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DE19533798C1 - Warning and information system for a motor vehicle - Google Patents

Warning and information system for a motor vehicle

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Publication number
DE19533798C1
DE19533798C1 DE1995133798 DE19533798A DE19533798C1 DE 19533798 C1 DE19533798 C1 DE 19533798C1 DE 1995133798 DE1995133798 DE 1995133798 DE 19533798 A DE19533798 A DE 19533798A DE 19533798 C1 DE19533798 C1 DE 19533798C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
warning
audio frequency
information system
loudspeaker
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
DE1995133798
Other languages
German (de)
Inventor
Werner Lepper
Gerhard Schuebel
Helmut Sebastian
Friedrich Tillmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
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Publication date
Application filed by Hella KGaA Huek and Co filed Critical Hella KGaA Huek and Co
Priority to DE1995133798 priority Critical patent/DE19533798C1/en
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Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q5/00Arrangement or adaptation of acoustic signal devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Warn- und Informationssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Tonfrequenzübertragungseinrichtung, bestehend aus einem Signalerzeuger, einem Leistungsverstärker und einem an den Ausgang des Leistungsverstärkers geschalteten Lautsprecher, wobei der Signalerzeuger und der Leistungsverstärker zu separaten Anlagenteilen gehören, die in räumlich getrennten Bereichen des Kraftfahrzeuges angeordnet sind und die separaten Anlagenteile zur Übertragung von Tonfrequenzsignalen durch eine Signalleitung miteinander verbunden sind, und daß die Signalleitung ein digitalisiertes Tonfrequenzsignal als pulsweitenmoduliertes Rechtecksignal überträgt.The invention relates to a warning and information system for a motor vehicle, with an audio frequency transmission device consisting of a signal generator, one power amplifier and one to the output of the power amplifier switched speakers, with the signal generator and the power amplifier too include separate parts of the plant, which are located in separate areas of the Motor vehicle are arranged and the separate system parts for transmission of audio frequency signals are interconnected by a signal line, and that the signal line is a digitized audio frequency signal as pulse width modulated Rectangular signal transmits.

Ein solches Warn- und Informationssystem ist bereits aus der DE 42 22 321 A1 bekannt und dient dort zum Übertragen von Steuersignalen für elektrische Verbraucher in Fahrzeugtüren und NF-Signale für Lautsprecher in Fahrzeugtüren von einem außerhalb der Tür vorgesehenen Steuergerät über eine gemeinsame Datenleitung an ein Türmodul.Such a warning and information system is already known from DE 42 22 321 A1 known and is used there for transmitting control signals for electrical Consumers in vehicle doors and LF signals for loudspeakers in vehicle doors from a control device provided outside the door via a common one Data line to a door module.

Warn- und Informationssysteme kommen insbesondere auch bei Diensten zur Wahrnehmung öffentlicher Aufgaben (Polizei, Feuerwehr, Notarzt etc.) zur Anwendung und bestehen zumeist aus kombinierten optischen (z. B. Rundumkennleuchten, Blitzleuchten) und akustischen (Lautsprecheranlage) Signaleinrichtungen.Warning and information systems are also used in particular for services Performing public duties (police, fire brigade, emergency doctor etc.) for Application and mostly consist of combined optical (e.g. Rotating beacons, flashing lights) and acoustic (loudspeaker system) Signaling devices.

Ein solches Warn- und Informationssystem besteht dabei zumeist aus zwei Anlagenteilen, wobei ein erstes Anlagenteil als Bedienteil ausgebildet ist, das im Inneren des Kraftfahrzeuges angeordnet ist, und ein zweites Anlagenteil die Einrichtungen zur Abgabe von Warn- und Informationssignalen sowie auch aus Platzgründen zumeist die zum Betrieb dieser Einrichtungen benötigte Leistungselektronik enthält. Such a warning and information system usually consists of two Plant parts, wherein a first plant part is designed as an operating part, which in Is arranged inside the motor vehicle, and a second part of the system Facilities for issuing warning and information signals as well as from For reasons of space, it is usually the one required to operate these facilities Power electronics contains.  

Da Warn- und Informationssysteme oftmals eine ganze Anzahl verschiedener Funktionen aufweisen, ist häufig ein sehr hoher Verkabelungsaufwand zum Verbinden der beiden Anlagenteile notwendig.Because warning and information systems often have a number of different ones Having functions is often a very high amount of cabling It is necessary to connect the two parts of the system.

Ein weiteres Problem ergibt sich daraus, daß vom ersten Anlagenteil zum zweiten Anlagenteil auch Tonfrequenzsignale übertragen werden, die im zweiten Anlagenteil auf hohe Leistungen verstärkt werden. Störsignale, die in die Übertragungsleitung eingestreut werden, können sich daher äußerst unangenehm als Störgeräusche bemerkbar machen.Another problem arises from the fact that from the first part of the plant to the second System part also audio frequency signals are transmitted in the second system part be increased to high performance. Interference signals entering the transmission line interspersed, can therefore be extremely unpleasant as background noise to make noticable.

Ein Kraftfahrzeug ist zudem üblicherweise reich an elektromagnetischen Störquellen (z. B. Scheibenwischermotor, Zündanlage), wobei sich als besonderes Problem ergibt, daß z. B. an modernen Zündanlagen wegen ihrer sehr hohen Leistungen kaum noch Entstörmaßnahmen möglich sind.A motor vehicle is also usually rich in electromagnetic interference (e.g. windshield wiper motor, ignition system), which turns out to be a particular problem shows that z. B. on modern ignition systems because of their very high performance Interference suppression measures are hardly possible.

Die Störschutzmaßnahmen müssen daher an dem Warn- und Informationssystem selbst vorgenommen werden, wobei als weiteres Problem hinzukommt, daß die Störeinflüsse fahrzeugspezifisch sind und daher für verschiedene Fahrzeugtypen verschiedene Störschutzmaßnahmen entwickelt und eingebaut werden müssen, was selbstverständlich sehr kostenaufwendig ist.The interference protection measures must therefore be on the warning and information system themselves are made, with the added problem that the Interferences are vehicle-specific and therefore for different vehicle types various interference protection measures have to be developed and installed, what is of course very expensive.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Warn- und Informationssystem zu schaffen, welches besonders einfach und kostengünstig aufgebaut ist und bei dem die Tonfrequenzübertragung zwischen den Anlagenteilen besonders funktions- und störsicher ist.It is therefore the object of the invention to provide a warning and information system create which is particularly simple and inexpensive and in which the audio frequency transmission between the system parts particularly functional and is interference-free.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of Claim 1 solved.

Besonders vorteilhaft ist, daß das pulsweitenmodulierte Signal direkt einer Gegentaktendstufe zugeführt wird, ohne daß zusätzliche Mittel zur Demodulation vorgesehen werden müssen. Die Demodulation erfolgt hier auf einfachste Weise durch den Lautsprecher selbst, einerseits durch seine für den hochfrequenten Träger vielfach höhere Impendanz und andererseits dadurch, daß er mechanisch zu träge ist, den schnellen Trägerschwingungen zu folgen und so lediglich das aufmodulierte Tonfrequenzsignal abstrahlt.It is particularly advantageous that the pulse width modulated signal is directly one Push-pull output stage is supplied without additional means for demodulation must be provided. Demodulation is carried out in the simplest way through the speaker itself, on the one hand through its for the high-frequency carrier  much higher impedance and on the other hand because it is mechanically too slow is to follow the fast carrier vibrations and thus only the modulated Sound frequency signal emits.

In diesem Zusammenhang ist es auch besonders vorteilhaft, in den Lautsprecherzweig zusätzlich eine oder mehrere Induktivitäten zu schalten, da diese gegenüber dem hochfrequenten Träger ebenfalls eine vielfach höhere Impendanz aufweisen. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil so bei nichtmoduliertem Träger (z. B. in Sprechpausen) nicht ständig das Trägersignal in hoher Leistung am Lautsprecher anliegt, wodurch der Lautsprecher elektrisch stark belastet würde. Für das aufmodulierte Tonfrequenzsignal haben die Induktivitäten nur eine geringe Impendanz und damit praktisch keinen Einfluß.In this context, it is also particularly advantageous in the Loudspeaker branch to switch one or more inductors as well compared to the high-frequency carrier also a much higher impedance exhibit. This is advantageous because in the case of a non-modulated carrier (e.g. in Pauses) the carrier signal in high power at the loudspeaker is not constant is present, which would put a heavy load on the loudspeaker. For the modulated audio frequency signal, the inductances have only a small Impedance and therefore practically no influence.

Die Induktivitäten sind vorteilhafterweise durch zwei Spulenwicklungen ausgeführt, die auf einem gemeinsamen Ferritkern angeordnet sind und sich so in ihrer Wirkung gegenseitig verstärken. Zusätzlich reduzieren die zwei Induktivitäten aufgrund ihrer symmetrischen Anordnung die EMV-Abstrahlung.The inductors are advantageously implemented by two coil windings, which are arranged on a common ferrite core and thus in their effect reinforce each other. In addition, the two inductors reduce due to their symmetrical arrangement of the EMC radiation.

Eine dritte Wicklung ist ebenfalls auf dem Ferritkern aufgebracht, um dieser ein Kontrollsignal zu entnehmen, ob die Lautsprecheranlage funktionsfähig ist.A third winding is also applied to the ferrite core, around this one Control signal to see whether the speaker system is functional.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Warn- und Informationssystems gehen aus den Unteransprüchen hervor.Further advantageous refinements and developments of the invention Warning and information systems emerge from the subclaims.

Zur Auskopplung des pulsweitenmodulierten Signals aus der Signalleitung kann vorteilhafterweise ein Optokoppler verwendet werden. Dieser verhindert auf besonders vorteilhafte Weise Einflüsse von Störsignalen auf den nachgeschalteten Verstärker, und zwar einerseits durch eine galvanische Trennung von Signalleitung und Verstärker und andererseits durch eine Impulsformung des pulsweitenmodulierten Signals, welche Störsignale wirkungsvoll unterdrückt.For decoupling the pulse width modulated signal from the signal line an optocoupler can advantageously be used. This prevents on influences of interference signals on the downstream in a particularly advantageous manner Amplifier, on the one hand by galvanic isolation of the signal line and amplifier and on the other hand by pulse shaping of the pulse width modulated signal, which suppresses interference signals effectively.

Vorteilhaft ist es auch, zwischen dem ersten und zweiten Anlagenteil eine bidirektionale Datenleitung vorzusehen, über die das erste Anlagenteil alle Funktionen des zweiten Anlagenteils steuern und überwachen kann. Über diese Datenleitung gelangt vorteilhafterweise auch das Kontrollsignal über die Funktionsfähigkeit des Lautsprecherkreises an das erste Anlagenteil des Warn- und Informationssystems.It is also advantageous to have one between the first and second parts of the system provide bidirectional data line over which the first part of the system all Control and monitor functions of the second part of the system. About these  The data line advantageously also passes the control signal via the Functionality of the loudspeaker circuit to the first system part of the warning and Information system.

Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Warn- und Informationssystems anhand der Zeichnung dargestellt und näher erläutert werden.In the following, an embodiment of a warning and Information system shown with reference to the drawing and explained in more detail.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 die schematische Darstellung einer mittels eines pulsweitenmodulierten Signales funktionierenden Tonfrequenzübertragungseinrichtung bei einem Warn- und Informationssystem; Fig. 1 is a schematic representation of a functioning by means of a pulse-width modulated signal at a Tonfrequenzübertragungseinrichtung warning and information system;

Fig. 2 die schematische Darstellung einer mittels eines analogen Signales funktionierenden Tonfrequenzübertragungseinrichtung bei einem Warn- und Informationssystem; Fig. 2 is a schematic representation of a functioning means of an analog signal at a Tonfrequenzübertragungseinrichtung warning and information system;

Fig. 3 das Prinzipschaltbild des Endverstärkers bei einem erfindungsgemäßen Warn- und Informationssystem; Fig. 3 shows the principle circuit diagram of the power amplifier in an inventive warning and information system;

Fig. 4 den grobschematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Warn- und Informationssystems. Fig. 4 shows the rough schematic structure of a warning and information system according to the invention.

In den Figuren sind jeweils gleichartige Merkmale mit gleichen Bezugszeichen, ähnliche Merkmale mit gestrichenen Bezugszeichen gekennzeichnet.Identical features with the same reference numerals are in each case in the figures, Similar features marked with crossed reference numerals.

In der Fig. 2 ist schematisch die Tonfrequenzübertragungseinrichtung eines Warn- und Informationssystems dargestellt, das Tonfrequenzen auf analoge Weise überträgt.In FIG. 2, the Tonfrequenzübertragungseinrichtung a warning and information system is shown schematically, which transmits sound frequencies in an analogous manner.

Das Warn- und Informationssystem besteht aus zwei räumlich getrennten Anlagenteilen (1′, 2′), wobei das erste Anlagenteil (1′) das Bedienteil im Kraftfahrzeuginneren ist und das zweite Anlagenteil (2′) die Signalgeber (Rundumkennleuchten, Lautsprecher, etc.) enthält und vorzugsweise auf dem Dach des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.The warning and information system consists of two spatially separated system parts ( 1 ' , 2' ), the first system part ( 1 ' ) being the control unit inside the vehicle and the second system part ( 2' ) the signal transmitter (rotating beacons, loudspeakers, etc.) contains and is preferably arranged on the roof of the motor vehicle.

Bei der dargestellten Tonfrequenzübertragungseinrichtung erfolgt die Übertragung des Tonfrequenzsignals von einem Signalgeber (3) zu einem Lautsprecher (11) auf rein analogem Wege. Der Signalgeber (3) kann hierbei ein Mikrofon, der Ausgang eines Funkgerätes oder auch ein Tongenerator zur Erzeugung eines akustischen Warnsignales sein.In the illustrated audio frequency transmission device, the audio frequency signal is transmitted from a signal generator ( 3 ) to a loudspeaker ( 11 ) in a purely analog way. The signal transmitter ( 3 ) can be a microphone, the output of a radio or a tone generator for generating an acoustic warning signal.

Im ersten Anlagenteil (1′) ist ein Spannungsteiler (5) zur Einstellung des Signalpegels enthalten. Optional kann im ersten Anlagenteil (1′) auch ein nicht dargestellter Vorverstärker zur Erhöhung des Signalpegels vorgesehen werden. Aber auch dadurch ist eine Einstreuung von Störimpulsen aus dem Kraftfahrzeug in die Signalleitung (7′), über die das analoge Signal vom ersten zum zweiten Anlagenteil (1′, 2′) übertragen wird, kaum zu verhindern. Deshalb gelangt das analoge Signal im zweiten Anlagenteil (2′) zunächst auf ein aktives Filter (4), das heißt eine Anordnung bestehend aus einem Vorverstärker und einem Filter, welches die Störimpulse aus dem analogen Signal herausfiltern soll, bevor dieses über den analogen Leistungsverstärker (10) auf den Lautsprecher (11) gegeben wird.In the first part of the system ( 1 ') a voltage divider ( 5 ) is included for setting the signal level. Optionally, a preamplifier (not shown) for increasing the signal level can also be provided in the first system part ( 1 '). But this also makes it virtually impossible to prevent interference from the motor vehicle into the signal line ( 7 ') via which the analog signal is transmitted from the first to the second system part ( 1 ', 2 '). Therefore, the analog signal in the second part of the system ( 2 ') first arrives at an active filter ( 4 ), i.e. an arrangement consisting of a preamplifier and a filter, which is to filter out the interference pulses from the analog signal before it is sent via the analog power amplifier ( 10 ) is placed on the loudspeaker ( 11 ).

Je nach dem wie gut das Filter (4) an die kraftfahrzeugspezifischen Störquellen angepaßt ist (wobei eine gute Anpassung sehr aufwendig sein kann), sind die Störimpulse mehr oder weniger deutlich im Lautsprecher (11) hörbar.Depending on how well the filter ( 4 ) is adapted to the motor vehicle-specific interference sources (a good adaptation can be very complex), the interference pulses can be heard more or less clearly in the loudspeaker ( 11 ).

Deshalb weist die Tonfrequenzübertragungseinrichtung eines erfindungsgemäßen Warn- und Informationssystems einen anderen Aufbau auf, welcher in der Fig. 1 dargestellt ist.Therefore, the audio frequency transmission device of a warning and information system according to the invention has a different structure, which is shown in FIG. 1.

Das Signal vom Signalerzeuger (3), der mit dem ersten Anlagenteil (1) verbunden ist gelangt über den Vorverstärker (4) und dem Spannungsteiler (5) zur Pegelanpassung, auf einen Pulsweitenmodulator (6). Der Pulsweitenmodulator (6) erzeugt als Trägersignal eine Rechteckspannung mit einer Frequenz von z. B. 100 kHz, dessen Tastverhältnis durch das Tonfrequenzsignal moduliert wird. The signal from the signal generator ( 3 ), which is connected to the first system part ( 1 ), reaches a pulse width modulator ( 6 ) via the preamplifier ( 4 ) and the voltage divider ( 5 ) for level adjustment. The pulse width modulator ( 6 ) generates a square wave voltage with a frequency of z. B. 100 kHz, whose duty cycle is modulated by the audio frequency signal.

Das pulsweitenmodulierte Signal ist somit ein digitales Signal mit variablem Tastverhältnis, aber mit einem jeweils konstanten Amplitudenwert für den high- und low-Pegel.The pulse width modulated signal is thus a digital signal with a variable Duty cycle, but with a constant amplitude value for the high and low level.

Das pulsweitenmodulierte Signal wird über die Signalleitung (7) vom ersten zum zweiten Anlagenteil (1, 2) übertragen und auf den Optokoppler (8) gegeben und von dort einem digitalen Leistungsverstärker (9) zugeführt, welcher den Lautsprecher (11) steuert.The pulse width modulated signal is transmitted via the signal line ( 7 ) from the first to the second system part ( 1 , 2 ) and passed to the optocoupler ( 8 ) and from there fed to a digital power amplifier ( 9 ) which controls the loudspeaker ( 11 ).

Das Prinzipschaltbild des im zweiten Anlagenteil (2) dargestellten Teiles der Tonfrequenzübertragungseinrichtung wird anhand der Fig. 3 näher erläutert.The basic circuit diagram of the part of the audio frequency transmission device shown in the second system part ( 2 ) is explained in more detail with reference to FIG. 3.

In der Fig. 3 wird das digitale Signal über die Signalleitung (7) dem Lichtsender (8a) des Optokopplers (8) zugeführt. Das digitale Signal für den Eingang des digitalen Leistungsverstärkers (9) wird am Kollektor des als Lichtempfänger (8b) wirkenden Fototransistors abgenommen. Der Optokoppler (8) unterdrückt so auf die Signalleitung (7) eingestreute Störimpulse auf zweierlei Weise. Zum einen sorgt er für die galvanische Trennung zwischen der Signalleitung (7) und dem digitalen Leistungsverstärker (9). Zum anderen bewirkt er eine Signalbegrenzung und Impulsformung, da Störimpulse, die dem high-Pegel des digitalen Signals zuaddiert sind, keine zusätzliche Ansteuerung des durchgeschalteten Fototransistors (8b) bewirken. Störimpulse, die während des low-Pegels des digitalen Signals auftreten, reichen dagegen nicht aus, den Lichtsender (8a) soweit auszusteuern, daß der Fototransistor (8b) durchschaltet. Daher können galvanische, induktive und kapazitive Störimpulse nicht in das digitalisierte Tonfrequenzsignal eingekoppelt werden.In Fig. 3, the digital signal is fed via the signal line ( 7 ) to the light transmitter ( 8 a) of the optocoupler ( 8 ). The digital signal for the input of the digital power amplifier ( 9 ) is taken from the collector of the phototransistor acting as a light receiver ( 8 b). The optocoupler ( 8 ) thus suppresses interference pulses interspersed on the signal line ( 7 ) in two ways. On the one hand, it provides electrical isolation between the signal line ( 7 ) and the digital power amplifier ( 9 ). On the other hand, it effects a signal limitation and pulse shaping, since interference pulses, which are added to the high level of the digital signal, do not cause additional activation of the phototransistor ( 8 b) which is switched on. In contrast, interference pulses that occur during the low level of the digital signal are not sufficient to control the light transmitter ( 8 a) to such an extent that the phototransistor ( 8 b) switches through. Therefore, galvanic, inductive and capacitive interference pulses cannot be coupled into the digitized audio frequency signal.

Der Optokoppler (8) hat zudem die Aufgabe, eine Anpassung des digitalen Signals auf den Eingangspegel der Logikbausteine (12, 13) vorzunehmen.The optocoupler ( 8 ) also has the task of adapting the digital signal to the input level of the logic modules ( 12 , 13 ).

Die Lichtsender und Lichtempfänger (8a, 8b) des Optokopplers (8) können dabei auch auf beide Anlagenteile (1, 2) aufgeteilt werden. Dadurch kann als Signalleitung auch (7) eine besonders störunempfindliche Lichtleitfaser verwendet werden. The light transmitter and light receiver ( 8 a, 8 b) of the optocoupler ( 8 ) can also be divided between the two parts of the system ( 1 , 2 ). As a result, ( 7 ) a particularly interference-insensitive optical fiber can also be used as the signal line.

Das am Ausgang des Optokopplers (8) abgenommene Signal wird einmal direkt und einmal über einen Inverter (12) einem Pegelwandler (13) zugeführt.The signal picked up at the output of the optocoupler ( 8 ) is fed once directly and once via an inverter ( 12 ) to a level converter ( 13 ).

Dieser Pegelwandler (13) enthält nicht dargestellte logische Schaltkreise zur Impulsformung des Eingangssignals sowie ebenfalls nicht dargestellte Bauelemente zur Anpassung des Signalpegels an den Ansteuerpegel zweier Endstufentransistoren (14), die hier als Leistungs-MOS-FETs ausgeführt sind.This level converter ( 13 ) contains logic circuits (not shown) for pulse shaping of the input signal and also components (not shown) for adapting the signal level to the drive level of two output stage transistors ( 14 ), which are designed here as power MOS FETs.

Die Endstufentransistoren (14) werden an ihren Steuereingängen mit zueinander invertierten digitalen Eingangssignalen beaufschlagt, bilden so mit weiteren Bauteilen eine Gegentaktendstufe (12, 13, 14, 15) aus.The output stage transistors ( 14 ) are supplied with inverted digital input signals at their control inputs, thus forming a push-pull output stage ( 12 , 13 , 14 , 15 ) with other components.

Der Ausgangsübertrager (15) ist zwecks Einsparung von Wicklungsmaterial und Gewicht als Spartransformator ausgelegt. Die Sekundäranschlüsse des Ausgangsübertragers (15) sind mit den Anschlüssen des Lautsprechers (11) verbunden. In den Lautsprecherzweig sind zusätzlich zwei Induktivitäten (16a, 16b) geschaltet, welche auf einem gemeinsamen Ferritkern (18) angeordnet sind. Die Induktivitäten (16a, 16b) stellen für das hochfrequente Trägersignal eine hohe Impendanz dar, welche die Trägerfrequenz ausreichend dämpft. Da zudem der Lautsprecher (11) mechanisch zu träge ist, um der hochfrequenten Trägerschwingung zu folgen, wird im Lautsprecher (11) lediglich das aufmodulierte Trägersignal in ausreichend guter Qualität und frei von Störungssignalen hörbar.The output transformer ( 15 ) is designed as an autotransformer in order to save winding material and weight. The secondary connections of the output transformer ( 15 ) are connected to the connections of the loudspeaker ( 11 ). In the loudspeaker branch, two inductors ( 16 a, 16 b) are additionally connected, which are arranged on a common ferrite core ( 18 ). The inductors ( 16 a, 16 b) represent a high impedance for the high-frequency carrier signal, which attenuates the carrier frequency sufficiently. In addition, since the loudspeaker ( 11 ) is mechanically too slow to follow the high-frequency carrier oscillation, only the modulated carrier signal can be heard in the loudspeaker ( 11 ) in sufficiently good quality and free of interference signals.

Auf dem Ferritkern (18) ist eine weitere Spule (16c) vorgesehen, in welche bei Betrieb des Endverstärkers eine Spannung induziert wird. Diese Spannung kann zur Prüfung der Funktionsfähigkeit des Endverstärkers (9) bzw. des Lautsprecherkreises herangezogen werden, indem diese Spannung einem Schaltungsteil (17) zugeführt wird (z. B. einem Schmitt-Trigger), welches die Spannungshöhe in ein digitales Signal zur Funktionskontrolle umsetzt.A further coil ( 16 c) is provided on the ferrite core ( 18 ), into which a voltage is induced when the power amplifier is in operation. This voltage can be used to test the functionality of the power amplifier ( 9 ) or the loudspeaker circuit by feeding this voltage to a circuit part ( 17 ) (e.g. a Schmitt trigger), which converts the voltage level into a digital signal for function control .

Den grobschematischen Aufbau eines erfindungsgemäßes Warn- und Informationssystems zeigt die Fig. 4: The coarsely schematic structure of an inventive warning and information system is shown in FIG. 4:

Dargestellt sind die beiden Anlagenteile (1′′, 2′′). Um den Verkabelungsaufwand möglichst gering zu halten, sind die beiden Anlagenteile (1′′, 2′′) so aufgebaut, daß die Anzahl der Steuerleitungen und Überwachungsleitungen möglichst gering bleibt.The two system parts are shown ( 1 '', 2 ''). In order to keep the wiring effort as low as possible, the two parts of the system ( 1 '', 2 '') are constructed so that the number of control lines and monitoring lines remains as low as possible.

Spannungsversorgungsleitungen (P1, P2, P3, M1, M2, M3) werden allerdings aus Gründen der Betriebssicherheit teilweise mehrfach vorgesehen. So weist das zweite Anlagenteil (2′′) neben der Masseverbindung des Gehäuses (M2) eine weitere Masseleitung (M1) auf, die mit einer Masseschiene (21) verbunden ist. Auch sind zwei Plusleitungen (P1, P2) vorgesehen, da der Stromverbrauch des zweiten Anlagenteils (2′′) recht groß werden kann, wenn alle Signalgeber (Rundumkennleuchten (20), Lautsprecheranlage) gleichzeitig eingeschaltet sind.However, voltage supply lines (P1, P2, P3, M1, M2, M3) are sometimes used several times for reasons of operational safety. Thus, the second system part ( 2 '') in addition to the ground connection of the housing (M2) has a further ground line (M1) which is connected to a ground rail ( 21 ). Also two plus lines (P1, P2) are provided, since the current consumption of the second part of the system ( 2 '') can be quite large if all signal transmitters (rotating beacons ( 20 ), loudspeaker system) are switched on at the same time.

Das erste Anlagenteil (1′′) wird demgegenüber nur über eine Plusleitung (P3) und eine Masseleitung (M3) versorgt.The first part of the system ( 1 ''), in contrast, is only supplied via a positive line (P3) and a ground line (M3).

Mit dem ersten Anlagenteil (1) ist weiterhin ein Signalgeber (3′′) verbunden. Besonders vorteilhaft ist, daß die Anzahl der für Steuer- und Überwachungsfunktionen sowie für die Tonfrequenzübertragung vom ersten Anlagenteil (1′′) zum zweiten Anlagenteil (2′′) äußerst gering ist, denn es werden hierzu nur drei Leitungen benötigt, und zwar eine bidirektionale Datenleitung (19), die beiderseits mit je einem Ein-/Ausgabebaustein (22) verbunden ist, sowie der Signalleitung (7′′), welche die Schaltung aus Vorverstärker und Pulsweitenmodulator (hier nur angedeutet) durch den Vorverstärkerbaustein (4′′) zum Optokoppler (8) des zweiten Anlagenteils (2′′). Zusätzlich ist hier noch eine Masseleitung (M4) zum Lichtsender (8a) des Optokopplers (8) mitgeführt, um diesem ein definiertes Bezugspotential vorzugeben.A signal generator ( 3 '') is also connected to the first system part ( 1 ). It is particularly advantageous that the number of for control and monitoring functions and for the audio frequency transmission from the first system part ( 1 '') to the second system part ( 2 '') is extremely small, because only three lines are required, namely a bidirectional Data line ( 19 ), which is connected on both sides to an input / output module ( 22 ), and the signal line ( 7 ''), which the circuit of preamplifier and pulse width modulator (only indicated here) through the preamplifier module ( 4 '') to Optocoupler ( 8 ) of the second part of the system ( 2 ''). In addition, a ground line (M4) to the light transmitter ( 8 a) of the optocoupler ( 8 ) is also carried in order to give it a defined reference potential.

Über die eine bidirektionale Datenleitung (19) werden insbesondere sämtliche optische und akustische Signalgeber des zweiten Anlagenteils (2′′) gesteuert und überwacht. Auch das Kontrollsignal für die Lautsprecherüberwachung (gemäß Fig. 3) wird über diese bidirektionale Datenleitung (19) vom ersten Anlagenteil (1′′) abgefragt.Via the one bidirectional data line ( 19 ) in particular all optical and acoustic signal generators of the second part of the system ( 2 '') are controlled and monitored. The control signal for loudspeaker monitoring (according to FIG. 3) is also queried via this bidirectional data line ( 19 ) from the first system part ( 1 '').

BezugszeichenlisteReference list

1, 1′, 1′′ erstes Anlagenteil
2, 2′, 2′′ zweites Anlagenteil
3, 3′ Signalerzeuger (Mikrofon, Funkgeräteausgang)
4 Vorverstärker
4′ aktives Filter (Vorverstärker und Filter)
4′′ Vorverstärkerbaustein
5 Spannungsteiler
6 Pulsweitenmodulator
7, 7′′ Signalleitung (überträgt digitale Signale)
7′ Signalleitung (überträgt analoge Signale)
8 Optokoppler
8a Lichtsender
8b Lichtempfänger (Fototransistor)
9 digitaler Leistungsverstärker
10 analoger Leistungsverstärker
11 Lautsprecher
12 Inverter
13 Pegelwandler
14 Endstufentransistoren
15 Ausgangsübertrager
16a, 16b Induktivitäten
16c Spule
17 Schaltungsteil (Schmitt-Trigger)
18 Ferritkern
19 bidirektionale Datenleitung
20 Rundumkennleuchten
21 Masseschiene
22 Ein-/Ausgabebaustein
M1, M2, M3, M4 Masseleitungen
P1, P2, P3 Plusleitungen
12, 13, 14, 15 Gegentaktendstufe
1 , 1 ' , 1'' first plant part
2 , 2 ' , 2'' second plant part
3 , 3 ′ signal generator (microphone, radio output)
4 preamplifiers
4 ′ active filter (preamplifier and filter)
4 '' preamp module
5 voltage dividers
6 pulse width modulator
7 , 7 ′ ′ signal line (transmits digital signals)
7 ′ signal line (transmits analog signals)
8 optocouplers
8 a light transmitter
8 b light receiver (phototransistor)
9 digital power amplifiers
10 analog power amplifiers
11 speakers
12 inverters
13 level converters
14 power stage transistors
15 output transformers
16 a, 16 b inductors
16 c coil
17 circuit part (Schmitt trigger)
18 ferrite core
19 bidirectional data line
20 rotating beacons
21 ground rail
22 input / output module
M1, M2, M3, M4 ground lines
P1, P2, P3 positive leads
12 , 13 , 14 , 15 push-pull output stage

Claims (4)

1. Warn- und Informationssystem für ein Kraftfahrzeug, mit einer Tonfrequenzübertragungseinrichtung, bestehend aus einem Signalerzeuger (3, 3′), einem Leistungsverstärker (9, 10) und einem an den Ausgang des Leistungsverstärkers (9, 10) geschalteten Lautsprecher (11), wobei der Signalerzeuger (3, 3′) und der Leistungsverstärker (9, 10) zu separaten Anlagenteilen (1, 1′, 1′′, 2, 2′, 2′′) gehören, die in räumlich getrennten Bereichen des Kraftfahrzeuges angeordnet sind und die separaten Anlagenteile (1, 1′, 1′′, 2, 2′, 2′′) zur Übertragung von Tonfrequenzsignalen durch eine Signalleitung (7, 7′) miteinander verbunden sind und daß die Signalleitung (7, 7′, 7′′) ein digitalisiertes Tonfrequenzsignal als pulsweitenmoduliertes Rechtecksignal überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß das pulsweitenmodulierte Rechtecksignal über eine Gegentaktendstufe (12, 13, 14, 15) einem Lautsprecher (11) zugeführt wird, daß zwischen Gegentaktendstufe (12, 13, 14, 15) und Lautsprecher (11) mehrere Induktivitäten (16a, 16b) geschaltet sind, die als mindestens zwei Spulen ausgebildet sind, die auf einem gemeinsamen Ferritkern (18) angeordnet sind, und daß auf dem Ferritkern (18) eine dritte Spule (16c) aufgebracht ist und daß ein Schaltungsteil (17) vorgesehen ist, welches das Ausgangssignal der dritten Spule (16c) zur Funktionskontrolle der Tonfrequenzübertragungseinrichtung auswertet.1. Warning and information system for a motor vehicle, with an audio frequency transmission device consisting of a signal generator ( 3 , 3 '), a power amplifier ( 9 , 10 ) and a loudspeaker ( 11 ) connected to the output of the power amplifier ( 9 , 10 ), wherein the signal generator ( 3 , 3 ') and the power amplifier ( 9 , 10 ) belong to separate system parts ( 1 , 1 ', 1 '', 2 , 2 ', 2 ''), which are arranged in spatially separate areas of the motor vehicle and the separate system parts ( 1 , 1 ', 1 '', 2 , 2 ', 2 '') for the transmission of audio frequency signals are connected to one another by a signal line ( 7 , 7 ') and that the signal line ( 7 , 7 ', 7 '') Transmits a digitized audio frequency signal as a pulse-width-modulated square-wave signal, characterized in that the pulse-width-modulated square-wave signal is supplied to a loudspeaker ( 11 ) via a push-pull output stage ( 12 , 13 , 14 , 15 ) is that between inductor output stage ( 12 , 13 , 14 , 15 ) and loudspeaker ( 11 ) several inductors ( 16 a, 16 b) are connected, which are designed as at least two coils, which are arranged on a common ferrite core ( 18 ), and that a third coil ( 16 c) is applied to the ferrite core ( 18 ) and that a circuit part ( 17 ) is provided which evaluates the output signal of the third coil ( 16 c) to check the function of the audio frequency transmission device. 2. Warn- und Informationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Signalweg des digitalisierten Signales ein Optokoppler (8) geschaltet ist.2. Warning and information system according to claim 1, characterized in that an optocoupler ( 8 ) is connected in the signal path of the digitized signal. 3. Warn- und Informationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung und Überwachung von Funktionen zwischen den beiden Anlagenteilen (1, 1′, 1′′, 2, 2′, 2′′) eine bidirektionale Datenleitung (19) geschaltet ist.3. Warning and information system according to claim 1, characterized in that for controlling and monitoring functions between the two parts of the system ( 1 , 1 ', 1 '', 2 , 2 ', 2 '') switched a bidirectional data line ( 19 ) is. 4. Warn- und Informationssystem nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltungsteil (17) zur Funktionskontrolle des Tonfrequenzübertragungseinrichtung das Ausgangssignal der Spule (16c) in ein digitales Signal wandelt, welches vom zweiten Anlagenteil (2, 2′, 2′′) über die Datenleitung (19) überwacht wird.4. Warning and information system according to claims 1 and 3, characterized in that the circuit part ( 17 ) for checking the function of the audio frequency transmission device converts the output signal of the coil ( 16 c) into a digital signal which from the second system part ( 2 , 2 ', 2 '') is monitored via the data line ( 19 ).
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