DE3912999A1

DE3912999A1 - RECORDER WITH TAPE SENSORS FOR SWITCHING

Info

Publication number: DE3912999A1
Application number: DE3912999A
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Kaaden
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1989-04-20
Filing date: 1989-04-20
Publication date: 1990-10-25
Also published as: DD293905A5; JPH04504777A; EP0469012A1; WO1990013119A1; MY105585A; CN1055832A; TR24492A; AU5425390A; KR920701963A

Abstract

In a recorder, e.g. VHS or DAT, it is a known process to monitor the start, end, breakage, etc. of the tape by sensors which trigger transients. The purpose of the invention is to simplify the sensors and the assessment circuitry. A sensor (S) is activated for different functions several times in time sequence during a period (P) with intermediate pauses. Especially for a VHS video recorder or a DAT audio recorder.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Recorder gemäß dem Oberbe griff des Anspruchs 1. Derartige Recorder sind als VHS-Video recorder und als DAT-Audiorecorder bekannt.The invention is based on a recorder according to the Oberbe handle of claim 1. Such recorders are available as VHS video recorder and known as the DAT audio recorder.

Für die Ermittlung der verschiedenen Zustände wie Bandan fang, Bandende, Bandriß, Unterbrechung der Magnetschicht und dgl. und für den sich daraus ergebenden Schaltvorgang wie z.B. Bandstop, Abschalten oder Rückspulen sind jeweils ein Sensor, eine den Sensor betreibende Steuerschaltung und eine von dem Sensor gesteuerte Auswertschaltung zur Erzeugung des entsprechenden Schaltvorganges notwendig. Ein Sensor besteht im allgemeinen aus einer einen Lichtstrahl auf das Magnet band aussendenden Leuchtdiode und einem als Empfänger dienen den Fototransistor, der den vom Band reflektierten oder von einem transparenten Bandabschnitt durchgelassenen Licht strahl empfängt. Grundsätzlich sind für die Ermittlung der unterschiedlichen Zustände getrennte Sensoren mit den ent sprechenden Steuer- und Auswertschaltungen erforderlich.For identifying the various states such as Bandan catch, tape end, tape break, interruption of the magnetic layer and Like. And for the resulting switching process such as E.g. tape stop, switch off or rewind are each on Sensor, a control circuit operating the sensor and a evaluation circuit controlled by the sensor to generate the corresponding switching process necessary. There is a sensor generally from a beam of light on the magnet band emitting light emitting diode and serve as a receiver the phototransistor, the reflected from the tape or from light transmitted through a section of transparent tape ray receives. Basically, for the determination of the separate sensors with the ent speaking control and evaluation circuits are required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gesamtaufwand für die Sensoren und die zugehörigen Steuer- und Auswert schaltungen zu verringern und die Ausnützung der einzelnen Bauteile zu verbessern.The object of the invention is to reduce the overall expenditure for the sensors and the associated control and evaluation circuits to reduce and the utilization of each To improve components.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Erfin dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüche angegeben.This task is given by the inventor specified in claim 1 dung solved. Advantageous further developments of the invention are specified in the subclaims.

Bei der Erfindung wird also jeweils für die Ermittlung oder Überprüfung einer der Zustände wie Bandanfang, Bandende, Bandriß und dgl. ein Zeitfenster geschaffen, innerhalb des sen die Steuerschaltung für den Empfänger des Sensors, damit auch der Empfänger des Sensors und die Auswertschaltung für das Ausgangssignal des Empfängers aktiviert sind. Zwischen diesen aktiven Zeiten liegt eine Pause. Diese ist durch ein entsprechendes Tastverhältnis der Aktivierungszeit so bemes sen, daß während dieser Pause die gesamte Einrichtung für die Ermittlung eines anderen Zustandes in einem Zeitmulti plex ausgenutzt werden kann. Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, daß die Überwachung eines Zustandes nicht ständig erfolgen muß. Vielmehr reicht es aus, wenn jeder Bandzustand für sich nur periodisch ermittelt oder überprüft wird. Bei einer Bandgeschwindigkeit von 8 mm/s reicht es z.B., wenn jeder Bandzustand etwa 250 mal in der Sekunde ab gefragt wird, die Periodendauer der Zeitmultiplex-Abfrage also 4 ms beträgt.In the invention is therefore in each case for the determination or Checking one of the states such as the beginning of the tape, the end of the tape, Tape tear and the like. A time window created within the sen the control circuit for the receiver of the sensor so also the receiver of the sensor and the evaluation circuit for the output signal of the receiver is activated. Between There is a break in these active times. This is through a corresponding duty cycle of the activation time so bemes sen that during this break the entire facility for the determination of another state in a time multi plex can be exploited. The invention is based on the realization that monitoring a condition is not must be done constantly. Rather, it is enough if everyone Belt condition only periodically determined or checked will. With a belt speed of 8 mm / s it is sufficient e.g. if each tape state decreases about 250 times per second is asked, the period duration of the time division multiplex query so is 4 ms.

Durch die Erfindung ergeben sich im wesentlichen folgende Vorteile: Der Gesamtaufwand an Schaltungsmitteln wird verrin gert, da die einzelnen Bauteile wie der Prozessor, die Steu erschaltungen, die Sensoren und die Auswertschaltungen auf grund des Zeitmultiplexbetriebes im einfachsten Fall nur ein mal vorgesehen sein müssen. Dadurch, daß für die Ermittlung eines Zustandes die gesamte Einrichtung nur kurzzeitig aktiv gesteuert ist, wird die Abnutzung verringert. Ein weiterer Vorteil dabei besteht darin, daß z.B. bei einem Tastverhält nis von 25% der während der aktiven Zeit in den Sender hin einfließende Strom bei gleicher mittlere, Verlustleistung viermal so groß sein kann wie der Nennstrom bei Dauerbe trieb. Durch diesen erhöhten Nennstrom kann ein erhöhtes Si gnal/Rauschverhältnis erreicht und die Lebensdauer des Sen sor erhöht werden. Durch die Pausen zwischen den einzelnen aktiven Zeiten der Sensoren wird eine optimale zeitliche Entkopplung zwischen den einzelnen Abfragen erreicht und so mit eine gegenseitige Beeinflussung dieser Abfragen ausge schlossen. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Re cordern nach dem Systemen VHS, DAT und Video 2000. The invention essentially results in the following Advantages: The total cost of circuitry is reduced device, since the individual components such as the processor, the tax circuits, the sensors and the evaluation circuits due to the time division multiplex operation in the simplest case only one times must be provided. By doing that for the determination In one state, the entire facility is only active for a short time is controlled, the wear is reduced. Another The advantage here is that, for example, with a duty cycle nis of 25% of the active time in the transmitter Incoming current with the same average power loss can be four times as large as the rated current for continuous operation drove. This increased rated current can result in an increased Si gnal / noise ratio reached and the service life of the Sen sor be increased. Through the breaks between each active times of the sensors is an optimal time Decoupling achieved between the individual queries and so on with a mutual influence of these queries closed. The invention is particularly applicable to Re corders according to the systems VHS, DAT and Video 2000.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Dar in zeigenThe invention is explained in more detail with reference to the drawing. Dar in show

Fig. 1 die erfindungsgemäße Lösung im Prinzip, Fig. 1, the solution according to the invention, in principle,

Fig. 2 Kurven zur Erläuterung der Fig. 1 und Fig. 2 shows curves for explanation of Figs. 1 and

Fig. 3 eine Schaltung für die Steuerung und Auswertung der Sensoren. Fig. 3 shows a circuit for the control and analysis of the sensors.

In Fig. 1 ist einem Magnetband 1, das für die Auslösung ei ner Endabschaltung am Bandanfang oder am Bandende einen transparenten Bandteil 2 aufweist, ein Sensor S mit einer Leuchtdiode L und einem Fototransistor F zugeordnet. Der Mi kroprozessor 3 liefert Steuerimpulse A 1, A 2 an die Leuchtdi ode L des Sensors S, und zwar im Zeitmultiplex während einer Periode P für zwei verschiedene Zustände. In der Praxis wer den während der Periode P mehrere Steuersignale für mehrere Zustände oder Funktionen zeitsequentiell dem Sensor S zuge führt. Zwischen den Impulsen A 1, A 2 liegt jeweils eine Pause für die zeitliche Entkopplung zwischen den einzelnen Abfra gen. Der als Empfänger dienende Fototransistor F liefert ent sprechend Impulse A 1, A 2 im Zeitmultiplex, die auf einen Ein gang des Prozessors 3 gelangen. Der Prozessor 3 aktiviert also im Zeitmultiplex abwechselnd für verschiedene Zustände und Funktionen die als Sender dienende Leuchtdiode L des Sen sors S, damit auch den als Empfänger dienenden Fototransi stor F und entsprechend die im Prozessor 3 enthaltene Aus wertschaltung.In Fig. 1, a magnetic tape 1 , which has a transparent tape part 2 for triggering egg ner limit switch at the beginning of the tape or at the end of the tape, a sensor S with a light emitting diode L and a phototransistor F is assigned. The Mi microprocessor 3 supplies control pulses A 1 , A 2 to the light emitting diode L of the sensor S , in time multiplex during a period P for two different states. In practice, who the during the period P several control signals for several states or functions sequentially the sensor S leads. Between the pulses A 1, A 2 is a pause for the time decoupling between the individual Abfra is in each gene. The serving as a receiver phototransistor F delivers accordingly pulses A 1, A 2 in time multiplex, which in an on transition of the processor 3 come. The processor 3 thus activates the time division multiplex alternately for different states and functions serving as a transmitter light-emitting diode L of the Sen sor S , thus also serving as a receiver fotransi stor F and accordingly the value circuit contained in the processor 3 off.

Fig. 2 zeigt den zeitsequentiellen Betrieb der Einrichtung nach Fig. 1 für zwei Funktionen. Im Zeitpunkt t 1 beginnt die Aktivierung des Sensors S für die Abfrage Nr. 1, indem die Leuchtdiode L mit einer Speisespannung versorgt wird und so mit einen Lichtstrahl über das Band 1 zum Fototransistor F sendet, z.B. zur Abfrage, ob das durch den durchsichtigen Streifen 2 markierte Bandende vorliegt. Im Zeitpunkt t 2 be ginnt die Auswertung des entsprechend A 1 vom Fototransistor F an den Prozessor 3 gelieferten Signals. Im Zeitpunkt t 3 ist die Auswertung dieses Signals abgeschlossen. Durch Zeit konstanten, Signalverzögerungen und dgl. hat die gesamte Schaltung im Zeitpunkt t 4 wieder den Ruhezustand erreicht, in dem alle Signale wieder auf den Ruhewert eingeschwungen sind. Von t 4- t 5 folgt eine Pause, die als Sicherheitspause zur zeitlichen Entkopplung der einzelnen Abfragevorgänge dient. Im Zeitpunkt t 5 beginnt für einen zweiten Abfragevor gang entsprechend die Aktivierung des Sensors S mit dem Im puls A 2, der den Sensor S in derselben Weise zugeführt wird. lm Zeitpunkt t 6 beginnt entsprechend die Auswertung des Er gebnisses des zweiten Abfragevorganges im Prozessor 3, der dann im Zeitpunkt t 7 abgeschlossen ist. Bei t 8 sind die Span nungen entsprechend dem Zeitpunkt t 4 für den zweiten Abfrage vorgang abgeschlossen. Nach der zur Entkopplung dienenden Sicherheitszeit von t 8-t 9 beginnt wieder die Aktivierung des Sensors S durch den Impuls A 1. Darauf folgen wieder die Auswertung von t 10-t 11 durch den Impuls A 1. Die Perioden dauer P beträgt z.B. 4 ms, die Dauer der Impulse A 1, A 2 1 ms und die Dauer der Auswertung des Ergebnisses t 2- t 3, t 6- t 7, t 10- t 11 50µs. Während dieser Zeit von 50µms ist also ein im Prozessor 3 enthaltender A/D-Wandler im Betrieb. A 1 und A 2 bedeuten somit gleichzeitig verschiedene Adressen für verschiedene Funktionen des Recorders, in denen die Er gebnisse der vom Sensor S gelieferte Signale abgelegt werden. FIG. 2 shows the time-sequential operation of the device according to FIG. 1 for two functions. At time t 1 , the activation of the sensor S for query no. 1 begins, in that the light-emitting diode L is supplied with a supply voltage and thus sends a light beam over the strip 1 to the phototransistor F , e.g. to query whether this is through the transparent strip 2 marked end of tape is present. At time t 2, the evaluation of the signal supplied to processor 3 by A 1 from phototransistor F begins. The evaluation of this signal is completed at time t 3. As a result of time constants, signal delays and the like, the entire circuit has again reached the idle state at time t 4 , in which all signals have settled back to the idle value. A pause follows from t 4- t 5 , which serves as a safety pause for the temporal decoupling of the individual interrogation processes. At time t 5 , the activation of the sensor S begins with the pulse A 2 , which is fed to the sensor S in the same way, for a second query process. At time t 6 , the evaluation of the result of the second interrogation process in processor 3 begins, which is then completed at time t 7 . At t 8 , the voltages are completed according to time t 4 for the second query process. After the safety time of t 8 -t 9 , which is used for decoupling, the activation of the sensor S begins again by the pulse A 1 . This is again followed by the evaluation of t 10 -t 11 by the pulse A 1 . The period duration P is, for example, 4 ms, the duration of the pulses A 1 , A 2 1 ms and the duration of the evaluation of the result t 2- t 3 , t 6- t 7 , t 10- t 11 50 μs. During this time of 50 μm, an A / D converter contained in processor 3 is in operation. A 1 and A 2 thus simultaneously mean different addresses for different functions of the recorder, in which the results of the signals supplied by the sensor S are stored.

A 1 und A 2 sind verschiedene Adressen, in denen Wandlerergeb nisse abgelegt werden. Die Unterscheidung erfolgt nach W 1/W 2 größer als 2,5 V = Bandmitte
W 1 kleiner als 2,5 V = Bandende
W 2 kleiner als 2,5 V = Bandanfang
W 1/W 2 kleiner als 2,5 V = Fehler-Fremdlicht, Kassette ohne Band oder ähnliches. A 1 and A 2 are different addresses in which converter results are stored. The distinction is made according to W 1 / W 2 greater than 2.5 V = middle of the strip
W 1 less than 2.5 V = end of tape
W 2 less than 2.5 V = beginning of tape
W 1 / W 2 less than 2.5 V = error extraneous light, cassette without tape or similar.

W 1 und W 2 stellen Spannungswerte dar, die zur Erkennung der Position Verwendung finden. Bei vollem Bereich des Wandlers von 0-5 V ist eine Entscheidung bei 2,5 V vorteilhaft. Da der verwendete Prozessor aber mit einer geringeren Versor gungsspannung für den A/D-Wandler arbeitet, ist es vorteil haft, daß die Werte W 1/ W 2 vorzugsweise als Prozentangaben erfolgen, z.B. in der Form "kleiner gleich 50% des Maximalpe gels". W 1 and W 2 represent voltage values that are used to detect the position. With the full range of the converter from 0-5 V, a decision at 2.5 V is advantageous. Since the processor used works with a lower supply voltage for the A / D converter, it is advantageous that the values W 1 / W 2 are preferably given as percentages, for example in the form "less than or equal to 50% of the maximum level" .

Fig. 3 zeigt eine Schaltung zur Steuerung und Auswertung von zwei Sensoren S 1, S 2. Zwei Sensoren können z.B. notwendig sein, weil die Auswertung von zwei Zuständen wie Bandanfang und Bandende räumlich an verschiedenen Stellen einer Kasset te erfolgen müssen. R 1 ist der gemeinsame Arbeitswiderstand für die beiden in den Sensoren S 1, S 2 enthaltenden Fototran sistoren F. Da diese nur sequentiell ein Signal liefern, kön nen die beiden Fototransistoren F parallel geschaltet und über den gemeinsamen Widerstand R 1 mit der Betriebsspannung von +5 Volt verbunden sein. R 2 ist entsprechend ein gemeinsa mer Vorwiderstand für die beiden Leuchtdioden L der Sensoren S 1, S 2. T 1, T 2 sind zwei die Leuchtdioden L speisende Schalt transistoren. R 3, R 5 sind Vorwiderstände für die beiden Tran sistoren T 1, T 2 und R 4, R 6 Ableitwiderstände für die erste Einschaltphase, wenn kein Strom fließt. Die Transistoren T 1, T 2 werden in der beschriebenen Weise zeitlich nacheinander sequentiell mit den entsprechenden Pausen zwischen den akti ven Zeilen angesteuert. Die Fototransistoren F liefern ent sprechende Signale an den A/D-Wandler 4, der ein digitales Signal an den Prozessor 3 liefert. Der Kondensator C 1 dient zur Reduzierung von Störspitzen in dem von den Fototransisto ren F gelieferten analogen Signal. Wenn die beiden Sensoren S 1, S 2 wegen der Überwachung unterschiedlicher Funktionen im Recorder nicht räumlich getrennt liegen müssen, können sie durch einen einzigen Sensor S ersetzt sein, der dann in der beschriebenen Weise zeitsequentiell aktiviert wird. Da der Prozessor die Aktivierung der Sensoren S 1, S 2 steuert, hat er auch die Information, wann die entsprechenden Ergebnisse vom D/A-Wandler 4 am Eingang erscheinen. Dadurch ist eine absolut zeitlich übereinstimmende und synchrone Auswertung der Signale sichergestellt. Fig. 3 shows a circuit for control and evaluation of two sensors S 1, S 2. Two sensors may be necessary, for example, because the evaluation of two states such as the beginning of the tape and the end of the tape have to take place at different points on a cassette. R 1 is the common working resistance for the two phototransistors F contained in the sensors S 1 , S 2 . Since these only deliver a signal sequentially, the two phototransistors F can be connected in parallel and connected to the operating voltage of +5 volts via the common resistor R 1. R 2 is accordingly a common series resistor for the two light-emitting diodes L of the sensors S 1 , S 2 . T 1 , T 2 are two switching transistors feeding the light emitting diodes L. R 3 , R 5 are series resistors for the two Tran sistors T 1 , T 2 and R 4 , R 6 leakage resistors for the first switch-on phase when no current flows. The transistors T 1 , T 2 are sequentially driven sequentially with the corresponding pauses between the active lines in the manner described. The phototransistors F supply corresponding signals to the A / D converter 4 , which supplies a digital signal to the processor 3. The capacitor C 1 serves to reduce glitches in the analog signal supplied by the F phototransistors. If the two sensors S 1 , S 2 do not have to be spatially separated because of the monitoring of different functions in the recorder, they can be replaced by a single sensor S , which is then activated sequentially in the described manner. Since the processor controls the activation of the sensors S 1 , S 2 , it also has the information when the corresponding results from the D / A converter 4 appear at the input. This ensures that the signals are evaluated synchronously and at the same time.

Bei einer praktisch erprobten Schaltung gemäß Fig. 3 lagen folgende Werte vor.In a practically tested circuit according to FIG. 3, the following values were present.

Steuerstrom für die Transistoren T 1, T 2:|1 mAControl current for the transistors T 1 , T 2 : | 1 mA R 4 und R 6: R 4 and R 6 : 22 kOhm22 kOhm Kollektorstrom für T 1, T 2 Collector current for T 1 , T 2 60 mA60 mA T 1, T 2: T 1 , T 2 : Typ BC 546 BType BC 546 B R 2: R 2 : 68 Ohm68 ohms R 1: R 1 : 47 kOhm47 kOhm C 1: C 1 : 47 pF47 pF Prozessor 3:Processor 3 : Typ MB 89 713Type MB 89 713

Claims

1. recorder with tape sensors for switching operations to iden development of conditions such as beginning of tape, ribbon end, Bandriß, wherein a sensor (S) an activated from a control circuit (3) transmitter (L) and a circuit to an evaluation system (3) connected to the receiver (F ), characterized in that the sensor ( S 1 , S 2 ) and the control and evaluation circuit ( 3 ) for the determination of ver different states during a period (P ) several times sequentially in time with pauses in between ( t 3- t 5 ) are activated during a time ( t 1- t 3 ) that is less than half the period ( P ).

2. Recorder according to claim 1, characterized in that the same control and evaluation circuit ( 3 ) is provided for all sensors (S) and / or states.

3. Recorder according to claim 2, characterized in that the control circuit and the evaluation circuit are contained in a micro processor ( 3 ).

4. Recorder according to claim 3, characterized in that an A / D converter ( 4 ) is located between the output of the receiver (F ) of the sensor ( S ) and the input of the processor ( 3).

5. Recorder according to claim 1, characterized in that the active time ( t 1- t 3 ) is about 25% of the period ( P ).

6. Recorder according to claim 1, characterized in that the Breaks are long enough for them to be activated again the preceding activation and evaluation under Consideration of runtimes, time constants and off oscillation processes are complete.

7. Recorder according to claim 1, characterized in that the evaluation circuit for a receiver ( F ) is activated only in the time in which the associated transmitter is switched on.

8. Recorder according to claim 1, characterized in that the outputs of several receivers ( F ) are connected in parallel and connected to the input of the evaluation circuit ( 3 ) are ruled out.

9. Recorder according to claim 1, characterized in that the control current supplied to a transmitter (L ) during activation is increased compared to the nominal value in continuous operation by the ratio of the period duration ( P ) to the active time ( t 1- t 3 ).