leitung gegeben wird, die keiner möglichen von der Maus generierten Signalfolge entspricht - z. B. konstanter definierter Pegel oder "offene Leitung".14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the simultaneous operation of the mouse and module on a serial interface is made possible by the fact that according to Fig. 2, when the user is present, the mouse signals are looped through unchanged on the RxD line to the interface, when the user is absent on the other hand, a signal sequence is given to the RxD line that does not correspond to a possible signal sequence generated by the mouse - e.g. B. constant defined level or "open line". 15. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in das Monitorgehäuse eingebaut (oder hardwaremäßig mit dem Monitor verbunden) und mit dem monitorei­ genen Mikrokontroller verbunden ist, so daß eine benutzerabwesenheitsabhängige Bildabschaltung bzw. Monitorabschaltung ohne Mitwirken des Computers möglich wird.15. The apparatus according to claim 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 or 10, characterized in that the detector in the Monitor housing built-in (or hardware connected to the monitor) and with the monitor gene microcontroller is connected so that a user-dependent image shutdown or Monitor shutdown is possible without the participation of the computer. 16. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in das Monitorgehäuse eingebaut ist und das Detektionsergebnis über eine Rückleitung vom Monitor zum Com­ puter gesendet und in ein Register geschrieben wird, so daß eine Software oder Überwachungseinrichtung den Anwesenheitsstatus des Benutzers regelmäßig abfragen und hiervon die Aktivierung von Ener­ giesparmodus, Bildschirmschonbetrieb oder anderen Programmen abhängig machen kann.16. The apparatus according to claim 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 or 10, characterized in that the detector in the Monitor housing is installed and the detection result via a return line from the monitor to the Com Computer is sent and written into a register, so that a software or monitoring device regularly check the presence status of the user and the activation of Ener save mode, screen saver or other programs. 17. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in ei­ nem externen Modul untergebracht ist, das hardwaremäßig derart mit dem PC verbunden ist, daß das De­ tektionsergebnis zum Computer gesendet und in ein Register geschrieben wird, so daß eine Software oder Überwachungseinrichtung den Anwesenheitsstatus des Benutzers regelmäßig abfragen und hiervon die Ak­ tivierung von Energiesparmodus, Bildschirmschonbetrieb oder anderen Programmen abhängig machen kann.17. The apparatus according to claim 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 or 10, characterized in that the detector in egg Nem external module is housed, the hardware is connected to the PC in such a way that the De tection result is sent to the computer and written into a register, so that software or Monitoring device regularly query the presence status of the user and the Ak Make activation dependent on energy saving mode, screen saver mode or other programs can. 18. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Detektor in einem externen Modul befindet, das gemäß Abb. 3 zwischen PC und Monitor geschaltet ist und eine eingebaute Zeitmeßfunktion sowie die Möglichkeit zur Einstellung der Verzögerungszeit besitzt, die der Benutzer durchgehend abwesend sein maß (abgesehen von kurzen Anwesenheitsintervallen, wie sie durch vorbeilaufende Personen verursacht werden), bevor die Durchschaltung eines derjenigen Monitorsignale unterbrochen wird, bei dessen Fehlen der Monitor das Bild abschaltet.18. The apparatus of claim 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 or 10, characterized in that the detector is in an external module which is connected between the PC and monitor as shown in Fig. 3 and a built-in time measurement function and has the option of setting the delay time that the user is absent throughout (apart from short attendance intervals, such as those caused by people passing by) before the switching on of one of the monitor signals is interrupted, in the absence of which the monitor switches off the image. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung des Moduls von Leitungen derjenigen seriellen Schnittstelle gestellt wird, an welche die Maus angeschlossen ist (Abb. 3).19. The apparatus according to claim 18, characterized in that the power supply of the module is provided by lines of the serial interface to which the mouse is connected ( Fig. 3).
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