<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft ein Fernmelde- und bzw. oder Fernwirksystem mit an Knotenstellen eines insbesondere mehrfach vermaschten Netzwerkes von Übertragungskanälen angeordneten Impulstelegramm-Sendern und -Empfängern.
Die herkömmlichen Fernwirksysteme sind meist auf spezielle Anwendungsfälle sowohl hinsichtlich der übertragenen Information (Befehls-, Meldungs- oder Messwertübertragung) als auch hinsichtlich der Zusammenschaltung der Stationen (Punkt-Punkt-Verkehr, Gegenrichtungsverkehr, Sternverkehr oder Omnibuslinien) ausgerichtet, was zur Folge hat, dass die betreffenden Systeme neuen Anforderungen gegenüber mit mehr oder weniger hohem Aufwand angepasst werden müssen. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Fernmelde- und bzw. oder Fernwirksystem zu schaffen, das den angegebenen Beschränkungen nicht unterworfen ist und sich daher praktisch beliebig sowohl hinsichtlich seiner räumlichen Anordnung als auch hinsichtlich der Art der Informationskapazität der zu übertragenden Meldungen und Befehle erweitern lässt.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erzielt, dass an jeder Knotenstelle eine der Anschaltung des Senders an den zum Empfänger einer benachbarten Knotenstelle führenden Übertragungskanal dienende Auswahlschaltung sowie ein Zwischenspeicher für empfangene Impulstelegramme mit angeschlossener Auslesevorrichtung für die in diesen enthaltenen Zielinformationen vorgesehen sind, wobei die Zielinformation des jeweils empfangenen Impulstelegrammes zur Steuerung der Auswahlschaltung bei der Weitersendung des Impulstelegrammes herangezogen ist. Es ergibt sich somit bei diesem System eine schrittweise Weitergabe der Impulstelegramme von einer Knotenstelle zur nächsten benachbarten Knotenstelle, bis die Zielstation erreicht ist.
Eine zeitgerechte Löschung der Zwischenspeicher der Knotenstellen wird gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erzielt, dass an den Zwischenspeicher einerseits ein der Löschung der Speicherinformation des an die im Zuge einer Impulstelegrammübertragung nachfolgende Knotenstelle weitergesandten Impulstelegrammes dienender Quittungssignalempfänger und anderseits ein der Löschung der im Zwischenspeicher der im Zuge einer Impulsübertragung vorübergehend belegten Knotenstelle gespeicherten Impulstelegramm-Speicherinformation dienender Quittungssignal-Geber angeschlossen ist.
Wenn gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an den Zwischenspeicher eine Auslesevorrichtung für in den Impulstelegrammen enthaltene und der Auswahlschaltung zugeführte Prioritätskennzeichen angeschlossen ist, lässt sich eine differenziertere Behandlung der Impulstelegramme in der Weise durchführen, dass sie auf Grund ihrer Bewertung mit unterschiedlichem Vorrang weitergesandt werden. Bei Übertragung der Impulstelegramme über Übertragungskanäle mit Störeinflüssen erweist es sich als zweckmässig, in die Übertragungskanäle Einrichtungen zur Impulsregeneration und allenfalls zur Codeprüfung einzuschalten.
EMI1.1
gelegten Fernmelde- und Fernwirksystems, wie es beispielsweise im Rahmen einer automatisierten Fabrik anwendbar ist. In Fig. 2 sind die wesentlichsten Schaltungselemente einer Knotenstelle dieses Netzwerkes dargestellt.
In Fig. 1 sind die einzelnen Knotenstellen des Netzwerkes einheitlich mit K bezeichnet und die zwischen diesen eingezeichneten Linien symbolisieren je ein Paar von Übertragungskanälen ("Vierdrahtverbindungen") für die Übertragung von Impulstelegrammen in beiden Richtungen. Jede dieser Knotenstellen K ist mit je einem Empfänger und je einem Sender ausgestattet. Da eine Übertragung jeweils nur zwischen benachbarten Knotenstellen stattfinden kann, müssen Impulstelegramme zwischen weit voneinander entfernten Knotenstellen der Reihe nach über die dazwischen liegenden Knotenstellen geleitet werden, wobei in jeder beteiligten Knotenstelle das Impulstelegramm empfangen, zwischengespeichert und entsprechend seiner Zieladresse an die nächstfolgende Knotenstelle ausgesendet wird.
Im allgemeinen sind die Knotenstellen K dort angeordnet, wo sich auch Anordnungen A von Ein-und Ausgabestellen für Fernmelde- oder Fernwirksignale befinden. Es kann aber auch der Fall eintreten, dass wegen hoher Verkehrsbelastung mehr Übertragungskanäle und demgemäss auch mehr Knotenstellen bereitgestellt werden müssen als der Anzahl der Ein- und Ausgabestellen entspricht, wie dies auch in Fig. l angedeutet ist.
<Desc/Clms Page number 2>
Die in Fig. 2 dargestellte Knotenstelle ist im speziellen mit fünf weiteren Knotenstellen über je fünf Sendeleitungen--sli.... s15--und fünf Empfangsleitungen --ell.... el5-- verbunden. An dieser Knotenstelle befindet sich auch eine Eingabestelle --EG-- und eine Ausgabestelle --AG-- für Impulstelegramme. In der Eingabestelle --EG-- wird die an eine bestimmte Zielstation zu richtende Information in ein Impulstelegramm mit Zielinformation umgesetzt, das an den Empfänger - der betreffenden Knotenstelle gelangt. Die Ausgabestelle --AG-- empfängt die für sie bestimmten Impulstelegramme und wertet auf nicht näher dargestellte Weise ihren Inhalt aus.
Die über die Eingangsleitungen-ell.... el5-- der in Fig. 2 dargestellten Knotenstelle zugeführten Impulstelegramme durchlaufen zunächst eine Einrichtung --RG-- zur Impulsregeneration und allenfalls zur Codeprüfung, z. B. mittels redundanter Informationen. Diese Massnahme ist in solchen Fällen angebracht, wo die Übertragungskanäle Störungen unterworfen sind, die die Impulse unkenntlich machen könnten. Eine als Mikroprozessor ausgestattete Prüfeinrichtung - überwacht die Eingangsleitungen-ell.... el5- durch zyklische Abfrage, wobei die Dauer eines Zyklus wesentlich geringer ist als die Dauer eines Telegrammimpulses, so dass ein Impulstelegramm schon mit seinem ersten Impuls erkannt wird.
An die Prüfeinrichtung --PR-- ist über ein 3-Bit Datenbusleitungssystem --DBL-- einerseits ein Multiplexer --MX-- und anderseits ein Demultiplexer --DM-- jeweils mit den Dateneingängen angeschlossen. Das Datenbusleitungssystem --DBL-- ist in den Zeichnungen durch strichlierte Linien dargestellt. Beim Erkennen eines ankommenden Impulstelegrammes stellt die Prüfeinrichtung-PH-einerseits den Multiplexer - auf jene der Eingangsleitungen --ell....-- ein. auf der das Impulstelegramm angekommen
EMI2.1
der Knotenstelle ;Demultiplexers --DM-- den mit --S-- bezeichneten Sender der Knotenstelle mit jener der fünf Sendeleitungen-sll....-. die zu jener Knotenstelle führt, die das eben empfangene Impulstelegramm abgesendet hat.
Der Empfänger --E-- verstärkt das Impulstelegramm und führt es einem Serien-ParallelUmsetzer --SPU-- zu, der es als Parallelinformation in einem Zwischenspeicher --ZSP-- eingibt.
Mit --AZ-- ist eine an den Zwischenspeicher --ZSP-- angeschlossene Auslesevorrichtung bezeichnet, die aus dem jeweils eingespeicherten Impulstelegramm die Zielinformation (Adresse jener Knotenstelle, an die die Ausgabestelle --AG-- der Zielstation angeschlossen ist) ausliest.
Die ausgelesene Zielinformation wird einer Auswahlschaltung --AW-- zugeführt, die ein Mikro- prozessor ist, der durch zyklische Abfrage die Ausgangsleitungen --sll....s15-- überwacht und feststellt, welche dieser Leitungen gerade frei ist. Weiters enthält die Auswahlschaltung --AW-einen fest vorgegebenen, der betreffenden Knotenstelle zugeordneten Wegeplan, in dem jeder Knotenstelle des Systems eine bevorzugte nächste und allenfalls eine oder mehrere benachrangte, ebenfalls benachbarte Knotenstellen zugeordnet sind.
EMI2.2
chert ist, löst ein an den Zwischenspeicher --ZSP-- angeschlossener Quittungssignalgeber - ein Quittungssignal aus, das dem Sender-S-zugeführt wird.
Da die Prüfeinrichtung - PR-den Demultiplexer-DM-auf die das Impulstelegramm liefernde Knotenstelle eingestellt hat, gibt der Sender --S-- auf Veranlassung des Quittungssignalgebers an die zu dieser Knotenstelle führende Sendeleitung-sl....-das Quittungssignal weiter. An jener Knotenstelle, die das Impulstelegramm abgesendet hat, ist der Empfänger --E-- jedoch auf die nächstfolgende Knotenstelle eingestellt und empfängt von dieser das Quittungssignal. Dort wird es von einem an den Empfänger --E-- angeschlossenen Quittungssignalempfänger --QE-- in der Weise ausgewertet, dass er in dem ihm nachgeschalteten Zwischenspeicher --ZSP-- die Speicherinformation über das ausgesandte Impulstelegramm löscht.
Die Einstellung einer ein Impulstelegramm absetzenden Knotenstelle auf die nächste Knotenstelle erfolgt in der Weise, dass nach Empfang dieses Impulstelegrammes, der in der beschriebenen Weise auch quittiert worden ist, auf Grund der von der Auslesevorrichtung-AZ-gelieferten Zielinformation sowie auf Grund der Kenntnis der Belegungszustände der zu den benachbarten Knotenstellen führenden Übertragungskanäle (Ausgangsleitungen-sll....-) den unter den jeweils gegebenen Verhältnissen optimal zur Zielstation führenden Obertragungskanal ermittelt.
Die Auswahl-
<Desc/Clms Page number 3>
schaltung --AW-- stellt über das an ihren Ausgang angeschaltete Datenbusleitungssystem --DBL-- sowohl den Multiplexer --MX-- als auch den Demultiplexer --DM-- auf die zur nächsten Knotenstelle führende Ausgangsleitung --sll oder s12 oder.... -- ein. Nach seiner Einstellung gibt der Demultiplexer --DM-- ein Startsignal an einen Taktgeber --TG--, der einen an den Zwischen- speicher --ZSP-- angeschlossenen Parallel-Serien-Umsetzer --PSV-- in Betrieb setzt, worauf dieser das gespeicherte Impulstelegramm ausliest, das vom Sender --S-- über den ausgewählten Übertragungskanal an die nächste Knotenstelle abgesetzt wird.
Sobald dieser Übertragungsvorgang beendet ist, wird von der nächsten Knotenstelle in der bereits beschriebenen Weise das Quittier-
EMI3.1
--MX-- demEmpfänger --E-- zwecks Löschung des gespeicherten Impulstelegrammes zugeführt wird.
Eine Besonderheit des erfindungsgemässen Fernmelde- und bzw. oder Fernwirksystems besteht
EMI3.2
sind, mit unterschiedlichen Prioritäten weiterzubefördern. Hiezu sind die Impulstelegramme zusätzlich zur Zielinformation auch noch mit einer Prioritätsinformation zu versehen, die aus dem Zwischenspeicher --ZSP-- mittels einer Auslesevorrichtung --AP-- für Prioritätskennzeichen ausgelesen und der Auswahlschaltung --AW-- zugeführt wird. Hiebei ist der Zwischenspeicher --ZSP-für die Speicherung mehrerer Impulstelegramme einzurichten, wobei diese einerseits nach der Reihenfolge ihres Eintreffens und anderseits nach der Rangigkeit ihrer Prioritätskennzeichen für den Abruf bereitgehalten werden (Zeitpriorität).
Für die Auswahlschaltung liefert das ausgelesene Prioritätskriterium eine zusätzliche Entscheidungsgrundlage für die Auswahl der nächsten zum Ziel führenden Knotenstelle (Wegepriorität).
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fernmelde- und bzw. oder Fernwirksystem mit an Knotenstellen eines insbesondere mehrfach vermaschten Netzwerkes von Übertragungskanälen angeordneten Impulstelegramm-Sendern und - Empfängern, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Knotenstelle (K) eine der Anschaltung des Senders (S) an den zum Empfänger (E) einer benachbarten Knotenstelle führenden Übertragungkanal dienende Auswahlschaltung (AW) sowie ein Zwischenspeicher (ZSP) für empfangene Impulstelegramme mit angeschlossener Auslesevorrichtung (AZ) für die in diesen enthaltenen Zielinformationen vorgesehen sind, wobei die Zielinformation des jeweils empfangenen Impulstelegrammes zur Steuerung der Auswahlschaltung (AW) bei der Weitersendung des Impulstelegrammes herangezogen ist.
<Desc / Clms Page number 1>
The invention relates to a telecommunications and / or telecontrol system with pulse telegram transmitters and receivers arranged at node points of a network of transmission channels, in particular a multiple mesh.
The conventional telecontrol systems are mostly geared towards special applications both with regard to the transmitted information (command, message or measured value transmission) and with regard to the interconnection of the stations (point-to-point traffic, two-way traffic, star traffic or bus routes), which means that the systems in question have to be adapted to new requirements with more or less effort. The object of the invention is to provide a telecommunications and / or telecontrol system which is not subject to the stated restrictions and therefore can be expanded practically arbitrarily both in terms of its spatial arrangement and in terms of the type of information capacity of the messages and commands to be transmitted leaves.
According to the invention, this is achieved in that a selection circuit which connects the transmitter to the transmission channel leading to the receiver of an adjacent node station and a buffer for received pulse telegrams with a connected reading device for the target information contained therein are provided at each node, the target information of the respective received Pulse telegram is used to control the selection circuit when transmitting the pulse telegram. This system results in a step-by-step transmission of the pulse telegrams from one node to the next neighboring node until the target station is reached.
According to a further feature of the invention, a timely deletion of the buffer stores of the node locations is achieved in that, on the one hand, an acknowledgment signal receiver serving to delete the storage information of the pulse telegram sent to the node location following in the course of a pulse telegram transmission and, on the other hand, a deletion of the data stored in the buffer of the Acknowledgment signal transmitter serving pulse telegram storage information temporarily occupied node transmission is connected.
If, according to a further embodiment of the invention, a readout device for priority indicators contained in the pulse telegrams and fed to the selection circuit is connected to the buffer, a more differentiated treatment of the pulse telegrams can be carried out in such a way that they are forwarded with different priority based on their evaluation. When transmitting the pulse telegrams via transmission channels with interference, it has proven to be useful to switch on devices for pulse regeneration and, if necessary, for code checking.
EMI1.1
telecommunications and telecontrol system, such as is applicable in an automated factory. 2 shows the most important circuit elements of a node of this network.
In Fig. 1, the individual nodes of the network are denoted by K and the lines drawn between them each symbolize a pair of transmission channels ("four-wire connections") for the transmission of pulse telegrams in both directions. Each of these node points K is equipped with a receiver and a transmitter. Since a transmission can only take place between neighboring nodes, pulse telegrams between nodes that are far away from each other must be routed in sequence over the intermediate nodes, with the pulse telegram being received, buffered and sent to the next node according to its destination address.
In general, the node points K are arranged where there are also arrangements A of input and output points for telecommunications or telecontrol signals. However, it can also happen that, because of the high traffic load, more transmission channels and, accordingly, more node points have to be provided than corresponds to the number of input and output points, as is also indicated in FIG. 1.
<Desc / Clms Page number 2>
The node shown in FIG. 2 is specifically connected to five further nodes via five transmission lines - sli .... s15 - and five reception lines --ell .... el5--. At this node there is also an input point --EG-- and an output point --AG-- for pulse telegrams. In the input point --EG--, the information to be directed to a specific target station is converted into a pulse telegram with target information, which is sent to the receiver - of the node in question. The issuing point --AG-- receives the pulse telegrams intended for it and evaluates its content in a manner not shown.
The pulse telegrams fed via the input lines-ell .... el5-- to the node shown in FIG. 2 first go through a device --RG-- for pulse regeneration and, if necessary, for code checking, e.g. B. by means of redundant information. This measure is appropriate in cases where the transmission channels are subject to interference that could make the pulses unrecognizable. A test device equipped as a microprocessor - monitors the input lines-ell .... el5- by means of cyclical polling, the duration of a cycle being significantly shorter than the duration of a telegram pulse, so that a pulse telegram is recognized with its first pulse.
On the one hand, a multiplexer --MX-- and on the other hand a demultiplexer --DM-- are connected to the test device --PR-- via a 3-bit data bus line system --DBL-- with the data inputs. The data bus line system --DBL-- is shown in the drawings by dashed lines. When an incoming pulse telegram is recognized, the test device-PH-on the one hand sets the multiplexer - to that of the input lines --ell ....--. on which the impulse telegram arrived
EMI2.1
the node; Demultiplexers --DM-- the transmitter of the node labeled --S-- with that of the five transmission lines-sll ....-. that leads to the node that sent the pulse telegram just received.
The receiver --E-- amplifies the pulse telegram and feeds it to a series-parallel converter --SPU--, which it enters as parallel information in a buffer --ZSP--.
With --AZ-- is a reading device connected to the buffer --ZSP-- which reads the target information (address of the node to which the issuing point --AG-- of the target station is connected) from the stored pulse telegram.
The target information read out is fed to a selection circuit --AW--, which is a microprocessor, which cyclically polls the output lines --sll .... s15-- and determines which of these lines is currently free. Furthermore, the selection circuit --AW - contains a fixed, predetermined route map assigned to the node in question, in which each node of the system is assigned a preferred next and possibly one or more adjacent, also neighboring nodes.
EMI2.2
an acknowledgment signal generator connected to the buffer --ZSP-- triggers an acknowledgment signal which is fed to the transmitter S-S.
Since the test device - PR-set the demultiplexer-DM - to the node station delivering the pulse telegram, the transmitter --S-- forwards the acknowledgment signal to the transmission line-sl ....- leading to this node station at the instigation of the acknowledgment signal transmitter. At the node that sent the pulse telegram, the receiver --E-- is set to the next node and receives the acknowledgment signal from it. There it is evaluated by an acknowledgment signal receiver --QE-- connected to the receiver --E-- in such a way that it deletes the memory information about the transmitted pulse telegram in the intermediate memory --ZSP-- which is connected to it.
The setting of a node sending a pulse telegram to the next node takes place in such a way that after receipt of this pulse telegram, which has also been acknowledged in the manner described, on the basis of the target information supplied by the reading device AZ and on the basis of knowledge of the occupancy states of the transmission channels leading to the neighboring node locations (output lines-sll ....-) determines the transmission channel leading optimally to the target station under the given conditions.
The selection-
<Desc / Clms Page number 3>
Circuit --AW-- puts both the multiplexer --MX-- and the demultiplexer --DM-- on the output line --sll or s12 or. ... -- a. After it has been set, the demultiplexer --DM-- sends a start signal to a clock generator --TG--, which starts up a parallel-series converter --PSV-- connected to the buffer --ZSP--, whereupon this reads the stored pulse telegram, which is sent by the transmitter --S-- to the next node via the selected transmission channel.
As soon as this transmission process is finished, the acknowledgment is from the next node in the manner already described.
EMI3.1
--MX-- is sent to the receiver --E-- in order to delete the stored pulse telegram.
There is a special feature of the telecommunications and / or telecontrol system according to the invention
EMI3.2
are to be promoted with different priorities. In addition to the target information, the pulse telegrams must also be provided with priority information, which is read out from the buffer --ZSP-- by means of a reading device --AP-- for priority indicators and fed to the selection circuit --AW--. The buffer --ZSP- must be set up for the storage of several impulse telegrams, whereby these are kept ready for retrieval on the one hand according to the order in which they arrive and on the other hand according to the rank of their priority indicators (time priority).
For the selection circuit, the priority criterion read out provides an additional decision-making basis for the selection of the next node point leading to the destination (route priority).
PATENT CLAIMS:
1. Telecommunication and / or telecontrol system with pulse telegram transmitters and receivers arranged at node points of an in particular multiple mesh network of transmission channels, characterized in that at each node point (K) one of the connection of the transmitter (S) to the receiver ( E) a selection circuit (AW) serving an adjacent node station and a buffer (ZSP) for received pulse telegrams with a connected reading device (AZ) are provided for the target information contained therein, the target information of the respectively received pulse telegram for controlling the selection circuit (AW) is used in the transmission of the impulse telegram.