Dispositivo de control de un sistema informático (1), preferentemente de tipo "microordenador personal",

provisto de un interfaz gráfico (2) y con al menos un puerto de comunicación (5), por parte de un grupo de usuarios a través de diversos dispositivos punteros (3), sin conexión por cables en dicho sistema, preferentemente del tipo "ratón inalámbrico"; manipulándose cada uno de dichos dispositivos punteros (3) por parte de cada uno de los usuarios y transmitiendo a través de un canal de comunicación de secuencias de datos binarios que representan los desplazamientos y los estados de dichos dispositivos punteros (3), con un cajetín electrónico (4) de interfaz conectado a dicho puerto (5), caracterizado por el hecho de que dicho canal incluye una pluralidad de subcanales de comunicación (C1, C2), que transmiten con una rapidez de modulación estándar (R) dichas secuencias, generadas por una portadora de infrarrojos común y por un conjunto de subportadoras (P1, P2) moduladas en amplitud por las señales binarias de dichas secuencias, con frecuencias distintas para cada uno de dichos dispositivos punteros (3) y sin un componente armónico común, repartiéndose entre una frecuencia inferior (F1) y una frecuencia superior (F2), con intervalos al menos iguales al doble del valor de dicha rapidez de modulación (R) aumentada con una banda de protección (B)

Dispositivo de control de un sistema informático.

Campo técnico de la invención

El presente invento hace referencia a un dispositivo de control de un sistema informático, preferentemente de tipo "micro-ordenador personal", mediante dispositivos apuntadores, en especial de tipo "ratón inalámbrico".

Tecnología anterior a la invención

Los dispositivos de control de un sistema informático que sirven para desplazar un cursor mediante un "ratón", "bola" o cualquier otro dispositivo puntero, con el fin de marcar un objeto, icono o elemento de un menú en la pantalla del sistema y que representan una función que debe ejecutarse, son de sobra conocidos. Si al principio estaban reservados a los profesionales que trabajaban con consolas gráficas de gama alta, hoy su uso en ordenadores se ha democratizado y ya no hay que aprender incomprensibles lenguajes de comando. Hasta un niño que aún no sepa leer puede jugar con un ordenador equipado con un interfaz gráfico.

Los fabricantes de dispositivos punteros han intentado que éstos sean lo más fácilmente utilizables. Una imposición generalmente irritante es la presencia del cable que conecta el ratón con la unidad central y que sirve al mismo tiempo para transmitir datos en modo de serie y para canalizar el fluido eléctrico. Este cable es siempre demasiado corto o se engancha en los objetos más diversos. Un ratón inalámbrico se considera por consiguiente como una mejora.

Un dispositivo puntero de este tipo se describe en la solicitud de patente europea EP0171747, a nombre de la empresa METAPHOR COMPUTER SYSTEMS, publicada el 19 de febrero de 1986. El dispositivo transmite sus desplazamientos y el estado de sus botones de control con la unidad central por medio de un haz de luz infrarroja modulada en amplitud a través de las secuencias de señales binarias representativas. La utilización de una transmisión mediante infrarrojos en la banda básica es extremadamente sencilla, aunque puede generar problemas de recepción relacionados con la luz ambiental, pudiendo presentar componentes espectrales en el infrarrojo próximo (Sol, lámparas incandescentes). Se ha buscado por consiguiente mejorar la recepción utilizando medios de concentración y de guiado de la luz recibida.

La solicitud de la patente japonesa JP4205129, a nombre de HITACHI LTD, publicada el 27 de julio de 1992, da cuenta de este tipo de sistema.

Se plantea otro problema técnico debido al flujo eléctrico del ratón inalámbrico. La eliminación del problema del cable genera una obligación más, la de recargar periódicamente la batería antes de que el dispositivo deje de funcionar. La solicitud EP017747 daba una respuesta parcial a este problema transmitiendo a la unidad central un mensaje de alerta destinado al usuario.

La solicitud de la patente europea EP0849700, presentada por las empresas PHILIPS PATENTVERWALTUNG y PHILIPS ELECTRONICS, publicada el 24 de junio de 1998, propone un alimentación del ratón inalámbrico a través de bucle inductivo situado en la alfombrilla del ratón. Se elimina el cable del ratón, pero el problema se desplaza al suministro de energía eléctrica debiendo encontrar una alfombrilla adecuada. Se necesita pues un nuevo cable; además, el usuario ve limitadas sus opciones estéticas en lo que se refiere a dicho accesorio, ya que la alfombrilla debe ser obligatoriamente de un modelo especialmente adaptado al sistema.

El suministro eléctrico no es un asunto que se plantee únicamente con los dispositivos punteros para ordenador. Se plantea también en todos los pequeños aparatos electrónicos. Por lo general, se utilizan pilas. La sustitución periódica de éstas puede resultarle cara al usuario y cada vez es más común usar baterías, aunque el precio de inversión inicial sea más importante, sobre todo cuando se trata de un cargador. Para potencias bajas, se conoce desde la aparición en el mercado de las células baratas de silicio amorfo, una alimentación mixta realizada mediante baterías y células fotovoltaicas, donde la batería desempeña un papel de tampón. Este es el caso de las calculadoras o de las calculadoras para oficinas. Los dispositivos descritos en las solicitudes de las patentes japonesas JP56132653 y JP61210828, respectivamente a nombre de la empresa SEIKO EPSON CORP y de la empresa CASIO COMPUTER CO LTD, son algunos de estos ejemplos.

La aplicación de un suministro eléctrico mediante células fotovoltaicas con un ratón inalámbrico que use una conexión por infrarrojos se describe en la solicitud de la patente británica GB2292995, a nombre de la empresa PRIMAX ELECTRONICS LTD, publicada el 13 de marzo de 1996.

Las mejoras del dispositivo puntero básico ampliamente conocido en el campo de la microinformática, tan sólo afecta al uso individual de un sistema informático. Se conoce la posibilidad de trabajar con la cooperación de varias personas mediante la utilización de varias unidades centrales conectadas en red. Pero, aunque el trabajo sea colectivo, cada persona controla personalmente cada unidad central con la ayuda de su propio dispositivo puntero.

Un sistema que permita utilizar a varias personas una misma unidad central se describe en las solicitudes de las patentes japonesas JP8221194 y JP9146703, a nombre de la empresa NTT, publicadas respectivamente el 30 de agosto de 1996 y el 6 de junio de 1997. Los comandos procedentes de varios ratones inalámbricos pueden recibirse a través de un ordenador personal convencional. Con esta finalidad, se aplica una técnica de transmisión por radio para el reparto de tiempo. Los distintos ratones transmiten sucesivamente sus datos ciando reciben un código identificativo enviado por la estación base que está conectada a la unidad central y que corresponde a sus propios códigos. El uso previsto es con fines educativos y lúdicos.

En la solicitud de la patente japonesa JP10040002, a nombre de la empresa NEC, publicada el 13 de febrero de 1998, se describe el funcionamiento simultáneo de varios ratones dentro de una misma ventana.

El diseño de un conjunto de dispositivos punteros que controlen un sistema informático único presenta interesantes perspectivas, especialmente en la enseñanza. Al contrario de lo que ocurre en la enseñanza de otras disciplinas, la informática práctica se presta bastante mal en la actualidad a las clases colectivas. La formación se basa más bien en clases prácticas durante los que los alumnos, en pequeños grupos de dos o tres, practican con un microordenador completo. Para permitir que un gran número de alumnos pueda iniciarse, hacen falta considerables medios materiales instalados permanentemente en aulas especializadas que dispongan de numerosas tomas eléctricas.

Los sistemas de ratones inalámbricos descritos anteriormente en los documentos de patentes JP9146703, JP8221194 y JP10040002, permitirían por el contrario un enfoque más tradicional en la iniciación a la hora de manejar un ordenador. Cualquier alumno que disponga de un ratón podría, bajo la supervisión de un formador, aprender a utilizar un interfaz gráfico, cuya imagen se podría proyectar en una pantalla de grandes dimensiones, a través de un periférico informático adecuado, como por ejemplo un proyector de video o una tableta LCD adaptada a un retroproyector.

La ventaja económica es evidente: basta con un único sistema informático que incluiría un microordenador portátil. Las aulas especializadas ya no serían necesarias y el equipo podría instalarse rápidamente en cualquier lugar. No obstante, dicha ventaja económica es algo limitada debido a la complejidad de los sistemas conocidos. Los protocolos de transmisión de datos entre los ratones y la unidad central necesitan conexiones hertzianas que dificultan que los dispositivos punteros incluyan cada uno un receptor para recibir las señales de sincronización. Las conexiones a través de ondas radioeléctricas presentan también numerosos inconvenientes en aquellos países en donde existen reglamentaciones restrictivas en materia de bandas de frecuencias utilizables para la transmisión de datos. El número de este tipo de bandas es restringido y las restantes bandas son muy incómodas, ya que requieren el uso de métodos de codificación de datos muy complejos para evitar una perturbación generada por un sistema similar que esté presente en las proximidades.

El uso de una conexión por infrarrojos parecería por consiguiente más adecuada, al quedar a salvo en el interior de un local los canales de comunicación de las perturbaciones externas. Asimismo, el sistema podría aplicar componentes electrónicos que cuenten...

1. Dispositivo de control de un sistema informático (1), preferentemente de tipo "microordenador personal", provisto de un interfaz gráfico (2) y con al menos un puerto de comunicación (5), por parte de un grupo de usuarios a través de diversos dispositivos punteros (3), sin conexión por cables en dicho sistema, preferentemente del tipo "ratón inalámbrico"; manipulándose cada uno de dichos dispositivos punteros (3) por parte de cada uno de los usuarios y transmitiendo a través de un canal de comunicación de secuencias de datos binarios que representan los desplazamientos y los estados de dichos dispositivos punteros (3), con un cajetín electrónico (4) de interfaz conectado a dicho puerto (5), caracterizado por el hecho de que dicho canal incluye una pluralidad de subcanales de comunicación (C1, C2), que transmiten con una rapidez de modulación estándar (R) dichas secuencias, generadas por una portadora de infrarrojos común y por un conjunto de subportadoras (P1, P2) moduladas en amplitud por las señales binarias de dichas secuencias, con frecuencias distintas para cada uno de dichos dispositivos punteros (3) y sin un componente armónico común, repartiéndose entre una frecuencia inferior (F1) y una frecuencia superior (F2), con intervalos al menos iguales al doble del valor de dicha rapidez de modulación (R) aumentada con una banda de protección (B).

2. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo establecido en la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las frecuencias de dichas subportadoras (P1, P2) son iguales a números primos multiplicados por un coeficiente constante.

3. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que una única subportadora (P1) se asigna a cada uno de dichos dispositivos punteros (3).

4. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que dos subportadoras moduladas (P1, P2) en oposición de fase por dichas señales binarias se asignan a cada uno de dichos dispositivos punteros (3).

5. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo establecido en la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dispositivos punteros (3) incluye:

6. Dispositivo de control de un sistema informático (1) según lo establecido en la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dispositivos punteros (3) incluye:

7. Dispositivo de control de un sistema informático (1), según lo establecido en la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que dicho cajetín electrónico (4) incluye:

8. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado por el hecho de que dicho cajetín electrónico (4) incluye:

9. Dispositivo de control de un sistema informático (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado por el hecho de que dicho amplificador de línea (35) es bidireccional y transmite a dicho microprocesador (32) o elemento análogo las secuencias de datos binarios que representan los desplazamientos de un dispositivo puntero complementario (51).

10. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho cajetín (4) incluye una parte distinta (41) en donde está dicho bloque de recepción (17), equipado con un cuerno colector (43) de dichos haces, conectado a través de un cable blindado (42) a la parte principal (38), la cual va a su vez conectada a dicho puerto (5).

11. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho cajetín electrónico (4) incluye una parte principal (38) con forma de consola equipada con conmutadores (40) que permiten seleccionar un o varios de estos dispositivos punteros (3) y dejar inoperativos el resto.

12. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichas señales binarias transmiten además periódicamente secuencias de datos binarios de señalización de dichos dispositivos punteros y por accionarse una alarma cuando cualquiera de dichas secuencias de datos binarios de señalización deja de recibirse después de un plazo concreto por parte de dicho cajetín electrónico (4).

13. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dichas señales binarias transmiten además secuencias de datos binarios características de la integridad de cada uno de dichos dispositivos punteros (3), preferentemente con la presencia de una bola en el tipo "ratón inalámbrico".

14. Dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos dispositivos punteros (3) incluye además botones-pulsadores con un número igual al menos a 2 y preferentemente 7, cuyas secuencias de datos binarios representativas de sus estados se incluyen en dichas señales binarias.

15. Utilización del dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con lo expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de que dicho sistema informático (1) incluye:

y por el hecho de que dicha utilización es la iniciación colectiva a la microinformática y a la formación colectiva para el uso de estos softwares.

16. Utilización del dispositivo de control de un sistema informático (1), de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 14 anteriormente expuestas, caracterizada por el hecho de que dicho sistema informático (1) incluye:

y por el hecho de que dicha utilización es la presentación comercial que permite a un individuo de un grupo de clientes elegir un producto o un servicio a través de dichos dispositivos punteros (3) y visualizar informaciones sobre dicho producto o servicio.

17. Utilización del dispositivo de control de un sistema informático (1) según lo dispuesto en la reivindicación 14, caracterizada por el hecho de que se incluye en dicho sistema informático (1):

y por que dicha utilización se aplica a la redacción colectiva de formularios con opciones múltiples, cuyas respuestas se seleccionan mediante los botones-pulsadores de dichos dispositivos punteros (3).

18. Utilización del dispositivo de control de un sistema informático (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 14 anteriormente expuestas, caracterizada por el hecho de que dicho sistema informático (1), dichos dispositivos punteros (3) y dicho cajetín electrónico (4) se colocan en un carro que se pone a disposición de los usuarios, formadores, presentadores o profesores, para ser llevado y utilizado en lugares en donde no existe un cableado eléctrico especial.

19. Utilización del dispositivo de control de un sistema informático (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 14 anteriormente expuestas, caracterizada por el hecho de que dicho sistema informático (1) incluye además un software de simulación de un teclado que permite simular la pulsación de una tecla, señalando la imagen simulada de dicha techa con la ayuda de uno de los dispositivos punteros.

20. Utilización del dispositivo de control de un sistema informático (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 14 anteriormente expuestas, caracterizada por el hecho de que se incluyen secuencias de datos binarios de identificación de dichos dispositivos punteros (3) emisores en dichas señales binarias y que dicho sistema informático (1) incluye además un software que asigna un cursor (54) con una forma y/o un color diferentes a cada uno de dichos dispositivos punteros (3), de acuerdo con las secuencias de los datos binarios de identificación recibidos.