DE3426412A1

DE3426412A1 - Akustisch ferngesteuerter signalgeber

Info

Publication number: DE3426412A1
Application number: DE19843426412
Authority: DE
Inventors: Erfinder Wird Nachtraeglich Benannt Der
Original assignee: E Con Emmer Consult Gesmbh; E CON EMMER CONSULT GmbH; E Con Emmer Consult Kirchberg GmbH
Current assignee: POETSCH, EDMUND R., 8901 KOENIGSBRUNN, DE
Priority date: 1984-07-18
Filing date: 1984-07-18
Publication date: 1986-02-06

Description

Beschreibung Akustisch ferngesteuerter Signalgeber Die Erfindung betrifft einen Signalgeber mit optischer b.z.w. akustischer Signalabgabe, die durch akustische Signale ausgelöst werden, die von Personen ohne Zuhilfenahme von technischen Hilfsmitteln ausgelöst werden können. (zB. durch Händeklatschen ).
Der Signalgeber wird an ortsveränderlichen Gegenständen ( z.B. Schlüssel oder Brille ) angebracht und erleichtert durch seine Signalabgabe das Auffinden dieser Gegenstande.
Es sind hereits Akustik- Schalter bekannt, die nach unterschiedlichen Prinzipien arbeiten: P 19 19 972 p 15 88 383 P 26 43 912 Die erwähnten Akustikschalter haben die Aufgabe einen Schaltvorgang, ausgelöst durch akustische Signale auszuführen.
Die als Stand der Technik aufgeführten Akustikschalter eignen sich ausschließlich für stationären Einsatz. Bei Betrieb an beweglichen Gegenständen fiihrt das Klappern dieser Gegenstände oder durch Berührung ausgelöster Körperschall, der auf den elektro- akustischen Wandler übertragen wird ständig zu Fehlauslösungen des Akustik-Schalters.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Signalgeber derart auszugestalten, dal3 er leicht an ortsbeweglichen Gegenständen befestigt werden kann, daß er von Personen ohne Zuhilfenahme eines Gebergerätes, ohne Berührung, durch Abgabe einer Folge von akustischen Signalen im Gehörschallbereich aktiviert werden kann, und daß er störunempfindlich ist gegen Bewegung des Signalgebers und/oder Körperschall, der bei Bewegung auf den Signal geber übertragen werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, die Anordnung nach Anspruch 1 in einem Gehäuse 100 unterz1lbringen, das durch Befestigiingsvorrichtungen wie Anhängekette oder -band, Klebestreifen 104, Haftmagnet 105, Anstecknadel 103 oder Klemmstück 106 leicht an beweglichen Objekten wie z.B. Schlüssel, Brillenetui usw befestigt werden kann. Ferner soll das Gehäuse 100 derart ausgestaltet sein, daß es bei Befestigung durch flexibles Befestigungselement ( z.B. Anhänge-Kettchen ) stets dann in einer stabilen Vorzugsrichtung bezüglich seiner Auflagefläche 101 zu liegen kommt, wenn das bewegliche Objekt abgelegt wird.
Der Endlagenschalter 14 soll nur dann aktiviert werden, wenn sich das Gehäuse 100 in seiner stabilen Vorzugsrichtung befindet. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Stromversorgungseinheit 5 aus einem Akkumulatoresteht, der von einer Solarzellenanordnung 13 geladen werden kann.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß sie unempfindlich ist gegen Körperschall, und daß sie von Personen ohne Gebergerät, ohne Berührung aktiviert werden kann und dadurch das Auffinden von abgelegten Gegenständen erleichtert und eine akustische Orientierungshilfe fiir sehbehinderte Personen bietet. Die Erfindung setzt sich selbsttätig in den Bereitschaftszustand und arbeitet dadurch sehr energiesparend, wodurch äußerst kleine Baugröße der erfindungsgemäßen Anordnung möglich ist.
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels: Ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt und wird im Folgenden naher beschrieben. Ein Empfän ger für akustische Impulse 1, bestehend aus einem akiistischelektrischen Wandler 2e, einem Selektiv- Verstärker 21 und einem digitalen Schaltwerk 22 wandelt eine akustische Signalfolge im Gehörschallbereich a(t) um in digitåle -Impulse und erzeugt nur dann einen Ausgangsimpuls B, wenn die empfangene Signalfolge die Bedingung ot erfüllt.
Bedingung CL ist z.B. eine bestimmte Anzahl von Impulsen innerhalb einer bestimmten Zeitspanne.
Der Ausgangsimpuls B triggert die monostabile Kippschaltung 6, die für ca 5sek den Ausgangsimpuls C abgibt.
Der Ausgangsimpuls C läßt, solange er aktiv ist, die astabilen Kippschaltungen 7 und 8 schwingen. Das Ausgangssignal D steuert den elektro- akustischen Wandler 30 ( z.B. Piezo-Schwinger ) an, der das Ausgangssignal D in ein akustisches Signal ( z.B. Pfeifton ) umwandelt.
Das Ausgangssignal E steuert den elektro- optischen Wandler 40 ( z.B. Leuchtdiode ) an, die ein optisches Blinksignal abgibt.
In einem parallel arbeitenden Zweig wird das Reset-Signal R erzeugt, das die Einheiten 1 und 2 rücksetzt bzw freigibt. Der Bewegungeschalter 9 gibt bei jeder Bewegung der Anordnung elektrische Impulse F an den Schaltverstärker 10 ab, der die verstärkten Impulse G an die retriggerbare monostahile Kippschaltung 11 abgibt. Der Bewegungsschalter ist beispielsweise aus einem mit einer seißmischen Masse >1 versehenen Kontaktpaarl5 gebildet. Jeder Eingangsimpuls G triggert von neuem die monostabile Kippschaltung 11 . Bei einmaliger Triggerung gibt 11 einen Ausgangsimpuls R von ca 10set Länge ab. Treffen laufend Eingangs impulse G am Triggereingang von 11 ein, deren Abstände zueinander kleiner sind als die Zeitkonstante von 11, so bleibt R im instabilen Zustand ( =aktiv ). Solange R aktiv ist, wird die Signalverarbeitung in Einheit 1 verhindert und die Signalerzeugung in Einheit 2 verhindert, wodurch der Signalgeber inaktiv ist. Treffen nach Ablauf der Zeitkonstanten von 11 keine weiteren Impulse G mehr ein, so wird die Empfängerschaltung 1 und der Signalgenerator 2 freigegeben. Der Signal geber befindet sich nun in Beritschaft und kann durch eine Folge von akustischen Signalen aktiviert werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist, daß die Stromversorgungseinheit 12 iiber wenigstens einen lageabhängigen Endschalter 14 nlir dann an die Einheiten 1, 2, 3, 4 angeschaltet wird, wenn sich die Anordnung trigonometrisch in einer stabilen Vorzugslage in Bezug auf ihre Ablagefläche befindet. Dazu ist das Gehäuse 100 derart ausgestaltet, daß es nur zwei Vorzugslagen hat: Die Schmalseiten sind derart abgerundet, daß sich das Gehäuse 100 nur dann in einem stabilen Lagezustand befindet, wenn es entweder auf Seite X oder auf Seite Y liegt.
Der lageabhängige Endschalter 14 ist beispielsweise wie in Fig.4 dargestellt ausgeführt: In einem Hohlraum des Isolierstoffkörpers 16 ist eine elektrisch leitende Kugel 50 frei bewglich eingeschlossen. Der Hohlraum ist beidseitig von den Kontaktflächen 18 und 19 , die elektrisch nicht verbunden sind abgeschlossen. Zwischen den Kontaktflächen 18 und 19 ist auf jeder Seite eine Zentrierbohrung 17 für die Kugel 50 angebracht. Die Zentrierbohriingen 17 weisen einen kleineren Durchmesser auf, als die Kugel 50.
I)ie Hohlraumwand weist einen definierten Neigungswinkel gegenüber der Mittelachse 51 auf. Wenn der Lagewinkel des Gehauses 100 zu seiner Ablagefläche 101 den Winkel 900 unterschreitet, rollt die Kugel 50 in eine der Zentrierbohrungen 17 und schließt dadurch zwischen 18 und 19 den elektrischen Kontakt.
Durch diese Konstruktion des Endschalters 14 kann bei geeigneter Beschaltung die Funktion des Bewegungsschalters 9 von Endschalter 14 mit übernommen werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung verwendet den elektro- akustischen Wandler 30 sowohl als Signalgeber, als auch als Signal- Empfänger. Durch diese Mal3nahme ist für die Elemente 20 und 30 nur ein Bauteil erforderlich.
Die Einheit 6 steuert Einheit 22 derart, daß bei Signalabgabe durch 30 die Einheit 22 zurilckgesetzt wird, wodurch kein Signal B abgegeben werden kann.
Diese Steuerung verhindert Hiickkopplung vom Aiisgang der Anordnung auf den Eingang.
- Leerseite -

Claims

Patentansprüche Akustisch fernsteuerbarer Signalgeber, der an orts-,1 veränderlichen Objekten angebracht werden kann und der nach Aktivierung durch akustische Signale, die von Personen ohne technische Hilfsmittel erzeugt werden können, akustische und/oder optische Signale abgibt, gekennzeichnet durch einen akustischen Impulsenipfänger 1, bestehend aus einem akustische elektrischen Wandler 20, einem Selektivverstärker 21 und einem digitalen Schaltwerk 22 das ausschließlich dann einen Ausgangsimpuls B abgibt, wenn die Eingangsimpulsfolge a(t) einer abgespeicherten Schaltbedingung « entspricht, einen Signalgenerator 2, der ausschließlich dann, fiir die Dauer der von der monostabilen Kippschaltung 6 bestimmten Zeitkonstante T eine von Frequenzgenerator 7 erzeugte Folge von akustischen Signalen an wenigstens einen elektro- akustischen Wandler 30 abgibt und/oder eine von Frequenzgenerator 8 erzeugte Folge von optischen Signalen an wenigstens einen elektro- optischen Wandler 40 abgibt, wenn ein Eingangssignal B vom akustischen Impulsempfänger 1 abgegeben wird und kein tiicksetzsignal R ansteht, wenigstens einen Bewegungssensor 9, der Ausgangssignale F abgibt, solange die beanspruchte Anordnung beziiglich der Erdoberfläche bewegt wird, einer Hijcksetzschaltung 4, die durch jedes Singangssignal F neu getriggert wird und für die Dauer der von der monostabilen Kippschaltung 11 hestimmten Zeitkonstante 2 ein Hücksetzsignal erzeugt, das derart auf die Stufen 1 und 2 einwirkt, daß keine Signalverarbeitung und keine Signalabgabe erfolgt, eine tragbare, über wenigstens einen Endlagenschalter 14 abschaltbare Stromversorgungseinheit 5, die die Einheiten 1, 2, 3, 4 mit Strom versorgt.
2. Anordnung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß sie in einem Gehäuse 100 untergebracht ist, das wenigstens einen stabilen Lageziistand beziiglich der Fläche 101 aufweist, auf der das Gehäuse 100 zu liegen kommt, wenn das ortsveränderliche Objekt gemäß Anspruch 1 abgelegt wird.
3. Endlagenschalter 14 nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß er derart am Gehäuse 100 nach Anspruch 2 angebracht ist, daß er die Stromversorgungseinheit 5 ausschließlich dann mit den Einheiten 1, 2, 3, 4 verbindet, wenn sich das Gehäuse 100 in einem der stabilen Lagezuständen nach Anspruch 2 befindet.
4. Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Gehäuse 100 untergebracht ist, das wenigstens eine Vorrichtung zur Befestigung des Gehäuses an einem beweglichen Objekt besitzt.
5. Gehäuse nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsvorrichtung eine Öse 102 zur Anbringung eines flexiblen Befestigungselementes ist.
6. Gehäuse nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsvorrichtung eine Anstecknadel 103 ist.
7. Gehäuse nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsvorrichtung ein Klebestreifen 104 ist.
8. Gehäuse nach Anspruch 4 gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsvorrichtung ein Haftmagnet 105 ist.
9. Gehäuse nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigungsvorrichtung ein Klemmstiick 106 ist.
10. Stromversorgungseinrichtung 5 nach Anspruch 1, gekenn- zeichnet dadurch, daß sie aus einem Akkumulator 12 und einer Solarzellen- Anordnung 13 besteht, die den Akkumulator 12 dann lädt, wenn die durch Strahlung einer externen Energiequelle erzeugte Zellenspannung U01 die Zellenspannung U02 des Akkumulators übersteigt.
11.Digitales Schaltwerk 22 nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß es durch ein Mikroprozessorsystem realisiert ist.
12.Signalgenerator 2 nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß es ebenfalls durch das Mikroprozessorsystem nach Anspruch 11 realisiert ist.
13.Endlagenschalter 14 und Bewegungsschalter 9 nach den Ansprüchen 1 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß beide Schalter durch ein Schaltelement, bestehend aus einer in einem Hohlraum frei beweglichen Kugel 50, definierton Neigungswinkeln der Hohlraumwände zur Mittelachse 51, Kontaktflächen 18 und 19, die den Hohlraum an wenigstens einem Ende abschließen und Zentrierbohrungen 17, derart, daß die Kugel 50 nur dann einen elektrischen Kontakt zwischen den Kontaktflächen 18 und 19 herstellt, wenn sie sich in einer der Zentrierbohrungen befindet, ausgestaltet ist.
14.Wandler 20 und Wandler 30 nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß beide Wandler durch ein Wandlerelement ausgestaltet ist, das sowohl die Wandlung der akustischen Signale A in elektrische Signale, als auch die Wandlung der elektrischen Signale D in akustische Signale vornimmt,
15.Monostabile Kippschaltung 6 und Schaltwerk 22 nach Ansprllch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die monostabile Kippschaltung 6 das Schaltwerk 22 so steuert, daß keine Signale B abgegeben werden, solange die Anordnung akustische Signale abgiht.