**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.
PATENTANSPRÜCHE
1. Einrichtung zum Erkennen von Magnetkarten, auf denen Magnetpunkte mit einer den Zeichen eines ersten Codes entsprechenden Polaritätsverteilung und weitere Magnetpunkte mit einer einen Zahlenwert darstellenden Zeichen eines zweiten Codes entsprechenden Polaritätsverteilung aufgebracht sind, und zum Verändern der Werte der Zeichen des zweiten Codes in einer bestimmten Folge, insbesondere für die Steuerung von Benutzungseinrichtungen, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Lesevorrichtung zum Lesen der Code-Zeichen des ersten und des zweiten Codes; an die zweite Lesevorrichtung angekoppelte Steuersignalvorrichtungen, an die zweite Lesevorrichtung angekoppelte Vorrichtungen zur Erzeugung von Code-Signalen, welche die Code Zeichen des zweiten Code repräsentieren und zum Verändern dieser Code-Zeichen dienen;
Vorrichtung zur Polaritätsumkehr der Magnetpunkte der Code-Zeichen des zweiten Codes; von den Steuersignalvorrichtungen betriebene Kopplungsmittel, die die Vorrichtungen zur Erzeugung von Code Signalen an die Vorrichtungen zur Polaritätsumkehr ankoppeln, um die Polaritätsverteilung der Magnetpunkte der Zeichen des zweiten Codes zu verändern, so dass diese Zeichen einen anderen Zahlenwert darstellen; an die erste Lesevorrichtung und die Steuersignalvorrichtung angekoppelte Sperrvorrichtungen, die verhindern, dass die Steuersignale die Kopplungsmittel betätigen, wenn das von der ersten Lesevorrichtung gelesene Code-Zeichen nicht dem ersten Code angehört.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtungen auch an die zweite Lesevorrichtung angekoppelt sind und verhindern, dass die Steuersignalvorrichtung die Kopplungsmittel wirksam werden lässt, wenn die von der zweiten Lesevorrichtung gelesenen Code Zeichen des zweiten Codes einem bestimmten Wert entsprechen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Lesevorrichtung je eine Gruppe von Fühlern umfasst und dass bei jeder Betätigung der Einrichtung der Wert des Code-Zeichens des zweiten Codes herabgesetzt wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung die Steuervorrichtung sperrt, wenn die an die zweite Gruppe von Messfühlern angeschlossenen Mittel Code-Signale erzeugen, die dem Wert Null entsprechen.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die der zweiten Gruppe von Messfühlern zugeordneten Magnetpunkte ihre Polaritäten entsprechend dem Gray-Code verteilt haben.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fühler Spulen mit Magnetkern sind; dass die Einrichtung ferner einen von der Magnetkarte (10) bei ihrer Ausrichtung auf die Fühler (12, 14) betätigten Schalter (32) und einen in der Steuervorrichtung enthaltenen Taktgeber (36) zur impulsweisen Betätigung der Fühler umfasst, wobei der Taktgeber (36) durch den Schalter (32) in Betrieb genommen wird und die Sperrmittel den Taktgeber blockieren, wenn die von den ersten und zweiten Fühlergruppen stammenden Code-Signale nicht dem ersten Code angehören oder dem Wert Null eines Code-Zeichens des zweiten Codes entsprechen.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Elektromagnete zur Polaritätsumkehr, welche auf die Magnetpunkte der Code-Zeichen des zweiten Codes ausgerichtet sind und die jeweils aus bifilar auf einen Kern gewickelten Spulen bestehen, die mit einem Ende an eine Stromquelle angeschlossen sind und mit dem anderen Ende über ein nur in einer Richtung leitendes Ventil geführt werden.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umwandlerstufe (54) zum Umwandeln von Gray Code in Binär-Code an die Vorrichtungen zur Erzeugung der Code-Signale angeschlossen ist; dass an diese Umwandlerstufe (54) ein binärer Rückzähler (56) angeschlossen ist; und dass ein weiterer Umwandler (60) zum Umwandeln von Binär Code in Gray-Code zwischen den genannten Zähler (56) und die Vorrichtung zur Polaritätsumkehr geschaltet ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (70) zur sichtbaren Anzeige des Wertes der Zeichen des zweiten Codes im Dezimalsystem, mit welcher Vorrichtung (70) ein Umwandler (72) für die Umwandlung von Binär-Code in Binär-Dezimal-Code verbunden ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlerstufe (72) für die Umwandlung von Binär-Code in Binär-Dezimal-Code zwischen den binären Rückzähler (56) und die Anzeigevorrichtung (70) eingeschaltet ist; dass der Taktgeber (36) ein erstes Zeitmarkensignal (C3) an den binären Rückzähler (56) liefert, um den Ausgang des Umwandlers (54) zur Umwandlung von Gray Code in Binär-Code in den Zähler zu führen und um eine Rückstellung des Zählers (56) beim Auftreten des folgenden Zeitmarkensignals (C4) am Rückzähler (56) zu erzielen; und dass die Sperrmittel (46) den Taktgeber (36) sperren nach dem ersten und vor dem zweiten Zeitmarkensignal, falls die von der ersten Gruppe von Fühlern erzeugten Code-Signale nicht ein Zeichen des ersten Codes darstellen oder falls die von der zweiten Gruppe von Fühlern erzeugten Code-Signale den Wert Null des zweiten Codes darstellen.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erkennen von Magnetkarten, auf denen Magnetpunkte mit einer den Zeichen eines ersten Codes entsprechenden Polaritätsverteilung und weitere Magnetpunkte mit einer einen Zahlenwert darstellenden Zeichen eines zweiten Codes entsprechenden Polaritätsverteilung aufgebracht sind, und zum Verändern der Werte der Zeichen des zweiten Codes in einer bestimmten Folge, insbesondere für die Steuerung von Benutzungseinrichtungen.
An Punkten magnetisierte Karten sind bekannt, in denen Magnete mit ihren Polen senkrecht zur Kartenoberfläche angebracht sind, wobei die Polaritäten in bestimmter Weise verteilt sind, um einen bestimmten Wert darzustellen. Dabei werden bei jeder Verwendung der Karte Polaritäten gelöscht, um einen niedrigeren Wert darzustellen, so beispielsweise in magnetischen Karten, die als Mehrfach-Fahrkarten verwendet werden (US-PS 3 287 543, 3 715 569 und 3 743 134). Ausserdem sind Karten mit magnetisierbaren Punkten bekannt, die einen bestimmten Code darstellen, der mit besonderen, vom Code ausgelösten Vorrichtungen erkannt und identifiziert werden kann, z. B. durch Vorrichtungen wie Schranken auf Parkflächen (US-PS 3 686 479).
Doch ist kein statisches Auslese-Wiedercodier-System bekannt, das einen Identifikations Code mit einem Wert- und Benutzungs-Code in einer einzigen Karte zusammenwirkend vereinigt, so dass normale Betriebsvorgänge zugeordneter Steuerschaltungen wechselseitige Vorbedingungen für die Betätigung von Benutzungsvorrichtungen und die Veränderung von Wert- und Benutzungs-Codes sind, oder in denen der durch eine Karte dargestellte Wert festgestellt werden kann, ohne dabei Vorgänge ablaufen zu lassen, die entweder der Benutzungsvorrichtung oder der Vorrichtung zur Code-Änderung entsprechen.
Die Erfindung ist demgegenüber gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Lesevorrichtung zum Lesen der Code
Zeichen des ersten und des zweiten Codes; an die zweite Lese vorrichtung angekoppelte Steuersignalvorrichtungen, an die zweite Lesevorrichtung angekoppelte Vorrichtungen zur Er zeugung von Code-Signalen, welche die Code-Zeichen des zweiten Codes repräsentieren und zum Verändern dieser Code
Zeichen dienen;
Vorrichtung zur Polaritätsumkehr der Magnet punkte der Code-Zeichen des zweiten Codes; von den Steuer signalvorrichtungen betriebene Kopplungsmittel, die die Vor richtungen zur Erzeugung von Code-Signalen an die Vorrich tung zur Polaritätsumkehr ankoppeln, um die Polaritätsver .teilung der Magnetpunkte der Zeichen des zweiten Codes zu verändern, so dass diese Zeichen einen anderen Zahlenwert darstellen; an die erste Lesevorrichtung und die Steuersignal vorrichtung angekoppelte Sperrvorrichtungen, die verhindern, dass die Steuersignale die Kopplungsmittel betätigen, wenn das von der ersten Lesevorrichtung gelesene Code-Zeichen nicht dem ersten Code angehört.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 ist das Blockschaltbild einer erfindungsgemässen
Einrichtung.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild der Elektromagnete und
Selektorgatter der Fig. 1 mit gesteuerten Silizium-Gleich richtern, mit denen wahlweise der Elektromagnet eines zuge ordneten Gatters mit ausgesteuerten Eingängen erregt werden kann über entsprechende Vorumwandlungs- und Nachumwand lungsverriegelungen.
Fig. 3 ist schliesslich eine Aufsicht auf eine magnetische
Karte mit einem Beispiel eines Punktmusters für den Be nutzungs-Code und den Identifikations-Code.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte MagnetkÅarte 10 kann in den Schlitz eines nicht dargestellten Gehäuses in an sich be kannter Weise eingesetzt werden. Die Karte 10 ist an mehreren
Punkten so magnetisiert, dass die Pole an diesen Stellen senk recht zu den Kartenflächen gelegen sind. Wenn die Karte völlig eingesetzt ist, ist jeder derartige Punkt auf den zugehö rigen Messfühler ausgerichtet, der vorzugsweise aus einer um einen Kern aus sättigbarem Material gewickelten Spule be steht; das Kernmaterial hat hohe Anfangspermeabilität, so dass eine geringe magnetomotorische Kraft zur Sättigung des
Kernmaterials ausreicht, wie zum Beispiel im CH-Patent
Nr. 587 435 beschrieben ist.
Wenn eine derartige Spule mit einem Impuls erregt wird, tritt ein bestimmter typischer Span nungswert auf, wenn sich das Feld der Spule und das Feld des Magnetpunkts verstärkend überlagern, während ein an derer typischer Spannungswert auftritt, wenn die beiden Fel der einander entgegengerichtet sind.
In Fig. 1 ist ein Satz von Messfühlern als Fühler 12 des
Kennzeichnungs-Codes bezeichnet. Auf diese Fühler sind die in Karte 10 eingesetzten Punkte ausgerichtet, deren Pole entsprechend einem bestimmten Identifikations-Code verteilt sind. Die anderen Fühler werden als Fühler 14 für den Gray
Code bezeichnet. Die an diesen Fühlern anliegenden Pole der magnetisierten, punktförmigen Stellen in der Karte sind ent sprechend dem Gray-Code verteilt. Alle Fühler 12 und 14 funktionieren in der gleichen Weise. Bei jeder Verwendung der Karte 10 weisen die Fühler 14 eine andere Polaritäts verteilung der auf sie ausgerichteten magnetisierten Stellen nach.
Dazu werden die auf die Messfühler 14 ausgerichteten
Punkte auch fluchtend auf entsprechende Elektromagnete 16 zur Polaritätsumkehr ausgerichtet. Beim Einsetzen einer Karte wird jeweils einer der Elektromagnete 16 im System erregt, um die Polarität des zugehörigen Punktes umzukehren und um damit die Polaritätsverteilung der Punkte des Gray-Codes dem nächsten Wert des Gray-Codes anzupassen.
Dabei wird Karte 10 anfänglich punktweise so magneti siert, dass sie dem Gray-Code der dem Kunden erlaubten Anzahl von Benutzungsfällen entspricht. Beispielsweise kann der anfängliche Gray-Code einer Benutzung in 50 Fällen entsprechen. Bei der erstmaligen Verwendung der Karte stellt Fühler 14 den der Zahl 50 entsprechenden Gray-Code fest, worauf das System die Polarität eines der Punkte durch Erregung des entsprechenden Elektromagneten 16 verändert.
Die Karte hat damit nach dem Herausziehen eine Punkteverteilung, die den der Zahl 49 entsprechenden Gray-Code darstellt. Wenn die Karte zu ihrer letzten Verwendung eingesetzt wird, findet der gleiche Vorgang nochmals statt, so dass die Punkteverteilung dann dem Gray-Code für Null entspricht.
Natürlich können verschiedene Kunden verschiedene Gray-Code-Verteilungen in ihren Karten haben. Doch werden die Elektromagnete 16 unabhängig vom jeweiligen Gray-Code gesteuert, so dass die Polaritätsverteilung verändert wird im Sinne einer Verringerung des dargestellten Gray-Codes um ein Bit. Der Identifikations-Code ist jedoch in allen Karten der gleiche und bleibt unverändert. Damit können auch nur Karten mit dem gleichen Identifikations-Code in einer bestimmten Anlage oder Vorrichtung verwendet werden.
Die Fühler 12 und 14 sind an entsprechende Verriegelungen angeschlossen, die zur Vereinfachung der Darstellung als Verriegelungen 18 für die Fühler des Identifikations Codes und als Gruppe von Verriegelungen 20 für die Fühler des Gray-Codes zusammengefasst sind. In einer Ausführungsform besteht jede Verriegelung aus einer logischen Schaltung, die freigegeben werden kann und ein komplementäres Ausgangssignal entsprechend der Polarität des zugeordneten Kartenpunkts abgibt. Beispielsweise entsprechen verhältnismässig hohe bzw. niedere Spannungen ( 1 und 0 ) einem Südpol und verhältnismässig niedere bzw. hohe Spannungen ( 0 und 1 ) einem Nordpol.
Die Verriegelungen 18 sind mit einem Codierungsbrett 22 verbunden, bei dem es sich um ein einfaches Verdrahtungsfeld handeln kann. Zum Beispiel kann dieses Verdrahtungsfeld aus einem gedruckten Schaltungsbrett mit zwei Anschlusssätzen bestehen, wobei die Ausgänge jeder Verriegelung mit entsprechenden Anschlüssen jedes Satzes verbunden sind. Die Sätze von Anschlüssen sind durch eine gedruckte Verdrahtung miteinander verbunden, und das Verdrahtungsfeld wird über einen Stecker an eine Vergleichsstufe 24 angeschlossen, bei der es sich um ein UND-Gatter mit Mehrfach-Eingang handeln kann. Der Ausgang der Vergleichsstufe 24 ist mit einer logischen Schaltung verbunden, beispielsweise mit dem Dateneingabeanschluss einer Flip-Flop-Stufe 26 vom D-Typ.
Der Datenabgabeanschluss der Flip-Flop-Stufe 26 ist mit einer Ausgangstreiberstufe 28 verbunden, die von der Flip-Flop Stufe ausgelöst werden kann und dann nachgeschaltete Vorrichtungen beispielsweise durch eine Relaisgruppe 30 betreibt.
Nachdem Karte 10 völlig eingesetzt worden ist, betätigt das innere Ende der Karte den beweglichen Kontaktarm eines einpoligen Umschalters 32, dessen feststehende Kontakte mit einer Flip-Flop-Stufe 34 verbunden sind. Dadurch wird ein Taktgeber 36 in Betrieb genommen, der eine Folge von Zeit markenimpulsen zum Betrieb des Systems in der weiter unten beschriebenen Weise erzeugt und sich selbst mit dem letzten Impuls einer Impulsfolge zurückstellt. In der in Fig. 1 dargestellten Anordnung hat Taktgeber 36 Ausgangsleitungen C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7 und C8 und Zeitmarkenimpulse erscheinen nacheinander in diesen Leitungen, von denen die letzte mit dem Eingang des Taktgebers verbunden ist. Der Taktgeber kann aus an sich bekannten Impuls- und Zählschaltungen aufgebaut werden.
Die über Leitung C1 erscheinenden Zeitmarken liefern Impulse an Fühler 12 und 14 und geben die Verriegelungen
18 und 20 frei. Ein Ende der Spule jedes Fühlers ist mit einer schematisch mit 38 bezeichneten Spannungsquelle verbunden.
Das andere Ende ist jeweils mit dem Ausgang einer Treiber stufe 40 für die Fühler versehen. Die Eingänge dieser Treiberstufe sind mit einem Ausgang der Flip-Flop-Stufe 34 und der Leitung C1 vom Taktgeber 36 verbunden. Wenn Impulse in Leitung C1 auftreten, werden die Leitungswege vom positiven Anschluss 38 an den Ausgang der Treiberstufe 40 geschlossen, die sich auf einem Bezugspotential bzw. Nullpotential R befindet. Treiberstufe 40 kann aus einer oder mehreren gedruckten Schaltungen mit NICHT-UND-Funktionen bestehen, wie sie im Handel erhältlich sind.
Wenn die Verriegelung 18 von den Impulsen der Leitung C1 entsperrt werden, wird ein gültiger Identifikations-Code auf Karte 10 nachgewiesen über die logischen Werte von Spannungen, die von den Spulenfühlern und den Verriegelungen 18 kommen. Dabei werden alle zugeordneten Eingänge der Vergleichsstufe 24 so umgeschaltet, dass ein hoher logischer Pegel am Dateneingabeanschluss der Flip-Flop-Stufe 26 vom D-Typ auftritt. Ein Taktgeber-Eingangsanschluss der Flip-Flop-Stufe 26 ist mit der Leitung C2 von Taktgeber 36 verbunden. Wenn Taktimpulse in Leitung C2 auftreten, gibt der Datenabgabeanschluss der Flip-Flop-Stufe 26 die Ausgangstreiberstufe 28 frei, so dass diese die Relaisgruppe bei Taktgabe durch die Leitung C7 betreibt.
Falls der Identifikations-Code auf der Karte ungültig ist, erscheinen der Punkt bzw. die Punkte falscher Polarität über Vergleichsstufe 24 als niedriger Spannungswert am Dateneingabeanschluss der Flip-Flop-Stufe 26. In diesem Fall wird Ausgangstreiberstufe 28 beim Auftreten eines Impulses in Leitung C2 nicht entsperrt. Ausserdem wird in diesem Fall die Impulsquelle in Taktgeber 36 blockiert. Wie dargestellt, ist ein Eingang eines Blockiergatters 46 mit dem komplementären Anschluss des Datenausgangsanschlusses der Flip-Flop Stufe 26 verbunden, und ein Eingang ist mit der Leitung C3 von Taktgeber 36 verbunden.
Wenn die Spannung am Datenabgabeanschluss der Flip-Flop-Stufe 26 niedrig ist, liegt der komplementäre Anschluss hoch, und in diesem Fall bedeuten Impulse in Leitung C3, dass beide Eingänge des Blockiergatters 46 auf hohem Potential liegen, worauf das Gatter freigegeben wird und veranlasst, dass die Impulsquelle im Taktgeber 36 zu arbeiten aufhört. Das System hört dann zu arbeiten auf, und die Karte muss entnommen werden, um das System für den weiteren Betrieb einzustellen.
Beim Herausnehmen der Karte kehrt Schalter 32 in seine Normalstellung zurück, in die er hineingezogen wird. Die dabei stattfindende Bewegung des beweglichen Kontakts von einem feststehenden Kontakt zum anderen bedeutet, dass die entsprechende Leitung der Flip-Flop-Stufe 34 (untere Ausgangsleitung in der dargestellten Anordnung) auf ein niedriges Potential kommt und damit der Zähler in Taktgeberstufe 36 gelöscht wird.
Die vorstehend in bezug auf eine Karte mit gültigem Identifikations-Code beschriebenen Operationen finden statt, wenn der Gray-Code der Karte von Null verschieden ist. Wie weiter unten noch ausgeführt, wird aber das System sogar bei einem gültigen Identifikations-Code in der oben beschriebenen Weise gesperrt, falls der Gray-Code Null ist. Dazu ist jede Verriegelung 20 mit einem entsprechenden Eingangsanschluss eines Gatters verbunden, das als UNGLEICH-NULL -Nachweisgatter 50 bezeichnet ist. Ein Ausgang des Gatters ist mit dem Eingangsanschluss der Vergleichsstufe 24 verbunden. Falls ein Südpol eines dem Fühler für den Gray-Code gegenüberliegenden Punktes eins darstellt und der Nordpol dieses Punktes null darstellt, ergibt sich Gray-Code Null wenn alle Polaritäten der den Fühlern 14 gegenüberliegenden Punkte nur Nordpolen entsprechen.
In diesem Fall sind alle von den Verriegelungen 20 an die Eingänge des Gatters 50 gelieferten Signale auf einem niedrigen Pegel, und der von Gatter 50 an den Eingang der Vergleichsstufe 24 gelieferte Signalpegel ist ebenfalls niedrig. Die Vergleichsstufe bringt den Dateneingabeanschluss der Flip-Flop-Stufe 26 auf ein niedriges Potential, und die vorher für einen ungültigen Identifikations-Code beschriebenen Operation finden statt, wenn nachoinander Impulse in Leitungen C2 und C3 auftreten. Wie vorher beschrieben, wird das System durch Entfemen der Karte wieder betriebsbereit.
Im Falle einer Karte mit einem gültigen Identifikations Code und einem eine bestimmte Zahl darstellenden Gray Code verringert das System den Gray-Code in der Karte um eins. Dazu ist der Ausgang jeder Verriegelung 20 (komplementäre Anschlüsse der Verbindungen an das UNGLEICH NULL -Nachweisgatter 50) mit einer Umwandlerstufe 54 von Gray-Code auf Binär-Code verbunden. Das binäre Ausgangssignal der Umwandlerstufe 54 wird an einen binären Rückzähler 56 angelegt. Wie im Falle des Zählers in Taktgeber 36 wird der binäre Rückzähler 56 über Flip-Flop-Stufe 34 in der Normalstellung des Schalters 32 gelöscht.
Leitungen C3 und C4 mit den Taktimpulsen von Taktgeber 36 sind mit dem binären Rückzähler 56 verbunden. Die Taktimpulse der Leitung C3 ergeben die Überführung der binären Ausgangssignale von Umwandlerstufe 54 in Zähler 56, und der nächste Impuls in Leitung C4 löst den Zähler aus, so dass er um eins zurückzählt. Der um eins verringerte binäre Output des Zählers 56 wird an eine Umwandlerstufe 60 von Binär Code auf Gray-Code angelegt. Die Ausgangsanschlüsse der Umwandlerstufe 60 sind mit entsprechenden Verriegelungen 62 verbunden. Der nächste, in Leitung C5 auftretende Taktimpuls wird an Verriegelungen 62 angelegt, so dass der Gray Code aus Umwandlerstufe 60 in Verriegelungen 62 entladen wird. Damit wird der in Verriegelungen 62 eingebrachte Gray-Code um eins verringert relativ zu dem Gray-Code in Verriegelungen 20.
Die komplementären Ausgangsanschlüsse jeder der Verriegelungen 20 und 62 sind mit Selektorgattern 64 für die Elektromagnete verbunden. Diese Gatter betreiben die die Polarität umkehrenden Elektromagnete 16. Leitung C6 von Taktgeber 36 ist mit Selektorgattern 64 verbunden und wenn ein C6-Impuls auftritt, wird eines der Gatter 64 entsperrt, um den Elektromagnet zu erregen, der zur Polaritätsumkehr des Punkts im Gray-Code benötigt wird. Damit wird erreicht, dass die Polaritätsverteilung der Punkte dem um eins verminderten Gray-Code entspricht.
Der nächste C7-Impuls wird an Ausgangstreiberstufe 28 angelegt, deren eine Eingangsklemme mit Flip-Flop-Stufe 34 verbunden ist. Der Taktimpuls in Leitung C7 erscheint, nach- dem der Identifikations-Code als gültig erkannt wurde und der Gray-Code in der Karte um eins verringert wurde. Darauf sprechen Treiberstufe 28 und Relaisgruppe 30 an, und die eigentliche Benutzungsvorrichtung arbeitet in der gewünschten Weise. Beispielsweise betreibt die dargestellte Relaisgruppe einen Steuerschalter für einen den Zugang kontrollierenden Mechanismus. Durch den in Leitung C8 auftretenden Impuls wird dann die Impulsgeberstufe in Taktgeber 36 angehalten.
Daneben ist das erfindungsgemässe System so ausgebildet, dass es die Anzahl der verbleibenden Benutzungsfälle durch Überprüfung der Karte feststellen kann. Der hierzu verwendete Betriebsumschalter 68 hat feste, mit Prüfen und Benutzen gekennzeichnete Kontakte. Bei dem Benutzungskontakt handelt es sich um einen Leerkontakt; der Prüfkontakt ist mit dem Ausgang des Gatters 50 verbunden und damit zum Eingang der Vergleichsstufe 24 geschaltet. Der bewegliche Kontakt des Schalters 68 ist geerdet und wird vor dem Einsetzen der Karte auf den Prüfkontakt hin bewegt. Wenn die Karte eingesetzt ist, führt diese Stellung des Schalters 68 zum gleichen Ablauf der Vorgänge, die oben für den Fall eines Gray-Code Null beschrieben wurden.
Zwar hört das System, wie oben beschrieben, zu arbeiten auf, wenn in Leitung C3 ein entsprechender Taktimpuls erscheint, doch wird die Anzahl der mit der Karte verbleibenden, noch möglichen Benutzungsfälle an einer Anzeigevorrichtung 70 angezeigt. Bei der Anzeigevorrichtung kann es sich um an sich bekannte, mehrstellige Anzeigeeinheiten handeln, die von logischen Kreisen betrieben werden und Ausgangssignale in binär-codierter Dezimalform liefern. Eine Verbindung zu Anzeigevorrichtung 70 ist vom gleichen Ausgang der Flip-Flop-Stufe 34 gezeigt, an dem Ausgangstreiberstufe 28 angebracht ist. Diese Schaltungsanordnung stellt die logischen Kreise der Anzeigevorrichtung zurück. Eine Umwandlerstufe 72 von Binär-Code auf Binär-Dezimal-Code ist zwischen den binären Rückzähler und die Anzeigevorrichtung geschaltet.
Da die Impulse der Leitung C3 auftreten und an dem binären Rückzähler 56 angelegt werden, während dies nicht für die C4-Impulse der Fall ist, ist der Output des binären Rückzählers gleich dessen Input beim Auftreten entsprechender Impulse in Leitung C3. Umwandlerstufe 72 von Binär-Code auf Binär-Dezimal-Code führt dazu, dass die Anzeigevorrichtung den Binär-Dezimal-Code der Binärform des in der Karte vorhandenen Gray-Codes anzeigt.
Fig. 2 zeigt die Schaltung der Elektromagnete 16 zur Polaritätsumkehr und der Selektorgatter 64 für einen aus sieben Bits bestehenden Gray-Code. Zwei Spulen 80, 82, die zweckmässigerweise bifilar über die ganze Länge des Kerns gewickelt sind, gehören zu jedem Elektromagnet. Die Spulenwicklungen sind an einem Ende miteinander verbunden und an den positiven Pol einer Stromquelle 84 angeschlossen, die ausserdem Kondensator 86 auflädt. Die anderen Enden der Spulen 80, 82 können über entsprechende Gatter 88 und von den Gattern gesteuerte Gleichrichter 90 geerdet werden.
Gatter 88 sind UND-Gatter mit Freigabeleitungen, die an die Leitung C6 vom Taktgeber 36 der Fig. 1 angeschlossen sind. Komplementäre Ausgänge der Verriegelungen 20 und 62 sind an die entsprechenden Eingänge eines jeden Spulenpaars über die Gatter 88 angeschlossen. Im Falle der auf der linken Seite der Fig. 2 dargestellten Gatter, stellen die Leitungen 20A, 20A' die komplementären Ausgänge einer der Verriegelungen 20 dar, während die Leitungen 62A und 62A' die komplementären Ausgänge einer der Verriegelungen 62 anschliessen. Das siebte Paar von Gattern 88 auf der rechten Seite der Fig. 2 ist mit Leitungen 20G, 20G' für die komplementären Ausgänge einer siebten der Verriegelungen 20 versehen, während Leitungen 62G, 62G' an die komplementären Ausgänge der siebten der Verriegelungen 62 gehen.
Wenn alle Eingänge eines Gatters 88 auf hohem Potential liegen, wird der angeschlossene gesteuerte Gleichrichter 90 durchlässig und schafft damit eine Erdverbindung über die zugeordnete Spule des Elektromagneten. Die Spule wird damit über die in Kondensator 86 gespeicherte Ladung erregt; die Erregung findet so statt, dass die Polarität des Kartenpunkts, auf den der Elektromagnet ausgerichtet ist, umgekehrt wird.
Die Verteilung der logischen Spannungen in Leitungen 20A bis 20G entspricht dem in der Karte vorliegenden Gray-Code, während die Verteilung der logischen Spannungen in Leitungen 62A-62G dem um eins verringerten Gray-Code entspricht.
Als Beispiel wird angenommen, dass der in der Karte vorliegende Gray-Code der Zahl 49 entspricht. Der Gray-Code der Zahl 49 ist 0101001 und die den Fühlern 20 gegenüberliegenden Pole erscheinen in der Folge NSNSNNS. Entsprechend der Bitverteilung hat Eingang 20A an der äussersten linken Seite des Gatters 88 einen hohen logischen Potentialwert, während der Eingang 20A' zum zweiten Gatter niedrig liegt. Bei Fortsetzung dieser Betrachtung bis zum letzten Paar der Gatter 88 ist festzustellen, dass Eingang 20G des vorletzten Gatters auf einem niedrigen logischen Potential liegt, während der Eingang 20G' des letzten Gatters hoch liegt.
Da der Gray-Code gemäss den Ausgängen der Verriegelungen 62 die Zahl 48 darstellt (d. h. die Folge 0101000 im Gray-Code), liegt der Eingang 62A' zum Gatter auf der äussersten linken Seite hoch, während der Eingang 62A zum zweiten Gatter auf dem niedrigen Wert ist. Es ergibt sich aus der logischen Tabelle für den Gray-Code, dass die Spannungen, die den Eingängen der verbleibenden Gatter 88 von den Verriegelungen 20, 62 zugeführt werden, verschiedenen logischen Werten entsprechen. Da die Eingänge des zweiten Gatters des ersten Paars beide niedrig liegen und da die Eingänge des ersten Gatters des ersten Paars auf den hohen Potentialwerten liegen, wird die Spule 80 des ersten Elektromagneten durch das Durchlässigwerden des zugeordneten steuerbaren Silizium-Gleichrichters erregt.
Aus der Wickelform der Spule ergibt sich dann die Polaritätsumkehr des auf den Elektromagneten ausgerichteten, magnetisierbaren Kartenpunkts. Die Punkteverteilung auf der Karte entspricht dann Polen, die den Fühlern für den Gray-Code gegenüberliegen in der Anordnung NSNSNNN, was dem verringerten Gray-Code 0101000 entspricht.
Ein normalerweise geschlossener, mit der Stromquelle in Reihe geschalteter Schalter 94 wird von der in Fig. 1 dargestellten Relaisgruppe 30 betätigt. Ein Relais der Gruppe öffnet bei seiner Erregung Schalter 94, wodurch der Elektromagnet vollständig ab erregt wird und der zugehörige Silizium-Gleichrichter in den Anfangszustand zurückversetzt wird. Beim Herausnehmen der Karte und der Entregung des Relais schliesst sich Schalter 94, wodurch Kondensator 86 wieder aufgeladen wird, so dass er den entsprechenden Elektromagneten zur Verringerung des Gray-Codes auf der nächsten eingesetzten Karte erregen kann.
Eine einzige Stromquelle kann verwendet werden für die Elektromagnete zur Polaritätsumkehr von magnetisierbaren Kartenpunkten. Diese Stromquelle kann auch die verschiedenen, verhältnismässig niedrigen Spannungen für die Fühler und Schaltkreise im Taktgeber, der Umwandlerstufe von Binär-Code auf Binär-Dezimal-Code, und die anderen Systembestandteile liefern. Die dazu benötigten Anordnungen sind an sich bekannt und bestehen beispielsweise aus einer Quelle einer niedrigen Wechselspannung und geeigneten Spannungsverdoppler- und Gleichrichter-Schaltungen.
Zwar sind die in Fig. 1 dargestellten Fühler getrennt in Gruppen zusammengefasst, doch ist es für Sicherheits- und Überwachungsanlagen zweckmässig, dass die Fühler der Gruppen bis zu einem gewissen Grad vermischt sind. Das gleiche gilt für die magnetisierbaren Kartenpunkte für den Gray-Code und den Identifikations-Code. Fig. 3 zeigt als Beispiel eine Karte 10 aus Kunststoff, indem eine Magnetkarte bzw. magnetisierbare Tafel 100 eingebettet ist. Die mit den Buchstaben A-G bezeichneten Punkte werden für einen Gray-Code aus sieben Bit verwendet, während die restlichen neun Punkte magnetisierbare Abschnitte für den Identifikations-Code darstellen. Letztere Punkte werden für jede Anlage in einer anderen, bestimmten Anordnung codiert.
Die Punkte eines Codes oder der beiden Codes können an verschiedenen Stellen von Karten angebracht werden, die in verschiedenen Anlagen verwendbar sein sollen. In diesem Fall sind die Fühler und die Elektromagnete ortsfest, so dass die Punkte nach dem Einsetzen der Karte in das Gehäuse fluchtend auf Fühler und Elektromagnete ausgerichtet sind.
** WARNING ** Beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
PATENT CLAIMS
1. Device for recognizing magnetic cards on which magnetic points are applied with a polarity distribution corresponding to the characters of a first code and further magnetic points with a polarity distribution corresponding to a numerical value representing characters of a second code, and for changing the values of the characters of the second code in a specific one A sequence, in particular for the control of usage devices, characterized by a first and a second reading device for reading the code characters of the first and second codes; control signal devices coupled to the second reading device, devices coupled to the second reading device for generating code signals which represent the code characters of the second code and are used for changing these code characters;
Device for reversing the polarity of the magnetic points of the code characters of the second code; coupling means operated by the control signal devices, which couple the devices for generating code signals to the devices for polarity reversal in order to change the polarity distribution of the magnetic points of the characters of the second code so that these characters represent a different numerical value; blocking devices coupled to the first reading device and the control signal device, which prevent the control signals from actuating the coupling means if the code character read by the first reading device does not belong to the first code.
2. Device according to claim 1, characterized in that the locking devices are also coupled to the second reading device and prevent the control signal device from allowing the coupling means to become effective when the code characters of the second code read by the second reading device correspond to a certain value.
3. Device according to claim 1, characterized in that the first and second reading devices each comprise a group of sensors and that the value of the code character of the second code is reduced each time the device is actuated.
4. Device according to claim 3, characterized in that the locking device locks the control device when the means connected to the second group of measuring sensors generate code signals which correspond to the value zero.
5. Device according to claim 4, characterized in that the magnetic points assigned to the second group of measuring sensors have their polarities distributed according to the Gray code.
6. Device according to claim 4, characterized in that the sensors are coils with a magnetic core; that the device further comprises a switch (32) actuated by the magnetic card (10) when it is aligned with the sensors (12, 14) and a clock generator (36) contained in the control device for pulse-wise actuation of the sensors, the clock generator (36) is put into operation by the switch (32) and the blocking means block the clock generator if the code signals coming from the first and second sensor groups do not belong to the first code or correspond to the value zero of a code character of the second code.
7. Device according to claim 6, characterized by electromagnets for polarity reversal, which are aligned with the magnetic points of the code characters of the second code and which each consist of bifilar coils wound on a core, which are connected with one end to a power source and with the at the other end via a valve that is only conductive in one direction.
8. Device according to claim 7, characterized in that a converter stage (54) for converting Gray code into binary code is connected to the devices for generating the code signals; that a binary countdown counter (56) is connected to this converter stage (54); and that a further converter (60) for converting binary code into Gray code is connected between said counter (56) and the device for polarity reversal.
9. Device according to claim 8, characterized by a device (70) for the visible display of the value of the characters of the second code in the decimal system, with which device (70) a converter (72) for converting binary code into binary-decimal Code is connected.
10. Device according to claim 9, characterized in that the converter stage (72) is switched on for the conversion of binary code into binary-decimal code between the binary countdown counter (56) and the display device (70); that the clock (36) supplies a first time mark signal (C3) to the binary down counter (56) in order to lead the output of the converter (54) to the counter for converting gray code into binary code and to reset the counter ( 56) when the following time stamp signal (C4) occurs at the down counter (56); and that the blocking means (46) block the clock (36) after the first and before the second time stamp signal if the code signals generated by the first group of sensors do not represent a character of the first code or if those from the second group of sensors generated code signals represent the value zero of the second code.
The invention relates to a device for recognizing magnetic cards on which magnetic points are applied with a polarity distribution corresponding to the characters of a first code and further magnetic points with a polarity distribution corresponding to a numerical value representing characters of a second code, and for changing the values of the characters of the second code in a certain sequence, especially for the control of usage facilities.
Cards magnetized at points are known in which magnets are attached with their poles perpendicular to the card surface, the polarities being distributed in a certain way in order to represent a certain value. Each time the card is used, polarities are cleared to represent a lower value, for example in magnetic cards used as multiple tickets (U.S. Patents 3,287,543, 3,715,569 and 3,743,134). Cards with magnetizable points are also known which represent a specific code that can be recognized and identified with special devices triggered by the code, e.g. B. by devices such as barriers on parking lots (US Pat. No. 3,686,479).
However, no static readout-re-coding system is known which combines an identification code with a value and use code in a single card, so that normal operations of associated control circuits are mutually prerequisites for the operation of use devices and the change of value and use Use codes are, or in which the value represented by a card can be determined without running processes that correspond either to the device of use or to the device for changing the code.
In contrast, the invention is characterized by a first and a second reading device for reading the code
Characters of the first and second codes; control signal devices coupled to the second reading device, devices coupled to the second reading device for generating code signals which represent the code characters of the second code and for changing this code
Characters serve;
Device for reversing the polarity of the magnetic points of the code characters of the second code; from the control signal devices operated coupling means which couple the devices for generating code signals to the device for polarity reversal in order to change the polarity distribution of the magnetic points of the characters of the second code so that these characters represent a different numerical value; locking devices coupled to the first reading device and the control signal device, which prevent the control signals from actuating the coupling means if the code character read by the first reading device does not belong to the first code.
An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
Fig. 1 is the block diagram of an inventive
Facility.
Fig. 2 is a block diagram of the electromagnets and
Selector gate of Fig. 1 with controlled silicon rectifiers, with which the electromagnet of an associated gate can be energized with controlled inputs via appropriate pre-conversion and post-conversion locks.
Finally, FIG. 3 is a plan view of a magnetic one
Card with an example of a dot pattern for the usage code and the identification code.
The magnetic card 10 shown schematically in Fig. 1 can be used in a known manner in the slot of a housing, not shown. The card 10 is at several
Points magnetized in such a way that the poles at these points are perpendicular to the map surfaces. When the card is fully inserted, each such point is aligned with the associated probe, which is preferably a coil wound around a core of saturable material; the core material has high initial permeability, so that a low magnetomotive force to saturate the
Core material is sufficient, as for example in the Swiss patent
No. 587,435.
When such a coil is excited with a pulse, a certain typical voltage value occurs when the field of the coil and the field of the magnetic point superimpose each other, while another typical voltage value occurs when the two fields are opposite to each other.
In Fig. 1 is a set of sensors as sensor 12 of the
Identification codes. The points inserted in the card 10, the poles of which are distributed according to a specific identification code, are aligned with these sensors. The other sensors are used as sensor 14 for the Gray
Code designated. The poles of the magnetized, punctiform points on the card that are adjacent to these sensors are distributed according to the Gray code. All sensors 12 and 14 function in the same way. Each time the card 10 is used, the sensors 14 detect a different polarity distribution of the magnetized points aligned on them.
For this purpose, the sensors 14 are aligned
Points also aligned with corresponding electromagnets 16 for polarity reversal. When a card is inserted, one of the electromagnets 16 in the system is excited in order to reverse the polarity of the associated point and thus to adapt the polarity distribution of the points of the Gray code to the next value of the Gray code.
Card 10 is initially magnetized point by point in such a way that it corresponds to the Gray code of the number of uses permitted by the customer. For example, the initial Gray code can be used in 50 cases. When the card is used for the first time, sensor 14 detects the Gray code corresponding to the number 50, whereupon the system changes the polarity of one of the points by energizing the corresponding electromagnet 16.
After pulling it out, the card has a point distribution that represents the Gray code corresponding to the number 49. When the card is used for its last use, the same process takes place again, so that the distribution of points then corresponds to the Gray code for zero.
Of course, different customers can have different Gray code distributions in their cards. However, the electromagnets 16 are controlled independently of the respective Gray code, so that the polarity distribution is changed in the sense of reducing the represented Gray code by one bit. However, the identification code is the same in all cards and remains unchanged. This means that only cards with the same identification code can be used in a specific system or device.
The sensors 12 and 14 are connected to corresponding locks which, to simplify the illustration, are combined as locks 18 for the sensors of the identification code and as a group of locks 20 for the sensors of the Gray code. In one embodiment, each interlock consists of a logic circuit that can be released and emits a complementary output signal corresponding to the polarity of the assigned map point. For example, relatively high or low voltages (1 and 0) correspond to a south pole and relatively low or high voltages (0 and 1) correspond to a north pole.
The latches 18 are connected to a coding board 22, which can be a simple wiring field. For example, this wiring field may consist of a printed circuit board with two sets of connectors, with the outputs of each latch connected to corresponding connectors of each set. The sets of terminals are interconnected by printed wiring and the wiring panel is plugged into a comparator 24, which may be a multiple-input AND gate. The output of the comparison stage 24 is connected to a logic circuit, for example to the data input terminal of a D-type flip-flop stage 26.
The data output connection of the flip-flop stage 26 is connected to an output driver stage 28, which can be triggered by the flip-flop stage and then operates devices connected downstream, for example through a relay group 30.
After the card 10 has been fully inserted, the inner end of the card actuates the movable contact arm of a single pole changeover switch 32, the fixed contacts of which are connected to a flip-flop stage 34. As a result, a clock generator 36 is put into operation, which generates a series of time marker pulses for operating the system in the manner described below and resets itself with the last pulse of a pulse train. In the arrangement shown in Figure 1, the clock has 36 output lines C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7 and C8 and time stamp pulses appear sequentially on these lines, the last of which is connected to the input of the clock. The clock generator can be constructed from pulse and counting circuits known per se.
The time stamps appearing on line C1 deliver pulses to sensors 12 and 14 and trigger the interlocks
18 and 20 free. One end of the coil of each sensor is connected to a voltage source, indicated schematically at 38.
The other end is each provided with the output of a driver stage 40 for the sensor. The inputs of this driver stage are connected to an output of the flip-flop stage 34 and the line C1 from the clock generator 36. When pulses occur in line C1, the conduction paths from the positive connection 38 to the output of the driver stage 40, which is at a reference potential or zero potential R, are closed. Driver stage 40 may consist of one or more printed circuit boards with NAND functions such as are commercially available.
When the lock 18 is unlocked by the impulses on the line C1, a valid identification code is detected on the card 10 via the logic values of voltages coming from the coil sensors and the locks 18. All the assigned inputs of the comparison stage 24 are switched over in such a way that a high logic level occurs at the data input connection of the D-type flip-flop stage 26. A clock input terminal of flip-flop stage 26 is connected to line C2 of clock 36. When clock pulses occur in line C2, the data output connection of the flip-flop stage 26 enables the output driver stage 28, so that it operates the relay group when the clock is sent through the line C7.
If the identification code on the card is invalid, the point or points of incorrect polarity appear via comparison stage 24 as a low voltage value at the data input connection of flip-flop stage 26. In this case, output driver stage 28 is not activated when a pulse occurs on line C2 unlocked. In addition, the pulse source in clock generator 36 is blocked in this case. As shown, one input of a blocking gate 46 is connected to the complementary connection of the data output connection of the flip-flop stage 26, and one input is connected to the line C3 of the clock generator 36.
When the voltage at the data output terminal of the flip-flop stage 26 is low, the complementary terminal is high, and in this case pulses on line C3 mean that both inputs of the blocking gate 46 are at high potential, whereupon the gate is enabled and causes that the pulse source in the clock 36 stops working. The system then stops working and the card must be removed to set the system up for further operation.
When the card is removed, switch 32 returns to its normal position into which it is pulled. The movement of the movable contact from one stationary contact to the other means that the corresponding line of the flip-flop stage 34 (lower output line in the arrangement shown) comes to a low potential and the counter in the clock generator stage 36 is therefore cleared.
The operations described above with respect to a card with a valid identification code take place when the card's Gray code is non-zero. As explained further below, the system is blocked in the manner described above even with a valid identification code if the Gray code is zero. For this purpose, each interlock 20 is connected to a corresponding input connection of a gate, which is designated as NOT EQUAL ZERO detection gate 50. An output of the gate is connected to the input connection of the comparison stage 24. If a south pole of a point opposite the sensor for the Gray code represents one and the north pole of this point represents zero, the result is Gray code zero if all polarities of the points opposite the sensors 14 only correspond to north poles.
In this case, all of the signals supplied by the latches 20 to the inputs of the gate 50 are at a low level and the signal level supplied by the gate 50 to the input of the comparator stage 24 is also low. The comparison stage brings the data input terminal of the flip-flop stage 26 to a low potential and the operations previously described for an invalid identification code take place when pulses appear successively on lines C2 and C3. As previously described, removing the card will make the system operational again.
In the case of a card with a valid identification code and a Gray code representing a certain number, the system decreases the Gray code in the card by one. For this purpose, the output of each latch 20 (complementary connections of the connections to the NOT EQUAL ZERO detection gate 50) is connected to a converter stage 54 from Gray code to binary code. The binary output signal of the converter stage 54 is applied to a binary down counter 56. As in the case of the counter in the clock generator 36, the binary down counter 56 is cleared via the flip-flop stage 34 in the normal position of the switch 32.
Lines C3 and C4 with the clock pulses from clock generator 36 are connected to the binary countdown counter 56. The clock pulses on line C3 result in the transfer of the binary output signals from converter stage 54 to counter 56, and the next pulse on line C4 triggers the counter so that it counts down by one. The binary output of the counter 56 reduced by one is applied to a converter stage 60 from binary code to Gray code. The output terminals of the converter stage 60 are connected to corresponding latches 62. The next clock pulse appearing on line C5 is applied to latches 62 so that the Gray code from converter stage 60 is discharged into latches 62. The Gray code introduced in locks 62 is thus reduced by one relative to the Gray code in locks 20.
The complementary output terminals of each of the latches 20 and 62 are connected to selector gates 64 for the electromagnets. These gates operate the polarity reversing electromagnet 16. Line C6 from clock 36 is connected to selector gates 64 and when a C6 pulse occurs one of the gates 64 is unlocked to energize the electromagnet which is used to reverse the polarity of the dot in the Gray code is needed. This ensures that the polarity distribution of the points corresponds to the Gray code reduced by one.
The next C7 pulse is applied to output driver stage 28, one input terminal of which is connected to flip-flop stage 34. The clock pulse in line C7 appears after the identification code has been recognized as valid and the Gray code in the card has been reduced by one. Driver stage 28 and relay group 30 respond to this, and the actual use device works in the desired manner. For example, the relay group shown operates a control switch for an access control mechanism. The pulse generator stage in clock generator 36 is then stopped by the pulse occurring in line C8.
In addition, the system according to the invention is designed in such a way that it can determine the number of remaining cases of use by checking the card. The operating switch 68 used for this purpose has fixed contacts labeled Check and Use. The user contact is an empty contact; the test contact is connected to the output of the gate 50 and is thus connected to the input of the comparison stage 24. The movable contact of the switch 68 is grounded and is moved towards the test contact before the card is inserted. When the card is inserted, this position of the switch 68 leads to the same sequence of the processes described above for the case of a Gray code zero.
Although the system stops working, as described above, when a corresponding clock pulse appears on line C3, the number of possible uses remaining with the card is displayed on a display device 70. The display device can be multi-digit display units known per se, which are operated by logic circuits and supply output signals in binary-coded decimal form. A connection to display device 70 is shown from the same output of flip-flop stage 34 that output driver stage 28 is attached. This circuit arrangement resets the logic circuits of the display device. A converter stage 72 from binary code to binary-decimal code is connected between the binary down counter and the display device.
Since the pulses on line C3 occur and are applied to the binary countdown counter 56, while this is not the case for the C4 pulses, the output of the binary countdown counter is equal to its input when corresponding pulses occur on line C3. Converter stage 72 from binary code to binary-decimal code leads to the fact that the display device displays the binary-decimal code of the binary form of the Gray code present in the card.
Fig. 2 shows the circuit of the electromagnet 16 for polarity reversal and the selector gate 64 for a Gray code consisting of seven bits. Two coils 80, 82, which are expediently wound bifilar over the entire length of the core, belong to each electromagnet. The coil windings are connected to one another at one end and connected to the positive pole of a current source 84, which also charges capacitor 86. The other ends of the coils 80, 82 can be grounded via corresponding gates 88 and rectifiers 90 controlled by the gates.
Gates 88 are AND gates with enable lines connected to line C6 from clock generator 36 of FIG. Complementary outputs of latches 20 and 62 are connected to the corresponding inputs of each coil pair via gates 88. In the case of the gates shown on the left-hand side of FIG. 2, the lines 20A, 20A 'represent the complementary outputs of one of the locks 20, while the lines 62A and 62A' connect the complementary outputs of one of the locks 62. The seventh pair of gates 88 on the right-hand side of FIG. 2 are provided with lines 20G, 20G 'for the complementary outputs of a seventh of the latches 20, while lines 62G, 62G' go to the complementary outputs of the seventh of the latches 62.
When all inputs of a gate 88 are at high potential, the connected controlled rectifier 90 becomes permeable and thus creates a ground connection via the associated coil of the electromagnet. The coil is thus excited by the charge stored in capacitor 86; the excitation takes place in such a way that the polarity of the map point at which the electromagnet is directed is reversed.
The distribution of the logic voltages in lines 20A to 20G corresponds to the Gray code present in the card, while the distribution of the logic voltages in lines 62A-62G corresponds to the Gray code reduced by one.
As an example it is assumed that the Gray code in the card corresponds to the number 49. The Gray code of the number 49 is 0101001 and the poles opposite the sensors 20 appear in the sequence NSNSNNS. In accordance with the bit distribution, input 20A on the far left side of gate 88 has a high logic potential value, while input 20A 'to the second gate is low. Continuing this consideration up to the last pair of gates 88, it can be seen that input 20G of the penultimate gate is at a low logic potential, while input 20G 'of the last gate is high.
Since the Gray code represents the number 48 according to the outputs of the latches 62 (ie the sequence 0101000 in Gray code), the input 62A 'to the gate on the far left is high, while the input 62A to the second gate is low Is worth. It follows from the logic table for the Gray code that the voltages which are fed to the inputs of the remaining gates 88 from the latches 20, 62 correspond to different logic values. Since the inputs of the second gate of the first pair are both low and since the inputs of the first gate of the first pair are high, the coil 80 of the first electromagnet is energized by the passage of the associated controllable silicon rectifier.
The polarity reversal of the magnetizable point on the map that is aligned with the electromagnet results from the winding shape of the coil. The point distribution on the map then corresponds to poles that are opposite the sensors for the Gray code in the NSNSNNN arrangement, which corresponds to the reduced Gray code 0101000.
A normally closed switch 94 connected in series with the power source is actuated by relay group 30 shown in FIG. A relay of the group opens switch 94 when energized, whereby the electromagnet is completely energized and the associated silicon rectifier is reset to its initial state. When the card is removed and the relay is de-energized, switch 94 closes, as a result of which capacitor 86 is recharged so that it can excite the corresponding electromagnet to reduce the Gray code on the next inserted card.
A single power source can be used for the electromagnets for reversing the polarity of magnetizable map points. This power source can also supply the various, relatively low voltages for the sensors and circuits in the clock generator, the converter stage from binary code to binary-decimal code, and the other system components. The arrangements required for this are known per se and consist, for example, of a source of a low alternating voltage and suitable voltage doubler and rectifier circuits.
Although the sensors shown in FIG. 1 are grouped separately, it is useful for security and monitoring systems that the sensors of the groups are mixed up to a certain extent. The same applies to the magnetizable card points for the Gray code and the identification code. As an example, FIG. 3 shows a card 10 made of plastic in which a magnetic card or magnetizable board 100 is embedded. The points marked with the letters A-G are used for a Gray code of seven bits, while the remaining nine points represent magnetizable sections for the identification code. The latter points are coded in a different, specific order for each system.
The dots of a code or of the two codes can be attached to different places on cards that are to be used in different systems. In this case, the sensors and the electromagnets are stationary so that the points are aligned with the sensors and electromagnets after the card has been inserted into the housing.