DE3943311A1 - Tragbares dateneingabeendgeraet - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dateneingabeeinrichtung und insbesondere
ein tragbares Dateneingabeendgerät, in das eine Anzahl von Daten verschiedener
Art eingegeben werden können.
Ein Ergebnis im Zusammenhang mit der Entwicklung der Kommunikationstechnik
ist ein kleines tragbares Datenendgerät oder eine Dateneingabeeinrichtung
mit allgemeiner Verwendung. Andererseits werden aufgrund der weiten
Verbreitung von Computersystemen Computer zur Verwaltung von Warenlagern,
zur Verwaltung von Paketen im Pakettransportgewerbe und ähnlichem
verwendet.
Die tragbare Dateneingabeeinrichtung wird als Endgerät für ein solches
Computersystem verwendet. Im Pakettransportgewerbe beispielsweise
verfügt jeder Zusteller über eine solche tragbare Dateneingabeeinrichtung.
Nachdem der Zusteller auf der Lieferseite einem Kunden ein Paket ausgehändigt
hat, gibt er über eine Tastatur bestimmte Daten in die Eingabeeinrichtung
ein und erhält außerdem den Beleg mit der Unterschrift des Kunden
über den Empfang auf der Lieferseite. Nach der Beendigung der Zustellarbeit
gibt der Zusteller üblicherweise eine Reihe von Daten ein, die nach
der Auslieferung in einen im Büro installierten Leitcomputer einzugeben
sind. Somit hat die Dateneingabeeinrichtung eine Speicherfunktion. Der
Leitcomputer sammelt und klassifiziert die Daten von allen Dateneingabeeinrichtungen.
Ein computergestütztes geschäftliches Verwaltungssystem
dieser Art kann auch einen ähnlichen Arbeitsablauf zur Verwaltung von
Warenlagern durchführen.
Bei der Geschäftsverwaltung mittels eines Computersystems können die
Daten in Form von digitalen Signalen gespeichert und verarbeitet werden, da
sie über die Tastatur eingegeben werden können. Somit besteht ein Vorteil
darin, daß die Anzahl von Papieren oder Belegen merklich verkleinert werden
kann.
Jedoch können bei einer üblichen tragbaren Dateneingabeeinrichtung
wegen der Eingabe der Daten über die Tastatur nur sogenannte codierte Daten
eingegeben werden, nicht aber analoge graphische Daten, wie eine Graphik
oder handgeschriebene Zeichen. Daher können im Falle eines Empfangsbelegs
o. ä., die unterschrieben werden müssen, die Papiere oder Dokumente
nicht abgeschafft werden und die Funktion des Computersystems nicht ausgenutzt
werden.
Darüber hinaus besteht ein Bedürfnis nach einem Endgerät, das die
insbesondere einer tragbaren Dateneingabeeinrichtung eigenen Bedürfnisse
befriedigt, wie das eine diese benützende Person selbst ohne eine verfügbare
Stromversorgung in der Entfernung von den Leitrechnern das Gerät frei
mit sich führen und betätigen kann.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein tragbares Dateneingabeendgerät zu
schaffen, in das nicht nur gewöhnliche codierte Daten eingegeben werden
können, sondern auch analoge graphische Daten, wie handschriftliche Zeichen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Dateneingabeendgerät zu
schaffen, das die einer tragbaren Dateneingabeeinrichtung eigenen Bedürfnisse
befriedigt.
Durch die vorliegende Erfindung wird geschaffen: eine Eingabeeinrichtung,
die mit einer Stromversorgung durch eine Batterie arbeitet und zur
Eingabe von graphischen Daten und binären Daten verwendet wird; eine Einrichtung zur Aufnahme der graphischen Daten und der binären Daten von der
Eingabeeinrichtung, zum Umwandeln der graphischen Daten in ein Signal digitaler
Form der Bildelemente (Pixel) und zum Umwandeln der binären Daten
in das entsprechende Signal codierter Form; eine Steuereinheit zur Verarbeitung
von Ausgangssignalen der Umwandlungseinrichtung für die graphischen
Daten und der Umwandlungseinrichtung für die binären Daten; und eine
Speichereinrichtung zum Abspeichern der jeweiligen von der Steuereinheit
verarbeiteten Daten, so daß sie miteinander in Korrespondenz gebracht werden
können.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung erläutert:
Es zeigen
Fig. 1a und 1b Außenansichten eines tragbaren Dateneingabeendgeräts
gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein Glockschaltbild eines Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen tragbaren Dateneingabeendgeräts,
Fig. 3 ein Flußdiagramm für den Betrieb der Einrichtung
nach Fig. 2,
Fig. 4 ein Glockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen tragbaren Dateneingabeendgerätes,
Fig. 5 ein Schaltbild einer selbsthaltenden Schalteinrichtung,
die in der Einrichtung nach Fig. 4 verwendet wird,
und
Fig. 6-9 Flußdiagramme für den Betrieb der Einrichtung nach
Fig. 4.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung erläutert.
Fig. 1a zeigt eine perspektivische Außenansicht eines tragbaren Dateneingabeendgerätes
1, bei welchem die Erfindung angewendet wird. Das
Endgerät 1 arbeitet, und Verwendung einer wieder aufladbaren Batterie als
Energiequelle. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen akustischen Koppler;
50 eine LCD-Anzeige; und 10 eine Eingabeeinrichtung mit einer Membrantastatur
mit einer Anzahl von Druckschaltern 11 und einem Feld 14 zur Eingabe
eines handgeschriebenen graphischen Musters. Das Bezugszeichen 31 zeigt
einen Stromversorgungs- oder Hauptschalter für die gesamte Einrichtung.
In Fig. 1b ist mit 60 eine Basiseinheit bezeichnet, um die wieder aufladbare
Batterie des tragbaren Dateneingabeendgerätes 1 über ein
magnetisches Kopplungssystem aufzuladen. Beim Aufsetzen des tragbaren
Dateneingabeendgerätes 1 in eine vorgegebene Lage auf eine Basisplatte 61
kommt eine Energieübertragungsspule 62 einer (nicht gezeigten) Energieaufnahmespule
des Endgerätes 1 gegenüberzuliegen. Durch die magnetische Kopplung
dieser Spulen wird elektrische Energie von der Basiseinheit 60 auf
das Endgerät 1 übertragen. Ein Fotokoppler 63 (eine lichtimmitierende Einrichtung
und eine fotoempfindliche Einrichtung) dienen der Kommunikation
mit dem Endgerät 1 unter Verwendung als Kommunkationsmedium.
Der Fotokoppler 63 (d. h. dessen fotoempfindliche Einrichtung) nimmt
nicht nur das Kommunikationslichtsignal auf, sondern auch z. B. ein die
Beendigung des Ladevorgangs anzeigendes Fotosignal von dem Endgerät 1.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild des Aufbaus eines Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen tragbaren Dateneingabeendgeräts. Das Bezugszeichen
10 zeigt die Eingabeeinrichtung mit: einer Tastatur 13 mit Tasten
zum Anzeigen von vorgegebenen Arbeitsinhalten, alphabetischen (oder katakana)
Tasten zur Eigabe von allgemeinen Daten, numerischen Tasten (die
als Zehnerblock bezeichnet werden) und ähnliche; und das Feld 14 zur Eingabe
eines handschriftlichen graphischen Musters. Die Eingabeeinrichtung
10 wird durch eine Sub-Steuerschaltung 15 angesteuert. Die eingegebenen
Daten von der Eingabeeinrichtung 10 werden von der Sub-Steuerschaltung 15
verarbeitet und in Daten eines vorgegebenen Formats umgewandelt. In Fig. 2
sind die Hauptfunktionen der Sub-Steuerschaltung 15 als Schaltungsblöcke
angegeben. Die Sub-Steuerschaltung 15 enthält beispielslweise einen 8-Bit-
Mikrocomputer.
Das Zusammenwirken zwischen der Eingabeeinrichtung 10 und der Sub-
Steuerschaltung 15 wird nun praktisch beschrieben. Die Tastatur 13 wird
durch eine Treiberschaltung 16 angesteuert oder abgefragt und gibt an die
der betätigten Taste entsprechende Ausgangsleitung ein Signal aus. Eine
Code-Erzeugerschaltung 18 gibt den dem Ausgangssignal entsprechenden Code
aus. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel gibt die Code-Erzeugerschaltung
18 1C bis 7F (in hexadezimaler Notation) aus. Die Code-Erzeugerschaltung
18 hat auch eine das Flattern unterdrückende Funktion. Als Tastatur 13
kann eine bekannte Anordnung verwendet werden. Beispielsweise ist es möglich,
eine Matrixanordnung zu verwenden, bei der eine Anzahl von Kupferdrähten
vertikal und lateral in Art eines Gitters angeordnet sind und
jedem Kreuzungspunkt eine Taste zugeordnet ist, wobei in Ansprache auf die
Betätigung einer Taste die sich an der Stelle der betätigten Taste kreuzenden
Kupferdrähte gegenseitig leitend gemacht werden. Auch ist die Verwendung
einer Membrantastatur mit einem Folienwiderstand möglich.
Das Eingabefeld 14 für handschriftliche Graphik wird durch einen sogenannten
Digitalisierer gebildet, bei dem, wenn mittels eines Stiftes u.
a. ein Druck auf die Oberfläche ausgeübt wird, ein die unter Druck gesetzte
Stelle anzeigendes analoges Signal ausgegeben wird. Für ein solches
Feld kann eine Anordnung verwendet werden, wie sie beispielsweise in der
japanischen Patentanmeldung JP-A 60-51 928, angemeldet von TOPPAN MOORE
COMPANY, LTD., am 31. August 1983, der japanischen Patentanmeldung JP-A
61-43 332, angemeldet von TOPPAN MOORE COMPANY, LTD., am 8. August 1984, und
der japanischen Patentanmeldung JP-A 62-1 39 027, angemeldet von MITSUBISHI
ELECTRIC CORPORATION am 13. Dezember 1985, beschrieben ist. Die X-Koordinatenrichtung,
die Y-Koordinatenrichtung des Eingabefeldes 14 für handschriftliche
Graphik werden abwechselnd durch eine Treiberschaltung 20 abgefragt,
so daß das Feld 14 abwechselnd analoge Signale V X und V Y ausgibt,
welche die unter Druck gesetzte Stelle anzeigen. Entsprechend einem Tast-
und Halte-Steuersignal von der Treiberschaltung 20 werden die Spannungen
V X und V Y durch eine Tast- und Halte-(S/H)-Schaltung 22 getastet und gehalten.
Eine A/D-Wandlerschaltung 24 digitalisiert die in der S/H-Schaltung
22 gehaltene Spannung auf 10 Bit. Ein Ausgangssignal der A/D-Wandlerschaltung
24 wird einer Datenverarbeitungsschaltung 26 zugeführt. Auf
der Grundlage eines die zeitliche Lage betreffenden Signals von der Treiberschaltung
20 führt die Datenverarbeitungsschaltung 26 eine Linearitätskorrektur,
Normierung u. a. durch und gibt Koordinatendaten aus, welche
die Koordinaten der unter Druck gesetzten Stellen bezeichnen.
Wenn ein vorgegebener Code (beispielsweise ein Code für die Eingabe
einer Unterschrift) über die Tastatur 13 eingegeben wird, nimmt die Sub-
Steuerschaltung 15 die Eingabe von dem Eingabefeld 14 für handschriftliche
Graphik an. Das heißt, die Treiberschaltung 20 beginnt mit der Ansteuerung des
Feldes 14.
Als verschiedene Arten der Tasten 11 auf der Tastatur 13 sind die den
Arbeitsinhalt bezeichnenden Tasten, die alphabetischen Tasten für die Eingabe
allgemeiner Daten, die Zehnertasten u. ä. vorgesehen. Als Tasten zur
Bezeichnung des Arbeitsinhalts sind Tasten vorgesehen, die verschiedene Buchungen
bezeichnen, wie Abfahrt, Ankunft, Ablieferung eines Pakets, Annahme
eines Pakets, Beginn einer Pause, Ende einer Pause, Tankaufenthalt, Ende
des Tankaufenthalts, Eintreten in einen Verkehrsstau, Ende des Verkehrsstaus,
Nummer des gelieferten Artikels, Ort der Ablieferung (Eingang,
Hintertür, Pförtner, Nachbarschaft etc.) usw. Als weitere Funktionstasten
sind eine Taste zur Anzeige des Beginns/Endes des Eingabevorgangs für die
Unterschrift, eine Taste zum Rollen des Anzeigeschirms u. ä. vorgesehen.
Beim Drücken der richtigen der Tasten 11 wird durch die Code-Erzeugerschaltung
18 ein der gedrückten Taste entsprechendes Code-Signal erzeugt.
Während der Annahme der Graphikeingabe (Unterschrift) kann auch eine
Eingabe über die Tastatur 13 angenommen werden. Die Sub-Steuerschaltung 15
stoppt die Annahme der Graphikeingabe durch die Eingabe eines Codes für
das Ende der Unterschriftseingabe oder die Eingabe eines aus einer Anzahl
von vorgegebenen Codes. Die Sub-Steuerschaltung 15 kann auch die Annahme
der Graphikeingabe stoppen, wenn der Stift für eine vorgegebene Zeitspanne
oder länger abgehoben ist.
Das Bezugszeichen 28 bezeichnet eine Eingabeüberwachungseinrichtung
zur Überwachung des Dateneingabevorgangs in die Eingabeeinrichtung 10.
Wenn ein Dateneingabevorgang erfaßt wird, setzt die Eingabeüberwachungseinrichtung
28 die Treiberschaltungen 16 und 20 vom ausgeschalteten Zustand
in den eingeschalteten Zustand oder von einem Wartezustand in den
aktiven Zustand.
Der Ausgangscode der Code-Erzeugerschaltung 18 und die Koordinatendaten
X und Y der Datenverarbeitungsschaltung 26 werden einem Sendepuffer 30
zugeführt. Die Sub-Steuerschaltung 15 überträgt die von der Eingabeeinrichtung
10 eingegebenen Daten byte-weise von dem Sendepuffer 30 zu einer
Hauptsteuerschaltung 34 in einem vorgegebenen Format. Der Datenaustausch
zwischen der Sub-Steuerschaltung 15 und der Hauptsteuerschaltung 34 kann
synchron oder asynchron erfolgen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird nach einer Byte-Übertragung der eingegebenen Daten von der Sub-Steuerschaltung
15 an die Hauptsteuerschaltung 34 ein Byte von 1C bis 7F den
eingegebenen Daten von der Tastatur 13 zugeordnet. 3 Bytes D₁, D₂ und D₃
werden als Koordinaten eines Ausgangssignals der Datenverarbeitungsschaltung
26 verwendet, und die X- und Y-Koordinatendaten werden den Bits
b₇ . . . b₀ zugeordnet, wie es in der Tabelle 1 dargestellt ist. x₉ . . . x₀
bezeichnen die X-Koordinaten der von dem Stift berührten Stelle, und y₉ . . .
y₀ bezeichnen die Y-Koordinaten. ud bezeichnet, daß der Stift abgehoben/
aufgesetzt ist. Der Wert von ud wird zu der Zeit des Aufsetzens des
Stiftes auf 1 gesetzt. Die Bits b₆ . . . b₂ des ersten Byte D₁ werden nicht
verwendet. Das werthöchste Bit des ersten Byte D₁ der Graphikdaten wird
stets auf 1 gesetzt, so daß eine Unterscheidung von den codierten Daten
möglich ist.
Die Hauptsteuerschaltung 34 enthält einen 16-Bit-Mikrocomputer. Fig.
2 zeigt ein Blockschaltbild der hauptsächlichen funktionellen Elemente der
Hauptsteuerschaltung 34. Die aufgenommenen Daten von der Sub-Steuerschaltung
15 werden zunächst in einem Aufnahmepuffer 36 abgespeichert. Die
Hauptsteuerschaltung 34 überprüft zunächst das werthöchste Bit der in dem
Aufnahmepuffer 36 gespeicherten 1-Bit-Daten. Wenn das werthöchste Bit eine
"0" ist, bedeutet dies, daß die aufgenommenen Daten Code-Daten sind. Daher
werden die aufgenommenen Daten direkt in eine Arithmetikverarbeitungsschaltung
38 übertragen. Wenn das werthöchste Bit eine "1" ist, bedeutet
dies, daß die aufgenommenen Daten Graphikdaten sind. Daher werden die Koordinatendaten
in einen Graphikpufferspeicher 40 abgespeichert. Jedoch
werden in den Aufnahmepuffer 36, wenn das Bit B₃ des ersten Bits D₁ der
Graphikdaten, d. h. den aufgesetzten Stift anzeigt, die X-Koordinatendaten
und die Y-Koordinatendaten in dem Graphikpufferspeicher 40 abgespeichert,
wie sie sind. Wenn der Vorgang des Abhebens des Stiftes kontinuierlich
für eine vorgegebene Anzahl von Malen, beispielsweise für 250mal und
mehr durchgeführt worden ist, wird ein Code für das Strichende (end of
stroke) in dem Graphikpufferspeicher 40 abgespeichert.
Wie oben erläutert, kann, obwohl das Ende des Graphikeingabevorgangs
durch eine vorgegebene Anzahl von Vorgängen des Abhebens des Stiftes unterschieden
werden kann, wenn die codierten Daten des Aufnahmepuffers 36, der
das Ende des Graphikeingabevorgangs anzeigende Code ist, der Code für das
Strichende auch in den Graphikpufferspeicher 40 abgespeichert werden.
Der Graphikpufferspeicher 40 kann eine solche Speicherkapazität haben,
daß mindestens die Koordinatendaten der über das Graphikeingabefeld
14 eingegebene Graphik abgespeichert werden können. In Ansprache auf die
Abspeicherung des Codes für das Strichende wird die eingegebene Graphik
durch eine Korrektur- und Interpolationsschaltung 42 korrigiert und interpoliert
unter Verwendung der in dem Graphikpufferspeicher 40 abgespeicherten
Daten und eine Koordinatenumwandlung durchgeführt, um eine Anzeige der
eingegebenen Graphik mittels der Flüssigkristallanzeigeeinrichtung 50 zuzulassen,
die im folgenden erläutert wird. Beispielsweise wird ein Änderungsbetrag
von zwei aufeinanderfolgenden Eingabepunkten überwacht und,
wenn der Änderungsbetrag um mehr als einen vorgegebenen Wert größer ist
als der vorhergehende Änderungsbetrag, dies als Rauschen betrachtet. Der
Grund für die Durchführung einer solchen Unterscheidung auf der Grundlage
des Änderungsbetrages ist die Berücksichtigung der individuellen Unterschiede
bei der Geschwindigkeit der Handschrift. Zusätzlich zu einer solchen
Rauschunterdrückung wird ein Interpolationsvorgang zum Interpolieren
der Daten zwischen zwei aufeinanderfolgenden Punkten und ein Glättungsvorgang
durchgeführt. Zur Anzeige durch die LCD-Einrichtung 50 werden die Daten
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Punkten linear approximiert oder
linear interpoliert.
Die Arithmetikverarbeitungsschaltung 38 speichert die Code-Daten von
dem Aufnahmepuffer 36 und die durch die Korrektur- und Interpolationsschaltung
42 verarbeiteten Graphikdaten entsprechend der Eingabereihenfolge
nacheinander in einen Datenspeicher 44 ab. Als Datenspeicher 44 wird
beispielsweise ein nicht-flüchtiger Speicher verwendet, der durch eine von
der Hauptstromversorgungsquelle verschiedene Stützbatterie ("back-up"-
Batterie) aufrechterhalten wird. Wenn die Code-Eingabe von der Tastatur 13
nicht in den Speicher 44 abgespeichert werden braucht, werden keine Daten
in den Speicher 44 eingegeben.
Beispielsweise in dem Fall, daß eine ein Endgerät mit sich führende
Person einen Code zur Spezifizierung des Inhalts einer bestimmten Arbeit
eingegeben hat, in dem Fall, daß auch Daten hinsichtlich des Datums und/
oder der Zeit in den Speicher 44 abgespeichert werden sollen, bezieht sich
die Hauptsteuerschaltung 34 auf ein Ausgangssignal eines Kalender-Zeitgebers
46 entsprechend der Dateneingabe und speichert auch Daten in den
Speicher 44 ab, die Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute und Sekunde anzeigen.
Ein Beispiel für den in den Speicher 44 abgespeicherten Inhalt ist in
Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2 bezieht sich auf das Beispiel einer Paketzustellung.
Der Zusteller führt die erfindungsgemäße Dateneingabeeinrichtung
mit sich und gibt für jeden Vorgang Daten über den Arbeitsinhalt ein.
Zusätzlich fordert der Zusteller eine Person, die das Paket empfangen hat,
auf, auf dem Graphikeingabefeld 14 zu unterschreiben. In Tabelle 2 werden
"Abfahrt", "Zustellung", "Pause", "Ende der Pause", "Eingang" oder ähnliches
in Form des über die Tasten 11 eingegebenen entsprechenden Code-Signals
in den Speicher 44 abgespeichert. Für ("Unterschriftsdaten") wird die
über das Graphikeingabefeld 14 als Figur eingegebene Unterschrift in Form
der Koordinatendosen in den Speicher 44 abgespeichert. Für "Zustellungsnummer"
wird die Nummer des Artikels eingegeben.
Als Verfahren zum Abspeichern der Daten in den Speicher 44 ist es
möglich, ein Verfahren zu verwenden, bei dem die Daten entsprechend der
Eingabereihenfolge in zusammenhängende Adressen eingespeichert werden,
oder ein Verfahren, bei dem eine Tabelle entsprechend der Tabelle 2 vorbereitet
und die Eingabedaten jeweils in die relevante Spalte (oder Reihe)
entsprechend dem Inhalt der eingegebenen Daten und der gegenseitigen Beziehung
abgespeichert werden. Im Falle des letzteren Verfahrens werden die
Graphikdaten selbst zusammenhängend an einem anderen Speicherplatz abgespeichert
und ein auf die Graphikdaten gerichteter Zeiger, d. h. eine Graphikdatenspeicheradresse
in die Tabelle abgespeichert. Das erste Verfahren
ist vorteilhaft hinsichtlich der Speicherplatzausnutzung.
Im Falle des aufeinanderfolgenden Abspeicherns der Eingabedaten in
zusammenhängende Adressen in dem Speicher 44 entsprechend der Eingabefolge
sind die Längen der Code-Daten und der Graphik-Daten verschieden, und die
Länge der Graphik-Daten ist im allgemeinen nicht konstant. Daher ist es
notwendig, wenn die Code-Daten und die Graphik-Daten in den Speicher 44
abgespeichert sind, die Unterscheidung dieser Daten sicherzustellen. Beispielsweise
ist es ausreichend, einen Datencode für eine Gruppe von
Eingabedaten hinzuzufügen oder am Kopf der Eingabedaten einen die Datenlänge
angebenden Code hinzuzufügen. Auch kann ein Speicherbereich vorgegebener
Länge von Anfang an den Graphik-Daten zugeordnet sein. In diesem
Falle können Mittel zur Unterschreitung der Graphik-Daten von Code-Daten
vorgesehen sein, beispielsweise ein Unterscheidungs-Flag.
Die Arithmetikverarbeitungsschaltung 38 liefert die Eingabedaten von
einem Graphikmuster und einem Code über eine Anzeigesteuerschaltung 48 an
die LCD-Einrichtung 50 und ermöglicht eine Anzeige des eingegebenen Graphikmusters
und ebenso die Anzeige des Zeichens oder der Zeichenfolge entsprechend
dem Eingabecode.
In dem Falle, daß die in dem Speicher 44 abgespeicherten Daten nach
außen übertragen werden, beispielsweise zu einem Leitcomputer, liest die
Arithmetikverarbeitungsschaltung 38 die Speicherdaten des Speichers 44 aus
und liefert sie an eine Modulationsschaltung 52. Die Modulationsschaltung
52 moduliert die Daten in eine für den verwendeten Übertragungsweg geeignete
Signalform. Das modulierte Signal wird über eine Sendeeinrichtung 54
auf den Übertragungsweg gesendet. Im Falle der Verwendung einer öffentlichen
Telefonleitung als Übertragungsweg beispielsweise wird ein akustischer
Koppler oder ein Modem als Sendeeinrichtung 54 verwendet. Im Falle
der Verwendung eines Lichtkommunikationssystems beispielsweise wird ein
Fotokuppler verwendet.
Andererseits wird in einem Falle, in welchem bereits zum Zwecke der
Verwaltung ein Strich- oder Balken-Code auf ein zu lieferndes Paket, einen
Beleg o. ä. gedruckt worden ist, von der Tastatur 13 die Verwendung eines
Strichcodelesers 56 an die Hauptsteuerschaltung 34 instruiert. Die durch
den Strichcodeleser 56 gelesenen Daten werden an die Arithmetikverarbeitungsschaltung
38 geliefert. Der Code wird in den Speicher 44 in einer Art
ähnlich der von der Eingabeeinrichtung 10 eingegebenen Daten eingespeichert.
Mit der obigen Konstruktion ist es beispielsweise möglich, Arbeiten
wie die Eingabe des ID-Codes (Identcode) des an die Empfangsperson auf der
Lieferseite ausgehändigten Pakets über die Tastatur 13 einzugeben, so daß
auch Eingabefehler vermieden werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel ist das Eingabefeld 14 für handschriftliche
Graphik als Graphikeingabeeinrichtung vorgegeben. Jedoch kann auch ein
Bildabtaster 58 vorgesehen sein. Im Falle des Bildabtasters 58 wird ein
auf ein anderem Papier geschriebenes Unterschriftsmuster gelesen. Dabei
besteht der Vorteil darin, daß auch andere graphische Muster eingegeben
werden können.
Wenn die Hauptsteuerschaltung 34 von der Sub-Steuerschaltung 15 einen
Eingabelöschcode erhält, löscht die Hauptsteuerschaltung die Gruppe der
bisher eingegebenen Daten und wartet auf eine neue Tasteneingabe. Um die
Gruppe der eingegebenen Daten klarzustellen, ist es ausreichend, durch Betätigung
beispielsweise einer Rückführungstaste (Return-Taste) das Ende
einer Reihe von Dateneingabevorgängen über die Sub-Steuerschaltung 15 an
die Hauptsteuerschaltung 34 einzugeben.
Wenn der Benutzer der Dateneingabeeinrichtung in das Büro oder das
Lieferzentrum o. ä. zurückgekehrt ist, übermittelt er die in dem Speicher
44 abgespeicherten Daten unter Verwendung der Sendeeinrichtung 54 an den
Leitcomputer. Somit kann der Leitcomputer eine detaillierte Information
über den Arbeitsinhalt des Arbeiters zusammen mit der Zeitinformation erhalten.
Obwohl in Fig. 2 ein Stromversorgungssystem weggelassen worden ist,
ist es offensichtlich, daß der Speicher 44 auch dann die abgespeicherten
Daten erhalten muß, wenn die Hauptstromquelle abgeschaltet ist. Für diesen
Fall wird ein durch eine Batterie gestützter flüchtiger Speicher als Speicher
44 verwendet. Anstelle der Stützung des Speichers 44 unter Verwendung
einer Batterie ist es auch möglich, einen anderen Speicher vorzusehen, wie
einen nicht-flüchtigen Speicher wie ein EEPROM, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium
o. ä., das durch eine Batterie gestützt sein kann, und die gespeicherten
Daten des Speichers 44 in einen solchen batteriegestützten
Speicher zu sichern, bevor die Hauptstromquelle abgeschaltet wird. Als
Speichermedium zum Halten der Daten nach dem Abschalten ist es möglich,
ein Speichermedium wie eine sogenannte Speicherkarte (memory card), die
von dem Hauptkörper der Einrichtung abnehmbar ist und der unabhängig eine
Stromquelle zur Verfügung steht.
Als Eingabeeinrichtung 10 kann eine flache Tastatur vorgesehen sein,
die sowohl die Funktion der Tastatur 13 als auch die Funktion des Eingabefeldes
14 für handschriftliche Graphik ausführt. Andererseits ist es möglich,
als Graphikpufferspeicher 40 einen Speicher zum Abspeichern der Bit-
Daten entsprechend der horizontalen und vertikalen Positionen auf dem Graphikeingabefeld
zu verwenden. Im letzteren Falle werden die aufgenommenen
Koordinatendaten nicht direkt gespeichert, sondern die Bits der den Koordinatendaten
entsprechenden Positionen invertiert (z. B. 1). Der oben genannte
Code für das Strichende (end of stroke) zeigt nur das Ende der
Graphikeingabe an und wird nicht in den Graphikspeicher abgespeichert.
Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm für den Betrieb zum Einlesen oder zur
Übernahme von Graphikdaten durch die Sub-Steuerschaltung 15 und die Hauptsteuerschaltung
34 in dem tragbaren Dateneingabenendgerät gemäß dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
In Schritt 110 wird, wenn eine Graphikeingabestarttaste unter den
Druckschaltern oder Tasten 11 der Eingabeeinrichtung 10 gedrückt worden
ist, durch die Code-Erzeugerschaltung 18 ein der Taste entsprechender
Befehlscode erzeugt. In dem Schritt 120 wird überprüft, ob der Befehl die
Eingabe von Bilddaten anzeigt oder nicht. Falls JA, wird in dem Schritt
130 geprüft, ob der Stift auf das Graphikeingabefeld 14 aufgesetzt ist
oder nicht. Falls JA, wird in dem Schritt 140 das Signal für die X-Koordinate
der Stiftposition abgetastet und in den Datenspeicher 44 eingespeichert.
In dem nächsten Schritt 150 wird das Signal für die Y-Koordinate in
ähnlicher Weise abgetastet und in den Speicher 44 abgespeichert. In dem
Schritt 160 wird überprüft, ob der Speicherbereich für die Graphikdaten in
dem Datenspeicher 44 mit Daten gefüllt ist oder nicht. Wenn in dem Speicher
noch ein leerer Speicherbereich verbleibt, kehrt die Verarbeitungsroutine
zum Schritt 130 zurück, und die Daten der X- und Y-Koordinaten werden
wieder eingelesen und in den Speicher abgespeichert. Die oben angegebene
Folge von Dateneinlesevorgängen wird wiederholt bis der Speicherbereich
für die Graphikdaten in dem Speicher 44 mit Daten gefüllt ist.
Falls in dem Schritt 110 die Eingabetaste nicht die Starttaste für
die Graphikeingabe ist, sondern beispielsweise eine andere Datentaste unter
den Druckschaltern 11, wird in dem Schritt 120 festgestellt, daß die
Tasteneingabe nicht den Graphikeingabebefehl anzeigt. Daher kehrt die Verarbeitungsroutine
zum Schritt 110 zurück, und die Einrichtung wartet auf
die Graphikdateneingabe.
Falls in dem Schritt 130 entschieden worden ist, daß der Stift nicht
auf das Graphikeingabefeld 14 aufgesetzt ist, wird in dem Schritt 170
überprüft, ob der Eingabebefehl das Ende der Graphikdateneingabe anzeigt
oder nicht. Der Endbefehl für die Graphikdateneingabe wird durch das
Drücken der Graphikeingabeendtaste unter den Druckschaltern 11 der Eingabeeinrichtung
10 erzeugt. Darüber hinaus wird, wenn der Stift nicht öfter
als eine vorgegebene Anzahl von Malen auf das Feld 14 aufgesetzt worden
ist, ein das Ende der Graphikdateneingabe anzeigender Befehl abgegeben.
Wenn der Graphikeingabeendbefehl erzeugt worden ist, wird der Graphikdateneingabevorgang
beendet. Wenn der Graphikdateneingabeendbefehl nicht
erzeugt worden ist, kehrt die Verarbeitungsroutine zum Schritt 130 zurück.
Die Hauptsteuerschaltung 34 liest zum Zeitpunkt des Starts oder des
Endes des Graphikeingabevorgangs die das Datum betreffenden Daten des Kalender-
Zeitgebers 46 ein und speichert diese in den Datenspeicher 44.
Obwohl vorstehend ein Beispiel aus dem Paketzustellgewerbe beschrieben
worden ist, kann die Erfindung offensichtlich ebenso für andere Geschäftszweige,
wie die Verwaltung von Gütern o. ä. verwendet werden. Die
Erfindung ist insbesondere dann nützlich, wo die Funktion der Überprüfung
des Arbeitsinhalts durch eine dritte Person, wie eine Dienstaufsicht u. ä.
oder die Überprüfung des Arbeitsinhalts durch den Arbeiter selbst notwendig
ist oder in ähnlichen Fällen. Andererseits kann, obwohl die Erfindung
in bezug auf eine Einrichtung mit nur einer Sendefunktion beschrieben worden
ist, die Erfindung auch für eine Einrichtung angewendet werden, die
eine bidirektionale Kommunikation durchführen kann.
Nun soll ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen tragbaren
Dateneingabeendgerätes beschrieben werden. Bei der Einrichtung gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Hinblick auf den
Fall, daß die Einrichtung an einem entfernten Ort von dem Platz, wo der
Leitcomputer installiert ist, verwendet werden soll, eine Batterie als
treibende Energiequelle verwendet. In dem ersten beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist eine wieder aufladbare Batterie als Energiequelle verwendet
worden; jedoch kann auch eine primäre (nicht wieder aufladbare)
Batterie verwendet werden. Bei einem tragbaren Dateneingabeendgerät ist
die Batteriekapazität aufgrund einer Gewichtsbeschränkung begrenzt. Andererseits
besteht auch die Notwendigkeit, die Benutzungszeit so weit wie
möglich zu erhöhen. Um solche gegensächliche Bedingungen zu erfüllen, muß
der Verbrauch der Einrichtung an elektrischer Energie soweit wie möglich
verringert werden. Andererseits haben, wie bereits in dem ersten Ausführungsbeispiel
beschriebene Zusatzeinrichtungen, wie der Strichcodeleser
56, der Fotokoppler der Sendeeinrichtung 54 u. ä. einen verhältnismäßig
großen Verbrauch an eleketrischer Energie. Weiterhin nimmt der Verbrauch an
elektrischer Energie für die Zusatzeinrichtungen um so mehr zu, je größer
die Anzahl der Funktionen in dem Endgerät wird.
Daher soll gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel eine Eingabeeinrichtung
für graphische Daten und Codedaten geschaffen werden und eine
Einrichtung, mit der die einem tragbaren Dateneingabeendgerät eigenen Erfordernisse
erfüllt werden.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Schaltung des Endgerätes
in eine Anzahl von Schaltungseinheiten unterteilt mit jeweils einer
vorgegebenen Funktion, und von denen jede eine Schaltungseinheit über
einen eigenen Schalter mit einer Stromversorgungsumschaltung verbunden ist.
In Ansprache auf die Betätigung eines Versorgungsschalters (Hauptschalters)
wird die Stromquelle zuerst der Schaltungseinheit der Tastatur zur
Verfügung gestellt. Danach wird entsprechend der Eingabe der Tastatur der
Schaltungseinheit der Hauptsteuerung elektrischer Energie zur Verfügung
gestellt. Die Hauptsteuerschaltung liefert elektrische Energie an die angeschlossene
Schaltungseinheit soweit notwendig und erlaubt ihr die Durchführung
einer vorgegebenen Operation. Nach Abschluß der Operation wird die
Stromversorgung abgeschaltet.
Da, wie oben erläutert, die Versorgung jeder Schaltungseinheit mit
elektrischer Energie auf die Zeit beschränkt ist, wenn der Betrieb der
Schaltungseinheit notwendig ist, kann der Verbrauch der Energieversorgungsbatterie
minimiert werden.
Fig. 4 ist ein Schaltbild, in welchem dem Endgerät 1 in Fig. 2 eine
Stromversorgungsschaltung hinzugefügt ist. Bauteile, die denen in Fig. 2
entsprechen, sind mit demselben Bezugszeichen bezeichnet. Das Bezugszeichen
41 zeichnet eine Energieversorgungsbatterie als wieder aufladbare
Batterie; 43 bezeichnet eine Ladeschaltung zum Laden der Batterie 41 mit
von der Basiseinheit 60 übetragener elektrischer Energie; 45 bedeutet eine
Stromversorgungsleitung. Eine Stützeinrichtung (back-up) 47, welcher
stets elektrische Energie zugeführt wird, ist direkt mit der Stromversorgungsleitung
45 verbunden. Eine Unter-Einheit 64, eine Haupteinheit 65,
eine Anzeigeeinheit 66, der Strichcodeleser 56, eine Einheit 68 zum akustischen
Datenaustausch und eine lichtoptische Datenaustauscheinheit 70
sind mit der Stromversorgungsleitung 45 über Stromzuführungsschalter 49,
51, 53, 55, 57 bzw. 59 verbunden.
Die Stützeinheit 47 enthält: eine Einschaltüberwachungsschaltung 72
zum Überwachen des geöffneten/geschlossenen Zustandes oder des Betriebszustandes
des Versorgungsschalters 31; einen Stützspeicher 74 mit einer
Speicherkapazität von ungefähr 512 kbits oder 1024 kbits und dem Kalender-
Zeitgeber 46 zur Ausgabe der augenblicklichen Zeit (Jahr, Monat, Tag,
Stunde, Minute, Sekunde) betreffende Daten. Die Kapazität der Stromversorgungsbatterie
41 und der Verbrauch des Stützspeichers 74 an elektrischer
Energie sind mit solchen Werten ausgewählt, daß bei einer Versorgung nur
der Stützeinheit 47 durch die Stromversorgungsbatterie 41 mit elektrischer
Energie der Stützspeicher 74 die Daten für mindestens 48 Stunden erhalten
kann. Dies beruht auf der Überlegung, daß die in dem Speicher 74 abgespeicherten
Daten üblicherweise innerhalb von 24 Stunden nach außen übertragen
werden. Wenn es notwendig ist, die Daten für eine längere Zeit zu speichern,
müssen die Werte entsprechend geändert werden.
Die Sub-Einheit 64 enthält: die Eingabeeinrichtung 10; die Sub-Steuerschaltung
15 zum Steuern der Eingabeeinrichtung 10 und zum Erzeugen der
Daten der Ein/Aus-Eingangssignale einer Anzahl von Drucktasten 11 und zum
Erzeugen der Daten der graphischen Eingabe von dem Eingabefeld 14 für
handschriftliche Graphik. Die Sub-Steuerschaltung 15 enthält beispielsweise
einen 8-Bit-1-Chip-Mikrocomputer. Der Stromzuführungsschalter 49 wird
durch ein Schließsignal von der Einschaltüberwachungsschaltung 72 geschlossen
und durch ein Öffnungssignal von der Sub-Steuerschaltung 15 geöffnet.
Die Sub-Steuerschaltung 15 überwacht die Ausgangsspannung der
Stromversorgungsbatterie 41 über den geschlossenen Stromzuführungsschalter
49 und die Stromversorgungsleitung 45. Wenn die Ausgangsspannung der
Stromversorgungsbatterie 41 auf einen solchen Wert abfällt, daß für den
Langzeitbetrieb der Stützeinheit 47 ein Problem entstehen könnte, sendet
die Sub-Steuerschaltung 15 das Öffnungssignal an den Stromzuführungsschalter
49, so daß die Stromzuführung zu der Sub-Einheit 64 abgeschnitten
wird, um den weiteren Verbrauch an elektrischer Energie von der Stromversorgungsbatterie
41 zu unterdrücken. Die Sub-Steuerschaltung 15 überwacht
auch die Ausgangsspannung der Batterie 41 während des Ladevorgangs durch
die Ladeschaltung 43. Nach dem Abschluß des Ladevorgangs gibt die Eingabeeinrichtung
10 eine Information über den Abschluß des Ladevorgangs an die
Basiseinheit 60 ab, so daß das Laden der Batterie 41 beendet wird.
Die Haupteinheit 65 enthält: die Hauptsteuerschaltung 34 zur Durchführung
verschiedener Steueroperationen; einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 82;
einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 44; den Strichcodeleser 56 und
eine Kommunikationssteuerschaltung 86 zum Überwachen der Kommunikation
zwischen der akustischen Kommunikationseinheit 68 und der lichtoptischen
Kommunikationseinheit 70. Die Hauptsteuerschaltung 34 enthält beispielsweise
einen 16-Bit-Mikrocomputer und steuert die Anzeigeeinheit 66, den
Strichcodeleser 56 und die Datenkommunikation zwischen der akustischen
Kommunikationseinheit 68 und der lichtoptischen Kommunikationseinheit 70.
Die Hauptsteuerschaltung 34 verfügt auch über einen Datenkommunikationsweg
zwischen der Hauptschaltung 34 und der Sub-Steuerschaltung 15. Auch ist
ein Datenkommunikationsweg vorgesehen zwischen der Hauptsteuerschaltung 34
und einer Anzeigesteuerschaltung 48, die nachfolgend beschrieben werden
wird, für die Anzeigeeinheit 64. Über diese Datenkommunikationswege erfolgt
ein synchroner oder asynchroner Datenaustausch. In dem ROM 82 sind
Betriebsprogramme für die Hauptsteuerschaltung 34 und die notwendigen Daten
abgespeichert. Die Eingabedaten der Tastatur von der Sub-Einheit 64,
die das augenblickliche Datum betreffenden Daten von dem Kalender-Zeitgeber
46, die Kommunikationsdaten von der akustischen Kommunikationseinheit
68 und der lichtoptischen Kommunikationseinheit 70 u. ä. werden in das RAM
44 eingespeichert.
Wenn von der Sub-Steuerschaltung 15 festgestellt wird, daß kein Problem
auftritt, wenn die Stromversorgung der Haupteinheit 65 infolge der
Datenkommunikation mit der Hauptsteuerschaltung 34 abgeschaltet wird, liefert
die Sub-Steuerschaltung 15 das Öffnungssignal an den Schalter 51, so
daß dieser geöffnet wird. Wenn die Ausgangsspannung der Batterie 41 einen
vorgegebenen Wert oder darüber hat und durch die Tastatur 13 eine vorgegebene
Eingabeoperation durchgeführt wird und der Betrieb der Haupteinheit
65 notwendig ist, liefert die Sub-Steuerschaltung 15 das Schließsignal an
den Schalter 51, so daß die Haupteinheit 65 betriebswirksam wird. Andererseits,
wenn der Betrieb entweder der Anzeigeeinheit 66, des Strichcodelesers
56, der akustischen Kommunikationseinheit 68 oder der lichtoptischen
Kommunikationseinheit 70 notwendig wird, schließt die Hauptsteuerschaltung
34 den entsprechenden einen der Stromzuführungsschalter 53, 55, 57 bzw.
59. Wenn der Betrieb nicht mehr notwendig wird, öffnet die Hauptsteuerschaltung
34 den entsprechenden Schalter. Durch eine genaue Steuerung der
Stromversorgung in der oben angegebenen Weise kann der Verbrauch an elektrischer
Energie von der Stromversorgungsbatterie 41 so klein wie möglich
gemacht werden.
Die Anzeigeeinheit 66 enthält die LCD-Einrichtung 50 und die Anzeigesteuerschaltung
48 zur Kontrolle der LCD-Einrichtung 50. Die Anzeigesteuerschaltung
48 erlaubt die Anzeige der von der Hauptsteuerschaltung 34
übertragenen Daten mittels der LCD-Einrichtung 50. Bei der LCD-Einrichtung
50 wird ein "Supertwist"-Flüssigkristallmaterial mit hoher Leuchtstärke
und einem großen Sichtbarkeitswinkel verwendet. Die Leuchtstärke kann mittels
eines elektronischen Einstellers auf einen von acht Werten eingestellt
werden.
Der Strichcodeleser 56 enthält eine Strichcodeleseschaltung, eine
Steuerschaltung dafür und eine Kommunikationsschaltung zum Datenaustausch
mit der Außenseite. Die akustische Kommunikationseinheit 68 verfügt über
den Akustikkoppler 12 und ein Modem (Modulations/Demodulationseinrichtung).
Die lichtoptische Kommunikationseinheit 70 verfügt über einen Vorkoppler
(eine lichtimitierende Einrichtung und eine fotoempfindliche Einrichtung),
die dem Fotokoppler 63 in der Basiseinheit 60 gegenüberliegt,
wenn das Endgerät 1 auf die Basiseinheit 60 aufgesetzt ist. Eine Information
über den Abschluß des Aufladens der Stromversorgungsbatterie 41 wird
an die Basiseinheit 60 übermittelt, in dem eine Fotokopplung zwischen der
lichtimitierenden Einrichtung der lichtoptischen Kommunikatonseinheit 70
und der fotoempfindlichen Einrichtung des Fotokopplers 63 auf der Basiseinheit
60 hergestellt wird.
Nun sollen die Arbeitsweisen der jeweiligen Abschnitte des tragbaren
Dateneingabeendgerätes 1 nach Fig. 4 für die Zeitspanne von Beginn bis zum
Ende der Benutzung desselben beschrieben werden. Vor der Benutzung, wenn
der Stromversorgungsschalter 31, wie bereits oben beschrieben, ausgeschaltet
ist, wird die Stromquelle nur der Stützeinheit 47 zur Verfügung gestellt,
darüber hinaus wird der Sub-Einheit 64, der Haupteinheit 65, der
Anzeigeeinheit 66, dem Strichcodeleser 56, der akustischen Kommunikationseinheit
68 und der lichtoptischen Kommunikationseinheit 70 keine Energie
zugeführt, d. h. die Schalter 49, 51, 53, 55, 57 und 59 sind offen.
Wenn der Stromversorgungsschalter 31 gedrückt wird, wird dies von der
Einschaltüberwachungsschaltung 72 erfaßt und das Schließsignal an den
Schalter 49 geliefert, wodurch die Sub-Einheit 64 in den Zustand der
Stromversorgung versetzt wird. Die Sub-Steuerschaltung 15 führt eine
Eigendiagnose durch einschließlich der Überprüfung der Ausgangsspannung
der Batterie 41. Wenn das Ergebnis der Eigendiagnose zufriedenstellend
ist, liefert die Sub-Steuerschaltung 15 das Schließsignal an den Stromzuführungsschalter
51 der Haupteinheit 65. Wenn es nicht zufriedenstellend
ist, liefert die Sub-Steuerschaltung 15 das Öffnungssignal an den eigenen
Stromzuführungsschalter 49, so daß die Stromversorgung abgeschaltet wird.
Die Sub-Steuerschaltung 15 überwacht auch den Eingabezustand der Tastatur
13 und überträgt die Tastatureingabe oder die Graphikeingabe an die Hauptsteuerschaltung
34 der Haupteinheit 65 über einen Datenkommunikationsweg
79.
Wenn der Schalter 51 geschlossen ist und die Stromversorgungsspannung
der Haupteinheit 65 zugeführt wird, wird durch die Hauptsteuerschaltung 34
zuerst eine Kommunikationsprozedur aufgebaut, d. h. auf der Grundlage einer
vorgegebenen Prozedur über den Kommunikationsweg 79 eine "hand-shake"-
Prozedur mit der Sub-Steuerschaltung 15 durchgeführt. Wenn die hand-shake-
Prozedur zwischen der Haupt- und der Sub-Steuerschaltung aufgebaut worden
ist, führt die Hauptsteuerschaltung 34 eine Eingendiagnose durch, wie eine
Speicherüberprüfung u. ä. Wenn die hand-shake-Prozedur nicht aufgebaut
werden konnte oder in dem Fall, daß die Hauptsteuerschaltung 34 bei der
Eigendiagnose eine Unzulänglichkeit erfaßt hat, liefert die Sub-Steuerschaltung
15 das Öffnungssignal an den Schalter 51 und unterbricht die
Stromversorgung für die Haupteinheit 65. Nur wenn die hand-shake-Prozedur
zwischen der Sub-Steuerschaltung 15 und der Hauptsteuerschaltung 34 aufgebaut
und ein gutes Ergebnis der Eigendiagnose der Hauptsteuerschaltung 34
erhalten worden ist, arbeitet die Hauptsteuerschaltung 34 entsprechend dem
Hauptprogramm im ROM 82 und kann alle Funktionen des tragbaren Dateneingabeendgeräts
1 funktionswirksam machen. Jedoch wird die Hauptsteuerschaltung
34 üblicherweise in einen Warte-Modus (stand by) mit niedrigem Verbrauch
an elektrischer Energie versetzt.
Beispielsweise, wenn eine Anzeige erfolgen soll, wird die Hauptsteuerschaltung
34 durch einen Befehl von der Sub-Steuerschaltung 15 in den
aktiven Modus versetzt und das Schließsignal an den Schalter 53 geliefert,
so daß der Anzeigeeinheit 64 Energie zugeführt wird. An die Anzeigesteuerschaltung
48 werden die notwendigen Daten übermittelt. Die Anzeigesteuerschaltung
48 erlaubt es, daß die notwendigen Daten entsprechend den übertragenen
notwendigen Daten durch die LCD-Einrichtung 50 angezeigt werden.
Nachdem die Daten für eine vorgegebene Zeit angezeigt worden sind, öffnet
die Hauptsteuerschaltung 34 den Schalter 53, so daß die Stromversorgung
für die Anzeigeeinheit 66 unterbrochen wird, um einen weiteren Verbrauch
an elektrischer Energie zu vermeiden.
Wenn Daten von der Tastatur 13 eingegeben werden, werden die Eingabedaten
durch die Sub-Steuerschaltung 15 verarbeitet und über den Signalkommunikationsweg
79 an die Hauptsteuerschaltung 34 übermittelt. Vor der
Übermittlung der Daten wird die Hauptsteuerschaltung 34 durch einen Befehl
von der Sub-Steuerschaltung 15 von dem Warte-Modus in den aktiven Modus
versetzt. Entsprechend dem Inhalt der Daten von der Sub-Steuerschaltung 15
speichert die Hauptsteuerschaltung 34 die Daten in das RAM 44 ab und steuert
die Anzeigeeinheit 66, den Strichcodeleser 56, die akustische Kommunikationseinheit
68 und die lichtoptische Kommunikationseinheit 70.
Bei der Inbetriebnahme des Strichcodelesers 56 und der akustischen
Kommunikationseinheit 68 oder der lichtoptischen Kommunikationseinheit 70
schließt die Hauptsteuerschaltung 34 die entsprechenden Schalter 55, 57
bzw. 59, um die Zuführung elektrischer Energie zu ermöglichen. Der Datenaustausch
erfolgt zwischen den Strichcodeleser 56 und der akustischen Kommunikationseinheit
68 oder der lichtoptischen Kommunikationseinheit 70
durch die Kommunikationssteuerschaltung 86. Nach dem Abschluß der notwendigen
Datenübertragung liefert die Hauptsteuerschaltung 34 das Öffnungssignal
an den geschlossenen unter den Schaltern 55, 57 bzw. 59, so daß der
elektrische Stromversorgungspfad abgeschaltet wird. Die von dem Strichcodeleser
56 erhaltenen Daten werden in das RAM 44 abgespeichert.
Wenn für eine vorgegebene Zeitspanne keine Daten von der Tastatur 13
eingegeben werden, verlangt die Sub-Steuerschaltung 15 das Zulassen oder
Verhindern des Abschaltens der Stromversorgung für die Hauptsteuerschaltung
34. Entsprechend einer von der Hauptsteuerschaltung 34 zurückerhaltenen
Antwort, die anzeigt, daß das Abschalten der Stromversorgung zugelassen
wird, liefert die Sub-Steuerschaltung 15 das Öffnungssignal an den
Schalter 51 und schaltet die Stromversorgung für die Haupteinheit 65 ab.
Wenn die Stromversorgung abgeschaltet werden kann, sichert die Hauptsteuerschaltung
34 in Ansprache auf eine solche Anfrage zuerst die Speicherdaten
im RAM 44 in den Stützspeicher 74 und sendet danach an die Sub-
Steuerschaltung 15 das Signal, welches anzeigt, daß das Abschalten der
Stromversorgung zugelassen wird. Somit werden die notwendigen Daten erhalten
und, wenn der Haupteinheit 65 später wieder Leistung zugeführt wird,
können die Daten im Originalzustand wieder in das RAM 44 eingespeichert
werden.
Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Speicher 74
getrennt von dem RAM 44 nur als Stützspeicher (zum Erhalt der Daten)
vorgesehen worden. Jedoch ist auch eine Konstruktion derart möglich, daß
das RAM 44 oder ein Teil davon als batteriegestützter Speicher oder nicht-
flüchtiger Speicher verwendet wird, und daß selbst beim Öffnen des Schalters
51 der Vorgang der Datensicherung in den Speicher 74 nicht ausgeführt
wird. Andererseits werden die Daten, die erhalten werden sollen, anstelle
in das RAM 44 in den Stützspeicher 74 abgespeichert oder können zusammen
mit der Speicherung in dem RAM 44 in den Stützspeicher 74 eingeschrieben
werden. Mit einer solchen Konstruktion ist es möglich, den Aufwand einer
Sicherung der Speicherdaten in dem RAM 44 in den Stützspeicher 74 beim Abschalten
der Stromversorgung der Haupteinheit 65 zu vermeiden.
Die Abschnitte des Stromversorgungsschalters 31, der Einschaltüberwachungsschaltung
72 und des Stromzuführungsschalters 49 in dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel können auch wie in Fig. 5 gezeigt, unter
Verwendung einer selbsthaltenden Spalteinrichtung abgeändert werden. Komponenten,
die denen in Fig. 4 gleichen, sind mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet. Das Bezugszeichen 90 bezeichnet eine selbsthaltende Schalteinrichtung;
92 bezeichnet einen Schalter, der durch eine Feder in Öffnungsrichtung
gedrückt wird; 94 eine elektromagnetische Spule, um den Schalter
92 bei Zuführung von Strom im geschlossenen Zustand zu halten, und 96
einen Schalter derart, der normalerweise geöffnet ist. Der Schalter 96 ist
so angeschlossen, daß er den Strompfad des Schalters 92 und der elektromagnetischen
Spule 94 überbrückt. Wenn der Schalter 92 gegen die Kraft der
Feder geschlossen wird, wird er durch die elektromagnetische Kraft der
elektromagnetischen Spule 94 im geschlossenen Zustand erhalten. Der Schalter
92 wirkt als Hauptschalter. Um die Schalteinrichtung 90 von der Sub-
Steuerschaltung 15 in den geöffneten Zustand zu bringen, ist es ausreichend,
dem Schalter 96 einen kurzen Impuls aufzugeben, so daß dieser kurzzeitig
geschlossen wird. Durch das Schließen des Schalters 96 fließt kein
Strom durch den Strompfad des Schalters 92 und der Spule 94. Der Schalter
92 wird durch die Kraft der Feder geöffnet.
Da der Schalter 96 augenblicklich geschlossen wird, wird die Schalteinrichtung
90 in den offenen Zustand gebracht und die elektrische Stromversorgung
für die Sub-Einheit 64 abgeschaltet.
Nun wird ein Verfahren zur Verbindungssteuerung einer Stromquelle für
jede Einheit in dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf ein in Fig. 6 dargestelltes Flußdiagramm erläutert.
In einem Programmschritt 210 wird der Hauptschalter oder Stromversorgungsschalter
31 eingeschaltet. In Schritt 220 schaltet die Einschaltüberwachungsschaltung
72 den Stromzuführungsschalter 49 für die Sub-Einheit
64 in Ansprache auf das Einschalten des Schalters 31 ein. In diesem Zustand
ist die Sub-Steuereinheit 15 in den Warte-Modus versetzt und kann
die Eingabe von der Tastatur 13 oder dem Eingabefeld 14 für graphische Daten
aufnehmen. Wenn bestimmte Daten von der Tastatur 13 eingegeben worden
sind und der Betrieb der Hauptsteuerschaltung 34 aufgrund einer solchen
Eingabe notwendig ist, schaltet in Schritt 230 die Sub-Steuerschaltung 15
den Stromführungsschalter 51 zu der Haupteinheit 65 ein. Im Schritt 240
schaltet die Hauptsteuerschaltung 34 den Stromzuführungsschalter 53 für
die Anzeigeeinheit 66 ein. Im Schritt 250 wird überprüft, ob eine Tasteneingabe
von der Tastatur 13 durchgeführt worden ist oder nicht. Wenn es
eine Tasteneingabe gegeben hat, wird im Schritt 260 überprüft, ob ein Befehl
zum Treiben des Strichcodelesers eingegeben worden ist oder nicht.
Ein solcher Befehl wird erzeugt, wenn eine Taste 11 für die Instruktion
des Strichcodetreibers auf der Tastatur 13 gedrückt wird. Wenn der Strichcodetreiberbefehl
erzeugt worden ist, wird in Schritt 300 die Stromversorgung
für den Strichcodierer 56 angeschlossen. Wenn der Treiberbefehl für
den Strichcodeleser nicht erzeugt wird, wird in Schritt 270 überprüft, ob
ein Treiberbefehl für die akustische Kommunikationseinrichtung eingegeben
worden ist oder nicht. Ein solcher Befehl wird erzeugt, wenn eine Taste 11
für den Start des akustischen Kommunikationsaustauschs auf der Tastatur 13
gedrückt wird. Wenn ein Treiberbefehl für die akustische Kommunikationseinrichtung
eingegeben worden ist, wird die Stromversorgung für die akustische
Kommunikationseinheit 68 in Schritt 400 angeschlossen. Wenn der
Treiberbefehl für die akustische Kommunikatonseinrichtung nicht erzeugt
wird, wird in Schritt 280 überprüft, ob ein Treiberbefehl für die lichtoptische
Kommunikationseinrichtung erzeugt worden ist oder nicht. Ein solcher
Befehl wird erzeugt, wenn eine Taste 11 für den Start des lichtoptischen
Datenaustauschs auf der Tastatur 13 gedrückt wird. Wenn der Treiberbefehl
für die Lichtkommunikationseinrichtung erzeugt worden ist, wird die
Stromversorgung der lichtoptischen Kommunikationseinheit 70 in Schritt 500
angeschlossen. Wenn der Treiberbefehl für die lichtoptische Kommunikationseinrichtung
nicht erzeugt wird, erfolgt eine Rückkehr der Verarbeitungsroutine
auf den Schritt 250. Wenn in Schritt 250 keine Tasteneingabe
erfolgt, wird in Schritt 290 ein Zeitgeber gestartet. Wenn keine Tasteneingabe
erfolgt ist, selbst nachdem beispielsweise drei Minuten in dem
Zeitgeber abgelaufen sind, werden in Schritt 295 die Schalter 49, 51 und
53 ausgeschaltet und die Stromversorgung für die Sub-Einheit 64, die
Haupteinheit 65 und die Anzeigeeinheit 66 gestoppt. Dann erfolgt die Rückkehr
der Verarbeitungsroutine zu Schritt 210. Falls innerhalb von drei Minuten
im Schritt 290 eine Tasteneingabe erfolgt, kehrt die Verarbeitungsroutine
zu Schritt 250 zurück.
Die Verarbeitungsroutine in den Schritten 300, 400 und 500 in Fig. 6
werden nun unter Bezugnahme auf die Fig. 7, 8 und 9 beschrieben.
In Schritt 300 wird eine Einschaltsteuerroutine für den Strichcodeleser
gestartet. In Schritt 310 wird der Stromzuführungsschalter 55 des
Strichcodelesers 56 eingeschaltet. In Schritt 320 wird der Betrieb des
Strichcodelesers 56 durchgeführt. In Schritt 330, nach dem Ende des Betriebs,
wird der Stromzuführungsschalter 55 des Strichcodelesers 56 in
Ansprache auf eine Instruktion von der Taste 11 ausgeschaltet, und die
Verarbeitungsroutine kehrt zu Schritt 250 zurück.
In Schritt 400 wird eine Einschaltroutine für die akustische
Kommunikationseinheit 68 gestartet. In Schritt 410 wird der Stromzuführungsschalter
57 für die akustische Kommunikationseinheit 68 eingeschaltet.
In Schritt 420 wird der akustische Datenaustausch gestartet. In
Schritt 430 erfolgt eine Prüfung, ob der akustische Datenaustausch beendet
ist oder nicht. Wenn ein Signal für das Ende des Datenaustauschs erzeugt
worden ist, wird festgestellt, daß der Datenaustausch abgeschlossen war.
Nach dem Abschluß des Datenaustauschs wird im Schritt 440 der Stromzuführungsschalter
57 der akustischen Kommunikationseinheit 68 ausgeschaltet,
und die Verarbeitungsroutine kehrt zu Schritt 250 zurück.
In Schritt 500 wird eine Einschaltsteuerroutine der lichtoptischen
Kommunikationseinheit 70 gestartet. In Schritt 510 wird der Stromzuführungsschalter
59 der Lichtkommunikationseinheit 70 eingeschaltet. In
Schritt 520 wird der lichtoptische Datenaustausch gestartet. In Schritt
530 erfolgt eine Prüfung, ob ein lichtoptischer Datenaustausch vorliegt
oder nicht. Nach dem Abschluß des lichtoptischen Datenaustauschs wartet
die Einrichtung in Schritt 540 auf die Anforderung eines weiteren Datenaustauschs.
In Schritt 550 erfolgt eine Prüfung, ob die Datenaustauschanforderung
dem Endbefehl für den lichtoptischen Datenaustausch anzeigt
oder nicht. Im Falle eines Endbefehls für den lichtoptischen Datenaustausch
wird in Schritt 560 der Stromzuführungsschalter 59 der lichtoptischen
Kommunikationseinheit 70 ausgeschaltet. Die Verarbeitungsroutine
kehrt zu Schritt 250 zurück. Im Falle NEIN in Schritt 550 erfolgt eine
Rückkehr der Verarbeitungsroutine in den Wartezustand in Schritt 540.
Die Erfindung gemäß dem Ausführungsbeispiel kann auch auf eine
batteriebetriebene elektrische/elektronische Einrichtung angewendet werden,
wie eine tragbare Dateneingabeeinrichtung o. ä., welche die eingegebenen
Daten unmittelbar drahtlos übermittelt.
Obwohl die Schalter 49, 51, 53, 55, 57 und 59 gemäß dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel mechanische Schalter, wie elektromagnetische
Schalter o. ä. sein können, sind hinsichtlich der Lebensdauer Halbleiterschalter
vorzuziehen. Andererseits ist die selbsthaltende Schalteinrichtung
90 nicht auf die in dem Diagramm dargestellte Anordnung beschränkt,
sondern es kann sich dabei um eine Einrichtung mit Selbsthalteeigenschaften
unter Verwendung einer Halbleiterschaltung handeln.
Claims (14)
1. Tragbares Dateneingabeendgerät, das durch eine Stromversorgung aus
einer Batterie betrieben wird, gekennzeichnet durch eine
Eingabeeinrichtung (10) zur Eingabe von graphischen Daten und binären
Daten;
eine Einrichtung (15) zur Aufnahme der graphischen Daten und der binären Daten von der Eingabeeinrichtung (10), zum Umwandeln der graphischen Daten in die Form eines Digitalsignals der Bildelemente (Pixel) solcher graphischen Daten, und zum Umwandeln der binären Daten in die Form eines entsprechenden Code-Signals;
eine Steuereinrichtung (34) zur Signalverarbeitung der Ausgangssignale der Signalumwandlungseinrichtung (15); und
eine Speichereinrichtung (44) zum Speichern der jeweiligen durch die Steuereinrichtung (34) verarbeiteten Daten, so daß sie miteinander korrespondieren.
eine Einrichtung (15) zur Aufnahme der graphischen Daten und der binären Daten von der Eingabeeinrichtung (10), zum Umwandeln der graphischen Daten in die Form eines Digitalsignals der Bildelemente (Pixel) solcher graphischen Daten, und zum Umwandeln der binären Daten in die Form eines entsprechenden Code-Signals;
eine Steuereinrichtung (34) zur Signalverarbeitung der Ausgangssignale der Signalumwandlungseinrichtung (15); und
eine Speichereinrichtung (44) zum Speichern der jeweiligen durch die Steuereinrichtung (34) verarbeiteten Daten, so daß sie miteinander korrespondieren.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichereinrichtung (44) einen nichtflüchtigen Speicher enthält.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingabeeinrichtung (10) eine eingegebene handschriftliche
Graphik als zweidimensionale Koordinatendaten der Pixel der Graphik an die
Signalumwandlungseinrichtung (15) übergibt.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalumwandlungseinrichtung (15) Mittel zum Markieren umfaßt, um
die graphischen Daten mit einem Signal zur Unterscheidung derselben von
den binären Daten zu versehen.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalumwandlungseinrichtung (15) Mittel enthält, um ein den Abschluß
der Eingabe der graphischen Daten anzeigendes Signal abzugeben.
6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingabeeinrichtung 10 eine Eingabevorrichtung
enthält, in welcher eine Eingabe mittels eines Stiftes vorgenommen werden
kann, daß die Signalumwandlungseinrichtung (15) Mittel enthält, um Koordinatendaten
der graphischen Daten auszugeben, wenn der Stift auf die Eingabevorrichtung
aufgesetzt wird, und um ein den Abschluß der Eingabe der
graphischen Daten anzeigendes Signal abzugeben, wenn die Anzahl der Male,
die der Stift von der Eingabevorrichtung entfernt worden ist, eine vorgegebene
Anzahl von Malen überschreitet.
7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet
durch einen Zeitgeber zum Ausgeben von das Datum und die Zeit betreffenden
Daten, wenn graphische Daten oder binäre Daten eingegeben werden, wobei
die Speichereinrichtung (44) die das Datum und die Zeit betreffenden Daten
in Korrespondenz zu den Eingabedaten abspeichert.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung (34) eine erste Einheit (64) zur Steuerung
der Eingabeeinrichtung (10) und der Signalumwandlungseinrichtung
(15) enthält sowie eine zweite Einheit (65) zur Steuerung des Abspeicherns
der Daten in die Speichereinrichtung (44) in Ansprache auf Daten
von der ersten Einheit (64).
9. Gerät nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine
erste und eine zweite Schalteinrichtung (49, 51), die jeweils unabhängig
elektrischer Versorgungsleitungen zwischen der Batterie und der ersten und
der zweiten Einheit (64, 65) öffnen und schließen können, wobei die erste
Einheit (64) Mittel zum Schließen der zweiten Schalteinrichtung (51) in
Ansprache auf in die Eingabeeinrichtung (10) eingegebene Daten enthält.
10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Einheit (64) weitere Mittel enthält, um die Spannung der
Batterie (41) daraufhin zu überwachen, ob sie einen vorgegebenen Wert einnimmt
oder nicht, und daß die Mittel zum Schließen der zweiten Schaltereinrichtung
(51) diese schließt, wenn die Spannung der Batterie den vorgegebenen
Wert einnimmt und Daten in die Eingabeeinrichtung (10) eingegeben
werden.
11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Einheit (64) weiter Mittel enthält, um zu erfassen, daß für
eine vorgegebene Zeitspanne keine Dateneingabe in die Eingabeeinrichtung
(10) vorliegt, und Mittel zur Anforderung der Zulassung oder Verhinderung
eines Abschaltens der Stromversorgung an die zweite Einheit (65), und daß
die zweite Einheit (65) Mittel enthält, um die Zulassung oder Verhinderung
des Abschaltens der Stromversorgung an die erste Einheit (64) in Ansprache
auf die Anforderung abzugeben, und daß die erste Einheit (64) Mittel enthält,
um die erste Schaltereinrichtung (49) in dem Falle zu schließen, daß
eine Dateneingabe in die Eingabeeinrichtung (10) für die vorgegebene Zeitspanne
nicht vorliegt, und wenn die Zulassung für das Abschalten der
Stromversorgung von der zweiten Einheit (65) abgegeben worden ist.
12. Gerät nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch
einen Strichcodeleser eines externen Strichcodes und Abgeben
als Daten an die zweite Einheit (65) und eine Datenkommunikationseinrichtung
(52, 54; 68, 70), die unter Steuerung durch die zweite Einheit
(65) eine Sendung und Aufnahme von Daten gegenüber einem externen Computer
durchführt.
13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Datenkommunikationseinrichtung die Daten über eine Telefonverbindung
überträgt.
14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Datenkommunikationseinrichtung die Daten in Form eines akustischen
Signals oder eines Lichtsignals aufnimmt.
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