Portable Drucker bieten vor Ort Mobilit\u00e4t und Freiheit. Ihr Nutzen steigert sich noch, wenn auch die Daten drahtlos \u00fcbertragen werden. Dem Anwender stehen dann \u00fcblicherweise Infrarot- oder Bluetooth-Schnittstellen zur Verf\u00fcgung. Der folgende Beitrag stellt ihre jeweiligen Vorz\u00fcge und die Anforderungen an eine zuverl\u00e4ssige Stromversorgung vor.<\/p><\/div>
Die kabelgebundene Schnittstelle wird in portablen Druckern mehr und mehr verdr\u00e4ngt. F\u00fcr die drahtlose Daten\u00fcbertragung werden haupts\u00e4chlich Infrarot oder Bluetooth genutzt. Wichtig ist vor allem, dass das Powermanagement des Druckers mit der \u00dcbertragungstechnologie abgestimmt ist.<\/p>
Das Unternehmen GeBe Elektronik und Feinwerktechnik GmbH aus Germering bei M\u00fcnchen bietet mit dem Gebe-Flash einen portablen Minidrucker an, der neben RS232- und USB-Anschl\u00fcssen auch eine Infrarot- oder Bluetooth-Schnittstelle integriert hat.<\/p>
Schon Traditionell: Drucken per Infrarot<\/h3>
\u00c4ltere mobile Infrarotdrucker verwenden ein fr\u00fches Hewlett Packard Infrarotprotokoll (HP Ir). Es \u00fcbertr\u00e4gt unidirektional und ist somit nicht fehlergesichert. Das Protokoll erlaubt lediglich \u00dcbertragungsraten von ca. 1000 Bit\/Sekunde, die den heute geforderten Druckleistungen nicht mehr gerecht werden.<\/p>
IrDA (Infrared Data Association) ist das derzeit gebr\u00e4uchlichste Infrarot\u00fcbertragungsverfahren. \u00dcber eine IrDA-Schnittstelle lassen sich Daten zwischen Computern, Mobiltelefonen und entsprechenden Druckern austauschen.<\/p>
Die \u00dcbertragung der Ir-Signale steuert der so genannte IrDA-Stack, ein geschichtetes, hierarchisch aufgebautes Kommunikationsprotokoll. Die unterste Protokollebene, der \u201ePhysical Layer\u201c, beschreibt die lichttechnische \u00dcbertragung. Das f\u00fcr Drucker \u00fcbliche IrSIR-Verfahren wird f\u00fcr \u00dcbertragungsraten bis 115 200 Bit\/Sekunde angewendet. Die spezifizierten Mindest\u00fcbertragungsentfernungen einer IrSIR-Verbindung sind ein Meter f\u00fcr Standard- und 20 cm f\u00fcr Low Power-Ger\u00e4te. Mit Hilfe einer zus\u00e4tzlichen Booster-Infrarot-LED sind weit h\u00f6here \u00dcbertragungsentfernungen m\u00f6glich, sofern auch die Gegenstelle \u00fcber eine solche Booster-LED verf\u00fcgt. Die \u201eUpper Layer\u201c des IrDA-Stacks, die Serviceprotokolle, stellen die ger\u00e4tespezifische Verbindung zur Schnittstelle her.<\/p>
Die Einrichtung eines IrDA-Stacks bedeutet einen enormen Aufwand, den viele Hersteller bisher scheuen. F\u00fcr eine einfache Ir-\u00dcbertragung bietet der Drucker Gebe-Flash eine Ir-Schnittstelle mit einfachem fehlergesichertem Punkt-zu-Punkt-Protokoll. Die Hardware ist kompatibel zum IrSIR-Verfahren.<\/p> Die anmelde- und geb\u00fchrenfreien ISM- (Industrial, Scientific and Medical)B\u00e4nder haben zu einem Boom bei den Daten\u00fcbertragungen per Funk gef\u00fchrt. Sie umfassen die drei Frequenzbereiche 0,9 MHz, 2,4 GHz und 5,8 GHz. Das sehr verbreitete 433 MHz- oder 868-Band wird meist zum \u00dcbertragen kleiner Datenmengen verwendet, beispielsweise f\u00fcr Funkthermometer. Im 2,4 GHz-Bereich werden unter anderen Bluetooth oder WLAN (Wireless Local Area Network) betrieben, im 5 GHz-Band arbeiten WLAN oder Hiperlan (High Performance Radio LAN).<\/p> Im Druckerbereich haben sich Bluetooth und WLAN als Standard-Funk\u00fcbertragungen herauskristallisiert, wobei WLAN haupts\u00e4chlich nur bei B\u00fcrodruckern eingesetzt wird.<\/p> Bluetooth (im folgenden Text BT) arbeitet im ISM-Band bei 2,4 GHz, das in den USA und Europa frei genutzt werden kann, Einschr\u00e4nkungen gibt es in Frankreich, Japan und Spanien. Der Datendurchsatz bel\u00e4uft sich auf maximal 721 000 Bit\/Sekunde. BT bietet eine \u00e4u\u00dferst hohe St\u00f6rsicherheit durch \u201eFrequency Hopping\u201c. Hierbei wird 1 600 mal pro Sekunde zwischen 79 Kan\u00e4len gewechselt. Dies erm\u00f6glicht selbst in stark gest\u00f6rten Umgebungen noch ausreichend hohe Netto-Datenraten.<\/p> BT-Sender werden in drei Leistungsklassen unterteilt: Ein masterf\u00e4higes BT-Ger\u00e4t sucht in seiner Umgebung nach weiteren BT-Ger\u00e4ten, den Slaves. Das k\u00f6nnen bis zu acht aktive Ger\u00e4te sein. Ein Master kann bis zu 256 inaktive Ger\u00e4te im Standby-Modus verwalten, eine Verbindung zwischen den Slaves ist nur \u00fcber den Master m\u00f6glich. Ein solches Funknetz nennt man Piconet. Ist ein Master zugleich Slave in einem weiteren Piconet, so entsteht ein Scatternet.<\/p> Auch bei BT wird zur Steuerung der \u00dcbertragung ein geschichtetes Protokoll eingesetzt, das dem IrDA-Stack sehr \u00e4hnlich ist. Es stehen ein Hardware-Layer, Lower-Protocoll-Layer zur Steuerung des Datenflusses sowie Anwendungsprotokolle, die so genannten BT-Profiles zur Verf\u00fcgung.<\/p> F\u00fcr Druckeranwendungen werden folgende Profile eingesetzt: Das Hardcopy Cable Replacement Profile (HCRP) emuliert eine parallele PC-Schnittstelle und ist daher das eigentliche Druckerprofil. Doch leider unterst\u00fctzen die meisten Sender dieses Profil gar nicht, daher hat sich das Serial Port Profile (SPP) als das derzeit verbreitetste entwickelt. Es stellt aber lediglich eine einfache serielle Schnittstelle zur Verf\u00fcgung. Alle Applikationsprofile setzen hier auf. Das Basic Printing Profile (BPP) dient zum \u00dcbertragen von Objekten auf einen Drucker.<\/p> Stromversorgung f\u00fcr mobile Drucker aus dem Akku Der GeBE-FLASH ist inbereits in kleine Serien mit kundenspezifischer Bedienfolie und eigener Geh\u00e4usefarbe zu haben.<\/p> Ein Beispiel: Ein BT-Drucker soll \u00fcber 10 Stunden 100 Bons \u00e0 10 cm L\u00e4nge ausdrucken. Bei einem mittlerem Stromverbrauch w\u00e4hrend des Ausdrucks von 1 A und etwa zwei Sekunden Druckdauer entnimmt der Drucker dem Akku pro Tag 60 mAh. Die Sendeeinheit ben\u00f6tigt f\u00fcr zwei Sendesekunden und eine Stromaufnahme von 70 mA pro Tag 4,2 mAh. Bei einer \u00fcblichen Bereitschaftsstromaufnahme von ca. 35 mA entnimmt das Ger\u00e4t in 10 Stunden \u00fcber 350 mAh dem Akku.<\/p> Um diesem Problem der hohen Standby-Stromaufnahme zu begegnen, k\u00f6nnen sich moderne kabellose Drucker in den Sniff-Modus versetzen. In diesem Zustand \u201eschl\u00e4ft\u201c der Drucker, nur ein stromsparender Empf\u00e4nger lauscht in der Umgebung nach eventuellen Anrufen. Der Gebe-Flash-Drucker aktiviert alle 1,25 Sekunden seinen Empf\u00e4nger und \u201eschn\u00fcffelt\u201c nach eventuellen Anrufen eines BT-Masters. Wird vom Master ein Inquiry (Suche nach anderen Ger\u00e4ten) oder Paging (Ansprechen eines bestimmten Ger\u00e4tes) gestartet, so antwortet der Drucker. Aber erst der Aufbau einer direkten Verbindung weckt das Ger\u00e4t auf und macht es betriebsbereit. Nach einer einstellbaren, inaktiven Zeit trennt der Drucker die Verbindung und versetzt sich wieder in den Sniff-Modus.<\/p> Der GeBE-Drucker verbraucht im IrDA-Sniff-Modus 25 \u00b5A, im BT-Sniff-Modus etwa 1,2 mA bei voller Empfangsbereitschaft und entnimmt somit dem Akku in 10 Stunden lediglich 0,25 mAh bzw. 12 mAh.<\/p> Ob Funk oder Infrarot, das Powermanagement des Druckers muss mit der \u00dcbertragungstechnologie harmonieren. Infrarot ist preiswert und flexibel einsetzbar, allerdings sind die Reichweite stark eingeschr\u00e4nkt und eine direkte Sichtverbindung immer notwendig. Die Funkverbindung hat sicher die gr\u00f6\u00dfte Zukunft, zumal die Bluetooth-Technologie in Zukunft preiswerter werden soll. (uh)<\/p> Autor: Dipl.-Ing. Klaus Baldig ist Leiter Entwicklung und Produktmanagement bei der GeBE Elektronik und Feinwerktechnik GmbH in Germering\/M\u00fcnchen.<\/p>","news_download":"","untertitel":"","video_oben":"","datei_1":null,"beschriftung_1":"","datei_2":null,"beschriftung_2":"","datei_3":null,"beschriftung_3":"","datei_4":null,"beschriftung_4":"","datei_5":null,"beschriftung_5":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9313","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=9313"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9313\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":9558,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9313\/revisions\/9558"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/10954"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=9313"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=9313"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=9313"},{"taxonomy":"post_folder","embeddable":true,"href":"https:\/\/gebe.net\/en\/wp-json\/wp\/v2\/post_folder?post=9313"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}![\"\"](\"https:\/\/gebe.net\/wp-content\/uploads\/2004\/06\/3348.webp\")
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<\/figure>In einem Piconet kommunizieren die Ger\u00e4te \u00fcber einen Master. Ist ein Master zugleich Slave in einem weiteren Piconet, so entsteht ein Scatternet.<\/h3>
\u00dcbertragungstechnik der Zukunft hei\u00dft Bluetooth<\/h3>
h Klasse 1 mit einer Sendeleistung von 100 mW f\u00fcr \u00dcbertragungsreichweiten von maximal 100 Metern,
h Klasse 2 mit 2,5 mW f\u00fcr Anwendungen in der n\u00e4heren Umgebung bis zu 20 Metern, geeignet beispielsweise f\u00fcr Drucker,
h Klasse 3 mit 1 mW f\u00fcr Reichweiten bis zu 10 Metern, beispielsweise f\u00fcr Kopfh\u00f6rer.<\/p>
Portable Drucker werden meist kabellos mit Energie versorgt, \u00fcblicherweise mit preiswerten NiMH- (Nickel-Metallhydrid) Akkus oder hochwertigen Lilon- (Lithium-Ionen) Akkus. Druckwerk, Ansteuerlogik und die Daten\u00fcbertragung selbst verbrauchen Energie. Der Anwender erwartet, dass elektronische Ger\u00e4te permanent betriebsbereit sind, ohne ein- oder ausgeschaltet werden zu m\u00fcssen. Obwohl die Sendeleistungen eines Funksenders sowie Druckstr\u00f6me eines Thermodruckers mit bis zu 3 A zum Teil sehr hoch sind, spielen sie f\u00fcr die Einsatzdauer des Druckers nur eine untergeordnete Rolle. Denn der gr\u00f6\u00dfte Energiemenge wird w\u00e4hrend der inaktiven Phasen entnommen.<\/p>![\"\"](\"https:\/\/gebe.net\/wp-content\/uploads\/2004\/06\/2682.jpg\")
<\/figure>Standby-Strom muss gering sein<\/h3>
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