DE19718911A1

DE19718911A1 - Vorrichtung zur Schonung eines CRT-Bildschirms, Einsparung von Energie oder Aktivierung von Pausen- und Anwendungsprogrammen

Info

Publication number: DE19718911A1
Application number: DE19718911A
Authority: DE
Inventors: Michael Jeschke; Michael Mecking; Wilhelm Dr Stork
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-05
Filing date: 1997-05-05
Publication date: 1998-11-12

Description

Computermonitore besitzen in der Regel wie herkömmliche Fernsehgeräte eine Kathodenstrahl röhre (CRT) und eine fluoreszierende Mattscheibe, die punktweise leuchtet, sobald sie von dem Elektro nenstrahl getroffen wird. Bei längerer kontinuierlicher Bestrahlung eines Bildpunktes der Mattscheibe trägt diese einen irreparablen Schaden davon: Der Bildpunkt "brennt ein". Um diesen Effekt zu vermindern, sind Bildschirmschonmechanismen in Computersysteme implementiert, die den Monitor dunkel schalten oder ein Bewegtbild anstelle des eigentlichen Festbildes auf dem Bildschirm erzeugen. Solche Bildschirm schoner lassen sich entweder manuell aktivieren oder schalten sich automatisch ein, wenn für eine be stimmte, vorher fest spezifizierte Zeitdauer, keine Eingabeaktion (z. B. Tastendruck, Mausbewegung) sei tens des Benutzers mehr stattgefunden hat.

Bei dieser Lösung ist jedoch die mangelnde Flexibilität einer festen zeitlichen Einschaltverzöge rung des Bildschirmschoners von Nachteil: Eine lange Verzögerungszeit läßt das Monitorbild noch lange Zeit eingeschaltet, nachdem der Benutzer seinen Arbeitsplatz schon längst verlassen hat, womit der Bild schirm nicht effektiv geschont wird. Ist die Verzögerungszeit dagegen auf einen zu kleinen Wert eingestellt, hat dies zur Folge, daß eine bereits relativ kurze Unterbrechung von Tastatur- und Mausaktionen (um z. B. das gerade geschriebene auf dem Bildschirm noch einmal durchzulesen) das aktuelle Bild abschaltet. Erst eine gesonderte Eingabeaktion baut das alte Bild wieder auf, was eine gewisse Zeit dauert und in der Regel als sehr störend empfunden wird.

Moderne Computer und Peripheriegeräte besitzen außerdem Energiesparfunktionen (z. B. der "System Management Mode" des Intel Pentium® Prozessors, der durch einen von einer prozessorexternen Überwachungseinrichtung generierten Interrupt aufgerufen wird). Deren Aktivierung erfolgt nach ähnlichen Mechanismen, wie sie oben für die Aktivierung des Bildschirmschonbetriebs beschrieben wur den, womit sich der selbe Mangel an Flexibilität ergibt.

Aufgabe der Vorrichtung ist es daher, die Aktivierung von Bildschirmschonbetrieb bzw. Ener giesparmodus von der Abwesenheit des Benutzers abhängig zu machen. Auch andere Programme (z. B. zum Abspielen von Bildsequenzen oder Ausführen von rechenintensiven Prozessen, die den Ablauf anderer Programme behindern würden) können so bei Benutzerabwesenheit aktiviert werden. Die Aufgaben werden durch die in den Ansprüchen 1-19 gekennzeichneten Maßnahmen gelöst.

Ausführungsbeispiel 1

Ein externes Sensormodul entsprechend Anspruch 12 ist auf dem Computermonitor plaziert, so daß der Sensor die Anwesenheit des Benutzers am Computerarbeitsplatz erfassen kann, wie in Abb. 1 dargestellt. Als Sensor wird ein Infrarot-Reflexions-Lichttaster gemäß Anspruch 3 benutzt, der nach dem Prinzip der Hintergrundausblendung arbeitet, um auch eine Person mit dunkler Kleidung vor einem helleren Hintergrund sicher zu erkennen. Solche Lichttaster mit Tastweiten bis zu zwei Metern sind zum Beispiel das Modell FHDK 30 der Firma Baumer electric in Friedberg oder die Modelle WT 24 IR 2000 und WT 45 der Firma SICK in Waldkirch. Verbreitete Anwendung finden derartige Sensoren in öf fentlichen Toiletten für die Steuerung von Wasserspülungen.

Das Sensormodul ist mit einer der seriellen Schnittstellen des Computers verbunden. Ein spei cherresidentes Programm, hier "Modultreiber" genannt, sorgt für die Ansteuerung der Schnittstelle, wobei dies in gleicher Weise erfolgt wie bei Maustreibern: Die Steuerleitungen der seriellen Schnittstelle liegen auf konstantem Pegel (0 V, ± 12 V) und dienen dem Sensormodul so als Stromversorgung. Das Sensormo dul gibt je nach An- oder Abwesenheit des Benutzers einen definierten Pegel (0 V oder ± 12 V) auf die RxD-Leitung. Durch direkten Registerzugriff kann der Modultreiber die Anwesenheit des Benutzers abfra gen, und diese Information wird von der Software, welche über die Aktivierung des Bildschirmschoners bzw. Energiesparmodus entscheidet, zusammen mit vorher vom Benutzer eingestellten Parametern berück sichtigt. So kommt es zum Beispiel zur Aktivierung des Bildschirmschoners, wenn

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

und der Energiesparmodus wird aktiviert, wenn

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

wobei B = Zeit durchgehender Abwesenheit des Benutzers in Minuten,
E = Zeit ohne Eingabeaktion in Minuten.

Ausführungsbeispiel 2

Ein Sensor ist entsprechend Anspruch 15 in das Gehäuse des Monitors eingebaut und mit dem Mikrokontroller des Monitors verbunden. An einem externen Bedienelement oder im OSD (Bildschirm menü) des Monitors läßt sich einstellen, welche Zeit der Benutzer durchgehend abwesend sein maß, bevor der Monitor sein Bild abschaltet bzw. sich ausschaltet.

Ausführungsbeispiel 3

Ein Sensor ist entsprechend Anspruch 16 in das Gehäuse des Monitors eingebaut und mit dem Mikrokontroller des Monitors verbunden. Über eine Rückleitung vom Monitor zum Computer (z. B. Moni tor ID-Bits-Pins 4, 11 und 12 eines 15poligen VGA-Analogmonitoranschlusses) wird letzterem der An wesenheitsstatus des Benutzers mitgeteilt, und unter Verwendung passender Software reagiert der Compu ter durch Auslesen des entsprechenden Registers mit Aktionen wie in Ausführungsbeispiel 1.

Ausführungsbeispiel 4

Ein Sensormodul entsprechend Anspruch 19 enthält einen Sensor und einen Timer, sowie einen Drehregler zur variablen Einstellung der Verzögerungszeit. Die Stromversorgung für das Modul liefert die serielle Schnittstelle, an welche auch die Maus angeschlossen ist. Die H-sync- oder V-sync-Leitung wird entsprechend Abb. 3 über einen Transistor geführt, der im Normalfall das Signal vom Computer zum Monitor durchschleift. Sobald die Abwesenheitsdauer des Benutzers die eingestellte Verzögerungszeit überschreitet, sperrt der Transistor, und das Synchronisationssignal erreicht den Monitor nicht mehr, so daß das Monitorbild verschwindet bzw. ein über entsprechende Powermanagementfunktionen verfügender Monitor abschaltet. Wenn der Benutzer wieder erscheint, schaltet der Transistor wieder durch und der Monitor wieder ein.

Ausführungsbeispiel 5

In einem Großraumbüro sind alle Computerarbeitsplätze mit einem System nach Anspruch 10 ausgestattet. Jeder Benutzer trägt einen Sender, dessen Signal durch eine individuelle Kennung auf seinen Arbeitsplatzrechner abgestimmt ist. Das Signal besteht zum Beispiel aus einer bestimmten periodischen Folge von Signalimpulsen oder einem CDMA-Signal, bei dem die individuelle Kennung durch die Chipfolge (Signatur) definiert ist.

Das System erkennt die Anwesenheit des Benutzers und ermöglicht ihm allein das Arbeiten. Verläßt der Benutzer seinen Arbeitsplatz, wird ein Pausenprogramm aktiviert, und der Arbeitsplatz bleibt jedem anderen Benutzer verschlossen.

Ausführungsbeispiel 6

Ein Computer befindet sich als Ausstellungsgerät in einem Schaufenster. Ein pyroelektrischer Sensor nach Anspruch 2 ist in einem externen Modul untergebracht und gemäß Anspruch 12 mit dem Computer verbunden. Der Sensor ist auf den Bereich vor dem Schaufenster gerichtet. Der Computer befindet sich zunächst im Standby-Modus, der Monitor ist leer. Sobald ein Passant vor dem Schaufenster verweilt, was der Rechner durch Auswerten des Sensorsignals erkennt, wird ein Werbeprogramm aktiviert, das die Aufmerksamkeit des Passanten gezielt auf sich zieht.

Claims

1. Eine mit einem Computersystem verbundene Vorrichtung zur Einsparung seines Energieverbrauchs, Schonung seines CRT-Bildschirms oder Aktivierung von Pausen- und Anwendungsprogrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mittels eines Detektors An- und Abwesenheit des Benutzers vom Computerarbeitsplatz erfaßt und diese Information an diejenigen Komponenten weitergibt, welche über Aktivierung und Deaktivierung von Energiesparmodi, Bildschirmschonfunktionen oder anderen Programmen entscheiden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein pyroelektrischer Sensor ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein Infrarot-Reflexions- Lichttaster ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein Ultraschall-Refle xionssensor ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Detektor um eine Lichtschranke handelt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor auf ein Signal anspricht, das von einem Sender ausgeht, den der Benutzer bei sich trägt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Signal um ein IR-Signal handelt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Signal um ein Funksignal handelt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Signal um ein Ultraschallsignal handelt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor nur auf ein Signal mit besonderer Kennung anspricht und somit Benutzern unterschiedliche Zugriffsrechte zugewiesen werden können.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in einem externen Modul untergebracht ist, das an eine Schnittstelle des Computers angeschlossen wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Schnittstelle um die serielle Schnittstelle (RS232) handelt und die Stromversorgung des Moduls von der Schnittstelle geliefert wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul an dieselbe Schnittstelle angeschlossen wird wie die Maus und beide Geräte gleichzeitig mit einem geeigneten Treiberprogramm betrieben werden.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der gleichzeitige Betrieb von Maus und Modul an einer seriellen Schnittstelle dadurch ermöglicht wird, daß gemäß Abb. 2 bei anwesendem Benutzer die Maussignale unverändert auf der RxD-Leitung zur Schnittstelle durchgeschleift werden, bei abwesendem Benutzer dagegen eine Signalfolge auf die RxD-Leitung gegeben wird, die keiner möglichen von der Maus generierten Signalfolge entspricht - z. B. konstanter definierter Pegel oder "offene Leitung".

15. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in das Monitorgehäuse eingebaut (oder hardwaremäßig mit dem Monitor verbunden) und mit dem monitorei genen Mikrokontroller verbunden ist, so daß eine benutzerabwesenheitsabhängige Bildabschaltung bzw. Monitorabschaltung ohne Mitwirken des Computers möglich wird.

16. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in das Monitorgehäuse eingebaut ist und das Detektionsergebnis über eine Rückleitung vom Monitor zum Com puter gesendet und in ein Register geschrieben wird, so daß eine Software oder Überwachungseinrichtung den Anwesenheitsstatus des Benutzers regelmäßig abfragen und hiervon die Aktivierung von Ener giesparmodus, Bildschirmschonbetrieb oder anderen Programmen abhängig machen kann.

17. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor in ei nem externen Modul untergebracht ist, das hardwaremäßig derart mit dem PC verbunden ist, daß das De tektionsergebnis zum Computer gesendet und in ein Register geschrieben wird, so daß eine Software oder Überwachungseinrichtung den Anwesenheitsstatus des Benutzers regelmäßig abfragen und hiervon die Ak tivierung von Energiesparmodus, Bildschirmschonbetrieb oder anderen Programmen abhängig machen kann.

18. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Detektor in einem externen Modul befindet, das gemäß Abb. 3 zwischen PC und Monitor geschaltet ist und eine eingebaute Zeitmeßfunktion sowie die Möglichkeit zur Einstellung der Verzögerungszeit besitzt, die der Benutzer durchgehend abwesend sein maß (abgesehen von kurzen Anwesenheitsintervallen, wie sie durch vorbeilaufende Personen verursacht werden), bevor die Durchschaltung eines derjenigen Monitorsignale unterbrochen wird, bei dessen Fehlen der Monitor das Bild abschaltet.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung des Moduls von Leitungen derjenigen seriellen Schnittstelle gestellt wird, an welche die Maus angeschlossen ist (Abb. 3).