DE20009219U1

DE20009219U1 - Device for data transmission between a person and a base

Info

Publication number: DE20009219U1
Application number: DE20009219U
Authority: DE
Original assignee: WOODWARD CORP Ltd
Current assignee: Hornig Wolfgang Dr Mc
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2000-05-23
Publication date: 2000-12-21
Anticipated expiration: 2010-05-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Datenübertragung zwischen einer Person und einer Basis.The invention relates to a device for data transmission between a person and a base.

Derartige Vorrichtungen sind vielfältig bekannt; die einfachste ist wohl das übliche Telefon, ob mit Schnur oder ohne Schnur, desweiteren z.B. Freisprechanlagen für Mobiltelefone, Display-Brillen zum drahtlosen Einspielen von Fernsehprogrammen etc.There are many different types of such devices; the simplest is probably the usual telephone, whether with or without a cord, as well as hands-free systems for mobile phones, display glasses for wirelessly playing television programs, etc.

Als Basis kann hierbei jede Station dienen, die zum Datenaustausch geeignet ist, seien es z.B. Basisstationen bei Telefonen, wie erwähnt, seien es Personalcomputer oder Datenbankserver etc.Any station that is suitable for data exchange can serve as a basis, e.g. base stations for telephones, as mentioned above, personal computers or database servers, etc.

Ein weiteres Beispiel sind sog. Freisprechanlageri für Mobiltelefone, wie sie z.B. in der US-PS 4,893,344 beschrieben sind. Die Freisprecheinrichtung weist hierbei einen Ohrbügel auf, wie er z.B. von Diktiergeräten bekannt ist, an dem ein Ohrhörer befestigt ist. Von diesem geht ein Stab aus, der im vorderen Bereich gebogen ist und ein Kleinmikrofon trägt. Über ein Kabel werden die Signale zwischen Mikrofon und Ohrhörer und Mobiltelefon übertragen, wobei dieses Kabel am Ende einen Stecker aufweist, der z.B. auf der Schulter mit Hilfe eines Klettbandes befestigt werden kann. Von dort führt ein weiteres Kabel dann zu dem Mobiltelefon.Another example is the so-called hands-free system for mobile phones, as described in US Patent 4,893,344. The hands-free system has an ear hook, as is known from dictation machines, to which an earpiece is attached. A rod extends from this, which is bent at the front and carries a small microphone. The signals are transmitted between the microphone and earpiece and the mobile phone via a cable, with this cable having a plug at the end that can be attached to the shoulder using Velcro, for example. From there, another cable then leads to the mobile phone.

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Diese Freisprechvorrichtung funktioniert zwar zufriedenstellend; es ist jedoch unbequem und nicht komfortabel, ständig die Vorrichtung auf dem Ohr zu tragen, z.B. während man Auto fährt.Although this hands-free device works satisfactorily, it is inconvenient and uncomfortable to constantly wear the device on your ear, e.g. while driving a car.

Gerade in Automobilen haben sich Freisprechanlagen bewährt, bei denen das Mobiltelefon in eine spezielle Haltevorrichtung eingesteckt wird, wobei eine spezielle Lautsprechervorrichtung und ein empfindliches Mikrofon vorgesehen sind, so dass der Fahrer, ohne die Hände vom Steuerrad zu nehmen, direkt in das Mobiltelefon sprechen kann und gleichzeitig den Anrufer bzw. Angerufenen durch den verstärkten Lautsprecherton versteht. Da die Haltevorrichtung in der Regel stationär im Kraftfahrzeug angeordnet ist, ist es nicht möglich, die Freisprechvorrichtung auch an anderen Orten zu verwenden.Hands-free systems have proven particularly useful in cars. The mobile phone is plugged into a special holder, which has a special loudspeaker and a sensitive microphone, so that the driver can speak directly into the mobile phone without taking his hands off the steering wheel and at the same time hear the caller or the person being called through the amplified loudspeaker sound. Since the holder is usually stationary in the vehicle, it is not possible to use the hands-free device in other places.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Datenübertragung zwischen einer Person und einer Basis anzugeben, die relativ einfach realisiert werden kann und universell einsetzbar ist.The invention is based on the object of providing a device for data transmission between a person and a base which can be implemented relatively easily and is universally applicable.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.

Somit werden gemäß der Erfindung Einrichtungen zur Dateneingabe und Datenausgabe direkt an der Person angesetzt, wobei dann ebenfalls eine an der Person anzusetzende, den Datenaustausch zu und von der Basis ermöglichende drahtlose Sende/Empfänger-Einrichtung vorgesehen ist. Die Einrichtungen können in einer Baueinheit zusammengefaßt sein, so dass &zgr;. &Bgr;. ein Mikrofon und ein Sender oder ein Display und ein Sender/Empfänger eine kompakte Einheit bilden.Thus, according to the invention, devices for data input and data output are attached directly to the person, whereby a wireless transmitter/receiver device is also provided which is attached to the person and enables data exchange to and from the base. The devices can be combined in one structural unit so that a microphone and a transmitter or a display and a transmitter/receiver form a compact unit.

Die Einrichtungen zur Dateneingabe und Datenausgabe umfassen z. B. ein Mikrofon und einen Lautsprecher, aktive Sensoren, Mikrocontroller oder ein Display etc. Die Sende/Empfänger-The data input and output devices include, for example, a microphone and a loudspeaker, active sensors, microcontrollers or a display, etc. The transmitter/receiver

Einrichtung ist vorzugsweise ein' kleiner Sender/Empfänger, der im Megahertz-Bereich z.B. bei der Frequenz 433 MHz arbeitet. The device is preferably a small transmitter/receiver that operates in the megahertz range, e.g. at the frequency 433 MHz.

Die verwendeten Elemente sind vorzugsweise autark und weisen jeweils eine eigene Energieversorgung und ggf. einen eigenen Sender und/oder Empfänger auf. Eine gemeinsame Energieversorgung und ein gemeinsamer Sender/Empfänger ist jedoch nicht ausgeschlossen. Im Rahmen der Entwicklung der Mikroelektronik sind die hier angesprochenen Elemente so klein bauend geworden, dass sie z.B. ohne weiteres einfach auf die Gesichtshaut einer Person aufgeklebt oder gar implantiert werden können, ohne dass dieses störend wäre.The elements used are preferably self-sufficient and each have their own power supply and possibly their own transmitter and/or receiver. However, a common power supply and a common transmitter/receiver are not excluded. As microelectronics have developed, the elements mentioned here have become so small that they can, for example, simply be glued to a person's facial skin or even implanted without causing any disruption.

So kann z.B. ein kleines Mikrofon mit integriertem Sender auf die Wangenknochen oder in der Nähe der Schläfe oder sogar auf einen Zahn aufgeklebt werden. Ebenso kann ein Ohrhörer mit integriertem Sender/Empfänger direkt am Ohr befestigt werden etc.For example, a small microphone with an integrated transmitter can be stuck to the cheekbone or near the temple or even to a tooth. Likewise, an earphone with an integrated transmitter/receiver can be attached directly to the ear, etc.

Die erwähnten Elemente können vorteilhaft in eine Brille integriert sein bzw. auf eine vorhandene Brille aufgeklebt werden. In die Brille kann z. B. an dem Rand der Brillenoptik ein Display integriert sein, über das optische Daten etwa aus dem Internet eingespielt werden können. Auch eine Einspielung von GPS-Daten zum Bestimmen der Position der Person ist möglich. Dieses ist insbesondere vorteilhaft bei einigen Freizeitsportarten, bei denen sich die Person häufig nicht in Gebieten aufhält, in denen eine direkte Telekommunikation möglich ist. Ebenso kann mit der Brille eine Bildaufnahmeeinrichtung verbunden sein, durch die der Brillenträger hindurch sehen kann und über die das aufgenommene Blickfeld an die Basis übermittelt wird.The elements mentioned can be advantageously integrated into glasses or glued onto existing glasses. For example, a display can be integrated into the edge of the glasses optics, via which optical data can be imported from the Internet, for example. It is also possible to import GPS data to determine the position of the person. This is particularly advantageous for some recreational sports where the person is often not in areas where direct telecommunication is possible. An image recording device can also be connected to the glasses, through which the wearer can see and via which the recorded field of view is transmitted to the base.

Besonders eignet sich die Vorrichtung gemäß der Erfindung als Freisprechvorrichtung für ein Mobiltelefon. Bevorzugt werdenThe device according to the invention is particularly suitable as a hands-free device for a mobile phone.

die einzelnen Elemente der Vorrichtung in eine Brille integriert oder anderweitig mit dieser befestigt, wobei die Signalverbindung zu dem Mobiltelefon zwar eine herkömmliche Kabelverbindung sein kann, jedoch vorzugsweise durch den erwähnten im Megahertzbereich arbeitenden Sender/Empfänger gebildet wird. Auch eine Infrarotverbindung oder eine Funkübertragung, z.B. nach dem Blue-Tooth-Protokoll-Standard ist möglich. the individual elements of the device are integrated into glasses or otherwise attached to them, whereby the signal connection to the mobile phone can be a conventional cable connection, but is preferably formed by the aforementioned transmitter/receiver operating in the megahertz range. An infrared connection or radio transmission, e.g. according to the Bluetooth protocol standard, is also possible.

Bei einer Freisprechvorrichtung für ein Mobiltelefon ist das Mikrofon an der Brille so angeordnet, dass entweder Körperschall oder Luftschall empfangen wird, befindet sich also in der Nähe oder liegt direkt an einem Schädelknochen an, z.B. am Nasenbein oder im Bereich der Schläfe bzw. liegt am unteren Rand der Brille in der Nähe des Mundes. Das Mikrofon kann jedoch z.B. auch von einem Brillenbügel ausgehen und an den Wangenknochen angelegt werden.In a hands-free device for a mobile phone, the microphone on the glasses is positioned so that either structure-borne sound or airborne sound is received, i.e. it is located near or directly on a skull bone, e.g. on the nasal bone or in the area of the temple, or it is located on the lower edge of the glasses near the mouth. However, the microphone can also come from a pair of glasses and be placed on the cheekbone.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch einen Datenträger ggf. mit einem MikroController aufweisen, wobei diese Einheit vielfältig genutzt werden kann. Auf diese Weise ist es z.B. möglich, ein Mobiltelefon akustisch ein- und auszuschalten oder in dem Mobiltelefon gespeicherte Telefonnummern akustisch anzusteuern.The device according to the invention can also have a data carrier, possibly with a microcontroller, whereby this unit can be used in a variety of ways. In this way it is possible, for example, to acoustically switch a mobile phone on and off or to acoustically control telephone numbers stored in the mobile phone.

Der Datenträger kann auch für eine Datenübertragung z.B. in das bzw. aus dem Internet verwendet werden, oder es kann über den Sender/Empfänger eine Verbindung mit einem Computer hergestellt werden, sodass z.B. medizinische Daten der Person etwa im Rahmen einer medizinischen Langzeituntersuchung übertragen werden; ebenso ist eine Zugangskontrolle möglich oder, sofern auf dem Datenträger entsprechend den heute bekannten elektronischen Geldkarten ein Geldbetrag abgespeichert ist, ein Zahlungsverkehr, etc.The data carrier can also be used for data transfer, e.g. to or from the Internet, or a connection to a computer can be established via the transmitter/receiver so that, for example, the person's medical data can be transferred as part of a long-term medical examination; access control is also possible or, if an amount of money is stored on the data carrier in the same way as the electronic money cards known today, payment transactions, etc.

Weitere Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further embodiments emerge from the subclaims.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei in der einzigen Figur eine in eine Brille integrierte Freisprechvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt ist.The invention is explained in more detail in an embodiment with reference to the drawing, wherein the single figure shows a hands-free device according to the invention integrated into glasses.

In der Figur 1 ist eine Brille 1, z.B. eine Schutzbrille, eine Sonnenbrille, etc., dargestellt, die einen Rahmenbügel 2, zwei mit diesem verbundene Ohrbügel 3 und ebenfalls eine mit dem Rahmenbügel· verbundene durchsichtige Sichtscheibe 4 sowie einen Nasenhalter 5 aufweist, der an einem unteren Ausschnitt der Scheibe 4 mit dieser befestigt ist. In den Nasenhalter 5 ist ein Mini-Mikrofon 6 eingebaut. Das Mikrofon liegt entweder an einer Stelle, wo es Körperschall empfängt, z. B. liegt auf dem Nasenbein auf. Eine Anordnung am unteren Ende des Nasenhalters ist ebenso möglich: dieses Mikrofon 6' empfängt dann über die Luft den Sprachschall. Es ist im Prinzip auch möglich, das Mikrofon auf die Hand oder etwa einen Zahn des Brillenträgers aufzukleben bzw. zu implantieren.Figure 1 shows a pair of glasses 1, e.g. safety glasses, sunglasses, etc., which have a frame 2, two ear hooks 3 connected to it and a transparent lens 4 also connected to the frame 2, as well as a nose piece 5 which is attached to a lower section of the lens 4. A mini microphone 6 is built into the nose piece 5. The microphone is either located at a point where it receives structure-borne sound, e.g. rests on the nasal bone. An arrangement at the lower end of the nose piece is also possible: this microphone 6' then receives the speech sound via the air. In principle, it is also possible to stick the microphone onto or implant it on the hand or a tooth of the wearer of the glasses.

Im Endbereich der Ohrbügel 3 sind kleine LautsprecherkapselnIn the end area of the ear hooks 3 are small speaker capsules

7 vorgesehen. In dem einen Ohrbügel ist ein Sender/Empfänger7. One earpiece contains a transmitter/receiver

8 mit einer Antenne und einem Verstärker, die hier nicht dargestellt sind, eingebaut, der im 433 MHz-Band arbeitet. Mikrofon 6, Lautsprecherkapseln 7 und Sender/Empfänger sind jeweils autark, d.h., weisen ihre eigene Energieversorung auf, wobei die Kommunikation zwischen diesen Elementen vorzugsweise drahtlos über einen Sender/Empfänger erfolgt. Für eine zentrale Versorgung kann in dem Ohrbügel eine Stromversorgung8 with an antenna and an amplifier (not shown here) that operates in the 433 MHz band. Microphone 6, loudspeaker capsules 7 and transmitter/receiver are each self-sufficient, i.e. they have their own power supply, with communication between these elements preferably taking place wirelessly via a transmitter/receiver. For a central supply, a power supply can be installed in the ear hook.

9 vorgesehen sein, die z.B. eine kleine Knopfzelle ist, und die den Sender/Empfänger mit seiner Antenne und der Verstärkerschaltung entsprechend mit Energie versorgt. Alternativ, sofern genügend Platz vorhanden ist, könnte anstelle einer Knopfzelle auch eine Solarbatterie verwendet werden.9, which is e.g. a small button cell, and which supplies the transmitter/receiver with its antenna and amplifier circuit with energy. Alternatively, if there is enough space, a solar battery could be used instead of a button cell.

Die heutigen Solarbatterien erzeugen selbst bei normalem Zimmerlicht ausreichend Strom, um derartige Sender/Empfänger zu versorgen.Today's solar batteries generate enough power to power such transmitters/receivers, even in normal room light.

Auf Seiten des Mobiltelefones muss natürlich ein entsprechender Sender/Empfänger mit einer Steuerschaltung zum Ansteuern des Mobiltelefones vorhanden sein.Of course, the mobile phone must have a corresponding transmitter/receiver with a control circuit to control the mobile phone.

In dem anderen Ohrbügel 3 ist noch ein kleiner Mikrocontroller 10 mit einem Datenträger eingebaut, der bei der Steuerung der gesamten Kommunikation mit dem Mobiltelefon eingesetzt werden kann. Auch der MikroController 10 ist bevorzugt autark oder an die zentrale Stromversorgung 9 angeschlossen. In der Sichtscheibe 4 kann noch, z.B. in einer Ecke, ein kleines Display 11, gegebenenfalls ebenfalls mit einem kleinen zusätzlichen Datenträger 12 angeordnet werden, um hier visuelle Informationen einzuspielen.A small microcontroller 10 with a data storage device is also built into the other ear hook 3, which can be used to control all communication with the mobile phone. The microcontroller 10 is also preferably self-sufficient or connected to the central power supply 9. A small display 11, possibly also with a small additional data storage device 12, can also be arranged in the viewing window 4, e.g. in a corner, in order to play visual information there.

Des weiteren ist denkbar, auf den Brillengläsern eine Optik 13 (hier nur für das linke Brillenglas gezeigt) mit einem Fotoempfänger sowie einem Sender anzuordnen, die die Umgebung in Blickrichtung erfasst, so dass das erfasste Bild an die Basis übertragen wird. Die Optik 13 kann z. B. für den Brillenträger durchsichtig sein, so dass dieser ebenfalls das Bild sieht. Eine solche Anordnung kann z. B. bei Reparaturarbeiten, Operationen oder dergleichen vorteilhaft sein. An der Basis können dann Fachleute das übertragene Bild begutachten. Es ist zusätzlich möglich, diese Optik an dem Brillenrahmen 2 anzuordnen, wie durch 13' angedeutet.It is also conceivable to arrange an optical system 13 (shown here only for the left lens) with a photo receiver and a transmitter on the lenses, which records the surroundings in the direction of view so that the recorded image is transmitted to the base. The optical system 13 can, for example, be transparent to the wearer of the glasses so that he or she can also see the image. Such an arrangement can, for example, be advantageous during repair work, operations or the like. Experts can then examine the transmitted image at the base. It is also possible to arrange this optical system on the frame 2, as indicated by 13'.

Die Anordnung der geschilderten Komponenten ist im Grunde beliebig, sofern ihr Zweck erfüllt wird; einige könnten zum Beispiel auch im Rahmenbügel untergebracht werden. Die Komponenten könnten auch einfach etwa auf die Brillenbügel, den Brillenrahmen oder die Brillengläser aufgeklebt sein.The arrangement of the components described is basically arbitrary, as long as their purpose is fulfilled; some could, for example, be housed in the frame temples. The components could also simply be glued to the temples, the frame or the lenses.

Sofern die einzelnen Komponenten nicht drahtlos miteinander kommunizieren, können sie auch untereinander mit Leitungen verbunden sein, wobei hier nur die zu dem Mikrofon führende Leitung 14 und eine ebensolche zu dem Datenträger 12 führende Leitung 15 dargestellt sind.If the individual components do not communicate with each other wirelessly, they can also be connected to each other with cables, whereby only the cable 14 leading to the microphone and a similar cable 15 leading to the data carrier 12 are shown here.

Alternativ zu der drahtlosen Übertragung ist es natürlich möglich, an z.B. der Unterseite eines Ohrbügels einen Kabelanschluss 16 (der hier auf der Oberseite des in der Figur rechten Ohrbügels gezeigt ist) vorzusehen, sodass die Signalinformation zwischen der Vorrichtung und dem Mobiltelefon bzw. einer anderen Basis in herkömmlicher Weise durch ein Kabel erfolgt.As an alternative to wireless transmission, it is of course possible to provide a cable connection 16 (which is shown here on the top of the right ear hook in the figure) on, for example, the underside of an ear hook, so that the signal information between the device and the mobile phone or another base is transmitted in the conventional manner via a cable.

Zum Anwählen der Basis oder des Telefons eines Anzurufenden ist es möglich, die Basis, z.B. das Mobiltelefon, akustisch anzusteuern und dann auch etwa das Telefon des Anzurufenden akustisch anzuwählen; solche Stimmsteuerungen sind bekannt.To dial the base or the telephone of a person being called, it is possible to acoustically control the base, e.g. the mobile phone, and then also acoustically dial the telephone of the person being called; such voice controls are well known.

Im übrigen kann der Datenträger des MikroControllers oder derjenige des Displays auch noch personenbezogene Daten führen, so dass die beschriebene Vorrichtung, wie oben bereits erwähnt, zur berührungslosen Zugangskontrolle oder für den Zahlungsverkehr benutzt werden kann; der notwendige Signalaustausch hierzu erfolgt wiederum über den Sender/Empfänger.Furthermore, the data carrier of the microcontroller or that of the display can also contain personal data, so that the device described can be used, as already mentioned above, for contactless access control or for payment transactions; the necessary signal exchange for this takes place via the transmitter/receiver.

Im Rahmen der Erfindung ist es im übrigen auch möglich, in der Figur nur angedeutete autarke Sensoren 17 zu verwenden, die neben dem eigentlichen Sensor auch eine Energieversorgung und einen Sender bzw. einen Sender/Empfänger aufweisen. Die Sensoren können z. B. personenbezogene Daten erfassen, etwa die Hauttemperatur, Hirnströme, den Hautwiderstand etc. und diese Daten an eine Basis melden. Dies kann über den Sender/Empfänger der Brille 1 oder aber direkt erfolgen. Im Falle, dass die Sensoren auch einen Empfänger aufweisen, können die Sensoren etwa von der Basis Signale erhalten, z. B. neuWithin the scope of the invention, it is also possible to use self-sufficient sensors 17, which are only indicated in the figure and which, in addition to the actual sensor, also have a power supply and a transmitter or a transmitter/receiver. The sensors can, for example, record personal data, such as skin temperature, brain waves, skin resistance, etc. and report this data to a base. This can be done via the transmitter/receiver of the glasses 1 or directly. If the sensors also have a receiver, the sensors can receive signals from the base, for example new

konditioniert oder eingestellt werden. Die Sensoren können etwa auf die Haut aufgeklebt oder in speziellen Fällen implantiert werden.conditioned or adjusted. The sensors can be glued to the skin or, in special cases, implanted.

Claims

1. Device for data transmission between a person and a base, characterized by the following features:

- devices ( 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 ) for data input and data output to be attached to the person;

- a transmitter/receiver device ( 8 ) to be attached to the person and enabling the exchange of data to and from the base.

2. Device according to claim 1, characterized in that the transmitter/receiver device is a wireless transmitter/receiver ( 8 ).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the devices ( 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 ) for data input and data output are each self-sufficient in their energy supply and are combined with a transmitter and/or receiver device to form a structural unit.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the devices for data input and data output comprise a microphone ( 6 ) and a loudspeaker ( 7 ).

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the devices for data input and data output comprise a display ( 11 , 12 ) and/or a sensor ( 17 ) and/or an image recording device ( 13 ).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device comprises a microcontroller ( 10 ).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmitter/receiver device is a transmitter/receiver operating in the megahertz range.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the individual devices of the device can be glued onto the person or implanted into him.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it is a device for hands-free calling via a mobile telephone, wherein the individual devices are arranged on a pair of glasses ( 1 ).

10. Device according to claim 9, characterized in that at least one microphone, one earphone and one signal connection device are integrated into the glasses.

11. Device according to claim 10, characterized in that the signal connection device has a battery-operated, wireless transmitter/receiver ( 8 ) arranged on the glasses.

12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a battery ( 9 ), namely a button cell or a solar battery, for the central energy supply.

13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that when using a microphone ( 6 ), this is arranged so that it rests on or near a skull bone of the person, or is arranged near the mouth of the person ( 6 ').

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 1 ) comprises at least one data carrier ( 10 , 12 ).

15. Device according to claim 14, characterized in that at least one data carrier is connected to a microcontroller ( 10 ).

16. Device according to claim 15, characterized in that the microcontroller ( 10 ) controls the function of the device.

17. Device according to claim 16, characterized in that the device is part of a system for payment transactions, or for access control, part of the Internet, a computer system or a positioning system.

18. Device according to one of claims 9 to 17, characterized in that the glasses have a display ( 11 ) for displaying optical information in an edge region of their viewing window ( 4 ).