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Der Erfindung zugrunde
liegender allgemeiner Stand der Technik
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Diese
Erfindung betrifft eine Messvorrichtung und ein Verfahren zur Einstellung
von Prüf-/Messparametern
beispielsweise in einem optischen Zeitbereichsreflektometer (OTDR)
oder einem elektrischen Zeitbereichsreflektometer (TDR).
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Prüf- und Messinstrumente
umfassen im Allgemeinen mehrere fest definierte Tasten (am Gehäuse angebrachte
Knöpfe,
Tasten usw.), von denen jede einer oder ein paar Funktionen entspricht,
um das Instrument zu bedienen und Prüf- und Messparameter des Instruments
einzustellen. Alternativ dazu ist die Verwendung von Tasten mit
variabler Funktion (Bilder von Knöpfen, Tasten usw.) bekannt,
die auf dem Bildschirm des Instruments angezeigt werden und die
einer Funktion des Instruments vorübergehend oder fest zugeordnet
sind.
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Prüf- und Messinstrumente
mit vielen fest definierten Tasten (Hardkeys) sehen kompliziert
aus und bauen eine psychologische Hemmschwelle hinsichtlich der
Benutzung des Instruments auf. Bei der Verwendung von Tasten mit
variabler Funktion (Softkeys) wird immer ein Anzeigebereich für die Tasten benötigt, was
den verfügbaren
Anzeigebereich zur Darstellung des Signalverlaufs, der gemessene
Daten darstellt, einschränkt.
Außerdem
ist die Bedienung eines tragbaren Instruments mit vielen Hard- oder
Softkeys ergonomisch schwierig.
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EP-A-278163
legt ein Steuerungssystem für Signalanzeigemessgeräte offen,
wobei ein Rechner Prüfdaten
von einem Prüfinstrument
empfängt
und Anzeigefunktionen auf einer Anzeigeeinheit bereitstellt. Eine
Bedienerschnittstelle für
ein elektronisches Messsystem ist aus US-A-5 321 420 bekannt, das über Softkeys
verfügt,
deren Funktion als Menüpunkte
angezeigt werden.
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EP-A-416731
legt eine Schnittstelle und ein Verfahren zum Bedienen einer Vorrichtung
mit mehreren Funktionen offen. Die Lehre dieses Schriftstücks bildet
die Präambel
von Anspruch 1.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Messungen bei verbesserter
Bedienbarkeit und Funktionalität
zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird von den unabhängigen
Ansprüchen
gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen
sind in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt.
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Die
Vorrichtung oder das Instrument gemäß bevorzugten Ausführungsformen
erfordert zu ihrer/seiner Bedienung nur ein paar Knöpfe oder
Tasten. Eine Start/Stopp-Taste, eine Zeigeeinrichtung und eine Taste
(Auswahl- und/oder Bestätigungstaste),
um ein Menü und/oder
ein oder mehrere Untermenüs
zur Einstellung von Prüf-/Messparametern und
zur Einstellung der Anzeige des tragbaren Instruments zu öffnen und
zu schließen.
Durch Drücken der
Auswahltaste wird ein Menü mit
Symbolen, Objekten oder Texterklärungen
in der Anzeige/auf dem Bildschirm des Instruments geöffnet, insbesondere, um
Prüf-/Messparameter
vor einer Messung (vor den Messeinstellungen) einzustellen sowie
die Form der Darstellung der gemessenen Signale (Vergrößerung/Verkleinerung)
und die Form der Darstellung des grundlegenden Inhalts des Anzeigehintergrunds wie
zum Beispiel die Sprache der Einträge in den Fenstern der Anzeige,
die aktuelle Uhrzeit, das aktuelle Datum und die Konfiguration des
Instruments in Bezug auf den jeweiligen Bediener einzustellen. Mit der
Zeigeeinrichtung wählt
der Bediener ein bestimmtes Objekt oder einen bestimmten Eintrag
in dem Menü aus
und aktiviert ein zugehöriges
Untermenü,
indem er die Auswahltaste drückt.
Dann wählt der
Bediener einen bestimmten Eintrag in dem Untermenü, drückt die
Auswahltaste und ändert
die Messparameter, indem er entweder einen vorher festgelegten Wert
auswählt
oder den Wert mit der Aufwärts- und
Abwärtsfunktion
der Zeigeeinrichtung individuell erhöht oder verringert. Nachdem
alle Prüf-/Messparameter
eingestellt wurden, indem das Menü und die Untermenüs durchlaufen
wurden, wird das letzte angezeigte Menü oder Untermenü mit der
Auswahltaste geschlossen, und der Datenprozessor des Instruments
entfernt das Menü oder
Untermenü und
stellt den ursprünglichen Hintergrundinhalt
der Anzeige wieder her, der zu sehen war, bevor das Menü durch erstmaliges
Drücken
der Auswahltaste geöffnet
worden war.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist die Vorrichtung/das Instrument ein optisches Zeitbereichsreflektometer
(OTDR) zur Charakterisierung/Messung der Dämpfung, Gleichförmigkeit,
Länge sowie
von Spleißverlusten
und Faserbrüchen
usw. eines Lichtwellenleiters (LWL).
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
wird die beschriebene Anordnung zur Bedienung eines elektrischen
Zeitbereichsreflektometers (TDR) verwendet, um ein elektrisches
Kabel wie zum Beispiel eine Koaxialübertragungsleitung, eine Kommunikationsverbindung
usw. oder eine andere Leitung wie zum Beispiel eine Pipeline zu
charakterisieren/messen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
dient die beschriebene Anordnung zur Bedienung einer Vorrichtung
oder eines Testsets, um Signale in Wellenlängenmultiplexsystemen (WDM-Systemen)
zu prüfen/messen.
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Die
beschriebene Vorrichtung/Anordnung und das beschriebene Verfahren
sind insbesondere vorteilhaft, wenn sie zur Bedienung von tragbaren
Instrumenten eingesetzt werden, die mit nur einer Hand, je nach
Bediener mit der linken oder der rechten Hand, bedient werden müssen. Um
die Handlichkeit des Instruments zu verbessern, schlägt die Erfindung
die Verwendung eines ergonomisch gestalteten Gehäuses vor, wie zum Beispiel
eines Gehäuses, das
zumindest auf seiner linken Seite eine griffige Oberfläche aufweist
und zur Bedienung der wenigen Tasten, Knöpfe oder Schalter, die bereits
beschrieben wurden, in geeigneter Weise gestaltet ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Zeigeeinrichtung ein Funktionstastenblock, insbesondere
eine Cursor-Taste in Form von einem über Kreuz kippbaren Schalter.
Ein solcher über
Kreuz kippbarer Schalter des Instruments umfasst vier einzelne Pfeile,
die nach oben, nach unten, nach links und nach rechts zeigen. Wenn
das Feld der Pfeile vom Bediener gedrückt wird, wird ein elektrisches
Signal erzeugt, das einen hervorgehobenen Cursor oder eine senkrechte
Linie in dem Fenster der Anzeige in der Richtung bewegt, die von
dem gedrückten Pfeil
angezeigt wird. Wenn der Bediener die erfindungsgemäße Cursor-Taste
zwischen zwei Pfeilen drückt,
bewegt sich der Cursor je nach Gegebenheit diagonal im Menü oder im
Untermenü.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
umfasst die Zeigeeinrichtung vier einzelne Tasten mit verschiedenen
Pfeilen in die erwähnten
Richtungen. Wenn diese einzelnen Tasten vom Bediener gedrückt werden,
wird der Cursor in der bereits beschriebenen Weise bewegt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
wird das Menü und/oder
das Untermenü nach einem
vorher festgelegten Zeitintervall deaktiviert, wenn der Bediener
die Bedienungstasten der Vorrichtung oder des Instruments während des
Zeitintervalls nicht betätigt
hat. Nach diesem vorher festgelegten Zeitintervall wird der Datenprozessor
von einem Komparator angesteuert, um den ursprünglichen Hintergrundinhalt
wiederherzustellen, der vor dem Öffnen
des Menüs
zu sehen war.
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Der
Komparator in der Vorrichtung oder dem Instrument vergleicht das
Zeitintervall seit der letzten Aktivierung der Bedienungstasten,
insbesondere der Zeigeeinrichtung und/oder des elektrischen Schalters,
wie zum Beispiel der Tasteneinheit, mit einem vorher festgelegten
Zeitintervall.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
das Menü ein
rechteckiges Fenster oder ein rechteckiger Bereich, der mehrere
Bildzeichen, Symbole oder Textfelder darstellt, die die Funktionen
erklären, die
mittels der Cursor-Taste ausgewählt
werden können,
und das zugeordnete Untermenü wird
durch Drücken
der Auswahltaste aktiviert.
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In
einer weiteren Ausführungsform
wird auf dem Bildschirm wie zum Beispiel einem monochromen oder
Farb-TFT- oder -DSTN-Bildschirm ein erstes Fenster angezeigt, das
den gesamten Signalverlauf, der gemessene Signale darstellt, zeigt,
sowie ein getrenntes zweites Fenster, das einen Teil des gesamten
Signalverlaufs ausführlicher
zeigt.
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Das
erste Fenster, das den gesamten Signalverlauf zeigt, kann überdies
ein anpassbares Rechteck oder eine andere geometrische Figur umfassen, die
sich entlang des gesamten Signalverlaufs bewegen lässt und
einen Teil des gesamten Signalverlaufs umgibt. Dieser Ausschnitt
wird in dem zweiten Fenster ausführlicher
angezeigt.
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Gemäß einer
Ausführungsform
wird das Rechteck angepasst, indem die Auswahltaste gedrückt und
anschließend
das Menü geöffnet wird. Dann
aktiviert der Bediener die Vergrößerungs-/Verkleinerungs-(Zoom-)Funktion/das
Zoom-Objekt in dem Menü.
Nachdem es aktiviert wurde, wird das Menü automatisch geschlossen, und
der Bediener passt die jeweilige Breite der geometrischen Figur an,
die einen Teil des gesamten Signalverlaufs umgibt, indem er den
linken oder den rechten Pfeil auf der Zeigeeinrichtung drückt (kleiner/größer).
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform wird
der elektrische Schalter, mit dem das Menü oder ein Untermenü geöffnet oder
geschlossen wird, in Form von einer einzelnen manuell betätigten Tasteneinheit
realisiert, insbesondere der bereits beschriebenen Auswahltaste.
Wenn die Tasteneinheit zum ersten Mal gedrückt wird, erzeugt sie das Auslösesignal,
um das Menü zu öffnen, und
sie erzeugt ein Sperrsignal, um das Menü oder ein Untermenü zu schließen, wenn
sie erneut gedrückt
wird.
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Die
diversen Bildzeichen, Symbole oder Textfelder usw. (Funktionen/Objekte)
in dem Menü und
den Untermenüs
können
von der Zeigeeinrichtung einzeln ausgewählt werden. Wenn sie ausgewählt werden,
werden sie hervorgehoben, und die gedrückte Auswahltaste aktiviert
ein Untermenü "hinter" der hervorgehobenen
Funktion/dem hervorgehobenen Objekt.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform nimmt
die Geschwindigkeit, mit der sich der Cursor über den Bildschirm oder innerhalb
der beschriebenen Fenster bewegt, zu, wenn die Zeigeeinrichtung für einen
längeren
Zeitraum als ein vorher festgelegtes Zeitintervall aktiviert wird.
Ein Komparator vergleicht das vorher festgelegte Zeitintervall mit
dem Zeitintervall, während
dessen die Zeigeeinrichtung aktiviert ist, und wenn es länger ist,
wird der Cursor angesteuert, um die Geschwindigkeit, mit der er
sich bewegt, zu erhöhen.
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Der
Zeigeeinrichtung und/oder der Tasteneinheit werden verschiedene
Funktionen zugeordnet. Diese Zuordnung kann von der Betriebsweise
des Instruments und/oder dem aktuell angezeigten Menü, Untermenü oder Fenster
abhängen.
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Die
vorliegende Funktion oder die vorliegenden Funktionen der Zeigeeinrichtung
und/oder der Tasteneinheit können
in einem dritten Fenster der Anzeige mittels Text, Bildzeichen oder
Symbolen erklärt
und veranschaulicht werden. Vorzugsweise wird das dritte Fenster
unmittelbar neben der Zeigeeinrichtung und/oder der Tasteneinheit
angeordnet.
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In
einer weiteren Ausführungsform
umfasst das eine Zeigeeinrichtung und eine Tasteneinheit umfassende
Instrument darüber
hinaus eine Start/Stopp-Einheit, um die Messung zu starten/anzuhalten,
und eine Hilfetaste, um ein kontextbezogenes Hilfesystem zu aktivieren,
das die dem Bediener zur Verfügung
stehenden Möglichkeiten
sowie die Vorgehensweise zur Einstellung der Prüf-/Messparameter und der Anzeigeparameter
erklärt.
Ein Fenster mit Informationen wird der aktuellen Anzeige oder dem
aktuellen Bildschirminhalt überlagert.
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Ein
bevorzugtes Verfahren zur Einstellung von Prüf-/Messparametern oder allgemeiner
der Betriebsparameter eines Instruments, insbesondere eines tragbaren
Instruments, umfasst einen ersten Schritt, in dem eine Anzeige des
Instruments, wie zum Beispiel eines optischen Zeitbereichsreflektometers
(OTDR) oder eines elektrischen Zeitbereichsreflektometers (TDR),
einen Signalverlauf anzeigt, der die gemessenen Signale darstellt.
In einem zweiten Schritt wird ein elektrischer Schalter aktiviert,
insbesondere eine manuell aktivierte Tasteneinheit, die von einem
Bediener gedrückt
wird, und ein Menü, das
zumindest zur Einstellung von Prüf-/Messparametern dient,
wird auf dem Bildschirm geöffnet.
Die manuell aktivierte Tasteneinheit ist eine Auswahl- und/oder
Bestätigungstaste.
In einem dritten Schritt wird mit einer Zeigeeinrichtung wie zum
Beispiel einer von Hand betätigten
Cursor-Taste, die
einen Cursor bewegt, ein Eintrag in dem Menü ausgewählt, und in einem vierten Schritt
aktiviert ein elektrischer Schalter ein Untermenü, das von dem Eintrag angegeben
wird. Nachdem die Parameter eingestellt wurden, wird der elektrische
Schalter von dem Bediener durch Drücken betätigt, wodurch das dem Eintrag entsprechende
Untermenü im
fünften
Schritt deaktiviert wird. In einem sechsten Schritt steuert der
elektrische Schalter einen Datenprozessor an, um den ursprünglichen
Hintergrundinhalt wiederherzustellen, der vor dem Öffnen des
Menüs zu
sehen war.
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Vorteilhafterweise
kann die Einstellung der Betriebsparameter ohne weiteres über das
Menü und sehr
wenige Knöpfe
oder Tasten vorgenommen werden. Überdies
steht die Anzeige des Instruments, deren Größe insbesondere bei tragbaren
Instrumenten begrenzt ist, uneingeschränkt zur Veranschaulichung der
Messergebnisse im Anschluss an die Einstellung der Betriebsparameter
zur Verfügung.
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Um
eine schnelle Einstellung zu ermöglichen,
schlagen Ausführungsformen
die Verwendung einer Zeigeeinrichtung vor, die einen Cursor erzeugt, der
sich über
den Bildschirm bewegt, und die Geschwindigkeit, mit der sich der
Cursor über
den Bildschirm (oder eines der Fenster der Anzeige) bewegt, nimmt
zu, wenn die Zeigeeinrichtung, wie zum Beispiel der bereits beschriebene
Kippschalter, über
einen längeren
Zeitraum als ein vorher festgelegtes Zeitintervall aktiviert wird.
Ebenso kann eine senkrechte oder waagerechte Linie auf dem Bildschirm entsprechend
verschoben werden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Für ein besseres
Verständnis
der vorliegenden Erfindung sowie anderer und zusätzlicher Aufgaben, Vorteile
und Möglichkeiten
der Erfindung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die
durch Bezugnahme Bestandteil hiervon sind und in denen:
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1 eine
schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen optischen Zeitbereichsreflektometers
(OTDR) ist, die den rechten Teil seines Gehäuses, seines Bildschirms und
seiner Bedienungstasten zeigt;
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2 die
Anzeige des OTDR nach dem Start in einer Basisbetriebsart und vor
einem Messvorgang oder vor dem Laden eines bereits gemessenen Signalverlaufs
zeigt;
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3 die
Anzeige des OTDR mit einem Menü zeigt;
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4 ein
Untermenü zur
Vornahme der Messeinstellungen zeigt;
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5 die
Anzeige des OTDR nach der Aktivierung einer Zoom-Funktion in dem
Menü zeigt;
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6 ein
Untermenü zeigt,
um die Konfiguration des OTDR einzustellen, nachdem die Konfigurationsfunktion
in dem Menü aktiviert
wurde;
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7 ein
schematisches Blockschaltbild des erfindungsgemäßen OTDR ist.
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1 zeigt
die Draufsicht auf die rechte Hälfte
eines erfindungsgemäßen OTDR,
wenn das Instrument vom Bediener in der Hand gehalten wird. 1 zeigt
ein OTDR 1 mit einem Gehäuse 2, einem Bildschirm 3 wie
zum Beispiel einem monochromen oder Farb-TFT- oder DSTN-Bildschirm,
einer Zeigeeinrichtung 4, um einen Cursor (nicht gezeigt)
auf dem Bildschirm 3 zu bewegen, und eine Auswahltaste 5,
um ein Menü oder
ein Untermenü zu öffnen, nachdem
ein Eintrag in dem Menü oder
einem anderen Untermenü von
der Zeigeeinrichtung ausgewählt worden
ist.
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Das
Gehäuse 2 des
OTDR 1 umfasst außerdem
eine Hilfetaste 7, um kontextbezogene Hilfeinformationen
zu aktivieren, die von dem aktivierten Menü, Untermenü oder Eintrag abhängig sind,
wie zum Beispiel Hilfe in Form von Text, der erklärt, was getan
werden sollte oder der die Bedeutung eines Eintrags, eines Symbols
oder eines Textfeldes in einem Menü des OTDR erklärt. Das
OTDR umfasst auch einen parallelen Datenanschluss 8, einen
seriellen Datenanschluss 9 und ein Batteriefach 10,
um den OTDR ohne eine externe Stromquelle (nicht ausführlich gezeigt)
zu betreiben.
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Wie
aus 1 hervorgeht, umfasst das erfindungsgemäße OTDR
nur drei Tasten 4, 5, 6 (wenn man die
Hilfetaste 7 und eine Einschalttaste, die nicht gezeigt
sind, unberücksichtigt
lässt)
zu seiner Bedienung.
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1 zeigt
eine Anordnung der Bedienungstasten unmittelbar neben dem Bildschirm 3 auf
der rechten Seite des Instruments. Es versteht sich jedoch, dass
sich die Bedienungstasten auch auf der linken Seite des Bildschirms 3 befinden
könnten.
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Die
Zeigeeinrichtung 4 (Cursor-Taste) ist ein Funktionstastenblock
in Form von einem über
Kreuz kippbaren Schalter. Die Cursor-Taste umfasst vier Pfeile an
ihren Rändern,
die nach oben, nach unten, nach links und nach rechts zeigen. Die
Mitte der Cursor-Taste besteht aus einem im Vergleich zu den Pfeilsegmenten
abgesenkten Teil.
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Die
Auswahltaste 5 weist in ihrer Mitte einen erhöhten Teil
auf. Folglich kann der Bediener selbst bei dunkler Arbeitsumgebung
leicht zwischen der Cursor-Taste 4 und der Auswahltaste 5 unterscheiden
und sich vollkommen auf einen Signalverlauf konzentrieren, der gemessene
Signale darstellt und auf dem Bildschirm 3 angezeigt wird.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen,
die Bedienungstasten 4, 5, 6 und 7 direkt
neben dem Bildschirm 3 anzuordnen.
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2 zeigt
den Inhalt des Bildschirms 3 des OTDR, nachdem es eingeschaltet
und in einer Basisbetriebsart gestartet wurde und bevor eine Messung durchgeführt oder
ein gespeicherter Signalverlauf auf den Bildschirm geladen wurde.
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Neben
weiteren Fenstern zeigt der Bildschirm 3 ein erstes Fenster 21,
um den gesamten Signalverlauf anzuzeigen, der gemessene Signale
darstellt, ein getrenntes Fenster 22, um einen Teil des gesamten
Signalverlaufs ausführlicher
anzuzeigen, und ein drittes Fenster 23, das die aktuelle
Funktion oder die aktuellen Funktionen der Zeigeeinrichtung 4 zeigt,
die durch das Bild 24 der Cursor-Taste 4 veranschaulicht
ist/sind, und das Bild 26 erklärt die Funktion der Auswahltaste 5.
Der Pfeil, der auf der Zeigeeinrichtung 4 nach oben zeigt,
schaltet von der Markierung A (angegeben durch die Bezugszahl 25)
zur Markierung B, wenn er gedrückt
wird; dies ist durch das Symbol 24 veranschaulicht.
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Nachdem
eine Messung durchgeführt
oder ein zu einem früheren
Zeitpunkt gemessener Signalverlauf, der die gemessenen Signale darstellt,
geladen wurde, wird der gesamte Signalverlauf in dem ersten Fenster 21 angezeigt,
und ein Teil des gesamten Signalverlaufs wird im Fenster 22 ausführlicher angezeigt.
Wenn der linke Pfeil der Zeigeeinrichtung 4 gedrückt wird,
kann eine senkrechte Linie an eine beliebige Stelle in dem Signalverlauf
verschoben werden. Die gemessenen Daten für den gewählten Punkt des zu prüfenden LWL
werden in einem Fenster angezeigt (die Daten sind in 2 nicht
zu sehen). Wenn der nach rechts zeigende Pfeil gedrückt wird,
bewegt sich die senkrechte Linie nach rechts. Dasselbe gilt für die Markierung
B, nachdem der nach oben zeigende Pfeil gedrückt wurde, der gerade der Umschaltfunktion
zugeordnet ist, die von der senkrechten Linie A zur senkrechten
Linie B schaltet. Wenn der nach unten zeigende Pfeil auf der Zeigeeinrichtung 4 gedrückt wird,
wird entweder der gesamte Signalverlauf ("Komplett"-Funktion) im Fenster 22 des
Bildschirms 3 angezeigt, oder der Signalverlauf um die
hervorgehobene Markierung A oder B wird ausführlicher angezeigt.
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Die
Einträge
in den anderen Fenstern des Bildschirms 3 sind für den Fachmann
selbsterklärend und
werden folglich nicht beschrieben.
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3 zeigt
den Inhalt des Bildschirms des OTDR, nachdem es in der entsprechenden
Betriebsart gestartet und bevor eine Messung durchgeführt oder
ein zu einem früheren
Zeitpunkt gemessener Signalverlauf, der bereits gemessene Signale
darstellt, geladen, jedoch nachdem die Auswahltaste 5 gedrückt wurde.
Das Menü 31 wird
auf dem Bildschirm 3 geöffnet.
Gleichzeitig ändert
das dritte Fenster 33 sein Erscheinungsbild, was durch
die Bezeichnung "Dialogfenstermenü" ("Popup Menu") angezeigt wird. Mit
den nach oben, unten, links und rechts zeigenden Pfeilen auf der
Zeigeeinrichtung 4, die durch das Symbol 34 veranschaulicht
ist, kann sich der Bediener innerhalb der Textfelder des Menüs bewegen,
um einen Eintrag wie zum Beispiel das Untermenü "Einstellungen" ("Settings") 35 hervorzuheben.
Nachdem die Auswahltaste 5 gedrückt wurde, deren aktuell zugeordnete
Funktion in der Öffnung
eines Untermenüs besteht,
wenn sie gedrückt
wird (was dadurch angegeben wird, dass die Auswahltaste 5 mit
dem Symbol "Auswahl" ("Select") 36 dargestellt
wird), verschwindet das Menü vom
Bildschirm, und das in 4 gezeigte Untermenü "Messeinstellungen" ("Measurement Settings") wird geöffnet.
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4 zeigt
das Untermenü "Messeinstellungen". Das dritte Fenster 43 hat
sein Erscheinungsbild erneut in ein Fenster "Parameter" geändert,
das die aktuellen Funktionen der Cursor-Taste 4 und der Auswahltaste 5 angibt,
wie durch die Symbole 44 und 46 gezeigt ist. Mit
Hilfe der Cursor-Taste 4 wird der Cursor 45 an
die verschiedenen Einstelloptionen bewegt, die hervorgehoben werden.
Nachdem die Auswahltaste 5 gedrückt wurde, erscheint ein Untermenü (nicht
gezeigt), das entweder vorher festgelegte Werte zeigt, die über die
Cursor-Taste 4 ausgewählt
und mit der Auswahltaste 5 gesetzt werden können, oder der
Wert kann schrittweise erhöht
oder verringert werden, indem der Nach-oben- oder der Nach-unten-Pfeil
auf der Cursor-Taste 4 gedrückt wird. Der Wert erhöht oder
verringert sich entsprechend. Nachdem die Messeinstellungen vorgenommen
wurden, können
die eingestellten Parameter mit der Software-Taste "OK" bestätigt oder
mit der Taste "...
speichern" ("Store...") gespeichert werden
usw. Wenn der Bediener eine Messung mit den soeben gesetzten Parametern
durchführen
möchte,
bewegt er den Cursor auf das OK-Feld und bestätigt die Einstellungen mit
der Auswahltaste 5.
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Das
Untermenü "Messeinstellungen" wird geschlossen,
und der Bildschirm 3 zeigt 2 an.
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5 zeigt
das Erscheinungsbild des Inhalts des Bildschirms 3, nachdem
das Zoom-Untermenü im Menü 31 ausgewählt und
die Auswahltaste 5 gedrückt
wurde. Das dritte Fenster 53 "Vergrößern/Verkleinern" ("Zoom") zeigt die Funktionen,
die der Cursor-Taste 4 und der Auswahltaste 5,
welche durch die Symbole 54 und 56 angegeben sind,
zugeordnet wurden.
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Nachdem
die Messung durch Drücken
der Start-/Stopp-Taste 6 durchgeführt wurde, wird der gesamte
gemessene Signalverlauf in dem ersten Fenster 21 angezeigt,
und ein Teil des Signalverlaufs wird in einem zweiten Fenster 22 ausführlicher
dargestellt (nicht gezeigt). Mit Hilfe der Cursor-Taste 4 wird
ein anpassbares Rechteck (nicht gezeigt) im ersten Fenster 51 eingeblendet.
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Das
anpassbare Rechteck oder eine andere geometrische Figur umgibt einen
Teil des gesamten Signalverlaufs, und dieser Ausschnitt wird in
dem zweiten Fenster 22 ausführlicher dargestellt (nicht gezeigt).
Die Größe des Rechtecks
oder einer anderen Figur wird über
die Pfeile der Cursor-Taste 4 angepasst.
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6 zeigt
das Untermenü hinter
dem Eintrag "Konfig." ("Config.") im Menü 31.
Auf den zu ändernden
Eintrag kann über
die Cursor-Taste 4 zugegriffen werden, und er kann über die
Auswahltaste 5 ausgewählt
werden. Das dritte Fenster 63 "Menü" ("Menu") zeigt mit Hilfe
der Symbole 64 und 66, welche Funktionen der Cursor-Taste 4 und
der Auswahltaste 5 zugeordnet wurden. In dem Beispiel in 6 wird
die Sprache der Einträge
in der Anzeige von englisch in deutsch geändert, was durch den hervorgehobenen
Eintrag 65 angegeben wird. Diese Änderung der Konfiguration findet
statt, nachdem die Auswahltaste 5 gedrückt wurde. Die anderen Einträge in dem
Konfigurations-Untermenü sind
für den
Fachmann selbsterklärend
und werden somit nicht beschrieben.
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Es
versteht sich, dass die Anordnung der Tasten auch zur Bedienung
eines beliebigen anderen Instruments, insbesondere eines tragbaren
Instruments, in sehr ergonomischer Weise genutzt werden kann.
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7 ist
ein schematisches Blockschaltbild des erfindungsgemäßen OTDR 1.
Das OTDR 1 umfasst eine CPU-Karte, ein OTDR-Modul, einen
Tastenblock, wie er in 1 gezeigt und durch die Cursor-Taste 4,
die Auswahltaste 5, die Start/Stopp-Taste 6 und
die Hilfetaste 7 veranschaulicht ist, sowie einen Flüssigkristallbildschirm
(LCD-Bildschirm),
ein Diskettenlaufwerk und einen Akku.
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Die
CPU-Karte ist mit einer CPU, einer peripheren Steuereinheit, einer
VGA-Steuereinheit,
einem Netzteil und einem Ladegerät
für einen
Akku, einem RAM, einem nichtflüchtigen
Flash-Speicher, einem Signalprozessor und einem zugehörigen Speicher
ausgestattet.
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Das
OTDR-Modul umfasst ein optionales Teilmodul wie zum Beispiel ein
TDR-Teilmodul für die Charakterisierung/Messung
eines elektrischen Kabels wie zum Beispiel einer Koaxialübertragungsleitung,
einer Kommunikationsverbindung usw. oder einer anderen Leitung
wie zum Beispiel einer Pipeline, eine Steuerung, um den Betrieb
des OTDR-Moduls zu steuern, einen Lasertreiber, einen Empfänger und einen
Analog/Digital-Umsetzer.
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Nachdem
die Messeinstellungen vorgenommen und die Start/Stopp-Taste 6 aktiviert
wurde, steuert die CPU (der Datenprozessor) die Steuereinheit des
OTDR-Moduls, die den Betrieb des Lasertreibers und des Empfängers in
dem OTDR-Modul steuert. Der Lasertreiber treibt eine Laserdiode,
die optische Impulse (10 mW oder höherer Leistung) in einen zu
prüfende
LWL einkoppelt. Die Impulsbreite liegt im Bereich von Nanosekunden
bis Mikrosekunden bei Wiederholfrequenzen von 1 kHz (bei längeren LWL)
bis zu 20 kHz (bei kurzen LWL). Die Wiederholfrequenzen werden so
gewählt,
dass die von dem LWL zurückkehrenden
Signale einander nicht überlagern.
Das zurückkehrende
Signal wird von dem Einkopplungssignal beispielsweise mittels eines Richtkopplers
getrennt, vom Empfänger
empfangen, das empfangene analoge Messsignal wird von dem Analog/Digital-Umsetzer
umgesetzt, und die digitale Darstellung des gemessenen Signals wird
an den Signalprozessor (ein weiterer Datenprozessor) angelegt, der
von der Software in seinem zugehörigen Speicher
gesteuert wird. Gemessene Signale werden über einen Bus an den RAM, den
Flash-Speicher oder
die periphere Steuereinheit gesendet, nachdem sie vom Signalprozessor
verarbeitet wurden. Die periphere Steuereinheit kommuniziert mit
der VGA-Steuereinheit, dem Signalprozessor, dem RAM und dem Flash-Speicher.
Erfindungsgemäß wird die periphere
Steuereinheit mit der VGA-Steuereinheit, die den LCD-Bildschirm 3 ansteuert,
einer PCMCIA-Karte und dem Diskettenlaufwerk verbunden. Die CPU
wird mit einem Centronics-Anschluss und einem RS-232-Anschluss verbunden,
um Daten mit externen Rechnern wie zum Beispiel einem PC auszutauschen.
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Das
optionale Teilmodul im OTDR-Modul kann auch eine optische Lichtquelle
zur optischen Erkennung von LWL-Brüchen sein. Außerdem kann das
optionale Teilmodul ein Leistungsmesser sein, um die Leistung von
empfangenen Signalen zu messen oder um zu prüfen, ob ein 2-kHz-Signal empfangen
wird. Überdies
kann das OTDR-Modul die Laserquelle (nicht gezeigt) umfassen, die
von dem Lasertreiber betrieben wird.
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Zusammenfassend
kann gesagt werden, dass die Erfindung auch eine Benutzerschnittstelle zum
Bedienen von tragbaren Instrumenten, insbesondere von OTDRs und
elektrischen TDRs, vorschlägt,
die sowohl vom Fachmann als auch vom unerfahrenen Bediener leicht
zu benutzen ist. Tragbare Instrumente, die mit der Benutzerschnittstelle
ausgestattet sind, können
problemlos im Handbetrieb verwendet werden. Ihre Bedienungsweise
ist offensichtlich, und außerdem
sieht das Instrument einfach aus, so dass unerfahrenes Personal
keine psychologische Hemmschwelle hinsichtlich der Benutzung des Instruments überwinden
muss, da es nur ein paar Tasten umfasst. Die Benutzerschnittstelle
ermöglicht sowohl
hochkomplexe Einstellungen des Instruments als auch Einstellungen
mit geringer Komplexität,
ist für
die Anpassung an mehrere Instrument-Betriebsweisen oder Anwendungsarten
geeignet und ermöglicht
die intuitive Eingabe von Operationen mit gleichbleibendem Arbeitsprinzip.
Die Verwendung von grafischen Objekten (Symbolen, Bildzeichen usw.)
und Tastenkombinationen ist ebenfalls möglich. Der Anzeigebereich wird
wirksam zur Anzeige der gemessenen Signale genutzt. Ein paar Tasten
(Eingabeeinheiten) ermöglichen
den Betrieb mit einer Hand, während
ein erfindungsgemäßes Instrument
getragen wird. Die Eingabeeinheiten sind kostengünstig, und ein schneller Zugang
zu Funktionen ist gegeben, was eine zeitsparende Nutzung erlaubt.