[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EP0401673B1 - Empfänger für codierte elektromagnetische Impulse - Google Patents

Empfänger für codierte elektromagnetische Impulse Download PDF

Info

Publication number
EP0401673B1
EP0401673B1 EP90110319A EP90110319A EP0401673B1 EP 0401673 B1 EP0401673 B1 EP 0401673B1 EP 90110319 A EP90110319 A EP 90110319A EP 90110319 A EP90110319 A EP 90110319A EP 0401673 B1 EP0401673 B1 EP 0401673B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
receiver
circuit
receiver according
oscillator
transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP90110319A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0401673A1 (de
Inventor
Karl-Heinz Dipl. Ing. Gimbel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gimbel Karl-Heinz Dipl Ing
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19893918131 external-priority patent/DE3918131A1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0401673A1 publication Critical patent/EP0401673A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0401673B1 publication Critical patent/EP0401673B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

Definitions

  • the present invention relates to a receiver for receiving coded electromagnetic pulses.
  • a corresponding receiver is known from DE-A-29 41 394.
  • the oscillator of the receiver in question is amplitude-modulated by changing the operating voltage, the degree of modulation being 60%. is. This is an indication that the oscillator does not have a sufficiently reliable start-up behavior in order to extend the degree of modulation to 100% and to transmit coded electromagnetic pulses in a rapid succession.
  • GB-C-1,095,227 describes the input stage of a radio frequency amplifier, details of the circuit elements as described in the present application cannot be found in this document.
  • EP-A-292.217 relates to a remote control system for door locks, but only the functional sequence e.g. with regard to the storage of codes, the comparison with received codes, time delays and switching operations is described without details of the switching of the transmitter and receiver being reproduced therein.
  • US-A-4,684,853 describes a radio frequency transmitter with an electrical resonant circuit, the frequency of which is however indefinite and is set with the aid of a plurality of tuning elements.
  • EP-A-319,781 which goes back to the same applicant and inventor as the present application, already has a large part of the features of the subject matter of the present patent application, but is a document according to Article 54 (3) EPC which is only available after that for the Priority of the present application authoritative day was published.
  • the object of EP-A-319.781 is based on the task of creating a receiver with the above-mentioned features (and also a corresponding transmitter), which should be cheaper and can be manufactured in smaller dimensions, while maintaining functional reliability, if possible being increased should.
  • the present application also pursues the goal of producing a receiver with small dimensions that is as inexpensive as possible, but a focus is placed on increasing the functional reliability, in particular the input sensitivity of the receiver, and the decoding part places great value on ease of use.
  • the receiver according to the present invention agrees in almost all features with the receiver described in said EP-A-319.781, unless other or additional features are expressly referred to here. In this respect, the content of this publication is considered to be included in the present application.
  • receivers are used, for example, to control garage doors, the receiver receiving a corresponding, coded pulse from a transmitter, identifying it and then performing the desired function (output function), e.g. Opening or closing a garage door or controlling appropriate motors and facilities.
  • desired function e.g. Opening or closing a garage door or controlling appropriate motors and facilities.
  • the output functions of the receiver can only be triggered if the transmitter is at a relatively short (a few meters) distance from the receiver. This is especially true if there are any electromagnetic wave shielding parts between the transmitter and receiver. In this respect, there is a need to increase the range of the transceiver system.
  • the transmission power cannot be increased arbitrarily, this being mainly due to the fact that the ferrite antennas that are often used cannot radiate enough power, and unwieldy rod antennas are reluctant to be used in such systems.
  • the present invention has for its object to provide a receiver with the features mentioned, which, with the simplest possible structure, which enables inexpensive manufacture in small dimensions, still has a higher input sensitivity, so that the range of the transceiver system also unfavorable conditions is sufficiently large, e.g. in the order of 10 to 50 m or more.
  • the useful signal emerging from the RF receiver circuit is relatively noisy. After demodulation, this noisy signal must then be converted to specific, fixed voltage values, whereby errors can easily occur due to the poor signal-to-noise ratio, the level converter actually converting unsent pulses of the noise signal, or else transmitted pulses get lost in the noise, which are accordingly incorrectly converted are so that the signal to be processed by the receiver logic does not match the set code, so the corresponding receiver function is not triggered.
  • This poor signal-to-noise ratio is significantly improved by inserting a low-pass filter directly behind the demodulator, so that the useful signal can be more clearly distinguished from noise, and the error rate in converting the useful signal into logical signals is drastically reduced.
  • the low-pass filter removes practically all higher-frequency noise components whose frequency is above the cut-off frequency of the filter, which in turn is higher than the frequency of the useful signal.
  • the low-pass filter has at least two RC elements. This double filtering has a noticeable effect in terms of error reduction and the associated increase in range.
  • the sensitivity of the receiver and the range dependent on it can be further increased if, according to a particular embodiment, the low-pass filter has an active amplification. This results in a particularly steep-sided low-pass characteristic. It is particularly advantageous if existing components of the receiver are used for the reinforcement, e.g. the input amplifier of the level conversion circuit.
  • a preamplifier is provided between the antenna oscillating circuit and the HF receiver oscillating circuit. This will change the properties of the RF / IF amplifier and mixer part used much better and the signal to the demodulator has a larger amplitude from the outset with weaker RF input signals.
  • the preamplifier has a transistor, the signal being coupled out at the collector of the transistor.
  • a resistor for adjusting the operating point of the transistor is provided between the base and the collector.
  • an ohmic resistor is provided between the operating voltage supply and the collector.
  • an inductive resistor can also be used, which enables greater amplification.
  • the decoding unit has an EEPROM in addition to a microprocessor. This makes it possible to automatically detect the transmitter identifier without having to set it on the receiver. Longer bit sequences can in particular also be transmitted and processed so that, e.g. when using so-called check or check bits, errors can be corrected automatically and the one-time reception of a correct signal sequence is sufficient to trigger the receiver function. Without the use of such test options, multiple correct reception of the command signal sequence for triggering the receiver function is generally required. This reduction to a correctly received command signal sequence thus increases the range, especially if the corresponding transmitter is operated from moving objects (e.g. a car).
  • moving objects e.g. a car
  • a particular advantage of this embodiment is that a system with such a receiver is easier to handle, in that the EEPROM "learns" a certain or even several different transmitter identifiers by bringing it into a programmable state and then briefly actuating the transmitter once.
  • the transmitter identification received in this way is then fixed and from then on serves the receiver to identify the transmitter and to trigger the desired function.
  • the user does not need any setting options for a specific code on the transmitter or receiver, but can take any transmitter whose code is preset in the factory and the receiver in a very simple programming process (switching on the programming function and actuating the transmitter) to the code the station concerned.
  • the EEPROM is permanently programmable on several different transmitters and output functions. Even for a system with several users, this does not require a special setting or a common coding, rather the EEPROM in its programmable state simply accepts several different transmitter identifiers, each of which is sufficient to trigger a desired function. Different output functions can also be assigned to certain transmitter IDs. In order to stay with the example of the garage door control, for example, in a larger garage system, only a single receiver could be provided, which is set to a number of different transmitters, but a certain transmitter always only triggers the opening or closing of a particular garage door, which of these transmitters associated output function is assigned.
  • the receiver has a so-called microcontroller, which has at least eight switching outputs.
  • a decoder can be added to the microcontroller to increase the number of switching outputs downstream, which increases the number of switching outputs from eight to 256, for example.
  • the receiver has a connection for a PC.
  • a microcontroller can pass on the received signals to the PC for further testing and processing.
  • the number of stored channels with access authorization as well as the number of functions to be controlled can be expanded practically indefinitely.
  • the EEPROM expediently only contains an identifier which allows the microcontroller to establish the connection to the PC.
  • Such a system could e.g. are used in larger plants or operating facilities, where there are different access rights to different areas, e.g. several different functions can be triggered with the same transmitter.
  • FIG. 1 The block diagram of FIG. 1 largely corresponds to the figure of DE application P 37 41 324.4, but the HF receiver has an additional part, namely the preamplifier, under reference number 375 and the block labeled "Gain control and demodulator" below 385 contains an additional low pass filter.
  • the LF decoder can have an EEPROM 265 instead of a DIL switch and part of the programming circuit.
  • the resonant circuit 370 of the antenna practically does not differ from the previous model.
  • the output of the antenna resonant circuit 370 is not given directly to the RF input of the mixer I4, but is preamplified via a transistor T41, which is connected to the RF input of the mixer via the capacitor C46.
  • the operating point of the transistor T41 is set via the resistor R42, an inductive load resistor L42 is connected between the operating voltage supply and the collector of the transistor, but this resistor can also be replaced by a corresponding ohmic resistor.
  • the received signal is coupled out before reaching transistor T41 via a capacitive divider C42 // C43, C44, which is connected to ground via capacitor C44.
  • a low-pass filter 385 has been inserted, which essentially consists of two RC elements R2, C3; R3, C4 exists.
  • the operational amplifier I2 of the level converter is used directly for active amplification during filtering, so that the desired filter curve of the selected filter type is reliably achieved.
  • FIG. 3 shows the remaining part of the circuit diagram of the receiver, the main difference compared to the corresponding FIG. 5 being the P 37 41 324.4 that the DIL switch 260 has been omitted and at least one EEPROM is now located on the circuit board.
  • the DIL switch can be omitted because the receiver no longer needs an identifier. This is achieved in that the transmitter identification and the command code of a transmitter are stored in the EEPROM and it is determined by comparing the stored code with the received code whether the code sent is a valid code. Only then will the corresponding command be executed. However, several transmitters with different identifiers can trigger the same command.
  • This method now also enables transmitters with different transmitter IDs to be processed by one receiver.
  • a particular advantage of this embodiment is that a system with such a receiver is easier to handle, since the EEPROM "learns" one or more different transmitter identifiers.
  • the receiver is brought into the programmable state via a connected learn button and the transmitter is briefly pressed at the same time. Successful "learning” is acknowledged optically or acoustically.
  • the transmitter code received in this way is then fixed and from then on is used by the receiver to recognize the transmitter and to trigger the desired function.
  • the user therefore does not have to make any setting options for a specific identifier on the transmitter or on the receiver, but can take any transmitter whose identifier is preset in the factory and set the receiver to the code of the relevant transmitter by means of the programming process described.
  • the EEPROM labeled I104 is sufficient to save the parameters and some transmitter codes.
  • the new recipient is also no longer bound to a specific data format. It automatically recognizes the three different data formats from Alltronik GmbH and can also work with all three at the same time.
  • the receiver can recognize and automatically correct individual bit errors by evaluating so-called check or check bits that the transmitter generates; two or three bad bits are clearly identified.
  • the microcontroller can pass on the received signals to a PC for further testing and processing.
  • the number of stored channels with access authorization as well as the number of functions to be controlled can be expanded practically indefinitely.
  • the EEPROM expediently only contains an identifier which allows the microcontroller I3 to establish the connection to the PC.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Empfänger für den Empfang codierter elektromagnetischer Impulse entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein entsprechender Epfänger ist aus der DE-A-29 41 394 bekannt Der Oszillator des betreffenden Empfängers wird durch Verändem der Betriebsspannung amplitudenmoduliert, wobei der Modulationsgrad 60 % beträgt. Dies ist ein Indiz dafür, daß der Oszillator kein hinreichend sicheres Anschwingverhalten hat, um den Modulationsgrad auf 100 % auszudehnen und dabei in schneller Folge codierte elektromagnetische Impulse sicher zu übertragen.
  • Aus der DE-A-31 04 242 ist eine Antennen-Abstimmschaltung für AM-Rundfunkempfänger bekannt, bei welcher es vor allem um eine verbesserte Rauschunterdrückung mittels Impedanzwandlung geht.
  • Die GB-C-1,095,227 beschreibt die Eingangsstufe eines Radiofrequenzverstärkers, wobei Einzelheiten der Schaltungselemente, wie sie in der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind, dieser Druckschrift nicht zu entnehmen sind.
  • Die EP-A-292.217 betrifft ein Femsteuersystem für Türverriegelungen, wobei jedoch lediglich der Funktionsablauf z.B. bezüglich der Speicherung von Codes, des Vergleiches mit empfangenen Codes, Zeitverzögerungen und Schaltvorgängen beschrieben wird, ohne daß Einzelheiten der Schaltung von Sender und Empfänger darin wiedergegeben werden.
  • Die US-A-4,684,853 beschreibt einen Radiofrequenzsender mit einem elektrischen Schwingkreis, dessen Frequenz jedoch unbestimmt ist und mit Hilfe mehrerer Abgleichelemente eingestellt wird.
  • Die EP-A-319,781, welche auf denselben Anmelder und Erfinder wie die vorliegende Anmeldung zurückgeht, weist bereits einen Großteil der Merkmale des Gegenstandes der vorliegenden Patentanmeldung auf, ist jedoch ein Dokument gemäß Artikel 54(3) EPÜ, welches erst nach dem für die Priorität der vorliegenden Anmeldung maßgebenden Tag veröffentlicht wurde. Dem Gegenstand der EP-A-319.781 liegt die Aufgabe zugrunde, einen Empfänger mit den oben genannten Merkmalen (sowie auch einen entsprechenden Sender) zu schaffen, welcher preiswerter und in kleineren Abmessungen herstellbar sein soll, wobei die Funktionssicherheit erhalten, nach Möglichkeit noch gesteigert werden soll.
  • Auch die vorliegende Anmeldung verfolgt das Ziel einer möglichst preiswerten Herstellung eines Empfängers mit kleinen Abmessungen, wobei jedoch ein Schwergewicht auf die Steigerung der Funktionssicherheit, insbesondere der Eingangsempfindlichkeit des Empfängers gelegt wird und bei dem Decodierteil auf einfachste Bedienbarkeit Wert gelegt wird.
  • Der Empfänger gemäß der vorliegenden Erfindung stimmt in fast allen Merkmalen mit dem in der genannten EP-A-319.781 beschriebenen Empfänger überein, soweit hier nicht ausdrücklich auf andere bzw. zusätzliche Merkmale abgestellt wird. Insoweit wird der Inhalt dieser Druckschrift als in die vorliegende Anmeldung aufgenommen angesehen.
  • Wie dort bereits beschrieben, dienen derartige Empfänger beispielsweise für die Steuerung von Garagentoren, wobei der Empfänger einen entsprechenden, codierten Impuls eines Senders empfängt, Identifiziert und daraufhin die gewünschte Funktion (Ausgangsfunktion) ausführt, z.B. Öffnen oder Schließen eines Garagentores bzw. Ansteuem entsprechender Motore und Einrichtungen.
  • Es hat sich herausgestellt, daß bei ungünstigen Sende- oder Empfangsbedingungen die Ausgangsfunktionen des Empfängers nur dann ausgelöst werden können, wenn der Sender einen relativ kurzen (einige Meter) Abstand vom Empfänger hat. Dies gilt insbesondere dann, wenn sich irgendwelche elektromagnetische Wellen abschirmende Teile zwischen Sender und Empfänger befinden. Insofern besteht ein Bedürfnis danach, die Reichweite des Sender-Empfängersystems zu vergrößern. Dabei kann jedoch die Sendeleistung nicht beliebig vergrößert werden, wobei dies hauptsächlich daran liegt, daß die gern verwendeten Ferritantennen nicht genügend Leistung abstrahlen können, und unhandliche Stabantennen in derartigen Systemen ungern verwendet werden.
  • Infolgedessen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Empfänger mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen, welcher bei möglichst einfachem Aufbau, der eine preiswerte Herstellung in kleinen Abmessungen ermöglicht, dennoch eine höhere Eingangsempfindlichkeit hat, so daß die Reichweite des Sender-Empfängersystems auch bei ungünstigen Bedingungen ausreichend groß ist, z.B. in der Größenordnung von 10 bis 50 m oder mehr.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Empfänger gelöst, welcher sämtliche Merkmale des anhängenden Anspruches 1 aufweist
  • Das aus dem HF-Empfängerschaltkreis austretende Nutzsignal ist relativ stark verrauscht. Nach der Demodulation muß dieses verrauschte Signal dann auf bestimmte, feste Spannungswerte umgesetzt werden, wobei aufgrund des schlechten Signal/Rauschverhältnisses leicht Fehler auftreten können, wobei der Pegelumsetzer tatsächlich nicht gesendete Impulse des Rauschsignals umsetzt oder aber gesendete Impulse im Rauschen untergehen, die entsprechend falsch umgesetzt werden, so daß das von der Empfängerlogik zu verarbeitende Signal nicht mit dem eingestellten Code übereinstimmt, die entsprechende Empfängerfunktion also auch nicht ausgelöst wird.
  • Dieses schlechte Signal/Rauschverhältnis wird durch Einfügen eines Tiefpaßfilters unmittelbar hinter dem Demodulator deutlich verbessert, so daß das Nutzsignal deutlicher vom Rauschen zu unterscheiden ist, und die Fehlerquote bei der Umsetzung des Nutzsignals in logische Signale drastisch verringert wird. Das Tiefpaßfilter entfernt dabei praktisch alle höher frequenten Rauschanteile, deren Frequenz oberhalb der Grenzfrequenz des Filters liegen, wobei diese wiederum höher ist als die Frequenz des Nutzsignals.
  • Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Tiefpaßfilter mindestens zwei RC-Glieder aufweist. Diese doppelte Filterung bringt einen spürbaren Effekt hinsichtlich der Fehlerreduzierung und der damit verbundenen Reichweitenvergrößerung. Die Empfindlichkeit des Empfängers und die davon abhängige Reichweite kann weiter gesteigert werden, wenn gemäß einer besonderen Ausführungsform das Tiefpaßfilter eine aktive Verstärkung aufweist. Hierdurch ergibt sich eine besonders steilflankige Tiefpaßcharakteristik. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn für die Verstärkung ohnehin vorhandene Bauteile des Empfängers benutzt werden, z.B. der Eingangsverstärker der Pegelumsatzschaltung.
  • Die Empfangseigenschaften werden weiterhin dadurch verbessert. wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zwischen Antennenschwinckreis und HF-Empfängerschwingkreis ein Vorverstärker vorgesehen ist. Hierdurch werden die Eigenschaften des HF-/ZF-Verstärkers und Mischerteils wesentlich besser genutzt und das zum Demodulator gelangende Signal weist bei schwächeren HF-Eingangssignalen von vornherein eine größere Amplitude auf.
  • Im Sinne eines möglichst einfachen Aufbaues weist der Vorverstärker einen Tansistor auf, wobei die Signalauskopplung am Kollektor des Transistors erfolgt.
  • Dabei ist zwischen Basis und Kollektor ein Widerstand zum Einstellen des Arbeitspunktes des Transistors vorgesehen.
  • Zweckmäßig ist es außerdem, wenn zwischen Betriebsspannungszuführung und Kollektor ein Ohm'scher Widerstand vorgesehen ist. Selbstverständlich kann auch ein induktiver Widerstand verwendet werden, der eine größere Verstärkung ermöglicht.
  • Der vorgenannte Aufbau eines Vorverstärkers ist relativ einfach und verursacht nur sehr geringe Mehrkosten, die durch die Steigerung der Eingangsempfindlichkeit des Empfängers ohne weiteres wettgemacht werden. Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung des,Empfängers weist die Decodiereinheit neben einem Mikroprozessor ein EEPROM auf. Dies ermöglicht es, die Senderkennung automatisch zu erfassen, ohne daß diese am Empfänger eingestellt werden muß. Dabei können insbesondere auch längere Bitfolgen übertragen und verarbeitet werden, so daß, z.B. bei der Verwendung von sogenannten Check- oder Prüfbits Fehler automatisch korrigiert werden können und bereits der einmalige Empfang einer korrekten Signalfolge ausreicht, um die Empfängerfunktion auszulösen. Ohne die Verwendung derartiger Prüfmöglichkeiten wird im Regelfall ein mehrfacher korrekter Empfang der Befehlssignalfolge für das Auslösen der Empfängerfunktion vorausgesetzt. Damit trägt diese Reduzierung auf eine korrekt empfangene Befehlssignalfolge zur Steigerung der Reichweite bei, insbesondere, wenn der entsprechende Sender von bewegten Objekten aus (z.B. einem Auto) betrieben wird.
  • Ein besonderer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt auch darin, daß ein System mit einem solchen Empfänger leichter handhabbar ist, indem nämlich das EEPROM eine bestimmte oder auch mehrere verschiedene Senderkennungen "lernt", indem es in einen programmierbaren Zustand gebracht und anschließend der Sender einmal kurz betätigt wird. Die so empfangene Senderkennung wird dann fixiert und dient fortan dem Empfänger zum Erkennen des Senders und zum Auslösen der gewunschten Funktion. Der Benutzer braucht damit weder am Sender noch am Empfänger irgendwelche Einstellmöglichkeiten für einen bestimmten Code, sondern kann einen beliebigen Sender, dessen Code werkseitig vorgegeben ist, hernehmen und den Empfänger in einem ganz einfachen Programmiervorgang (Einschalten der Programmierfunktion und Betätigen des Senders) auf den Code des betreffenden Senders einstellen.
  • Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das EEPROM auf mehrere unterschiedliche Sender und Ausgangsfunktionen fest programmierbar ist. Auch für ein System mit mehreren Benutzern bedarf es damit nicht einer speziellen Einstellung oder einer gemeinsamen Codierung, vielmehr nimmt das EEPROM in seinem programmierbaren Zustand einfach mehrere verschiedene Senderkennungen auf, wobei jede für sich ausreicht, eine gewünschte Funktion auszulösen. Dabei können bestimmten Senderkennungen auch jeweils unterschiedliche Ausgangsfunktionen zugeordnet werden. Um beim Beispiel der Garagentorsteuerung zu bleiben, könnte beispielsweise in einer größeren Garagenanlage nur ein einziger Empfänger vorgesehen sein, welcher auf eine Reihe unterschiedlicher Sender eingestellt ist, wobei jedoch ein bestimmter Sender immer nur das Öffnen oder Schließen eines bestimmten Garagentores auslöst, welches der diesem Sender zugehörigen Ausgangsfunktion zugeordnet ist.
  • Zu diesem Zweck weist der Empfänger einen sogenannten Mikrocontroller auf, welcher mindestens acht Schaltausgänge hat.
  • Entsprechend der Zahl der Schaltausgänge können auch unterschiedliche Ausgangsfunktionen gewählt werden. Zur Erhöhung der Zahl der Schaltausgänge kann dem Mikrocontroller noch ein Decoder nachgeschaltet werden, welcher die Zahl der Schaltausgänge von acht auf beispielsweise 256 vergrößert.
  • Darüberhinaus kann es auch für sehr große Anlagen oder für kompliziertere Verknüpfungen von Sendern mit Ausgangsfunktionen zweckmäßig sein, wenn der Empfänger einen Anschluß für einen PC aufweist. In diesem Falle kann ein Mikrocontroller die empfangenen Signale zur weiteren Prüfung und Verarbeitung an den PC durchreichen. Durch die Verwendung eines solchen PCs kann die Zahl der gespeicherten Sender mit Zugangsberechtigung ebenso wie die Zahl der zu steuernden Funktionen praktisch unbegrenzt ausgeweitet werden. Das EEPROM enthält in einem solchen Betriebsfall zweckmäßigerweise nur noch eine Kennung, welche den Mikrocontroller die Verbindung mit dem PC herstellen läßt.
  • Ein derartiges System könnte z.B. in größeren Werken oder Betriebsanlagen eingesetzt werden, wo unterschiedliche Zugangsberechtigungen zu verschiedenen Bereichen bestehen, wobei z.B. mit ein und demselben Sender mehrere verschiedene Funktionen ausgelöst werden können.
  • Die Erfindung wird nun mit ihren Merkmalen, Vorteilen und Anwendungsmöglichkeiten anhand einer bevorzugten Ausführungsform und der dazugehörigen Figuren beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1 das Blockdiagramm eines Empfängers,
    • Figur 2 ein Teil des Schaltschemas des Empfängers und
    • Figur 3 den übrigen Teil des Schaltschemas des Empfängers.
  • Das Blockschaltbild der Figur 1 stimmt weitgehend mit der Figur der DE-Anmeldung P 37 41 324.4 überein, wobei jedoch der HF-Empfänger unter der Bezugszahl 375 ein zusätzliches Teil, nämlich den Vorverstärker, aufweist und der mit "Verstärkungsregelung und Demodulator" bezeichnete Block unter der Bezugszahl 385 ein zusätzliches Tiefpaßfilter enthält. Der NF-Dekoder kann anstelle eines DIL-Schalters und eines Teils der Programmierungsschaltung ein EEPROM 265 aufweisen.
  • Wie man in Figur 2 am Antennenkreis 360 durch Vergleich mit der entsprechenden Figur 4 der Hauptanmeldung erkennt, unterscheidet sich der Schwingkreis 370 der Antenne praktisch nicht vom Vorgängermodell. Jedoch wird der Ausgang des Antennenschwingkreises 370 nicht direkt auf den HF-Eingang des Mischers I4 gegeben, sondern wird über einen Transistor T41 vorverstärkt, der über den Kondensator C46 mit dem HF-Eingang des Mischers verbunden ist. Der Arbeitspunkt des Transistors T41 wird über den Widerstand R42 eingestellt, zwischen der Betriebsspannungszuführung und den Kollektor des Transistors ist ein induktiver Lastwiderstand L42 geschaltet, der jedoch auch durch einen entsprechenden Ohm'schen Widerstand ersetzt werden kann. Auch im vorliegenden Fall wird das Empfangssignal vor Erreichen des Transistors T41 über einen kapazitiven Teiler C42// C43, C44 ausgekoppelt, der über den Kondensator C44 an Masse liegt.
  • In den Bereich zwischen dem Demodulator 380 und den Pegelumsetzer 390 ist im Vergleich zu der in Figur 4 der Hauptanmeldung in der hier vorliegenden Ausführungsform gemäß Figur 2 ein Tiefpaßfilter 385 eingefügt worden, welches im wesentlichen aus zwei RC-Gliedern R2, C3; R3, C4 besteht. Dabei wird der Operationsverstärker I2 des Pegelumsetzers unmittelbar zur aktiven Verstärkung während des Filterns genutzt, so daß die gewünschte Filterkurve des gewählten Filtertyps sicher erreicht wird.
  • Die genauen Werte einzelner Kondensatoren, Widerstände und Induktivitäten sind gegenüber dem in der Voranmeldung beschriebenen Empfänger nur in Einzelfällen geändert.
  • Figur 3 zeigt den verbleibenden Teil des Schaltschemas des Empfängers, wobei als wesentlicher Unterschied gegenüber der entsprechenden Figur 5 der P 37 41 324.4 auffällt, daß der DIL-Schalter 260 entfallen ist und nun mindestens ein EEPROM auf der Platine sitzt.
  • Der DIL-Schalter kann entfallen, da der Empfänger keine Kennung mehr benötigt. Dies wird dadurch erreicht, daß die Senderkennung und die Befehlscode eines Senders im EEPROM abgespeichert werden und durch Vergleichen des abgespeicherten Codes mit dem empfangenen Code festgestellt wird, ob der gesendete Code ein gültiger Code ist. Erst dann wird der entsprechende Befehl ausgeführt. Mehrere Sender mit verschiedener Kennung können aber denselben Befehl auslösen.
  • Diese Methode ermöglicht es nun auch, daß Sender mit verschiedener Senderkennung von einem Empfänger verarbeitet werden können.
  • Ein besonderer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt auch darin, daß ein System mit einem solchen Empfänger leichter zu handhaben ist, da das EEPROM eine bestimmte oder auch mehrere verschiedene Senderkennungen "lernt". Dabei wird der Empfänger über eine angeschlossene Lerntaste in den programmierbaren Zustand gebracht und gleichzeitig der Sender kurz betätigt. Das erfolgreiche "Lernen" wird optisch oder akustisch quittiert.
  • Der so empfangene Sendercode wird dann fixiert und dient fortan dem Empfänger zum Erkennen des Senders und zum Auslösen der gewünschten Funktion. Der Benutzer braucht damit weder am Sender noch am Empfänger irgendwelche Einstellmöglichkeiten für eine bestimmte Kennung vorzunehmen, sondern kann einen beliebigen Sender, dessen Kennung werkseitig vorgegeben ist, hernehmen und den Empfänger durch den beschriebenen Programmiervorgang auf den Code des betreffenden Senders einstellen.
  • Ein weiterer wichtiger Punkt ist der Gewinn an Sicherheit für den Benutzer, da die Senderkennung nicht mehr sichtbar am Gerät ist, so wie es vorher mit dem DIL-Schalter der Fall war. Es kann also niemand die Kennung an einem anderen Sender einstellen und somit auch nicht den Empfänger bedienen.
  • Mit der Löschtaste S2 gibt es nun auch die Möglichkeit, bestimmte Sendercodes und/oder diesen zugeordnete Ausgangsfunktionen aus einem der EEPROM's zu löschen. Auch können alle gespeicherten Sendercodes auf einmal gelöscht werden.
  • Bei maximalem Aufbau des Empfängers mit fünf EEPROM's können mindestens 100 verschiedene Sendercodes abgespeichert werden. Grundsätzlich genügt jedoch das mit I104 bezeichnete EEPROM, um die Parameter und einige Sendercodes abzuspeichern.
  • Bei dem hier vorgesehenen Modell des Mikrocontrollers I3 können acht voneinander unabhängige Schaltausgänge mit bis zu 16 unterschiedlichen Ausgangsfunktionen pro Schaltausgang unmittelbar vom Mikrocontroller gesteuert werden. Durch Nachschalten eines in der Figur nicht dargestellten Dekoders kann jedoch die Zahl der möglichen Schaltausgänge durch Verknüpfung der verschiedenen Ausgangszustände beispielsweise bis auf 28 = 256 erhöht werden.
  • Der neue Empfänger ist auch nicht mehr an ein bestimmtes Datenformat gebunden. Er erkennt automatisch die drei unterschiedlichen Datenformate der Firma Alltronik GmbH und kann auch mit allen drei gleichzeitig arbeiten.
  • Dies ist besonders zweckmäßig, wenn ein bereits bestehendes System mit einem neuen Empfänger nachgerüstet werden soll. In diesem Fall können alle vorhandenen älteren Sender, die möglicherweise noch ein anderes Senderdatenformat aufweisen, weiterverwendet werden.
  • Bei der Übertragung des neuen Senderdatenformates kann der Empfänger durch Auswerten von sogenannten Check- oder Prüfbits, die der Sender erzeugt, einzelne Bitfehler erkennen und automatisch korrigieren; zwei oder drei fehlerhafte Bits werden eindeutig erkannt.
  • Ohne die Verwendung derartiger Prüfmöglichkeiten wird im Regelfall ein mehrfacher, korrekter Empfang der Befehlssignale für das Auslösen der Empfängerfunktion vorausgesetzt. Damit trägt die Reduzierung auf eine korrekt empfangene Befehlssignalfolge zur Steigerung der Reichweite bei, insbesondere dann, wenn der entsprechende Sender von bewegten Objekten aus (z.B. einem Auto) betrieben wird.
  • Darüberhinaus kann es auch für sehr große Anlagen oder für kompliziertere Verknüpfungen von Sendern mit Ausgangsfunktionen zweckmäßig sein, wenn der Empfänger einen Anschluß für einen PC aufweist. In diesem Fall kann der Mikrocontroller die empfangenen Signale zur weiteren Prüfung und Verarbeitung an einen PC durchreichen. Durch die Verwendung eines solchen PC's kann die Zahl der gespeicherten Sender mit Zugangsberechtigung ebenso wie die Zahl der zu steuernden Funktionen praktisch unbegrenzt ausgeweitet werden. Das EEPROM enthält in einem solchen Betriebsfall zweckmäßigerweise nur noch eine Kennung, welche den Mikrocontroller I3 die Verbindung mit dem PC herstellen läßt.

Claims (14)

  1. Empfänger für den Empfang codierter elektromagnetischer Impulse, wie sie z. B. von einem Sender ausgesendet werden, bestehend aus:
    a) einer Strom-/Spannungsversorgung (150),
    b) einem HF-Empfangsteil (350) bestehend aus
    1) einer HF-Eingangsschaltung (Antennenkreis, 360),
    2) einem HF-/ZF-Verstärker und Mischerteil (14),
    3) einem HF-Oszillator (340),
    4) einem Demodulator (380),
    5) einer Signal-Amplitudenregelschaltung und -Pegelumsetzung (390),
    c) einer Decodiereinheit (250) mit Code-Wahlschaltung (260) und
    d) einem Interface (Ein-/Ausgangsschaltung, 850),
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - der Empfangsteil (350) einen Oszillator (340) aufweist, der im wesentlichen aus einem Schwingquarz (Q31), einem Transistor (T31) und einem Schwingkrels besteht,
    - wobei der Schwingkreis, der ein sicheres Anschwingen des Oszillators gewährleistet, seinerseits eine Spule (L31) und mindestens einen Kondensator (C31, C32) aufweist,
    - und wobei der Schwingquarz (Q31) direkt zwischen Basis und Kollektor des Transistors (T31) geschaltet ist, und daß
    - von den Teilen HF-Oszillator (340) und Antenne (360) nur die Antenne ein Abgleichelement aufweist,
    - und daß hinter dem Demodulator (380) für das Nutzsignal aus dem HF-Empfängerschaltkreis ein Tiefpaßfilter (385) vorgesehen ist
  2. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tiefpaßfilter (385) mindestens zwei RC-Glieder (R2, C3; R3, C4) aufweist
  3. Empfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tiefpaßfilter (385) eine aktive Verstärkung (12) aufweist.
  4. Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antennenschwingkreis (370) und HF-Empfängereingang ein Vorverstärker (375) vorgesehen ist.
  5. Empfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorverstärker (375) einen Transistor (T41) aufweist und daß die Signalauskopplung am Kollektor des Transistors (T41) erfolgt.
  6. Empfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Basis und Kollektor des Tansistors (T41) ein Widerstand (R42) zum Einstellen des Arbeitspunktes vorgesehen ist.
  7. Empfänger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer Betriebsspannungszuführung und dem Kollektor des Transistors (T41) ein Ohm'scher Widerstand (L42) vorgesehen ist.
  8. Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dem HF-Empfangsteil (350) nachgeschaltete Dekodiereinheit (250) einen Mikrocontroller (I3) und mindestens ein EEPROM (265) aufweist.
  9. Empfänger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das EEPROM (265) auf bestimmte Sender und Ausgangs funktionen des Empfängers frei programmierbar ist.
  10. Empfänger nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß er für die Decodierung der Signale einen Mikrocontroller aufweist, der mindestens acht Schaltausgänge hat.
  11. Empfänger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mikrocontroller ein Decoder nachgeschaltet ist, welcher die Zahl der Schaltausgänge vergrößert.
  12. Empfänger nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Anschluß (Schnittstelle) für einen Personal Computer (PC) aufweist.
  13. Empfänger nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Microcontroller auf verschiedene Senderdatenformate programmierbar ist.
  14. Empfänger nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Microcontroller eine Fehlerkorrektureinrichtung enthält.
EP90110319A 1989-06-03 1990-05-31 Empfänger für codierte elektromagnetische Impulse Expired - Lifetime EP0401673B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3918131 1989-06-03
DE19893918131 DE3918131A1 (de) 1987-12-05 1989-06-03 Empfaenger fuer codierte elektromagnetische impulse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0401673A1 EP0401673A1 (de) 1990-12-12
EP0401673B1 true EP0401673B1 (de) 1996-09-11

Family

ID=6381995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP90110319A Expired - Lifetime EP0401673B1 (de) 1989-06-03 1990-05-31 Empfänger für codierte elektromagnetische Impulse

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0401673B1 (de)
AT (1) ATE142810T1 (de)
DE (1) DE59010488D1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE35364E (en) * 1985-10-29 1996-10-29 The Chamberlain Group, Inc. Coding system for multiple transmitters and a single receiver for a garage door opener
FR2681492B1 (fr) * 1991-09-16 1993-11-26 Somfy Installation comportant des emetteurs et des recepteurs codes.
FR2685505B1 (fr) * 1991-12-19 1995-03-10 Texton Procede de programmation d'un agencement de telecommande d'un dispositif actionneur et agencement pour la mise en óoeuvre de ce procede.
AT398871B (de) * 1992-07-13 1995-02-27 Vaillant Gmbh Sende-empfänger-funkstrecke
DE9311524U1 (de) * 1993-08-02 1993-10-21 Maschinenbau Haldenwang GmbH & Co KG, 87490 Haldenwang Vorrichtung zur Anzeige und Steuerung von Bremsdruck-Prüfanlagen für Kraftfahrzeuge
DE19745973C2 (de) * 1997-10-17 2000-06-29 Schwenk Kg Theben Werk Funkgesteuerter Heizungsregler
CN101950162A (zh) * 2010-08-05 2011-01-19 珠海东之尼电子科技有限公司 智能遥控开关

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT249114B (de) * 1963-12-24 1966-09-12 Telefunken Patent Transistor-Eingangsstufe eines Empfängers
DE2941394C2 (de) * 1979-10-12 1982-09-23 Adolf Tedsen KG, 2077 Trittau Vorrichtung zum Fernsteuern von Türen oder Toren
US4380762A (en) * 1980-01-31 1983-04-19 Gaetano Capasso Polyfunction programmable data receiver
JPS56111326A (en) * 1980-02-08 1981-09-03 Hitachi Ltd Antenna circuit of am radio receiver
EP0831197B1 (de) * 1987-05-21 2005-03-02 TRW Automotive U.S. LLC Fernbetätigungseinrichtung für Türschlösser
EP0306598A3 (de) * 1987-09-08 1989-08-23 Clifford Electronics, Inc. Elektronisch programmierbare und auf Abstand steuerbare Zugangssysteme
DE3741324A1 (de) * 1987-12-05 1989-06-15 Alltronik Gmbh Handsender zur aussendung codierter elektromagnetischer impulse und darauf abgestimmter empfaenger

Also Published As

Publication number Publication date
DE59010488D1 (de) 1996-10-17
EP0401673A1 (de) 1990-12-12
ATE142810T1 (de) 1996-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0319781B1 (de) Handsender zur Aussendung codierter elektromagnetischer Impulse und darauf abgestimmter Empfänger
DE4329697C2 (de) Fernsteuerbare Zugangskontrolleinrichtung
DE69431975T2 (de) Fernbedienungssystem mit mehreren funktionellen Reichweiten ausgewählt auf Grund verschiedener Detektionsschwellen
DE69118748T2 (de) Integrierte Schaltungen, insbesondere zum Gebrauch in Fernsteuersystemen
DE69838938T2 (de) Verfahren und Gerät zum Speichern von kodierten Datensignalen
DE4034019C1 (de)
EP0523117B1 (de) Zentralverriegelungsanlage für ein kraftfahrzeug
DE69910943T2 (de) System zum Sichern einer bidirektionellen Datenübertragung für den Zugang zu einem abgeschlossenen Raum, insbesondere für den Zugang zu einem Fahrzeug
CH682782A5 (de) Passiver Transponder.
DE19756829A1 (de) Fernsteuerung für die Kraftfahrzeugunterhaltungselektronik und Verfahren zu ihrem Betrieb
DE102004018541A1 (de) Verfahren zum Auswählen eines oder mehrerer Transponder
EP1041224A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Freigabe einer Sicherungseinrichtung, insbesondere einer Zugangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
EP0401673B1 (de) Empfänger für codierte elektromagnetische Impulse
EP1791044A1 (de) Funkuhr und Verfahren zur Gewinnung von Zeitinformationen
DE69926890T2 (de) Fernsteuersender zur übertragung von rf-signalen bestehend aus mehreren informationsbestandteilen
EP1587023B1 (de) Verfahren zur Datenkommunikation zwischen einer Basisstation und einem Transponder
DE102007007579B4 (de) Senderschaltung
DE2634303A1 (de) Elektronische schliesseinrichtung
DE19732157A1 (de) Mehrfachfrequenzsender
DE69722059T2 (de) Funkempfänger mit reduzierter Strahlung
EP0002213B1 (de) Sender-Empfänger-System zur Übertragung eines Steuersignals zu einem implantierten Herzschrittmacher
DE2941394C2 (de) Vorrichtung zum Fernsteuern von Türen oder Toren
DE2750863C2 (de)
DE102007006466B4 (de) Verfahren zur Positionserkennung eines ID-Gebers in einem Keyless-Entry-Go-System
DE3918131A1 (de) Empfaenger fuer codierte elektromagnetische impulse

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19910103

17Q First examination report despatched

Effective date: 19931005

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: GIMBEL, KARL-HEINZ, DIPL. ING.

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: GIMBEL, KARL-HEINZ, DIPL. ING.

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU NL SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRE;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.SCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19960911

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19960911

Ref country code: DK

Effective date: 19960911

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19960911

Ref country code: FR

Effective date: 19960911

Ref country code: ES

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19960911

REF Corresponds to:

Ref document number: 142810

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19960915

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 59010488

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19961017

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19961101

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19961211

EN Fr: translation not filed
NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19970531

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19970531

Ref country code: BE

Effective date: 19970531

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19970531

Ref country code: GB

Effective date: 19970531

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19970531

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
BERE Be: lapsed

Owner name: GIMBEL KARL-HEINZ

Effective date: 19970531

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19970531

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19980203