DE2923155C2 - Schaltungsanordnung für programmgesteuerte Haushaltgeräte zur Sicherung der von einer Bedienperson eingegebenen Steuer- und Dateninformationen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für programmgesteuerte Haushaltgeräte zur Sicherung der von einer Bcdlenperson eingegebenen Steuer- und Dateninformationen gegen deren Löschung bei ungewollter Betätigung einer Löschtaste.

Neben einer Sicherung gegen Fehlbedienung oder Mehrfachbedienung programmgesteuerter Haushaltgeräte, insbesondere solcher mit verschiedenen Anwahlmöglichkelten per Knopfdruck oder Sensorberührung, innerhalb gleichberechtigter Wahlfelder durch gegenseitige Verriegelung, Ist bei einer Vielzahl von Geräten das eingegebene Programm neben den dazugehörigen Daten durch Drücken der Starttaste gegen weitere Störungen über dus hlngubefeld durch dessen Verriegelung gesichert. (Jm Fehlbedienungen dennoch korrigieren zu können, findet sich für diesen Zweck am Gerät eine Löschtaste, die dus eingegebene Programm trotz verriegeltem Bedienfeld unterbricht, löscht und auf Bereitschaft zum Einlesen des neuen Programmes oder zur Korrektur des geschriebenen Programmes schaltet. Diese Löschtaste Ihrerseits lsi mithin Anlaß der verbleibenden, vielfach sehr ärgerlichen Fehlbedienung durch deren zufälliges, ungewolltes Betätigen, durch Betätigen von spielenden Kindern und durch ähnliche Vorkommnisse. Um diese Löschtaste besser gegen Fehlbedlanung zu schützen, wurde sie hinter Klappen oder Schiebern geschützt In einem eigenen Fach angeordnet. Derartige Vorkehrungen sind aufwendig, platzraubend und unhandlich Im Bedienungsablauf, wenn man von der Störanfälligkeit und dem Verschleiß dieser mechanischen Schutzeinrichtungen eliimal ganz absieht.

Ks sind beispielsweise im Zusammenhang mit FJngabe-Schal'.ungen für elektronische Uhren sicherheitstechnische Maßnahmen bekannt geworden (DE-OS ;25 21 698), bei denen die Eingabekriterien verzögert nach einer vorgegebenen Zeitspanne in die Steuerelektronik übernommen werden. Innerhalb dieser Zeitspanne können noch Korrekturen vorgenommen werden. Die bekannten Maßnahmen stellen keine unmittelbare Sicherung gegen Fehleingaben dar, sondern ermöglichen es lediglich, eine Fehleingabe zu korrigieren, wenn diese innerhalb einer bestimmten Zeltspanne als solche von der Bedienungsperson erkannt worden Ist.

Es ist auch bekannt (z. B. Toiminntasten-System), Sicherheitsmaßnahmen für Bedienungspersonen anzuwenden, bei denen bei Betätigung eines Eingabeorgans eine Zeltsteuerelnrlchlung gestartet wird. Diese Maß- :nahme dient ebenfalls nicht der Verhinderung von Fehleingaben, sondern sie überwacht, daB Innerhalb der vorgegebenen Zeltspannen Folgeeingaben durchgeführt werden.

Die Aufgabe der Erfindung Hegt darin, eine Schaltungsanordnung für programmgesteuerte Haushaltgeräte der eingangs genannten Art zu schaffen, welche verschleißfrei arbeitet und eine größtmögliche Sicherheit gegen unbeabsichtigte Betätigung der Löschtaste bietet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, daß einerseits zwischen der Löschtaste und der durch diese rücksetzbare Steuereinrichtung ein logisches Verknüpfungselement geschaltet Ist und daß andererseits zwischen der Löschtaste und dem Steuereingang des logischen Verknüpfungselementes eine zeitgesteuerte Schalteinheit derart angeordnet Ist, daß zur Löschung der Steuereinrichtung die Löschtaste zumindest zweimal zu betätigen Ist, wobei bei zumindest einer Betätigung der Löschtaste die zeltgesteuerte Schalteinheit setzbar und über dieses logische Verknüpfungselement für zumindest eine weitere Betätigung der Löschtaste innerhalb einer durch die zeltgesteuerte Schalteinheit bestimmte Zeitspanne durchsteuerbar Ist.

Damit wird die Redundanz des Löschbefehles erhöht 'und eine anfällige Fehleingabe In sehr hohem Maße ausgeschlossen, was ein Anbringen der Löschtaste auf dem Bedienfeld ohne Sondervorkehrungen rechtfertigt. Mithin sind keine störanfälligen, verschleißenden, mechanischen Hilfskonstruktionen mehr notwendig. Die neue Schaltungsanordnung ermöglicht so die Fertigung eines vereinfachten und wirtschaftlicher zu fertigenden Eingabefeldes. Für Kfnder, deren Interesse dem gesamten Tastenfeld gilt, wird über die zeltliche Begrenzung der

Löschiasienbereltschafisstellung dieser einigen Löschtaste rasch das Interesse genommen, noch ehe eine zufällig Korrekte Bedienung zu Schaden führ'.

Eine besonders günstige Ausgestaltung des Verfahrens lief durin, daß durch die Löschtaste mit dem ersten Betätigen ein erster Steuerimpuls ausgelöst wird, der eine zu Profirammbeglnn scharfgestellte Sicberungss.haltung vorbereitet und nach abermaligem Betätigen dar Löschtaste mit einem zweiten Impuls Innerhalb der durch die Sicherheitsschaltung vorgegebenen BereltsteÜungszeU-spanne ein Löschsignal an die Eingabeeinheil einer Programmsieuerelnrlchtung gibt, die Löscheinrichtung wieder sperrt und ei"f Bedienfeldverrlegelung aufhebt.

Durch Betätigen der Siarttasie der Programmsteuerung sperrt diese das Eingabelastenfcld und schaltet die Löscheinrichtung mit Jer Slcherhelisschaltung scharf d. h. erbt jetzt führt ein zweimaliges Betätigen der Löschtaste zu einer Reaktion tier Löscheinrichtung. Damit sMd sämtliche Tasten gegen eine einmalige, meist ungewollte Betätigung gesichert Lrst eine zweite Betätigung der Löschtaste führt zu einer Unterbrechung des laufenden Programmes, sofern nicht zwischen der ersten jnd der zweiten Betätigung der Löschtaste eine längere Zelt als die Bereitstellungszelt vergangen Ist. Ist die Zeltspanne zwischen beiden Betätigungen gröiäer als diese Bereltslellungszeil, so hat die Sicherungsschaltung aus der Löschbereltschaftsstellung wieder In den gesicherten Zustand zurückgeschaltet und wird durch die zweite Betätigung der Löschlaste nur abermals in die Löschbereitschaftsstellung versetzt. Innerhalb der neuerlichen Bereitstellungszeilspanne wird erst durch ein weiteres Betätigen der Löschtaste der Löschbefehl ausgelöst, der das Programm unterbricht, die Verriegelung der Tastatur aufhebt und eine neue Programmierung zufüßt.

Wird weder eine Programmänderung durchgeführt noch das Gerät abgeschaltet, so wird das unterbrochene Programm gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung im Rahmen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung nach einer festen Haltezeil fortgesetzt.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist realisierbar durch ein Schaltwerk zur Durchführung logischer Verknüpfungen mit der zusätzlichen Fähigkeit, einzelne Varlablenzustände zu speichern. Die Ausgangsvariablen hängen also sowohl von der Elngangsvarlablen wie auch vom Zustand des Schaltwerkes selbst ab. Unter einem zweistufigen Schaltwerk ist hierbei zu verstehen, daß eine erste Eingabe den Zustand des Schaltwerkes dahingehend ändert, daß eine zweite Eingabe ein bestimmtes Ergebnis erzielt, sofern in der Zwischenzeit nicht über weitere Schaltwerkseingänge der Zustand desselben abermals geändert wurde. Diese zwischenzeitliche Änderung kann auch schaltwerksintern durch logische Verknüpfungen mit Internen, also auch zeitabhängigen Zuständen erfolgen. Denkbar sind hierbei Kriterien zur Zustandsänderung, die aus einem externen oder internen Takt abgeleitet sind oder die aus externen oder Internen Ztitglledern abgeleitet werden können. Beim erfindungsgemäßen Schaltwerk handelt es sich vorzugsweise um ein zweistufiges Schallwerk, an dessen Eingang die Löschtaste angeschlossen 1st, über die die Löschimpulse eingegeben werden können Ferner (legt entweder aus dem Schallwerk selbst, aus der Programmsteuerung oder, abgeleitet von einer geeigneten Funktion des Hausgerätes, In dem das Schaltwerk eingesetzt ist, eine sich zeltlich ändernde Information an einem Schaltwerkseingang an, die die Beendigung der Bere' -tellungszeit durch Rücksetzen des Schaltwerkes bewirkt.

Einer sehr nüi/llchen, den Gebrauchswert steigernden Ausgestaltung gemäß Ist eine monosiublle Kippstufe vorgesehen mit einer RC-Beschaltung. ZweckmllWlg Ist es. zwischen monostubller Kippstufe und logischem Verknüpfungselement einen zweistufigen Blnärzahlcr oder ein zweistufiges Schieberegister anzuordnen.

Die RC-Beschaliung der monostabilen Kippstufe legt die Dauer der Berellstellungszeli der Löscheinrichtung fest. Ein erster Steuerimpuls seizl diese monostabil Kippstufe, und Ihr Ausgang öffnet den Steuere! ngang der ι» ersten Stufe eines Binärzählers. Ein zweiter impuls Innerhalb der Bereitstellungszeit schaltet über den noch offenen Zählereingang den Zähler fort und gibt am Ausgang der zweiten Stufe ein Signal ab, das der Steuereinrichtung zugeführt wird und die LöschfunUtlon auslöst. Erreicht der zweite Löschimpuls den Zählereingang nach Ende der Bereitstellungszeli, 1st der Zähler zurückgesetzt. F.s wird durch erneutes Sei/en der zurückgekippten monosiabilen Klppsiufe die Berelisteliungs/eU der Löscheinrichtung eingestellt und die erste Zählerstufe geladen In in einer Ausführungsform geschieht dies dadurch, daß die Löschimpulse auf den Takteingang des Synchronzählers gegeben werden und der Ausging der monostabilen Kippstufe auf den Zählereingang geschaltet wird.

Beim Einsatz eines zweistufigen Schieberegisters anstelle des Zählers legt ebenfalls die RC-Komblnation der monostabilen Kippstufe die Dauer der Bereitstcl-Jungszeit der Löscheinrichtung fest. Gesetz! wird die monostablle Kippstufe durch den ersten Löschimpuls. • der gleichzeitig bewirkt, daß ein erstes Signal in die erste J'J Stelle des Schieberegisters eingeschoben wird, das durch einen zweiten Löschimpuls innerhalb der Bereltslellungszelt dieses Signal in die zweite Stelle des Schieberegisters übernimmt und das Löschsignal für die Steuereinrichtung am Ausgang des Schieberegisters bereilstellt. Im Gegensalz zum Zähler braucht am Schieberegistereingang kein weiterer Impuls eingeschoben werden, da es genügt, den ersten Impuls in die nächste Registerstelle durchzuschieben um ein Signal am Ausgang zu erzielen, das der Steuereinrichtung als Löschsignal dient. Gemäß einer sehr vorteilhaften Fortbildung Ist eine Gegenkopplungsschleife vom Schaltwerksausgang auf eine Sperrvorrichtung am Schaltwerkseingang vorgesehen, durch die der Schaltwerkseingang durch das ausgangseltlge Löschsignal sperrbar ist. Man erreicht damit, daß die Steuereinrichtung nicht mehrfach angesteuert werden kann, was mitunter zu Störungen der Steuereinrichtung führen würde.

Ebenso vorteilhaft Ist eine Fortbildung, dergemäß der Ausgang des Schaltwerkes durch einen Rücksetzimpuls, der vorzugsweise das Startsignal für die Steuereinrichtung ist, rUcksetzbar ist.

Nur auf diese Welse läßt sich nach einmaligem Lösen ein neu eingegebenes Programm abermals starten und wieder löschen, falls dies notwendig werden sollte. In ausgesprochen nützlicher, well einfacher Welse läßt sich der Schaltwerkseingang gegen eine Mehrfachbedienung elngangsseltlg durch ein Und-Verknüpfungsglled verriegeln, wenn das eingangsseltig ankommende Löschsignal inversen Pegel hat zum ausgangsseltlg an die Steuereinrlchtung abgegebenen Löschsignal und wenn eingehendes uiid abgehendes Löschslgnai an Eingängen der Und-Verknüpfung anliegen. Sind die Schieberegisterstufen bzw. Zählerstufen durch das Startsignal der Steuereinrichtung zurückgesetzt worden, steht am Löschausgang ein Potential an, das die gleiche Polarität besitzt, wie ein am Eingang der Slcherhellsschallung zu erwartender Löschimpuls besitzt. Da somit Signale gleicher Polarität am Und-Eingangsglied anstehen, wird der

Löschimpuls auf die monostabile Kippstufe und den Eingang vor. Schieberegister bzw. Zähler durchgeschaltet. Ein zweiter Löschimpuls findet im Gegensatz zu jedem weiteren Löschlinpuls am Eingang noch ein »durchlüssiges« Und-ülled vor.

Einer bevorzugten Ausführungsform gemäß, ist ein Mehrfach-Nand-Verknüpfungsglled einer monostabilen Kippstufe mit einer durch eine RC-Kombination einstellbaren Rückkippzelt vorgeschaltet. Es sind zwei Z)-FlIpflops vorgesehen, die über gemeinsame Eingänge rücksetzbar sind und deren erstes über seinen (^-Ausgang den D-Elngang des zweiten ansteuert; der Setzeingang .V des zweiten Flipflops ist mit dem /J-Eingang des ersten auf positives Eingangspotential angelegt; der Takteingang des zweiten Ü-Fllpflops ist mit dem Löschsignaleingang des eingangsseitlgen Nand-Verbindungsglieds verbunden; der Takteingang des ersten D-Flipflops bezieht seinen Takt aus der Steuereinrichtung, wobei der Q-Ausgang des zweiten £)-F!ipf!ops durch seinen Ausgangspegel die Steuereinrichtung, vorzugsweise eine mikroprozessorgesteuerte Programmsteuereinrichtung mit einem Löschsignal beaufschlagbar ist, welches ebenfalls die monostablle Kippstufe zurückselzbar und über einen Eingang des Nand-Verknüpfungsgliedes die Löscheinrichtung eingangsseltig gestaltet.

Als schaltungstechnische Maßnahme 1st es vorteilhaft, daß mechanische Tasten, seien dies Start-, Lösch- oder Programmtasten eine Schmitt-Trigger-Stufe mit einer RC -Beschallung und eingebauter Hysterese zum Entprellen der Taste nachgeschaltel ist, deren Ausgang dann die v/eitere Sicherungsschaltung mit definierten Steuersignalen großer Flankensteilheit ansteuert. Die Steuersignale erhalten gleiche und konstante Anstiegsflanken, was für flankensensitive Schallungstelie der angesteuerten Schaltung wichtig ist. Des weiteren erhalten kurze Eingangsimpulse eine definierte Mindestlänge, die durch Änderung der Schmitt-Trigger-Beschaltung geändert werden und der anzusteuernden Steuereinrichtung angepaßt werden kann.

Eine nach Merkmalen der Erfindung ausgeführtes Beispiel 1st in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert.

Das Löschtasten-Steuerwerk besteht aus drei sich funktionell aufgliedernden Schaltwerkteilen.

Der erste Schaiiwerkteii besieht aus einem zwei Tasten ^ I, 2 umfassenden Bedienteil für die Startfunktion (Starttaste 2) und die Löschfunktion (Löschtaste 1) mit den diesen Tasten 1, 2 nachgeschaltelen Schaltimpulsformer-Stufen, die jeweils einen hysteresebehafteten Schmitt-Trigger 3; 4 behinhalten, dessen eingangsseitlge RC-Beschallung 5, 6; 7, 8 ein Kontaktprellen der jeweiligen Tasten S, 2 unterdrückt und dessen Hysterese für definiert geformte Ausgangssignalflanken sorgt.

Der zweite Schaltwerksteil besteht aus einem Kippstufenbaustein 9 mit einer nachlriggerbaren monostabilen Kippstufe 15, durch deren /fC'-Beschaltting 10, U der Rückkippzeitpunkt, festgelegt wird, womit die Bereitstellungszeitspanne einstellbar lsi. Von diesem Bereitslellungsglied wird der die Steuereinrichtung bedienende dritte Schaltwerksteil angesteuert.

Dieser dritte Schaltwerkstell besteht aus zwei Z)-FlIpflops, einem ersten D-Flipflop 12 und einem zweiten D-Flipflop 13, deren beider fr-Eingänge von der Startsignaltastenelektronik I, 7, 8, 4 zurückgesetzt werden können und welche über das Aüsgangssfgnal des ^,weiten Z)-FlIpflops 13 am ^-Ausgang einerseits die Löschfunktion der Steuereinrichtung 14 bedient, die monostablle Kippstufe 15 über deren /f-Elngang zurücksetzt und die Eingangsverriegelung, dessen Nand-Gatter 16 gleichzeitig durch diesen Potentialwechsel verriegelt. Bei inverser Polarität des Ausganges des zweiten D-Flipflops 13, die mit dem Anlegen des Startsignales am ^-Ausgang ansteht, wird die monostablle Kippstufe 15 freigegeben und dessen Nand-Gatter 16 geöffnet, da die zu erwartenden Löschimpulse gleiche Polarität wie der Sperreingang aufweisen.

Ein erster von der Löschtastenelektronik 1, 5, 6, 3 am Nand-Eingangsglied 16 ankommender Löschimpuls steuert die monostablle Kippstufe 15 für die Bereitstellungszeitspanne um und gibt an ihren £>-Ausgang für diese Zeitspanne ein Signal an den .S'-Eingang des ersten O-Flipflops 12, welches über den Takteingang 7 mit einem von der Steuereinrichtung 14 kommenden Taktimpuls kippt, da sein Z>-Elngang //-Potential führt und am .S'-Eingang für die Bereitstellungszeit das Bereitstellungspotent/al anliegt. Am (^-Ausgang des ersten Z)-Flipflops 12 liegt der i)-Eingang des zweiten Z)-Flipflops 13, welcher nach dem Eingang des zweiten Löschimpuises auf dem Takteingang den Ausgangspegej des ersten Z)-Flipflops 12 übernimmt und an seinem y-Ausgang mit dem zweiten Löschimpuls das Potential ändert. Damit wird einmal in der Steuereinrichtung 14 der Löschbefehl ausgeführt, zum anderen das Nand-Gatter 16 der monostabilen Kippstufe 15 gesperrt und diese monostablle Kippstufe 15 zurückgesetzt. Mit Eintreffen des nächsten Taktimpulses der Steuereinrichtung 14 am Takteingang kippt auch das erste /J-Fllpflop 12 zurück. Kippt die monostabile Kippstufe 15 vor Eintreffen des zweiten Löschimpulses, so wechselt am ^-Eingang des ersten ZJ-FlIpflops 12 das Potential, und der nächste Löschimpuls bewirkt, wie vorher schon beschrieben, nur ein neuerliches Setzen des Bereiisieüungsieües und das Laden des ersten Ü-Flipflops 12.

Der mit R gekennzeichnete Widerstand der Löschtastenimpulsformerstufe begrenzt den Schaltstrom der Stufe. Das Nor-Glied Or, das im gewählten integrierten Schaltelement (SN 74 122) eingebaut ist, wird wirkungslos gemacht durch eingangsseitlges Beschallen mit L-Potentlal. so daß das nachgeschaltete Nand-Gatter 16 nicht durch diese Stufe gesperrt wird. Die Diode Z) am /-Eingang der monostabilen Kippstufe 15 ist eine vom Schaltkreisherstelier empfohlene Schutzdiode für bestimmte RC-Beschäliungskombiriätlorieii, wenn C größer ist als InF.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   I. Schaltungsanordnung für programmgesteuerte Haushaltsgeräte zur Sicherung der von einer Bedienperson eingegebenen Steuer- und Daienlnformailonen gegen deren Löschung bei ungewollter Betätigung einer Löschtaste, dadurch gekennzeichnet daß einerseits zwischen der Löschtaste (I) und der durch diese rUcksetzbaren Steuereinrichtung (14) ein Vcr- to knüpfungsclement (13) geschaltet Ist und daß andererseits zwischen der Löschtaste (1) und dem Sieuerelngang (D) des Verknupfungselementes (13) ein zeltgesteuertes Schaltwerkiell (9) derart angeordnet lsi, daß zur Löschung der Steuereinrichtung (14) die Löschta ι ο ste (1) zumindest zweimal zu betätigen Ist. wobei bet zumindest einer Betätigung der Löschtaste (I) das zeltgesteuerte Schaltwerktell (15) setzbar und über dieses das Verknüpfungselemcnt (13) für zumindest eine weitere Betätigung der Löschtaste (1) innsrhalb einer durch das zeltgesteuerte Schaltwerktell i9) bestimmten Zeltspanne durchsteuerbar Ist.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das zeltgesteuerte Schaltwerktell (9) eine monostabil Kippstufe (15) enthält, die mit einer RC-Schaltung (10, II) beschaltet Ist.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen monostabiler Kippstufe (15) und dem Verknüpfungselement (13) ein zweistufiger Binärzähler (12) angeordnet ist.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen monostabiler Kippstufe

   (15) und dem Verknüpfungselement (13) ein zweistufiges Schieberegister vorgesehen Ist.
5. 5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Löschtaste (1) und monostabiler Kippstufe (15) ein Gatter

   (16) angeordnet Ist, auf dessen weiteren Eingang das vom Verknüpfungselement (13) an die Steuereinrichtung (14) abgegebene Löschsignal rückgefOhrt lsi.
6. 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Löschtaste (1) eine Schmlti-Trigger-Stufe (3) mit einer RC-Beschaltung (5, 6) zum Entprellen der Löschtaste (I) nachgeschaltet ist.
7. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung durch das Startsignal für die Steuereinrichtung (14) rücksetz-· bar ist.
8. 8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verknüpfungselement (13) ein D-Fllpflop Ist.