DE3107928A1 - DEVICE FOR THE CONTACTLESS TRANSFER OF A NUMBER VALUE - Google Patents
DEVICE FOR THE CONTACTLESS TRANSFER OF A NUMBER VALUEInfo
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- G08C17/04—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using magnetically coupled devices
Description
VDO Adolf Schindling AG - 6000 Frankfurt/MainVDO Adolf Schindling AG - 6000 Frankfurt / Main
Grafstraße 103Grafstrasse 103
G-S Sch-kl 1b65G-S Sch-kl 1b65
Einrichtung zum berührungslosen übertragen eines Zahlenwertes Device for contactless transmission of a numerical value
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum berührungslosen übertragen eines Zahlenwertes, insbeson-The invention relates to a device for the contactless transmission of a numerical value, in particular
nach
dere eines Messwertes,/dem Oberbegriff des Anspruchsafter
other of a measured value, / the preamble of the claim
1.
51.
5
Bei einer solchen zum Stand der Technik gehörenden Einrichtung gehört der Koppelschwingkreis zu einem sogenannten Transponder, der ferner einen Schalter aufweist, welcher im Falle der LuftdrucküberwachungIn such a device belonging to the prior art, the coupling resonant circuit belongs to one so-called transponder, which also has a switch, which in the case of air pressure monitoring
eines Fahrzeugrades je nach dem Druckwert geöffnet und geschlossen werden kann und damit entweder den Koppelschwingkreis im relativ entdämpften Zustand beläßt oder aber praktisch kurzschließt. Damit kann mit dem in dem Fahrgestell des Fahrzeugs unterge-a vehicle wheel can be opened and closed depending on the pressure value and thus either the The coupling resonant circuit is left in the relatively undamped state or it is practically short-circuited. So that can with the undercarriage of the vehicle
brachten Teil der Einrichtung ermittelt werden, ob der Luftdruck unter einen vorgegebenen Wert gesunken ist: Hierzu wird zunächst die Sendestufe derart wirksam geschaltet, daß sie über den Sende/Empfangsschwingkreis ein Frequenzsignal ausstrahlt, welches part of the facility to determine whether the air pressure has dropped below a specified value is: For this purpose, the transmitting stage is first switched so effectively that it emits a frequency signal via the transmitting / receiving oscillating circuit, which
von dem Koppelschwingkreis empfangen wird, wenn sich dieser in der Nähe des Sende/Empfangschwing-is received by the coupling resonant circuit when it is in the vicinity of the transmitting / receiving resonant circuit
-Ψ'-Ψ '
kreises befindet. Die durch eine Spule des Koppelschwingkreises magnetisch eingekoppelte Energie des Frequenzsignals regt den Koppelschwingkreis zum Schwingen mit seiner Eigenfrequenz an, wenn der Schalter geöffnet ist. Im Falle eines geschlossenen Schalters tritt in dem Koppelschwingkreis keine Schwingung auf. Der Sende/Empfangsschwingkreis kann nun durch eine Steuerungsanordnung "bedampft werden, so daß die nach Abschalten der Sendestufe in ihm noch auftretende Schwingung sehr rasch abklingt. Daraufhin wird der Sende/Empfangsschwingkreis mit der Sendestufe ebenfalls durch die Steuerungsschaltungsanordnung wirksam verbunden. In dem Falle, in dem der Schalter des Transponders geöffnet ist und demzufolge in dem Koppelschwingkreis eine abklingende Schwingung auftritt, wird dieses Frequenzsignal während der Empfangsphase von dem Sende/Empfangsschwingkreis empfangen, wenn sich dieser in der Nähe des Koppelschwingkreises befindet - während bei geschlossenem Schalter in dieser Empfangsphase von dem Sende/Empfangsschwingkreis kein Signal aufgenommen wird. Zur Auswertung des empfangenen Frequenzsignals kann die Empfangsstufe einen . . elektronischen Zähler aufweisen, dessen Zähleingang mit umgeformten Zählimpulsen während einer vorgegebenen Zeitspanne beaufschlagt wird, die aus dem empfangenen Frequenzsignal geformt werden. Der Zählerstand gibt somit an, daß der Schalter des Transponders geöffnet ist, wenn innerhalb der Zeitspanne ein vorgegebener Zählinhalt erreicht wird, während im anderen Fall, wenn der Schalter in dem Transponder geschlossen ist, keine Zählimpulse in den Zähler gelangen und ein zu niedriger Druck mit einer Anzeigestufe angezeigt wird.circle is located. The energy of the magnetically coupled in by a coil of the oscillating circuit The frequency signal stimulates the oscillating coupling circuit to oscillate at its natural frequency when the switch is open. In the case of a closed switch, no oscillation occurs in the coupling resonant circuit on. The transmit / receive oscillating circuit can now be "vaporized" by a control arrangement, so that the after switching off the transmission stage, the oscillation still occurring in it subsides very quickly. The Transmit / receive resonant circuit with the transmit stage as well operatively connected by the control circuitry. In the event that the switch of the Transponder is open and consequently a decaying oscillation occurs in the coupling resonant circuit, becomes this frequency signal during the reception phase received by the transmit / receive resonant circuit, if this is in the vicinity of the coupling resonant circuit - while in this when the switch is closed Reception phase from the send / receive resonant circuit no signal is received. To evaluate the received The receiving stage can use a frequency signal. . have electronic counter whose counting input is acted upon with reshaped counting pulses during a predetermined period of time derived from the received Frequency signal are shaped. The counter reading thus indicates that the switch of the transponder is open if a predetermined count is reached within the period of time, while in the other Case when the switch in the transponder is closed, no counting pulses get into the counter and a pressure that is too low is displayed with a display level.
Bei dieser Einrichtung ist nachteilig , daß nur zwei diskrete Größen eines Meßwertes berührungslos übertragen werden können, je nachdem, ob der den Koppelschwingkreis überbrückende Schalter, geöffnet oder geschlossen ist.In this device is disadvantageous that only two discrete values of a measured value can be transmitted without contact, depending on whether the coupling resonant circuit bridging switches, open or closed is.
Zu der vorliegenden Erfindung gehört daher die Aufgabe, die Einrichtung der eingangs genannten Gattung so weiter-zu-bilden, daß sie zum berührungslosen Übertragen eines mehrstelligen Zahlenwertes in binärer Codierung geeignet ist, die eine hohe Übertragungssicherheit erwarten läßt.The present invention therefore includes the task of to develop the device of the type mentioned at the beginning in such a way that it becomes contactless Transmission of a multi-digit numerical value in binary coding is suitable, which has a high transmission security can be expected.
Diese Aufgabe wird durch die in dem kennzeichnendenThis task is carried out by those specified in the
·* Teil des Anspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst. · * Part of claim 1 specified invention solved.
Mit dieser Einrichtung kann in vorteilhafter Weise ein als statisch binäre Bitfolge vorliegender Zahlenwert, beispielsweise ein Meßwert, von dem an einem With this device, a numerical value present as a static binary bit sequence, for example a measured value, can advantageously be used from that at one
beweglichen Gegenstand angebrachten Informationsträger mit großer Sicherheit genau auf eine feststehende Zentraleinheit übertragen werden. Dabei erfolgt die Übertragung je eines Bit während einer Taktzeit, die sich aus der Sendephase, der Bedämpfungsphase und p der Empfangsphase der Zentraleinheit zusammensetzt. Die so übertragene Bitfolge wird in der Empfängerstufe der Zentraleinheit mit einem Demodulator als Bitfolge zurückgewonnen. 'Movable object attached information carrier are accurately transmitted with great certainty to a fixed central unit. The transmission of one bit takes place during a cycle time, which is composed of the transmission phase, the damping phase and p the reception phase of the central unit. The bit sequence transmitted in this way is recovered as a bit sequence in the receiver stage of the central unit with a demodulator. '
^ Trotz der hohen übertragungssicherheit - wenn ein Mindestabstand zwischen dem Koppelschwingkreis und dem Sende/Empfangsschwingkreis gegeben ist - ist die Einrichtung insgesamt verhältnismäßig wenig aufwendig. ^ Despite the high transmission security - if a Minimum distance between the coupling resonant circuit and the send / receive resonant circuit is given - the device is relatively inexpensive overall.
Dies gilt vor allem, wenn die Einrichtung gemäß Anspruch 2 weitergebildet ist. Diese Weiterbildung ermöglicht den Betrieb des Informationsträgers ohne eigne Energiequelle, so daß dieser als passiver Informationsträger bezeichnet werden kann. Die Funktionen des passiven Informationsträgers können gleichwohl verhältnismäßig komplex mit einer oder mehreren elektronischen Baugruppen ausgeführt werden.This is especially true if the facility is claimed 2 is trained. This development enables the information carrier to operate without own energy source, so that it can be described as a passive information carrier. The functions the passive information carrier can nonetheless be relatively complex with one or more electronic assemblies are executed.
Zweckmäßig wird als den Koppelschwingkreis kurzschließender Schalter ein elektronisch gesteuerter Schalter vorgesehen, der entsprechend der zu übertragenden Bitfolge mit geringem Energieaufwand rasch betätigt werden kann.An electronically controlled switch is expediently short-circuited as the coupling resonant circuit Switch is provided, which quickly corresponds to the bit sequence to be transmitted with little energy consumption can be operated.
Im einzelnen sind die vorgesehenen Mittel in dem Informationsträger zur sequentiellen übertragungssteuerung vorteilhaft gemäß Anspruch 4 ausgebildet. Der hiernach vorgesehene Zähler, der einen Datenwähler steuert, welcher die zu übertragenden Bits des Zahlenwertes nacheinander auswählt und zur Steuerung .'■ des elektronischen Schalters weiterleitet, ermöglicht eine zuverlässige Funktion der Einrichtung, wenn er, wie vorgesehen, durch Taktimpulse gesteuert wird, die aus dem empfangenen Frequenzsignal gewonnen werden. In detail, the means provided in the information carrier for sequential transmission control are advantageously designed according to claim 4. The hereinafter provided counter which controls a data selector which consisting selects bits to be transmitted of the numerical value in succession and for control. 'Passes ■ the electronic switch allows a reliable operation of the device when, as provided, controlled by clock pulses the received frequency signal can be obtained.
Der Zähler und der Datenwahler werden in dem passiven Informationsträger vorteilhaft mit einer aus Frequenzsignal gewonnenen Versorgungsspannung gespeist. The counter and the data selector are advantageously switched off in the passive information carrier Frequency signal obtained supply voltage fed.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen. Hierin zeigen:Further details and advantages of the invention emerge from the following with reference to the drawing described embodiments. Show here:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der gesamten Einrichtung zum berührungslosen Übertragen digital codierter Zahlenwerte;1 shows a block diagram of the entire device for contactless digital transmission coded numerical values;
Fig. 2 Zeitdiagramme wesentlicher Funktionen dieser Einrichtung;2 shows timing diagrams of essential functions of this device;
Fig. 3 eine spezielle Ausführung des passiven Informationsträgers; und3 shows a special embodiment of the passive information carrier; and
Fig. 4 Informations- und Signalfolgen der Einrichtung, die gemäß Fig. 3 ausgebildet ist.4 shows information and signal sequences of the device which is designed according to FIG. 3.
In Fig. 1 umfaßt die Zentraleinheit eine Steuerungsschaltunganordnung (I\ welche eine Sendestufe (£), eine Empfangsstufe (3)mit einem Verstärker - Demodulator und mit einer Auswertungsschaltung (5), sowie eine Dämpf ungsstufe (6) mit Steuersignalen versorgt.In Fig. 1, the central unit comprises a control circuit arrangement (I \ which a transmitting stage (£), a receiving stage (3) with an amplifier - demodulator and an evaluation circuit (5), and a damping stage (6) supplied with control signals.
Die Sendestufe (2), die Dämpfungsstufe (6) und der Verstärker-Demodulator sind mit einem Sende/Empfangsschwingkreis (7) verbunden, der mit einer Spule (8) und einem Kondensator (9) als Parallelschwingkreis aufgebaut ist.The transmission stage (2), the attenuation stage (6) and the Amplifier-demodulator are connected to a transmitting / receiving oscillating circuit (7), which is connected to a coil (8) and a capacitor (9) is constructed as a parallel resonant circuit.
Die Zentraleinheit ist an einem ortsfesten Gegenstand angebracht, während .der nachfolgend beschriebene passive Informationsträger an einem gegenüber diesem beweglichen Gegenstand angeordnet sein kann:The central unit is attached to a stationary object, while the one described below passive information carriers can be arranged on an object that is movable in relation to this:
Der Informationsträger umfaßt einen Koppelschwingkreis (9), bestehend aus einer Spule (10) und einem Kondensator (11) ebenfalls als ParallelschwingkreisThe information carrier comprises a coupling oscillating circuit (9) consisting of a coil (10) and a Capacitor (11) also as a parallel resonant circuit
geschaltet. Der Koppelschwingkreis ist durch einen elektronisch steuerbaren Schalter (12) kurzschließer. switched. The oscillating coupling circuit is short-circuited by an electronically controllable switch (12).
Ein Steuereingang (13) des elektronisch gesteuerten Schalters wird von dem Ausgang von Mitteln (14) zur Übertragungssteuerung gespeist. Die Mittel zur Übertragungssteuerung stehen über parallele Leitungen in Verbindung mit einem Informationsspeicher (15). In diesem ist der zu übertragende Zahlenwert als statische binäre Bitfolge gespeichert.A control input (13) of the electronically controlled switch is from the output of means (14) to Transmission control powered. The transmission control means are in parallel lines Connection to an information store (15). In this the numerical value to be transmitted is a static one binary bit sequence stored.
Die Mittel zur Übertragungssteuerung werden durch Mittel (16) zur Taktrückgewinnung gespeist, die mit dem Koppelschwingkreis (9) verbunden sind.The means for transmission control are fed by means (16) for clock recovery, which with the coupling resonant circuit (9) are connected.
in Verbindungin connection
Ebenfalls mit dem Koppelschwingkreis (9)/stehen Mittel (17) zur Versorgungsspannungserzeugung, die aus einem von dem Koppelschwingkreis eingespeisten Frequenzsignal eine Gleichspannung an die Mittel zur Taktrückgewinnung und zur übertragungssteuerung liefern. Also with the coupling resonant circuit (9) / are means (17) for generating the supply voltage a frequency signal fed in by the oscillating coupling circuit supply a DC voltage to the means for clock recovery and transmission control.
Die Funktion der Einrichtung nach Fig. 1 wird im folgenden anhand von Fig. 2 erläutert: Durch die von der Steuerungsschaltungsanordnung 1 abgegebenen Signale - Linienzug a - wird während einer Sendephase die Sendesi:ufe zur Abgabe einer hochfrequenten Schwingung an den Sende/Empfangsschwingkreis (7) veranlaßt, die als Sendeburst bezeichnet wird. Durch den Sendeburst wird der Koppelschwingkreis (9) entsprechend Linienzug c zu einer zunächst aufklingenden Eigenschwingung angeregt, da die Spulen (8) und (10) magnetisch miteinander gekoppeltThe function of the device according to FIG. 1 is explained below with reference to FIG. 2: The signals emitted by the control circuit arrangement 1 - line a - during a Sending phase the Sendesi: ufe for the delivery of a high-frequency Oscillation to the sending / receiving oscillating circuit (7), which is referred to as a transmission burst. The coupling oscillating circuit is created by the transmit burst (9) according to line c, stimulated to a natural oscillation which initially fades, since the coils (8) and (10) are magnetically coupled to one another
sind, wenn sich der Informationsträger in der Nähe der Zentraleinheit befindet.when the information carrier is in the vicinity of the central unit.
In der sich an die Sendephase anschließenden Dämpfungsphase wird der Sende/Empfangsschwingkreis (7) durch die Dämpf ungsstufe kurzgeschlossen, während die Spannung in dem Koppelschwingkreis entsprechend Linienzug c weiterschwingen kann, wenn der elektronisch gesteuerte Schalter (12) geöffnet ist. Im einzelnen hängt der Signalverlauf der Spannung in dem Koppelschwingkreis, wie noch gezeigt wird/davon ab, ob von dem Informationsträger eine logische 0Ow oder eine logische "1" übertragen werden soll. Es sei vorweggenommen, daß in dem linken Teil des Linienzugs c eine logische "1" übertragen wird und in dem rechten Teil des Linienzugs c eine logische "0".In the damping phase following the sending phase, the sending / receiving oscillating circuit (7) is short-circuited by the damping stage, while the voltage in the coupling oscillating circuit can continue to oscillate according to line c when the electronically controlled switch (12) is open. Specifically, the waveform of the voltage depends on the coupling resonant circuit, as will be shown / on whether "1" is to be transmitted from the information carrier a logic 0 O w or logic. It should be anticipated that a logic "1" is transmitted in the left part of the line c and a logic "0" is transmitted in the right part of the line c.
In jedem Fall wird aus der Spannung in dem Koppelschwingkreis entsprechend Linienzug d eine Gleichspannung durch die Mittel (17) zur Versorgungsspannungserzeugung gebildet. Außerdem wird aus der Spannung am Koppelschwingkreis ein Taktimpuls zurückgewonnen, und zwar am Beginn der aufklingenden Spannung im Linienzug c. Dieser zurückgewonnene Takt ist in Fig. 2 nicht dargestellt. Er speist die Mittel (14) zur Übertragungssteuerung, die bei Jedem Takt ein Bit des binär gespeicherten Zahlenwertes aus dem Informationsspeicher abfragen. In dem linken Teil der Linienzüge in Fig. 2 wird eine logische "1" abgefragt, die die Mittel zur übertragungssteuerung auch Datenselektor genannt - im Ruhezustand beläßt,In any case, the voltage in the coupling resonant circuit becomes according to line d, a direct voltage through the means (17) for supply voltage generation educated. In addition, a clock pulse is recovered from the voltage on the oscillating circuit, at the beginning of the rising tension in the line c. This recovered tact is not shown in FIG. It feeds the means (14) for transmission control, which takes place at every cycle Query one bit of the numerical value stored in binary form from the information memory. In the left part of the lines in FIG. 2, a logical "1" is queried, as is the transmission control means Called data selector - left idle,
der/the/
so daß elektronisch gesteuerte Schalter (12) geöffnet bleibt, vergleiche Linienzüge e (Ausgang vom Datenselektor) und f (Steuersignal für elektronischenso that electronically controlled switch (12) remains open, compare lines e (output from data selector) and f (control signal for electronic
■At-■ At-
Schalter). Bei geöffnetem Schalter (12) klingt die Spannung am Koppelschwingkreis entsprechend dem linken Teil des Linienzugs c nur langsam ab und kann während der Empfangsphase - vergleiche Linienzug g in dem entregten Sende/Empfangsschwingkreis eine Spannung induzieren, die zunächst auf- und dann abklingt. Counter). When the switch (12) is open, the sounds Voltage on the coupling resonant circuit corresponding to the left part of the line c only slowly decreases and can during the reception phase - compare trace g in the de-excited transmit / receive resonant circuit a Induce voltage that first rises and then subsides.
Die in dem Sende/Empfangsschwingkreis induzierte Spannung wird während der Empfangsphase in dem Verstärker-Demodulator (4) demoduliert und erzeugt ein Ausgangssignal entsprechend Linienzug h, welches der Auswertungsschaltung (5) zugeführt wird.The voltage induced in the transmitting / receiving oscillating circuit is generated in the amplifier-demodulator during the receiving phase (4) demodulates and generates an output signal corresponding to trace h, which is the Evaluation circuit (5) is supplied.
Wird während einer darauf folgenden Periode bestehend aus Sendephase, Dämpfungsphase und Empfangsphase, wie in dem rechten Teil der Linienzüge in Fig. 2 dargestellt, von den Mitteln zur Übertragungssteuerung (14) eine logische 11O" aus dem Informationsspeicher als nächstes Bit abgefragt, §o ändert sich das Signal am Ausgang der Mittel zur Übertragungssteuerung - Linienzug e - und gibt an den elektronisch gesteuerten Schalter (12) ein Steuersignal entsprechend Linienzug f, welches den Schalter schließt. Deswegen klingt in Linienzug c die Spannung am Koppelschwingkreis nach der Sendephase bzw. Dämpfungsphase sehr rasch ab und kann während der darauf folgenden Empfangsphase praktisch keine Spannung in dem Sende/ EmpfangsSchwingkreis (7) induzieren, vergleiche Linienzug g. Demzufolge tritt am Ausgang des Verstärker- Demodulators (4) ein Signal auf, welches eine logische "0" beeinhaltet.Is displayed during a subsequent period consisting of transmission phase, damping phase, and receive phase, as shown in the right part of line segments in Fig. 2, logic 11 O "interrogated next bit from the means for transmission control (14) from the information store, §o the signal at the output of the transmission control means changes - trace e - and sends a control signal corresponding to trace f to the electronically controlled switch (12), which closes the switch. Therefore, in trace c, the voltage on the oscillating circuit sounds after the transmission phase or damping phase very quickly and can induce practically no voltage in the transmit / receive oscillating circuit (7) during the subsequent receive phase, see line g.
Am Ausgang des Verstärker-Demodulators erhält man also eine zeitliche Bitfolge in aufeinanderfolgenden Empfangsphasen, die der stationären Bitfolge in dem Informationsspeicher 15 genau entspricht. 5At the output of the amplifier demodulator, a temporal bit sequence is thus obtained in successive forms Reception phases that correspond exactly to the stationary bit sequence in the information memory 15. 5
Diese Bitfolge kann in der Auswertungsschaltung weiterverarbeitet werden, insbesondere mit einer . hierin gespeicherten Bitfolge eines Zahlenwerts verglichen werden, um eine Übereinstimmung mit dem Zahlenwert in dem Informationsspeicher 15 festzustellen. Dies ist das Übertragungsprinzip eines berührungslosen "elektronischen Schlüssels", für den die Erfindung vorteilhaft eingesetzt werden kann, da der Informationsträger sehr kompakt ausgebildet werden kann und keine eigene Energiequelle benötigt.This bit sequence can be processed further in the evaluation circuit, in particular with a . bit sequence of a numerical value stored therein are compared to match the Determine numerical value in the information memory 15. This is the principle of transmission of a contactless "electronic key" for which the invention can advantageously be used, since the information carrier can be made very compact and does not require its own energy source.
Hierzu kann die Elektronik in dem Informationsträger mit diskreten Bauelementen, hybrid oder integriert ausgebildet sein. Die Kodierung des Zahlenwerts kann dabei direkt in den Mitteln 14 zur Übertragungssteuerung stehen, wenn diese als ROM ausgebildet sind.The electronics in the information carrier can do this be designed with discrete components, hybrid or integrated. The coding of the The numerical value can be directly in the means 14 for transmission control, if this as ROM are formed.
Eine einfache Ausführungsform des als elektronischer Schlüssel ausgebildeten Informationsträgers ist in Figur. 3 gezeigt, in der gleiche Elemente wie in Figur 1 mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind:A simple embodiment of the as electronic Key trained information carrier is shown in figure. 3 shown in the same elements as in Figure 1 are provided with matching reference numerals:
überein stimmen zwischen den Figuren 1 und 3 der Koppelschwingkreis 9 mit Spule 10 und Kondensator sowie der zu diesem parallel geschaltete elektronisch gesteuerte Schalter 12 mit dem Steuereingangmatch between Figures 1 and 3 of the oscillating coupling circuit 9 with coil 10 and capacitor as well as the electronically controlled switch 12 connected in parallel with the control input
An den Koppelschwingkreis ist eine Diode 18 zur Gleichrichtung des Frequenzsignals angeschlossen, so daß aus diesem eine Versorgungsspannung gebildet wird, die mit einem Kondensator 19 geglättet wird. Ferner wird aus dem Frequenzsignal aus dem Koppelschwingkreis über einen weiteren Gleichrichter 19, der an eine Widerstandskondensatorkombination 20 angeschlossen ist, ein Taktimpuls gewonnen. Eine Gleichspannungsleitung ist zur Stromversorgung zu einem Zähler 21 und zu einem Datenwähler 22 geführt. Eine Taktleitung ist an einen Takteingang des Zählers 21 angeschlossen und außerdem an ein UND-Glied 23, welches im übrigen einen Ausgang "OUT" des Datenwählers mit dem Steuereingang 13 des elektronisch gesteuerten Schalters 12 verbindet.A diode 18 for rectifying the frequency signal is connected to the oscillating coupling circuit, so that a supply voltage is formed from this, which is smoothed with a capacitor 19. Furthermore, from the frequency signal from the coupling resonant circuit via a further rectifier 19, which is connected to a resistor capacitor combination 20, a clock pulse obtained. One DC voltage line is routed to a counter 21 and to a data selector 22 for power supply. A clock line is connected to a clock input of the counter 21 and also to an AND element 23, which also has an output "OUT" of the data selector with the control input 13 of the electronically controlled switch 12 connects.
Ausgänge zum Beispiel 24, 25, 26 des Zählers 21 sind an Adresseingänge zum Beispiel 27, 28, 29 des Datenwählers angeschlossen, der andererseits in Verbindung mit einer der Anzahl der Bits einer Bitfolge entsprechenden Anzahl Schalter 30, 31 - 33 steht.Outputs, for example 24, 25, 26 of the counter 21 are connected to address inputs, for example 27, 28, 29 of the data selector connected, on the other hand in connection with one of the number of bits of a bit sequence corresponding number of switches 30, 31 - 33 is.
Die in dem Informationsträger stationär gespeicherte Zahl, nämlich die binäre Bitfolge dieser Zahl wird also durch die geöffneten oder geschlossenen Schalter represäntiert, von denen jeder einem Bit zugeordnet ist.The number stored stationary in the information carrier, namely the binary bit sequence of this number, is that is, represented by the open or closed switches, each of which is assigned to a bit is.
Die geöffneten oder geschlossenen Schalter bestimmen einen Spannungswert an den Dateneingängen 34, 35, 36 des Datenwählers. Je nach dem Zustand der Adresseingänge 27, 28, 29, der von dem Zähler bestimmt wird, nimmt der Ausgang "OUT" des Datenwählers den Zustand eines der Dateneingänge 34, 35, 36 an. Es werdenThe open or closed switches determine a voltage value at the data inputs 34, 35, 36 of the data selector. Depending on the status of the address inputs 27, 28, 29, which is determined by the counter, the output "OUT" of the data selector assumes the state of one of the data inputs 34, 35, 36. It will
also die Dateneingänge in dem Datenwähler "bei dem Hochzählen des Zählers mit Taktimpulsen nacheinander abgefragt und über das UND-Glied 23 zu dem Steuereingang 13 des Schalters 12 weitergeleitet.So the data inputs in the data selector "when counting up the counter with clock pulses one after the other queried and forwarded via the AND gate 23 to the control input 13 of the switch 12.
In Figur 4 sind die logischen Zustände an verschiedenen Stellen des Informationsträgers nach Figur 3 und der übrigen Einrichtung nach Figur 1 dargestellt, ebenso einige charakteristische Signalverlaufe: ■ FIG. 4 shows the logic states at various points on the information carrier according to FIG. 3 and the rest of the device according to FIG. 1, as well as some characteristic signal curves: ■
Gemäß Zeile a in Figur 4 soll eine binäre Zahl, die nach der Stellung der Schalter 30 - 33 an den Dateneingängen 34 - 36 bzw. XO - X7 ansteht, übertragen werden.According to line a in FIG. 4, a binary number should be generated after the switches 30-33 have been set at the data inputs 34 - 36 or XO - X7 is pending.
Hierzu wird nach jeder Sendephase ein Taktimpuls gewonnen, der den Zähler gemäß Zeile b hochzählt. Dabei entsteht beispielsweise während der ersten auftretenden "0" des Zählerzustands in Zeile b an dem negierten Ausgang 11OUT" des Datenwählers - auch Datenselektor genannt - eine logische "0", da der entsprechende Eingang des Datenwählers mit einer logischen "1" gespeist ist. Demzufolge kann die Spannung am Koppelschwingkreis, die in Zeile d als Hüllkurve angedeutet ist, während der Empfangsphase allmählich abklingen, wie im linken Teil von Figur Zeile c genauer dargestellt. Daraus ergibt sich infolge des in den Sende/Empfangsschwingkreis zurückgespeisten Frequenzsignals am Ausgang des Verstärkerdemodulators ein Spannungsimpuls entsprechend Zeile h in Figur 2, der in Zeile e in Figur 4 mit einem entsprechenden Spannungsimpuls in der vorangehenden Taktzeit verschmilzt. Dieser SpannungsimpulsFor this purpose, a clock pulse is obtained after each transmission phase, which counts up the counter according to line b. For example, during the first "0" of the counter status in line b at the negated output 11 OUT "of the data selector - also called the data selector - a logic" 0 "is generated, since the corresponding input of the data selector is fed with a logic" 1 ". As a result, the voltage at the coupling resonant circuit, which is indicated as an envelope curve in line d, gradually decays during the reception phase, as shown in more detail in the left part of figure line c Voltage pulse corresponding to line h in FIG. 2, which in line e in FIG. 4 merges with a corresponding voltage pulse in the preceding cycle time
signalisiert am Ausgang des Verstärkerdemodulators wieder eine logische "1". In der darauffolgenden Taktzeit - die Zeit zwischen zwei Sendephasen wird als Taktzeit bezeichnet - wird von dem Dateneingang des Datenwählers 22 eine logische "O" abgefragt, die am negierten Ausgang des Datenwählers eine logische M1" erscheinen läßt. Dadurch wird der elektronisch gesteuerte Schalter 12 kurzgeschlossen und die Spannung in dem Koppelschwingkreis klingt nach dem Ende der Sendephase und dem Dämpfen des Sende/Empfangsschwingkreises sofort ab. Dies zeigt schematisch die Kurve in Zeile d in Figur 4 und genauer der rechte Teil der Zeile c in Figur 2. Dementsprechend wird kein Frequenzsignal von dem Koppelschwingkreis in den Sende/Empfangsschwingkreis zurück übertragen. Dieser Zustand des Sende/Empfangsschwingkreises ergibt am Ausgang des Verstärkerdemodulators 4 einen niedrigen Signalpegel, welcher eine logische "0" als Information beinhaltet, vergleiche Zeile f.signals a logical "1" again at the output of the amplifier demodulator. In the following cycle time - the time between two transmission phases is referred to as cycle time - a logical "O" is queried from the data input of the data selector 22, which makes a logical M 1 "appear at the negated output of the data selector short-circuited and the voltage in the coupling resonant circuit decays immediately after the end of the transmission phase and the damping of the transmitting / receiving resonant circuit. This shows schematically the curve in line d in FIG. 4 and, more precisely, the right-hand part of line c in FIG This state of the transmitting / receiving oscillating circuit results in a low signal level at the output of the amplifier demodulator 4, which contains a logic "0" as information, compare line f.
Die voranstehenden Vorgänge werden während je einer Taktzeit wiederholt, bis die gesamte binärkodierte Zahl von dem Informationsträger in die Zentraleinheit übertragen wird. Da im Anschluß hieran eine erneute Übertragung beginnt, soll in dem Informationsträger ein besonderes Bit festgelegt werden, welches das Ende der Übertragung eines Zahlenwerts signalisiert.The above processes are repeated for one cycle time each until the entire binary coded Number is transmitted from the information carrier to the central unit. Since this is followed by a If a new transmission begins, a special bit should be specified in the information carrier signals the end of the transmission of a numerical value.
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Claims (1)
dadurch gekennzeichnet, 1) daß zur digital codierten, im Rhytmus der Sendephasen sequentiellen übertragung des Zahlenwerts als Bitfolge in dem InformationsträgerDevice for contactless transmission of a. Numerical value, in particular a measured value from a movable object to a stationary object relative to this, with a transmitting stage emitting a frequency signal and a receiving stage comprising a demodulator, which can be connected to at least one transceiver oscillating circuit, as well as an information carrier with a coupling oscillating circuit arranged on the movable object and a short-circuiting switch, whereby when the switch is open, a frequency signal can be applied to the receiving stage by the coupling resonant circuit, with means # which switch the transmitting stage and the receiving stage in a clocked alternating manner and, in between, if necessary, activate means for steaming the transmitting / receiving resonant circuit, *
characterized in that 1) that for the digitally coded, sequential transmission of the numerical value as a bit sequence in the information carrier in the rhythm of the transmission phases
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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