Einrichtung zur Übertragung von Informationen Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung der im Hauptpatent gekennzeichneten Einrichtung zur Übertra gung von Informationen zwischen mehreren Stellen über einen gemeinsamen Übertragungsweg, insbesondere für Lichtrufanlagen, Lichtrufsprechanlagen, Sprechanlagen, Überwachungsanlagen, Fernwirkungsanlagen, Personensuch- anlagen, Fernanzeigen, Fernsteuerungen oder dergleichen.
Im Hauptpatent wurde u. a. vorgeschlagen, mehrere Teil perioden vorzusehen, die einzeln oder verschlüsselt der Übertragung mehrerer Informationen, z. B. Lichtsignalen, Schaltfunktionen oder dgl. dienen. Hierbei konnten zur Ober tragung von mehreren Nebenstellen zu einer Hauptstelle und umgekehrt die Haupt- und Nebenstellen durch eine min destens zweiadrige Leitung miteinander verbunden sein.
Sind hierbei n Nebenstellen vorhanden, so bilden d Impuls perioden eine Taktteilperiode, wobei d die kleinste Potenz zahl zur Basis 2 ist. Hierbei gilt:
EMI0001.0003
Sollen m Informationen gleichzeitig zwischen einer Ne-. benstelle und der Hauptstelle übertragen werden, so sind m Taktteilperioden zu einer Taktperiode zusammengefasst. Tre ten von m Informationen nur k gleichzeitig auf, so werden k + Id (m - k + 1) Taktteilperioden benötigt.
Das Ende einer Taktperiode ist dadurch gekennzeichnet, dass die letzte Impulsperiode anstelle von Impuls und Impuls lücke durch einen Doppelimpuls gebildet wird. Dieser dient zur Synchronisation der gesamten Anlage. Jeder Nebenstelle wird eine bestimmte Impulsperiode jeder Taktteilperiode zu geordnet. Der Synchronisierimpuls bringt eine in jeder Stelle (Haupt- und Nebenstellen) vorhandene Zähleinrich tung in die definierte Ausgangsstelle 0 . Für diese Einheit wählt man günstigerweise einen binären Zähler. Ist s die Stu fenzahl des Zählers, so beträgt die Anzahl der Impulsperio den pro Taktperiode 25.
Will die x-te Nebenstelle mit der Hauptstelle eine Information austauschen, so wird durch lo gische Verknüpfungen der Stufenausgänge der in dieser Ein heit vorhandenen Zählkette und des Taktes erreicht, dass die x-te Impulslücke in der der Information zugeordneten Taktteilperiode vom Potential 0 auf das halbe Potential eines Impulses gehoben wird. Diese Nachricht gelangt über die Sendeader zur Hauptstelle. Dort fragt die dieser Neben stelle zugeordnete Einheit diese Impulslücke ab und gibt in folge der darin enthaltenen Nachricht ein Ausgangssignal. Die Hauptstelle verkehrt mit den Nebenstellen über die Empfangsader in gleicher Weise.
Bei Verwendung einer zweiadrigen Leitung wird von der Nebenstelle zur Hauptstelle wie oben angegeben gesendet, für den Verkehr von der Hauptstelle zu den einzelnen Ne benstellen werden weitere Taktteilperioden benutzt. Eine an dere Möglichkeit besteht darin, alle geradzahligen Impuls lücken für Informationen von der Nebenstelle zur Haupt stelle und alle ungeradzahligen Impulslücken für Nachrich ten von der Hauptstelle zu den Nebenstellen zu benutzen.
Das Ziel der Weiterbildung besteht nun darin, die Zähl einrichtungen der Einrichtung weitgehend zu zieren. Erfindungsgemäss ist die Einrichtung so ausgebildet, dass für die Festlegung der Codierungszeitpunkte eine an einen Impulsgeber anschliessbare, aus Flip-Flops aufgebaute Zähl kette vorgesehen ist, wobei eine der Anzahl der zu übertra genden verschiedenartigen Informationen entsprechende Anzahl der mit getakteten Frequenzen versehenen Aus gänge von Flip-Flops der Zählkette an ihnen zugeordnete Leitungen geführt sind, die zusammen mit einer die Taktfre quenz übertragenden Leitung alle Stellen miteinander ver binden und wobei die an die Ausgänge der Flip-Flops ange schlossenen Leitungen der Adressen- und Informationsüber tragung dienen.
Vorteilhafterweise ist lediglich an einer der zu verbin denden Stellen (Hauptstelle) eine Zählkette vorgesehen, wobei zur Abfrage des Adressenrasters Decodierungsschal- tungen vorgesehen sind.
Unter Bezugnahme auf die bereits vorgeschlagene An ordnung kann man dabei diese Ausgänge, entsprechend 2s Taktperioden des Zählers einer Hauptstelle mit dem Takt in einer UND-Schaltung verknüpft auf s Adern der Verbin dungsleitung aller Stellen schalten. Durch logische Verknüp fung der Signale auf diesen s Adern und des Taktes kann man in einer Stelle auch bei diesem Verfahren eine be stimmte Impulsperiode auswählen, in deren Impulslücke eine Information auf eine der s Adern gegeben und auch wieder abgefragt werden kann. Da nun s Adern für die Informa tionsübertragung zur Verfügung stehen, entsprechen diese den Taktteilperioden der Einrichtung nach dem Hauptpa tent. Sind demnach n Nebenstellen vorhanden, so bilden d Impulse eine Taktperiode, wobei d = 25 und d h>n ist.
Der für diese Anlage erforderliche Zähler, der in irgendeiner Hauptstelle vorhanden sein muss, hat Id (d) Stufen. Entspre chend benötigt man eine Verbindungsleitung zwischen den einzelnen Stellen mit mindestens Id (d) Adern. Über diese Adern kann man Id (d) Informationen gleichzeitig von einer Nebenstelle zu einer Hauptstelle übertragen.
Zweckmässigerweise wird zur Vergrösserung, insbeson dere Verdoppelung der Anzahl der Informationen der Adressencode für jeden Teilnehmer mehrmals, insbesondere zweimal gesendet.
Weitere Einzelheiten von Ausführungsbeispielen der Er findung ergeben sich anhand der Zeichnung, in der die Fig.
1 bis 3 Beispiele von Impulsfolgen, Fig. 4 eine Decodierungs schaltung, Fig. 5 einen Impulsplan, Fig. 6 ein Beispiel einer Schaltung zur Lieferung der in Fig. 5 dargestellten Impulse und Fig. 7 ein Beispiel zur Unterscheidung der Informatio nen bei doppelter Sendung der Adresse für jeden Teilneh mer in den Nebenstellen zeigen.
Mit der beschriebenen Einrichtung sind u. a. zur Übertra gung der Informationen folgende Möglichkeiten gegeben, wobei Informationen nach der Adresse 1 auf Ader A und nach der Adresse 5 auf Ader B angenommen sind.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Möglichkeit weist die Ver bindungsleitung zwischen allen Stellen Id (d) + 2 Adern auf, wobei eine Ader UL den Takt überträgt und keine Informa tion. Die zweite Ader dient als gemeinsamer Rückleiter. Die ser Takt erlaubt die Unterscheidung zwischen Adressen und Informationen. Das Beispiel nach Fig. 1 zeigt dies für n = 7, also d = B.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel weist die Verbin dungsleitung zwischen allen Stellen nur Id (d) + 1 Adern auf. Bei einer maximalen Impulsspannung U wird der Takt durch eine ODER-Verknüpfung der Signale grösser u/2 der ld (d) Adern gewonnen, wobei einer Information eine Spannung U/2 in der entsprechenden Impulslücke entspricht. Bei dieser Ausführung und 1d (d) + 1 Adern kann man maximal d - 1 Nebenstellen mit einer Hauptstelle verbinden.
Bei dem Beispiel nach Fig. 3 weist die Verbindungslei tung zwischen allen Stellen ebenfalls nur ld (d) + 1 Adern auf. Ader A trägt jedoch keine Information. Der Takt ist mit der maximalen Spannung U/2 in den Impulsraster dieser Ader enthalten, was Fig. 1 zeigt.
Bei dieser Ausführung spart man gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Ausführung die ODER-Verknüpfung zur Takt gewinnung. Ausserdem muss man die zweifache Unterschei dung für die angebotene Spannung > 0 oder > W2 nur für eine Ader durchführen und kann bei gegebener Aderzahl eine Nebenstelle mehr anschliessen, jedoch kann man von jeder Nebenstelle eine Information weniger übertragen als bei der Ausführung nach Fig. 2.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel für eine Decodierungsschaltung zur Abfrage des an die Leitungen angelegten Adressenco des. Befindet sich beispielsweise in der Hauptstelle ein sie benstufiger Binärzähler, welcher etwa mit einer Taktfre quenz von 128 Hz angespeist wird, so werden die getakteten Ausgänge der letzten sechs Flip-Flops der Zählkette über sieben Parallelleitungen zu allen Rufstellen geführt. Die sechs Leitungen 224 bis 229 dienen hierbei der Adressen- und Informationsübertragung und die Leitung 234 der Über tragung der Taktfrequenz. Für die Stromversorgung und als Bezugsleitung dienen zwei weitere Leitungen.
Im Eingang der Decodierungsschaltung befinden sich stromtreibend bzw. stromziehend geschaltete Diodengruppen 201, 202, die über die Transistoren T,, T, und T3, T.4 an ein DTL-Gatter 203 geführt sind.
Durch den aus den beiden Widerständen 204, 205 gebil deten Spannungsteiler ist für den Emitter des Transistors T, und die Basis des Transistors T2 eine Bezugsspannung von 12 V vorgegeben, wodurch ein symmetrischer Störabstand von zirka 11 V erreicht wird. Spannungen an den Empfangs leitungen im Bereich 0 ....<B>11</B> V werden als logische 0 , im Bereich 13....24 V als logische 1 erkannt.
Die im Adressenraster vorgesehenen zeitlichen Zwi schenräume werden für die Übertragung von Informationen verwendet.
Die stromziehenden Eingänge machen es unmöglich, In formationen von verschiedenen Stellen in Form von Span nungsimpulsen über Dioden auf die Leitung zu geben, weil diese Dioden gegengepolt zu den Eingangsdioden des strom ziehenden Gatters sind.
Es ist daher notwendig, an die Leitungen im Ruhezu stand den Pegel 24 V zu legen und die Adresse bzw. Infor mation in Form von Lücken einzugeben.
Das Aussenden und Abfragen der zwischen zwei Adres sen liegenden Information wird besonders einfach, wenn jeder Leitung nur eine Information zugeordnet wird. Bei sechs Leitungen können dabei nur sechs Informationen über tragen werden, diese aber alle gleichzeitig. Es ist jedoch leicht möglich, die Anzahl der Informationen z. B. zu ver doppeln, wenn für jeden Teilnehmer T die Adresse zweimal gesendet wird. Dies ist, wie in Fig. 5 gezeigt, sehr leicht zu erreichen, wenn man die am Q-Ausgang des Flip-Flops 210 auftretende Taktfrequenz doppelt so hoch wählt wie die am Eingang des Zählers, dem Q-Ausgang des Flip-Flops 211 ent nommene Zählerfrequenz, die auf der Leitung 224 getaktet auftritt.
In Fig. 5 sind für den Teilnehmer 5 die Adressen und In formationen genauer bezeichnet. Zuerst wird die Adresse A5a auf Leitung 224 und 226 mit 0 und auf den übrigen Leitungen mit 1 aufgeschaltet. In der Folge können die In formationen ia (a1 bis a6) aufgeschaltet werden. Dann wird die Adresse wiederholt (A5b) und es können anschliessend die Informationen Ib (b1 bis b6) aufgeschaltet werden.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel für die Erzeugung der in Fig. 5 dargestellten Adressimpulse. An einen Multivibrator 209 sind besondere Flip-Flops 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217 geschaltet, wobei die Ausgänge der letzten sechs Flip- Flops 212 bis 217 an die Gatter 218, 219, 220, 221, 222, 223 geführt sind, an die die Leitungen 224, 225, 226, 227, 228, 229 angeschlossen sind. An die Ausgänge der Flip-Flops 210, 211 sind Gatter 230, 231 angeschlossen, wobei die Leitung 232 der Information a und die Leitung 233 der Information b dient. Die Leitung 234 ist die Taktleitung. .
Die Unterscheidung zwischen den Informationen a und b kann in der Hauptstelle sehr leicht durch Abfragen des Flip-Flops 211 erreicht werden.
Fig. 7 zeigt ein Beispiel für diese Unterscheidung. Der Adressdecoder 235 ist identisch mit der Schaltung nach Fig. 4. Zunächst wird mit der Adresse a über den Kondensator 236 der Speicher 237 gesetzt. Im Gatter 238 bestimmt der Takt den über den Inverter 239 während der Informations zeit a abgegebenen Impuls. Über das Gatter 240 wird mit der Adresse b der Speicher 241 gesetzt. Mit dem Takt wird über das Gatter 242 und den Inverter 243 ein Impuls wäh rend der Informationszeit b abgegeben. Am Ende der Infor mationszeit b werden durch den 0-1 Übergang des Taktes iber den Inverter 244 und den Kondensator 245 die Spei cher 237 und 241 rückgesetzt.
Für sehr häufig betriebene Nebenstellen, z. B. für Bettge räte in Krankenhäusern, könnte man nur die Informations zeit a ausnützen, wodurch eine weitere Vereinfachung der Informationsabfrage ermöglicht wird.