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Anordnung zur Überwachung und Erfassung von auf Signalleitungen oder an den Ausgängen von Schalteinrichtungen in wahlloser Folge anfallenden Signalimpulsen
Zur Überwachung und Erfassung von auf Signalleitungen oder an den Ausgängen von Schalteinrichtungeii in wahlloser Folge anfallenden Signalimpulsen, insbesondere zur Überwachung und Erfassung von Zählimpulsen in Fernmeldeanlagen, ist es bekannt, eine ständig arbeitende hochtourige Registriereinrichtung, z. B. eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung, und eine dazu synchron. arbeitende A btast- einrichtung vorzusehen, die in regelmässigen Zeitabständen die zu überwachenden Signalleitungen oder Ausgänge von Schalteinrichtungen abtastet und bei Vorliegen eines Signalimpulses, z.
B. eines Zählimpulses, eine Änderung der in den den einzelnen Signalleitungen zugeordneten Speicherabschnitten enthaltenen Informationen veranlasst.
Die Zahl der Signalleitungen, die mit einer solchen Anordnung überwacht werden kann, istdabei abhängig von der Arbeitsgeschwindigkeit der Registriereinrichtung, d. h. von der Zahl der nacheinander in einem vorgegebenen Zeitabschnitt verarbeitbaren Signalimpulse, da dadurch gleichfalls die Fortschaltegeschwindigkeit der synchron arbeitenden Abtasteinrichtung bestimmt ist. Um nämlich eine Vielzahl von Signalleitungen oder Schalteinrichtungen sicher überwachen zu können, muss nämlich gewährleistet sein, dass jeder Signalimpuls wenigstens einmal mit einem Abfrageimpuls koinzidiert.
Je kürzer alsodieeinzel- nen Signalimpulse sind und je grösser die Zahl der zu überwachenden Signalleitungen ist, desto höher muss die Arbeitsgeschwindigkeit der Registriereinrichtung sein. Regisirieremrichtungen mit höherer A rbeitsgeschwin- digkeit erfordern aber kostspieligere Bauelemente und damit einen höheren Aufwand. Aufgabe der Erfin- dung istesnun, denAufwandfürdie Überwachung einer bestimmten Zahl von Signalleitungen oder Schalteinrichtungen zu vermindern.
Erreicht wird dieses dadurch, dass die Fortschaltegeschwindigkeit der Abtasteinrichtung für die Ansteuerung der individuellen Abfrageschalter grösser ist als die Verarbeitungsgeschwindigkeit der zentralen Aufzeichnungseinrichtung und dass eine bei Auftreten eines Registriersignals die Abtasteinrichtung für die Dauer der Impulsverarbeitung durch die Aufzeichnungseinrichtung stillsetzende Überwachungseinrichtung vorgesehen ist.
Die Erfindung beruht dabei auf folgender Überlegung : Bekanntlich ist die Zahl der gleichzeitig anfallenden Signalimpulse wesentlich kleiner als die Zahl der zu überwachenden Signalleitungen. Es ist also nichtbeijedem Abtastschritt ein Signalimpuls zu verarbeiten, sondern die für die Verarbeitung der anfallenden Signalimpulse tatsächlich erforderliche Arbeitszeit der Registriereinrichtung ist wesentlich kürzer als die bei der bekannten Anordnung durch die Zahl der Signalleitungen festgelegte Zeit für einen vollständigen Arbeits- und Abtastzyklus.
Entsprechend der der Erfindung zugrunde liegenden Anordnung arbeitet die Abtasteinrichtung mit der Registriereinrichtung. nicht mehr synchron, sondern mit erhöhter Fortschaltegeschwindigkeit, und die Registriereinrichtung wird erst nach Auffinden eines Signalimpulses angeschaltet. Infolge der höheren Fortschaltegeschwindigkeit der Abtasteinrichtung werden anfallende Signalimpulse we-
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sentlichschnelleraufgefunden und damit-die Verarbeitung schneller eingeleitet so dass im Gegensatz zur bekannten Anordnung die Arbeitsgeschwindigkeit der Registriereinrichtung nicht mehr durch die Zahl der vorhandenen und zu überwachenden Signalleitungen, sondern im wesentlichen durch die Zahl der tatsächlich zu verarbeitenden Signalimpulse bestimmt ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Anordnung ermöglicht es also, dass mit einer vorhandenen Registriereinrichtung eine wesentlich grössere Zahl von Signalleitungen überwacht bzw. bei einer bestimmten Zahl von Signalleitungen eine wesentlich langsamere Registriereinrichtung verwendet werden kann.
Gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung verkürzt sich die Zeit für das Auffinden der einzel-
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stellung eines Signalimpulses ermöglichende geringste Zeitdauer beschränkt ist.
Ebenso kann die Zeit für die Ansteuerung der Registriereinrichtung dadurch wesentlich verkürzt werden, dass diese abhängig von der Einstellung der Abtasteinrichtung mit Stillsetzung derselben erfolgt.
Das Vorliegen von Signalimpulsen kann in bekannter Weise mit den einzelnen Signalleitungen indi- viduellzugeordnetenKoinziJenzgattern überwacht werden, die durch die Abfrageeinrichtung nacheinander aufgesteuertwerden. Dabei ist es zweckmässig, diese in Form einer Matrix zusammenzufassen, und die. Ab- tastel1richtung entsprechend den beiden Koordinaten in zwei getrennte Abtastwähler aufzuteilen, von denen der eine die Zeilen und der andere die Spalten abragt.
Auf diese Weise ist es gleichfalls möglich, auch ständig laufende Speicher, wie z. B. Magnetstrom- meln, vorteilhaft zu verwenden, indem nämlich die derselben Spalte angehörigen Signalleitungen oder Schalteinrichtungen durch den einen Abtastwähler gleichzeitig abgefragt und die Ergebnisse einem Zwischenspeicher mit einer der Zahl der Signalleitungen oder Schalteinrichtungen entsprechenden Zahl von Speicherabschnitten zugeführt werden,
nach Stillsetzung des die einzelnen Gruppen von Signalleitungen ansteuernden ersten Abfragewählers die Speicherabschnitte der durch die Stellung dieses Abfragewählers festgelegten Gruppe von Speicherabschnitten der Speichereinrichtung selbsttätig nacheinander in der Ver- arbeitungsdauer jeweilseines Signalimpulsesentsprechenden Zeitabstände angesteuert werden, und indem die Fortschaltung des zweiten Abfragewählers synchron mit der Ansteuerung der Speicherabschnitte in der Speichereinrichtung erfolgt.
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mit mehreren zu überwachenden Signalleitungen zusammenschaltbar sind, abgetastet werden.
Diese Anwendungsart hat in bekannter Weise den Vorteil, dass die zur Erfassung der anfallenden Si- gnalimpulse erforderliche Abtastgeschwindigkeit wesentlich niedriger liegen kann. Allerdings bestehthiebei keine feste Zuordnung zwischen der abgetasteten Verbindungseinnchtung und der jeweils angeschalteten Signalleitung, so dass bei jedem ermittelten Signalimpuls zunächst festzustellen ist, welcher Signalleitung dieser zuzuordnen ist. Die bei der Abtastung der Verbindungseinrichtung auftretenden Registrierimpulse werden daher in bekannter Weise über die jeweils angeschaltete Signalleitungbeinel Identifiziereinrichtung zugeführt und die Registrierung des Signalimpulses abhängig von der durch die Identifizier- einrichtung festgestellten Leitungsnummer vorgenommen.
In Anwendung auf Anlagen derzuletzt genannten Art ist es zweckmässig, dass die Verarbeitung eines durch das Identifizierergebnis der Identifiziereinrichtung gekennzeichneten Signalimpulses durch die zen-
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fer über den belegten Abtastschritt der Abtasteinrichtung eine erneute Abtastung der argeschalteten Verbindungseinrichtung und damit die erneute Identifizierung veranlasst.
Auf diese Weise wird vermieden, dass im Gegensatz zu den bekannten Verfahren mit zur Registriereinrichtung synchron arbeitender Abtasteinrichtung infolge von Störungen, z. B. durch überlagerte Störimpulse, Zählimpulse verlorengehen.
Weiterhin ist es zweckmässig, die Abtastung und Identifizierung nur einmal zu wiederholen und bei wiederholter Mehrdeutigkeit desidentifizierergebnisses die Abtasteinrichtung für die Abtastung derübrigen Verbindungseinrichtungen unter Auslösung eines Alarmsignals wieder frei zu geben. Durch den Hinweis auf den vorliegenden Fehlei infolge der Alarmgabe ist in einfacher Weise die Möglichkeit gegeben, durch schnelle Abhilfe den Verlust an zu registrierenden Signalimpulsen auf ein Minimum zu beschränken.
Weitere Einzelheiten der Erfindung seien an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigen Fig. 1 eine Anordnung mit ständig laufender Magnettrommel als Speichereinrichtung der Registriereinrichtung und Fig. 2 eine Anordnung, bei der die Registrierung eines Signalimpulses abhängig von der
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durch eine Identifiziereinrichtung festgestellten Leitungsnummer vorgenommen wird.
Beide Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Anwendung der der Erfindung zugrunde liegenden
Anordnung für die Gebühreneríassung in Fernsprechanlagen.
Dabei wurde auf eine ins einzelne gehende Darstellung der einzelnen Baugruppen verzichtet, da die- se nicht an eine bestimmte Ausführungsform gebunden sind. Es können vielmehr alle A usführungsformen
Verwendungfinden, soweit sie nur die für denA ufbau der der Erfindung zugrunde liegender Anordnung er- forderlichen Funktionen erfüllen.
Fig. l zeigt im linken Teil die in Form einer Matrix zusammengefassten Koppelglieder K11 - Kyx der zu überwachenden Signalleitungen L11 - Lyx, den Zeilenabrastwählet Aw1 sowie den Zwischenspeicher ZSP und den diesen abtastenden Abfragewähler AW2. Im rechten Teil der Fig. l ist die Re- gistriereinrichtung Re dargestellt, bestehend aus der Speichereinrichtung SP, dem Einstellwähler für die einzelnen Speicherspuren der als Magnettrommel ausgebildeten Speichereinrichtung und dem
Steuerkreis SK.
Die Arbeitsweise dieser Anordnung, beispielsweise in Anwendung auf die Überwachung und Erfassung von Zählimpulsen in Fernmeldeanlagen, ist nun folgende : Solange die bistabile Kippstufe BI an ihrem
Ausgang kein Signal liefert, schaltet der am Signleingang des Sperrgatters St anliegende Wählertakt
WT den Abfragewähler AW1 zyklisch fort. Bei jedem Abfrageschritt werden die Koppelglieder einer
Zeile, z.B. 1, gleichzeitig abgefragt und die Ergebnisse über die Verstärker Vi - Vx dem Zwischen- speicher ZSP zugeführt.
Das Vorliegen eines Zählimpulses wird dabei mit dem Mischgatter M und der bistabilen Kippstufe El überwacht. Taucht nämlich bei einem Abfrageschritt als Zeichen dafür, dass ein Signalimpuls ansteht, an einem der Ausgänge der Verstärker V1 - Vx ein Signal auf, so steuert die-
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den StenereingangAW1 sperrt. Per Abfragewähler AW1 bleibt damit auf dem zuletzt eingestellten Abfrageschritt stehen.
Bis zu diesem Zeitpunkt sind der Suchwähler für die einzelnen Speicherspuren und der Steuerkreis SK der Registriereinrichtung unwirksam. Die Anschaltung der Registriereinrichtung erfolgt abhängig von dem Trommelabfangsimpuls, der zu Beginn jeder Trommeldrehung über den Verstärker Vta an den einen Signaleingang des Koinzidenzgatters Gta geleitet wird. Trifft nun dieser Trommelabfangsimpuls mit dem Ausgangssignal der bistabilen Kippstufe BI zusammen, so kippt das am Ausgang des Koinzidenzgatters Gta auftretende Signal die bistabile Kippstufe B2 in die Arbeitslage, die wieder das durch den Abfragewähler Awl angesteuerte Koinzidenzgatter, z. B. Gl, durchlässig schaltet und damit den Suchwähler SW auf die dem augenblicklichen Abfrageschritt des Abfragewählers AW1 entsprechende Speicherspur der Speichereinrichtung SP einstellt.
Mit der Ansteuerung der durch den Abtastwähler AW1 festgelegten Speicherspur beginnt der eigentliche Arbeitszyklus der Registriereinrichtung Reg, indem nämlich die in dieser Speicherspur enthaltenen Informationen nacheinander über den Leseverstärker LV der Addierslufe AD zugeleitet und abhängig von dem Auswerteschaltglied AS entweder ungeändert oder geändert über den Schreibverstärker SV an ihrer alten Stelle auf der Speichertrommel wieder eingeschrieben werden.
Nach Stillsetzung des Abtastwählers A Wl übernimmt der Abtastwähler A W2 die Abtastung des Zwischenspeichers ZSP, in dem das Jeweilige Zeilenabfrageergebnis kurzzeitig z'. viscbengespeichert wird. Die Fortschaltung dieses Abfragewählers AW2 erfolgt synchron mit der den cinzelnRn Signallei- tungen auf der Magnettrommel SP zugeordneten Speicherabschnitten. Der hiezu erforderliche Fortschaltekontakt wird der Speichertrommel über den Verstärker Vt entnommen und über das Koinzidenzgatter Gt, das lediglich durchlässig ist, wenn die bistabile Kippstufe B2 sich in der Arbeitslage befindet, demAbfragewähler AW2 zugeleitet. Dieser fragt nun nacheinander synchron mit der Speichereinrichtung SP die einzelnen Speicherelemente des Zwischenspeichers ab.
Entspricht die in einem Spei- cherabschnitt des Zv ischenspeichers ZSP vorgefundene Information einem Signalimpuls, so wird dieser über den Verstärker V dem Auswerteschaltglied AS des Steuerkreises SK zugeleitet. In Anwendung auf die Überwachung und Erfassung von Zählimpulsen in Fernmeldeanlagen bewirkt die angesteuerte Auswerteschaltung AS beivorliegen eines Signalimpulse die Erhöhung des der Addierstufe zugeführten Zählerstandes um eine weitere Zählereinheit.
Sobald der Abfragewähler AW2 die den einzelnen Spalten der Koppelgliedermatrix entsprechenden Speicherelemente des Zwischenspeichers ZSP abgefragt hat, werden die beiden bistabilen Kippstufen BI und B2 wieder in die Ruhelage zurückgeschaltet. Der Sperrzustand des Sperrgatters St wird damit aufgehoben und der Abfragewähler AW1 durch den Wähltakt WT weitergeschaltet.
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diesen Abfragewähler unter den gleichen Bedingungen fortschalten wie den Abfragewähler AW1. d. h. i Fortschaltung mit erhöhter Geschwindigkeit und Stillsetzen bei Vorliegen eines Signalimpulses, so liesse sich in Verbindung mit den Vorteilen einer koordinatenmässigen Ansteuerung, wie sie beispielsweise bei
Ferritkernspeichern gegeben ist, die beste Ausnutzung der Registriereinrichtung ermöglichen.
Fig. 2 zeigt in ihrem oberen Teil die Anschlussleitung für die Teilnehmer Tnl-Tnx mit den Teil- nehmerschaltungen TS1-TSx, die über nachfolgende Anrufsucher AS oder Vorwähler in bekann- ter Weise Zugriff haben zu den weiterführenden Verbindungseinrichtungen, z. B. einem Relaissatz RAS der ersten Gruppenwahlstufe. I. GW. Der untere Teil zeigt die Identifiziereinrichtung JD mit dem
Decodierfeld DK, den Auswerteschaltgliedern Ee, Ez und Eh und dem Mehrdeutigkeitsprüfer MP, sowie die zentrale Registriereinrichtung AE für die Zählimpulse, die Abtasteinrichtung A W und die
Alalmeinrichtung AL.
Die Arbeitsweise dieser Anordnung ist folgende :
Die über die Verbindungsleitung eintreffenden Zähl ; mpulse, die mit Kontakt zi gegeben werden, gelangen auf das in der ersten Gruppenwahlstufe I. GW jeder abgehenden Leitung angeordnete Schalt- glied, z. B. SS1, das in einfacher Weise als Koinzidenzgatter oder aber in sonst bekannter Art ausge- bildet sein kann. Diese Abfrageschaltglieder werden gleichzeitig durch die zentrale Abtasteinrichtung AW zyklisch nacheinander auf das Vorliegen eines Zählimpulses überprüft.
Koinzidiert dabei ein Abfrageim- pris mit einem Zählimpuls, so gelangt der am Ausgang e der Abfrageschalter SS auftretende Re- gistrierimpuls über die Teilnehmerschaltung TS der angeschlossenen Leitung zum Dekodierfeld DK mit den angeschlossenen Empfängern E der Identifiziereinrichtung JD. Je Ziffernstelle ist einSatz von Empfängern Ee bzw. Eh vorgesehen, die durch den Registrierimpuls in einer der Leitungsnummer entsprechenden Kombination erregt werden.
Jede durch die Empfänger E gekennzeichnete Leitungsnummer wird dem Mehrdeutigkeitsprüfer
MP zugeführt. Ist das Ergebnis eindeutig, so werden über den Ausgang r des Mehrdeutigkeitsprüfers die Schalter Si,-12 und S3 aufgesteuert und damit die anstehende Leirnngsnummer für die Verarbei- tung durch die zentrale Registriereinrichtung AE freigegeben. Gleichzeitig wird die bistabile Kipp- stufe B in die Arbeitslage geschaltet und der Wähltakt WT für die Fortschaltung der Abtasteinrich- tung AW gesperrt, so dass diese auf dem zuletzt eingenommenen Abtastschritt stillgesetzt bleibt.
Am Ende der Informationsverarbeitung durch die Registriereinrichtung AE wird die Kippstufe B wieder in
Ruhelage geschaltet und damit der Abta5tvorgangfortgesetzt.
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anstehendes Signal wird beim Vorliegen eines eindeutigen Identifizierergebnisses die Abtasteinrichtung AW über die Kippstufe B stillgesetzt. Gleichzeitig wird der Impulsgeber IG angesteuert, der überdenzuletzt eingenommenen Abtastschritt durch Nachbildung eines Steuerimpulses die Abtastung wiederholt. Istal1ch bei der Wiederholung das Identifizierergebnis mehrdeutig, so wird über den Ausgang al des Mehrdeutlgkeitsp : üfers MP einAlarmsignal gegeben.
Da der Zählerstand der Abtasteinrichtung einen Hinweis dafür gibt, welcher Ubemagungswe3 gegebenenfalls gestört ist, ist es zweckmässig, gleichzeitig mit der Alarmgabe den Zählerstand der Abtasteinrichtung aufzuzeichnen oder anzuzeigen, was durch die Alarmemrichtung Al in bekannter Weise vorgenommen wird. Die bistabile Kippstufe wird dabei erst nach erfolgter Übergabe des Zählerstandes an die Alarmeinrichtung AL in die Ruhelage geschaltet und damit der Abtastvorgang freigegeben.
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