DE1939876C - Verfahren zum drahtlosen Steuern mindestens eines elektrischen Schaltgliedes auf geringe Entfernungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum drahtlosen Steuern mindestens eines elektrischen Schaltgliedes auf geringe Entfernungen, bei dem ein Hochfrequenzgenerator ein Steuersignal aussendet, das von einer auf die Frequenz des Hochfrequenzgenerators abgestimmten, auf das Schaltglied wirkenden Empfangseinrichtung empfangen wird. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der USA.-Palentschrift 3 103 611 oder der USA.-Patentschrift 3 371316 bekannt. Insbesondere findet das Verfahren gemäß der Erfindung Anwendung beim Steuern von Garagentoren, Spielzeugen od. dgl., bei welchen eine verhältnismäßig geringe Distanz zwischen dem Steuersender und dem Empfänger vorhanden ist.

Beim Steuern, d. h. beim Öffnen oder Schließen von Giiragentoren sind bisher schon die verschiedensten Vorschläge bekanntgeworden. So geht ein Vorschlag dahin, mit Hilfe einer besonderen Sende- und Empfangsanlage, die auf einer verhältnismäßig niederen Stctierfrequenz unterhalb 9 kHz arbeitet, den Steuervoigang auszulösen. Derartige Anlagen sind aber als Sonderanfertigungen verhällnismal'ig kostspielig, und sie konnten sich daher nicht in großem Maße duchsetzen.

Die Sende- und Empfangsgeräte, die auf höheren Frequenzen arbeiten, werden auf Grund postalischer Bestimmungen nicht zugelassen. Sie können daher als spezielle Fernsteuergeräte nicht für den genannten Zweck eingesetzt werden.

Schließürh sind noch lichtelektrische Steueranlagen bekanntgeworden, bei welchen moduliertes Licht ausgesendet und von einer Fotozelle, einer Fotodiode od. dg!, empfangen und einem Schaltglied zur Auslösung des Stcuervorganges zugeführt wird. Auch diese Geräte stellen In gewissem Sinne Sonderanlagen dar, vor allem dann, wenn es sich darum handelt, moduliertes Licht mit ausreichender Intensität zur Verfügung zu stellen, um damit die erforderlichen Entfernungen überbrücken zu können.

ίο Es ist schlicßlicn noch bekannt, mit Hilfe von Ultraschall Garagentore zu öffnen, wobei mittels einer Ultraschallpfeife oder einem sonstigen Ultraschallgeneiator ein nicht hörbares Signal erzeugt wird, welches von einem Ultraschallempfänger empfangen und einem Schaltglied zur Aaslösung des Schaltvorganges zugeführt wird. Auch diese Anlagen erfordern einen verhältnismäßig großen Aufwand, vor allem dann, wenn gewährleistet werden soll, daß der Schaltvorgang nicht durch andere Ultraschallfrequenzcn oder sonstige Tonfrequenzen ausgelöst wird.

Es ist weiterhin ein Verfahren zum Steuern von Garagentoren unter Anwendung elektromagnetischer Wellen bekanntgeworden, wobei das von einer Antenne abgestrahlte Signal zur Auslösung des Steuervorganges in einem selektiven Verstärker empfangen und zur Auslösung der zu steuernden Vorrichtung einem Schaltglied zugeführt wird.

Ferner ist die: Verwendung einer Codierung bei derartigen Steuerungen mittels elektromagnetischer Wellen bekanntgeworden.

Bei sämtlichen vorbekannten Anordnungen und Anlagen zur Steuerung von elektrischen Schaltgliedern war es erforderlich, einen besonderen Sender beispielsweise in einem Kraftfahrzeug zu installieren und mit diesem den Ste'.iervoig-'ng auszulösen.

Die vorliegende Erfindung hat sich demgegenüber zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren zum drahtlosen Steuern mindestens eines elektrischen Schaltgliedes auf geringe Entfernungen zu schaffen, welches keirm zusätzlichen Steuersender erforderlich macht und welches mit einfachen, zum Teil ohnehin vorhandenen Superhet-Empfängern durchgeführt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren geht von dem Edikt aus, daß der Oszillator eines Superhct-Empfängers eine bestimmte Störspannung über die Empfangsanienne des Empfängers abstrahlt.

Demnach besteht die Lösung der gestellten Auf-

5a gäbe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß darin, daß als Hochfrequenzgenerator der Oszillator eines Superhet-Empfänger; verwendet wird, der auf eine bestimmte, nicht von einen! Rundfunk- oder kommerziellen Sender belegte Frequenz eingestellt und dessen Störstrahlung über die Antenne des Snperhet-Empfängers abgestrahlt vsird.

Di: vom Oszillator eines Superhet-Empfängers abgestrahlte Störstrahlung ist durch postalische Vcr-Ordnung nach ihrer Höhe begrenzt. Sie ist aber vorhanden und läßt sich auf Grund physikalischer Gesetzmäßigkeiten nicht unterdrücken. Die Höhe tier Störstrahlung darf, bezogen auf die verschiedenen Frequenzbereiche, z· B. im Flugfunkbereich, maximal 140 »V betragen.

Es hat sich nun gezeigt, daß es mittels dieser verhältnismäßig gelingen abgestrahlten Störspannung möglich ist. über einen geeigneten selektiven limp-

fänger Schaltinformationen zu übertragen. Bei der Wahl einer bestimmten Frequenz, beispielsweise im UKW-Bereich, spricht ein Empfänger mit einer Empfindlichkeit von etwa 20 _fiV, bezogen auf die Auslösung des Schaltgliedes, beispielsweise eines Relais, bereits auf eine Entfernung von rund 15 bis 20 m an.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, eine bestimmte Frequenz im UKW-Bereich des im Kraftfahrzeug ohnehin vorhandenen Rundfunkempfängers, auf der sich kein Sender befindet, auf eine Taste des Empfängers zu legen, so daß bei Druck auf die Taste die entsprechende .Störspannung der Oszillatorfrequenz über die Antenne abgestrahlt wird. Diese Störstrahlung kann nun von dem an oder in der Garage angeordneten zweiten selektiven Empfänger empfangen und über das Schaltglied kann der Auslösevorgang bewirkt werden. Beispielsweise wird der AutoRundfunkempfänger auf eine Frequenz von 1U7 MHz 2u abgestimmt. Da der Oszillator des Superhet-Empfängers oberhalb schwingt, beträgt die Oszillator-Störstrahlung bei einer Zwischenfrequenz von 10,7 MHz 116,7MHz. Der zweite selektive Empfänger wird also auf diese Frequenz abgestimmt, wodurch er das ausgesandtc Störspannungss'gnal empfängt und in an sich bekar.· ter Weise einem Schaltglicd zuführt, welches den Motor für den Garagenloröffner einschaltet.

Es ist zweckmäßig, den Empfänger durch eine entsprechende Filteranordnung ausreichend selektiv zu machen, so daß er eine Bandbreite von etwa 50 oder 25 kHz aufweist. Unter Berücksichtigung dieser Selektivität lassen sich in dem gesamten UKW-Bereich unter Berücksichtigung der vorhandenen Sender 360 bzw. 720 Steuerfre.quenzcn unterbringen.

Es ist im allgemeinen unwahrscheinlich, daß ein gerade an der Garage vorbeifahrendes Auto ausgerechnet auf der Steuerfrequenz für das Garagentor abstrahlt und damit das Garagentor öffnet. Die Wahrscheinlichkeit ist um so geringer, als der Autoempfänger in eingeschaltetem Zustand auf eine . Rundfunksender abgestimmt ist, wodurch eine andere Oszillatorfrequenz als Störspannung abgestrahlt wird.

Zur ausreichenden Sicherheit gegen ein ungewolltes Öffnen können noch weitere Maßnahmen ergriffen werden, die beispielsweise darin bestehen, den Oszillator des Superhct-Empfüngers bei Einstellung auf die bestimmte, den Steuervorgang auslösende Frequenz mit einem Codesignaler/eugci /u verbinden, wobei der Oszillatorfrequenz ein Code signal zur Kennung überlagert wird, das in einer geeigneten Decodiereinrichtung im selektiven Empfänger aufgelöst und dadurch das Schaltglied aus- 5;, gelöst wird.

Bei weiier zurück liegenden Garagen mihI derartige Maßnahmen im allgemeinen nicht erforderlich, da die Empfindlichkeit des Empfängers so eingestellt werden kann, daß sich das Garagentor erst 6u • dann öffnet, wenn sich das Kraftfahrzeug in einer geringen Entfernung -on der Antenne des Empfängers befindet.

Das erfindiingsgemäße Verfahren sowie das hier/n verwendete Gerät wcii.;-n wesentliche Vorteile aiii. So kann ein bereits vorhandener Rundfunkempfänger im Kraftfahrzeug mit einfachen Handgriffen aiii die bestimmte, die Steuerung auslösende Störstralilfrequenz des Oszillators eingestellt werden. Da in vielen Fällen ein Rundfunkempfänger im Kraftfahrzeug bereits vorhanden ist, ergibt sich auch eine wesentliche Verbilligung der gesamten Anlage, da lediglich noch ein auf die Frequenz einstellbarer selektiver Empfänger zusätzlich erforderlich wird, der aber infolge seines einfachen Aufbaues verhältnismäßig preiswert hergestellt werden kann. Die Schaltglieder sowie der Antriebsmotor werden in jedem Falle und bei jeder automatischen Steuerung benötigt und fallen somit nicht ins Gewicht.

An Hand der Zeichnung soll der Gegenstand der Erfindung näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt ein einfaches Schema des Gerätesatzes zur Durchführung der. Verfahrens gemäß der Erfindung.

In einem Kraftfahrzeug 1 befindet sich ein normaler Rundfunkempfänger 2, der einen UKW-Bereich aufweist. Dieser UKW-Bereich kann beispielsweise an mehreren Tasten 3 auf beliebige Frequenzen eingestellt werden. Ist der Empfänger mit Hilfe einer Taste auf eine bestimmte Frequenz eingestellt, so wird über die Antenne 4 eine Störspannung abgestrahlt, die der Oszillatorfrequenz im Rundfunkempfänger entspricht.

In der Garage 5 ist ein selekti'.er Empfänger 6 angeordnet, der mit einer Antenne 7 verbunden ist. Dieser selektive Empfänger 6 kann nun auf die über die Antenne 4 am Kraftfahrzeug abgestrahlte Störspannungsfrequenz eingestellt werden. Bei ausreichender Empfindlichkeit wird die Störspannung vom Empfänger aufgenommen. Ein an den Ausgang des Empfängers 6 geschaltetes Schaltglied, welches beispielsweise aus einem Relais, einem Transistor, einem Thyristor od. dgl. besteht, wird durch das verstärkte Störspannungssignal in Betrieb gesetzt, wodurch der damit verbundene Motor 9 zum Betätigen der Garagentür 10 eingeschaltet wird. Das Schaltglied 8 kann auch als Schrittschaltglied ausgebildet werden, so daß beim ersten Einschalten der Störspannung das Tor geöffnet und heim nochmaligen Einschalten der Störspannung das Tor wieder geschlossen wird. Hierzu können auch beliebige bekannte Schaltmittel vorgesehen werden, die den Steuervorgang auch in anderer Weise auslösen.

Es können ferner Sperren vorgesehen sein, die verhindern, daß das Garagentor von außen geöffnet werden kann, wen.i sich das Fahrzeug 1 in der Gil age befindet. Diese Spei ren können beispielsweise aus einer Fo'ozellenanordnung, einer kapazitiven Steuereinrichtung oder einer sonstigen beliebigen Sehalteinrichtung bestehen, die dann den Stromkreis für den Motor 9 außer Beirieb setzt, wenn sich das Fahrzeug im 'nnern der Garage befindet. Damit wird auch verhindert, daß beispielsweise in der Nacht durch einfaches ÖlTnen der Garagentiir mit einem beliebigen Rundfunkempfänger das Fahrzeug entwendet werden kann. Es ist ferner möglich, im Empfänger 6 Verzögerungsglieder einzubauen, die erst dann anstechen, wenn die eingeschaltete Frequenz eine gewisse Zeit lang abgestrahlt wurde. Damit wirtl ebenfalls verhindert, daß durch ein einfaches Durchdrehen lies entsprechenden Frequenz bereiches mittels eines normalen Rundfunkempfängers, beispielsweise eines Kofferempfängers, die Steuerfrequenz leicht gefunden werden kann. Schließlich können im Empfänger 6 Filter eingebaut werden, die dem Finnfünuer eine .'HKreirhiMnl,·

Selektivität, beispielsweise cine Bandbreite win 50 :>der 25 kHz. verleihen. Hierdurch ist es. wie bereits JiWaImI, möglich, im gesamten IJKW-Ik'icich unter Berücksichtigung der vorhandenen Sender 360 b/w. Stciicrfrec)iicnzen unterzubringen, wodurch auch bei dichter Anordnung von Garagen keine gegenseitige BeciiiHussung stattfindet.

Obwohl der Gegenstand tier F.rfindung im wesentlichen zum Steuern von Garagentorcn beschrieben

winde, ist es ohne weiteres auch möglich, andere Sleiiciiuilgaben, bei denen nur eine geringe Distanz zwischen dem Steuersender und dem Kmpfänger vorhanden ist, durchzuführen. So können, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird, in der dargestellten Weise auch Steuerungen von Spielzeug, das Kinschallcn von elektrischen Haushalts- und elektronischen Unlcrhultungsgcrätcn u. dgl. m. bewirkt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum drahtlosen Steuern mindestens eines elektrischen Schaltgliedes auf geringe Entfernungen, bei dem ein Hochfrequenzgenerator ein Steuersignal aussendet, das von einer auf die Frequenz des Hochfrequenzgenerators abgestimmten, auf das Schaltglied wirkenden Empfangseinrichtung empfangen wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Hochfrequenzgenerator der Oszillator eines Superhet-Enipfängers verwendet wird, der auf eine bestimmte, nicht von einem Rundfunk- oder kommerziellen Sender belegte Frequenz eingestellt und dessen Störstrahlung über die Antenne des Superhet-Empfängen, abgestrahlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Oszillators mit einem Codesignal moduliert wird, das in der Empfangseinrichtung decodiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Superhet-Empfänger einem Kraftfahrzeug und die Empfangseinrichtung einem Motor zum Öffnen der Tür einer Garage zugeordnet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß d^:e Empfangseinrichtung selbsttätig verriegelt wird, wenn innerhalb der Garage eine Fotozelleuanordnung, kapazitive Steuereinrichtung oder Kontaktcinrichtunu durch das Kraftfahrzeug betätigt wird.