DE3638908A1 - Steuersystem, insbesondere fernbedienungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Probleme, wie sie im Stand der Technik bei solchen Steuerungssystemen auftreten, werden im Folgenden anhand des Beispiels eines Fernsehempfängers beschrieben. Derartige Empfänger bestehen in den letzten Jahren zunehmend aus voneinander getrennten Komponenten, wie einem Fernsehtuner und einem Fernsehmonitor. Solche und herkömmliche Empfänger werden seit einigen Jahren fernbedient, z. B. zur Kanalwahl oder zur Lautstärkeeinstellung. Die Fernbedienungsgeber nutzen in der Regel Infrarotlicht als Übertragungsmittel, das durch einen Steuerbefehl moduliert wird. Der modulierte Infrarotlichtstrahl wird durch einen im Tuner und/oder im Monitor vorhandenen Fernbedienungsempfänger empfangen.

Der Komponentenaufbau von Fernsehempfängern hat den Vorteil, daß es möglich ist, den Tuner und den Monitor voneinander zu trennen. Durch die Trennung wird allerdings die Fernbedienung der Komponenten erschwert. Herkömmliche Fernsehempfänger in Komponentenbauweise enthalten den Fernbedienungsempfänger im Tuner. Dies führt jedoch zu erschwerter Einstellung des Monitors, da die Bedienperson ihr Augenmerk zum Einstellen auf den Monitor zu richten hat, gleichzeitig aber den Fernbedienungsgeber recht genau auf den getrennt davon aufgestellten Tuner richten muß.

Um diesen Nachteil zu vermeinden, wurden Fersehempfänger in Komponentenbauweise geschaffen, die Fernbedienungsempfänger mit Fotosensoren sowohl im Tuner wie auch im Monitor aufweisen. Das Fernbedienen kann daher durch Ausrichten des Gebers entweder auf den Tuner oder den Monitor erfolgen, welche beiden Komponenten recht weit voneinander entfernt stehen können. Stehen die beiden Komponenten allerdings so dicht beieinander, daß beide Fernbedienungsempfänger die Infrarotlichtsignale empfangen, sprechen sie beide gleichzeitig auf einen einzigen Steuerbefehl an. Dies führt zu Interferenzen in den Empfängern, was zu Schwierigkeiten beim Ausüben der Fernbedienung führt.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, wurden Fernsehempfänger in Komponentenbauweise geschaffen, die einen Eingangsanschluß am Monitor und einen Ausgangsanschluß am Tuner aufweisen. Wenn die beiden Komponenten dicht beieinander stehen, werden diese Anschlüsse miteinander verbunden, wodurch der Fernbedienungsempfänger im Monitor außer Funktion gesetzt wird. Die getrennte Bedienung des Monitors ist also nur dann möglich, wenn sein Eingangsanschluß nicht mit dem Ausgangsanschluß des Tuners verbunden ist. Die Schaltungen zum Bewerkstelligen der Trennfunktion sind jedoch verhältnismäßig kompliziert und dadurch teuer. Ein weiterer Nachteil besteht dahingehend, daß der Ferbedienungsempfänger im Monitor außer Funktion gesetzt ist, wenn er in der oben genannten Weise mit dem Tuner verbunden ist, wodurch das direkte Fernsteuern des Monitors nicht mehr möglich ist.

Ein erfindungsgemäßes Steuersystem ist durch die Merkmale von Anspruch 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße Steuersystem unterscheidet sich von den Systemen aus dem Stand der Technik wirkungsmäßig dadurch, daß bei ihm mehrere Steuerbefehlsquellen, z. B. die Fernbedienungsempfänger in einem Fernsehmonitor und einem Fernsehtuner, dauern voll funktionsfähig sind, es aber dennoch nicht zu Signalinterferenzen kommen kann. Letzteres ist dadurch gewährleistet, daß die Signale von den verschiedenen Steuerbefehlsquellen nach Prioritäten geordnet sind und jeweils nur das Signal mit dem höchsten Prioritätsrang berücksichtigt wird. Eine derartige Prioritätsordnung kann durch eine sehr einfache Schaltung oder durch ein Programm in einer ohnehin vorhandenen Steuereinrichtung erfolgen.

Werden die Steuerbefehle von den mehreren Steuerbefehlsquellen Interfaces eines Rechners zugeführt, ist es von Vorteil, die Interfaces prioritätsmäßig zu ordnen und sie dann in Reihenfolge ihrer Prioritäten abzufragen.

Besondere Vorteile entfaltet das erfindungsgemäße Steuersystem dann, wenn es in ein Videogerät, insbesondere ein solches mit einem Fernsehmonitor und einem davon trennbaren Fernsehtuner eingebaut ist. Selbst wenn dann z. B. drei Steuerbefehlsquellen, nämlich eine Handsteuerung, ein Fernbedienungsempfänger am Monitor und ein Fernbedienungsempfänger am Tuner vorhanden sind, kann es nicht zu Signalinterferenzen kommen, da selbst dann, wenn alle drei Steuerbefehlsquellen gleichzeitig Steuerbefehle erhalten, immer nur der ranghöchste dieser Steuerbefehle am Ausgang des Steuersystems weitergegeben wird.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren näher veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Steuersystems am Beispiel eines Fernsehempfängers in Komponentenbauweise;

Fig. 2 eine genauere Schaltung zum Steuersystem gemäß Fig. 1; und

Fig. 3 ein Flußdiagramm zum Erläutern der Funktion des Steuersystems gemäß den Fig. 1 und 2.

Das Steuerungssystem gemäß Fig. 1 ist Teil ein Fernsehempfängers in Komponentenbauweise, der einen Tuner 1 und einen körperlichen davon getrennten Monitor 2 aufweist. Erfindungsgemäße Steuersysteme können aber in beliebigen anderen Geräten angeordnet sein.

Der Fernbedienturner 1 weist einen Fernbedienungsempfänger 3 auf, der über einen Sensor 4 einen Steuerbefehl von einem Fernbedienungsgeber 5 empfängt. Wenn als Geber 5 ein solcher mit einem frequenzmodulierten Infrarotstrahl verwendet wird, ist der Sensor 4 ein Fotosensor. Das elektrische Ausgangssignal vom Sensor 4, das dem empfangenen Befehl entspricht, wird im Fernbedienungsempfänger 3 demoduliert und das erhaltene Signal wird an eine Steuerschaltung 6 gegeben, die ein zugehöriges Befehlssignal erzeugt, zum Steuern des Tuners 1 und/oder des Monitors 2. Wenn der Steuerbefehl ein Einstellen am Monitor 2 betrifft, z. B. das Einstellen von Helligkeit oder Farbe, wird das in der Steuerschaltung 6 im Tuner 1 erzeugte Signal von einem Steuersignalanschluß 6 a am Tuner über eine Steuerleitung 6 b an einen Steuersignalanschluß 7 a gegeben, der zu einer Steuerschaltung 7 im Monitor 2 führt. Wenn dagegen der vom Sensor 4 empfangene Steuerbefehl ein Einstellen des Tuners 1 betrifft, z. B. Kanalwahl oder Betriebsartwahl, wird das von der Steuerschaltung 6 erzeugte zugehörige Befehlssignal an die üblichen internen (nicht dargestellten) Tunerschaltungen gegeben, um die erforderlichen Maßnahmen durchzuführen.

Der Tuner 1 weist darüber hinaus einen Fernsehsignalausgang 1 a auf, der über eine Leitung 1 b mit einem Fernsehsignaleingang 2 a am Monitor 2 verbunden ist, um dem Letzteren die Video- und Audiosignale zuzuführen, die im gerade angewählten Kanal ampfangen werden. Der Monitor 2 weist übliche (nicht dargestellte) Schaltungen zum Verarbeiten der Fernsehsignale auf, um Bilder auf dem Schirm des Monitors 2 darzustellen.

Im Monitor 2 ist ein Fernbedienungsempfänger 8 mit einem Sensor 9, z. B. wiederum einem Fotosensor, vorhanden. Auch dieser Sensor empfängt die Steuerbefehle vom Befehlsgeber 5. Die empfangenen Signale werden im Empfänger 8 demoduliert und die so gewonnenen Befehlssignale werden an eine Steuerschaltung 7 im Monitor 2 gegeben.

Die Steuerschaltung 7 ist darüber hinaus mit einer Handsteuerung 10, z. B. einer am Monitor 2 angebrachten Tastatur verbunden. Die Steuerschaltung 7 im Monitor 2 empfängt daher Steuerbefehlssignale direkt von der Handsteuerung 10 und darüber hinaus über einen oder beide der Fernsteuerungsempfänger 3 und 8 Signale vom Befehlsgeber 5. Wenn das Steuerbefehlssignal direkt von der Handsteuerung 10 oder vom Befehlsgeber 5 über den Sensor 9 und den Fernbedienungsempfänger 8 empfangen wird und ein Einstellen des Tuners 1 betrifft, überträgt die Steuerschaltung 7 des Monitors 2 das betreffende Steuersignal über den Steueranschluß 7 a, die Steuerleitung 6 b und den Steueranschluß 6 a an den Tuner 1.

Aus dem genaueren Schaltbild gemäß Fig. 2 betreffend die Steuerschaltung 7 im Monitor 2 folgt, daß ein Verstärker 11 im Fernbedienungsempfänger 8 mit dem Sensor 9 verbunden ist und ein zugehöriges elektrisches Steuerbefehlssignal an ein Eingangsinterface (I/F) 13 eines Mikroprozessors 12 abgibt. Der Mikroprozessor 12 verfügt weiterhin über ein Eingangsinterface 15, das über eine Verstärkerschaltung mit einem Transistor Q 1 mit dem Steueranschluß 7 a verbunden ist. Dadurch empfängt das Eingangsinterface 15 elektrische Steuerbefehlssignale von der Steuerschaltung 7 des Tuners 1 über den dortigen Anschluß 6 a, die Leitung 6 b und den Steueranschluß 7 a am Monitor 2. Ein weiteres Eingangsinterface 16 am Mikroprozessor 12 ist mit der Handsteuerung 10 verbunden und empfängt direkt von dieser Steuerbefehlssignale. Ein einziges Ausgangsinterface 20 ist mit einer herkömmlichen (nicht dargestellten) Steuerung des Monitors 2 über eine Verstärkungsschaltung mit einem Transistor Q 2 und einen Ausgangsanschluß 12 verbunden.

Der Mikroprozessor 12 beinhaltet in bekannter Weise eine CPU 17, einen ROM 18 und einen RAM 19. Die CPU 17 ist mit den Eingangsinterfaces 13, 15 und 16, dem Ausgangsinterface 20, dem ROM 18 und dem RAM 19 über einen Adreßbus 22 und einen Datenbus 23 verbunden. Der Mikroprozessor 12 führt verschiedene herkömmliche Fernsehmonitor-Steuerungsfunktionen aus, wie z. B. Synchronisation, Helligkeitssteuerung, Farbsteuerung, Ablenkung und dergleichen. Darüber hinaus führt er eine Auswahl der empfangenen Befehlssignale aus, wie dies im Folgenden beschrieben wird.

In der beschriebenen Anordnung gemäß Fig. 2 empfängt der Mikroprozessor 12 elektrische Steuersignale vom Fernbedienungsempfänger 8 über das Eingangsinterface 13, Signale von der Steuerschaltung 6 im Tuner 2 über das Eingangsinterface 15 und Signale von der Handsteuerung 10 über das Eingangsinterface 16. Der Mikroprozessor 12 verarbeitet diese Signale, wählt eines von ihnen aus und gibt das zugehörige Befehlssignal über das Ausgangsinterface 20 und den Ausgangsanschluß 21 ab. Die Auswahl der Eingangssignale an die Interfaces 13, 15 und 16 erfolgt entsprechend einer vorgegebenen Prioritätsliste für die verschiedenen Eingangssignale. Beim Ausführungsbeispiel hat das Steuerbefehlssignal von der Handsteuerung 10 die höchste Priorität, während die vom Fernsteuerungsempfänger 8 im Monitor 2 abgegebenen Signale die niedrigste Priorität haben. Wenn demgemäß Steuerbefehlssignale gleichzeitig an den Interfaces 16 und 15 auftreten, wählt der Mikroprozessor 12 das Signal von der Handsteuerung 10 aus und steuert dementsprechend den Monitor 2 über das am Ausgangsinterface 20 abgegebene Signal. Das gleichzeitig am Interface 15 empfangene Steuerbefehlssignal von der Steuerschaltung 6 wird nicht berücksichtigt. Wenn entsprechend Befehlssteuersignale von der Handsteuerung 10 und dem Fernbedienungsempfänger 8 am Monitor 2 empfangen werden, wird gemäß dem ersten der Monitor gesteuert, während das Signal vom Fernsteuerungsempfänger 8 nicht berücksichtigt wird.

Wie der Mikroprozessor 12 die Prioritätswahl vornimmt, wird nun anhand des Flußdiagramms von Fig. 3 näher erläutert. Der Ablauf gemäß diesem Flußdiagramm wird aufgrund eines von der CPU 17 im Mikroprozessor 12 ausgeführten Steuerprogrammes erzielt, wie es im ROM 18 gespeichert ist.

Zu Beginn des Programms wird in einer herkömmlichen Hauptroutine (a) vom Mikroprozessor eine allgemeine Steuerung des Monitors 2 vorgenommen, z. B. für die Synchronisation, die Helligkeit, die Farbe und die Ablenkung, um das Fernsehsignal als Bild wiederzugeben. Der Mikroprozessor 12 übernimmt in dieser Routine auch andere Aufgaben, z. B. das Erzeugen von Zeitanzeigesignalen. Die Hauptroutine (a) ist ein herkömmlicher Schritt und wird daher hier näher beschrieben.

Nach Abschluß der Hauptroutine geht das Programm zu einem Schritt (b) über, in dem festgestellt wird, ob ein Befehlssteuersignal an einem der Eingangsinterfaces 13, 15 und 16 empfangen wurde. Ist dies nicht der Fall, kehrt das Programm zu Schritt (a) zurück. Andernfalls geht das Programm zu Schritt (c) über, in dem festgestellt wird, ob das an einem der Interfaces 13, 15 und 16 empfangene Signal gerade am Eingangsinterface auftrat.

Wird in Schritt (c) festgestellt, daß Letzteres der Fall ist, geht das Programm zu einem Schritt (d) über, in dem ein Steuersignal entsprechend dem Steuerbefehlssignal an das Eingangsinterface 16 am Ausgangsinterface 20 abgegeben wird. Dieses Abgeben erfolgt unabhängig davon, ob gleichzeitig Signale an den Eingangsinterfaces 13 und/oder 15 auftraten. Nach dem Abschließen von Schritt (d) kehrt das Programm zu Schritt (a) zurück.

Wird dagegen in Schritt (c) festgestellt, daß das empfangene Steuerbefehlssignal nicht am Eingangsinterface 16 auftrat, geht das Programm zu einem Schritt (e) weiter, in dem festgestellt wird, ob das empfangene Signal am Eingangsinterface 15 auftrat. Ist dies der Fall, geht das Pragramm zu einem Schritt (f) über, in dem das am Einganagsinterface 15 empfangene Steuerbefehlssignal ans Interface 20 abgegeben wird und von dort, wie oben erwähnt, über die Verstärkerschaltung mit dem Transistor Q 2 an den Ausgangsanschluß 21 weitergegeben wird. Dieses Weitergeben erfolgt unabhängig davon, ob gleichzeitig ein Signal am Eingangsinterface 13 auftrat. Nach dem Abschließen von Schritt (f), d. h. nachdem über das Ausgangsinterface 20 ein Steuersignal ganz ausgegeben ist, kehrt das Programm zu Schritt (a) d. h. zur Hauptroutine zurück.

Wenn dagegen in Schritt (e) festgestellt wird, daß das an einem der Interfaces 13, 15 und 16 aufgetretene Signal nicht vom Interface 15 kommt, nachdem in Schritt (c) bereits festgestllt wurde, daß es nicht vom Interface 16 kommt, ist sicher, daß es nur von Interface 13 kommen kann. Es könnte daher bei verneinender Antwort im Abfrageschritt (e) direkt das am Interface 13 empfangene Signal an das Ausgangsinterface 20 weitergegeben werden. Aus Redundanzgründen wird jedoch in einem Schritt (g) nochmals ausdrücklich gefragt, ob das an den Eingangsinterfaces empfangene, nicht aber von den Interfaces 16 oder 15 kommende Signal tatsächlich vom Interface 13 kommt. Wird diese Frage bejaht, wird das empfangene Signal in einem Schritt (h) an das Interface 20 ausgegeben. Nach dem Ausgeben des entsprechenden Steuersignals kehrt das Programm zur Hauptroutine gemäß Schritt (a) zurück.

Das oben anhand von Fig. 3 erläuterte, vom Mikroprozessor 12 ausgeführte Programm stellt sicher, daß ein an einem der Eingänge oder der Interfaces 13, 15 und 16 des Mikroprozessors empfangenen Steuerbefehlssignale über das Ausgangsinterface 20 weitergegeben wird. Durch die angegebene Reihenfolge des Abfragens der Interfaces ist sichergestellt, daß jeweils nur das prioritätshöchste Signal weitergegeben wird.

Wenn also beim erfindungsgemäßen Steuersystem eine Person über den Fernbedienungsgeber 5 Fernbedienungsbefehle abgibt, während gleichzeitig Einstellungen an der Handsteuerung 10 vorgenommen werden, berücksichtigt das System nur das ranghöhere Signal von der Handsteuerung und unterdrückt das Signal vom Befehlsgeber 5. Dadurch ist Interferenz zwischen den genannten Signalen ausgeschlosen. Entsprechend ist Interferenz ausgeschlossen, wenn beide Fernbedienungsempfänger 3 und 8 gleichzeitig Signale empfangen, da in diesem Fall nur das über die Steuerschaltung 6 weitergegebene Signal vom Fernbedienungsempfänger 3 im Tuner 1 weitergegeben wird, während das Signal vom Fernsteuerungsempfänger 8 im Monitor 2 unberücksichtigt bleibt.

Dennoch ist es möglich, alle Einstellungsmöglichkeiten dauern zu benutzen, da keine Abschaltung mehr vorhanden ist, wie beim Stand der Technik, wo der Empfänger im Monitor 2 außer Funktion gesetzt ist, wenn der Monitor über eine entsprechende Verbindung mit dem Tuner 1 verbunden ist. Der Infrarotstrahl des Fernbedienungsgebers 5 kann also jederzeit entweder auf den Sensor 9 am Monitor 2 oder den Sensor 4 am Tuner 1 gerichtet werden.

Bei Ausführungsformen, bei denen die Prioritätsauswahl durch ein Programm vorgenommen wird, wie oben anhand von Fig. 3 beschrieben, ist keinerlei zusätzliches Bauteil erforderlich, um Signalinterferenz zu vermeiden, wie dies beim Stand der Technik erforderlich war. Es wird lediglich das Prioritätsauswahl-Teilprogramm an die Hauptroutine angehängt.

Wenn unter Ausnutzung des anhand von Fig. 3 beschriebenen Programms ein Steuerbefehlssignal mit hoher Priorität am Interface 16 oder 15 empfangen wird, während über das Ausgangsinterface 20 gerade ein von einem Interface mit niedrigerer Priorität, d. h. vom Interface 15 bzw. 13 empfangenes Signal weitergegeben wird, wird der spätere Empfang des prioritätshöheren Steuerbefehlssignals nicht berücksichtigt und die Signalausgabe über das Interface 20 erfolgt weiter. Das Programm kann jedoch so abgeändert werden, daß zu jeder Zeit ein prioritätshöheres Signal bevorrechtigt wird und entsprechend die Signalausgabe am Ausgangsinterface 20 geändert wird. Wenn z. B. in Schritt (e) von Fig. 3 festgestellt wird, daß ein Steuerbefehlssignal am Eingangsinterface 15 auftritt, kann statt dem oben beschriebenen Schritt (f) die folgende Unterroutine ausgeführt werden:

Während das am Interface 15 empfangene Signal am Ausgangsinterface 20 ausgegeben wird, wird überprüft, ob ein Steuersignal höherer Priorität am Interface 16 auftritt. Ist dies der Fall, wird das Ausgeben des am Eingangsinterface 15 empfangenen Signales unterbrochen und statt dessen wird das über das Eingangsinterface 16 empfangene Signale ausgegeben.

Entsprechend kann Schritt (h) gemäß Fig. 3 durch die folgende Unterroutine ersetzt werden:

Während ein am Eingansinterface 13 mit niedrigster Priorität empfangenes Signal über das Ausgangsinterface 20 ausgegeben wird, überprüft das Programm, ob Steuerbefehlssignale an einem der Interfaces 16 und 15 mit höherer Priorität auftreten. Wird von einem der Interfaces 15 oder 16 ein Signal empfangen, wird das Ausgeben des am Interface 13 empfangenen Signales unterbrochen und statt dessen das Signal vom Interface 16 oder 15 über das Ausgangsinterface 20 weitergegeben.

Bei allen Ausführungsformen wird also jeweils nur das ranghöchste Signal ausgegeben, so daß es zu keiner Signalinterferenz kommen kann.

Claims (7)

1. Steuersystem, insbesondere Fernbedienungseinrichtung, mit
- mehreren Steuerbefehlsquellen, und
- einer Steuereinrichtung, an deren Eingängen einzelne Steuerbefehle unabhängig voneinander zuführbar sind, und die an einem Ausgang einen Steuerbefehl ausgibt, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Steuereinrichtung (7) den Steuerbefehl in einer Prioritätsfolge überprüft und nur den jeweils prioritätshöchsten Steuerbefehl ausgibt.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge durch Interfaces (13, 15, 16) gegeben sind, von denen jeweils eines mit einer zugehörigen Steuerbefehlsquelle (8, 3 bzw. 10) verbunden ist.

3. Steuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Interface (13, 15, 16) ein Prioritätsrang zugeordnet ist und die Steuereinrichtung (7) die prioritätsmäßige Auswahl der Steuerbefehle entsprechend dem Prioritätsrang des zugehörigen Interface vornimmt.

4. Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (7) die Eingänge in einer Reihenfolge abgetastet, die der Reihenfolge der Prioritäten der Steuerbefehle an die jeweiligen Eingänge entspricht.

5. Steuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Steuerbefehlsquellen (8, 3, 10) in einem einzigen elektrischen Gerät angeordnet sind.

6. Steuersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät ein Videogerät ist, das durch eine Bedientafel (10) und durch einen Fernbedienungsgeber (5) einstellbar ist, wobei ein erster Eingang der Steuereinrichtung den Befehl von der Bedientafel und ein zweiter Eingang den Befehl vom Fernbedienungsgeber erhält.

7. Steuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Videogerät einen Fernsehmonitor (2) und einen Fernsehtuner (1) enthält, die beide einen Fernbedienungsempfänger (8 bzw. 3) zum Empfangen des Signals vom Fernbedienungsgeber (5) aufweisen, wobei der zweite Eingang den Befehl vom Fernbedienungsempfänger des Monitors und ein dritter Eingang den Befehl vom Fernbedienungsgeber des Tuners erhält.