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PATENTANSPRÜCHE
1. Tonfrequenzrundsteuerempfänger, in dem netzsynchronisiert erzeugte Taktimpulse mit den empfangenen Befehlsimpulsen eines Senders verglichen werden, bei dem nach Abgabe eines Startimpulses zeitlich aufeinanderfolgend netzsynchronisiert Sendeschritte vorgegeben werden, auf die entsprechend den Befehlsimpulsen Tonfrequenzimpulse in einem Impulsbild zeitlich definiert verteilt sind, wobei durch den Empfang des im jeweiligen Empfänger eingestellten Impulsbilds nachgeordnete Schaltelemente entsprechend betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass im Empfänger (1) ein von einem Energiespeicher (6) gespeister Taktgenerator (9, 17) vorgesehen ist, der Taktimpulse mit einer Frequenz erzeugt, die der Frequenz der Netzspannung proportional ist, und dass die Taktimpulse des Taktgenerators (9, 17) nach einem Ausfall der Netzspannung bis zu einer vorgebbaren,
von der Spannungswiederkehr beendeten Zeit zur Synchronisation des Empfängers (1) statt der Netzfrequenz verwendet werden.
2. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (6) des Taktgenerators (9, 17) ein Kondensator im Netzgerät (4) für die Speisung des Empfängers (1) ist.
3. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher ein über die Netzspannung aufladbarer Akkumulator ist.
4. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Taktgenerator (9, 17) einen weiteren Taktgenerator (9) für einen im Empfänger (1) verwendeten Mikroprozessor (8) umfasst, dessen Taktfrequenz auf die Netzfrequenz heruntergeteilt wird.
5. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Taktgenerator (9) des Mikroprozessors (8) an einen Frequenzteiler (17) angeschlossen ist, der als Zähler ausgebildet und zyklisch fortschaltbar ist und der durch ein der Netzspannung proportionales Signal synchron mit der Netzfrequenz zurücksetzbar ist.
6. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Amplitudendiskriminator mit einer die Netzspannung auf Unterschreiten eines unteren Grenzwerts überwachenden Schwelle vorgesehen ist, durch den eine Impulslängendiskrimination von Befehlsimpulsen und Störungsimpulsen im Empfänger (1) durchgeführt wird, wenn der untere Grenzwert unterschritten wird.
7. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Netzspannung auf Überschreiten einer oberen Grenze in Konjunktion mit einem gleichzeitig empfangenen Start- oder Befehlsimpuls überwachender zweiter Amplitudendiskriminator vorgesehen ist, durch den eine Impulslängenprüfung des Start- bzw. Befehlsimpulses bis zu dessen Ende mit reduzierten Werten im Empfänger (1) durchgeführt wird.
8. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Taktgenerator (9, 17) Taktimpulse mit der Netzfrequenz oder nahezu mit Netzfrequenz ausgibt.
9. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Taktgenerator (9, 17) Taktimpulse mit Mehrfachem der Netzfrequenz erzeugt.
10. Tonfrequenzrundsteuerempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Taktgenerator (9, 17) Taktimpulse mit einem Bruchteil der Netzfrequenz erzeugt.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Tonfrequenzrundsteuerempfänger, in dem netzsynchronisiert erzeugte Taktimpulse mit den empfangenen Befehlsimpulsen eines Senders verglichen werden, bei dem nach Abgabe eines Startimpulses zeitlich aufeinanderfolgend netzsynchronisiert Sendeschritte vorgegeben werden, auf die entsprechend den Befehlsimpulsen Tonfrequenzimpulse in einem Impulsbild zeitlich definiert verteilt sind, wobei durch den Empfang des im jeweiligen Empfänger eingestellten Impulsbilds nachgeordnete Schaltelemente entsprechend betätigt werden.
Ein derartiger Tonfrequenzrundsteuerempfänger ist bekannt (DE-PS 1166 333). Voraussetzung für die richtige Ausführung der Schaltbefehle ist bei diesem Empfänger der Gleichlauf zwischen dem Sender und dem Empfänger. Der bekannte Empfänger enthält eine Überwachungsschaltung für die Netzfrequenz.
Bei einer Spannungsunterbrechung bringt diese Schaltung den Empfänger in seine Ruhestellung. Nur durch einen neuen Startimpuls kann der Empfänger dann wieder aktiviert werden.
Der bekannte Empfänger wird auch bei kurzzeitigen Netzspannungsausfällen in die Ruhestellung zurückgesetzt. Solche kurzzeitigen Spannungsausfälle treten beispielsweise bei einem örtlichen Kurzschluss oder einer Kurzunterbrechung zur Kurzschlussfortschaltung auf.
Derartige kurze Spannungsunterbrechungen werden häufig am Ort des Rundsteuersenders nicht festgestellt. Wenn eine Spannungsunterbrechung im Empfänger während des Befehlsempfangs eintritt, führt dies bei der bekannten Anordnung dazu, dass der Befehl nicht oder nur zum Teil ausgeführt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tonfrequenzrundsteuerempfänger der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzuentwickeln, dass die Befehlsausführung eines Befehls nach Wiederkehr einer kurzzeitigen Spannungsunterbrechung ohne Befehlswiederholung erfolgen kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass im Empfänger ein von einem Energiespeicher gespeister Taktgenerator vorgesehen ist, der Taktimpulse mit einer Frequenz erzeugt, die der Frequenz der Netzspannung proportional ist, und dass die Taktimpulse des Taktgenerators nach einem Ausfall der Netzspannung bis zu einer vorgebbaren, von der Spannungswiederkehr beendeten Zeit zur Synchronisation des Empfängers statt der Netzfrequenz verwendet werden. Bei dieser Anordnung können kurzzeitige Netzspannungsunterbrechungen am Ort des Empfängers nicht die weitere Befehlsausführung verhindern. Es treten daher die gewünschten Schaltmassnahmen ein. Die Zuverlässigkeit bei der Befehlsausführung wird demnach erhöht.
Vorzugsweise ist der Energiespeicher des Taktgenerators ein Kondensator im Netzgerät für die Speisung des Empfängers.
Diese Anordnung zeichnet sich durch ihren geringen schaltungstechnischen Aufwand aus.
Bei einer zweckmässigen Ausführungsform ist der Energiespeicher ein über die Netzspannung aufladbarer Akkumulator.
Mit dieser Anordnung kann die Synchronisation bei Netzspannungsausfall über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten werden, der von der Ladekapazität des Akkumulators abhängt.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass der Taktgenerator einen weiteren Taktgenerator für einen im Empfänger verwendeten Mikroprozessor umfasst, dessen Taktfrequenz auf die Netzfrequenz heruntergeteilt wird.
Vielfach werden Mikroprozessoren über einen externen Taktgenerator gespeist, der eine konstante Frequenz hat. Dieser Taktgenerator wird vorteilhafterweise während der Netzspannungsunterbrechungen zur Erzeugung der Synchronisiertakte ausgenutzt. Da der Taktgenerator eine hohe Frequenz hat, wird das netzfrequente Synchronisiersignal durch Teilung erzeugt.
An Frequenzstabilität geht hierdurch nichts verloren.
Bei einer günstigen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der weitere Taktgenerator des Mikroprozessors an einen Frequenzteiler angeschlossen ist, der als Zähler ausgebildet und zy
klisch fortschaltbar ist und der durch ein der Netzspannung proportionales Signal synchron mit der Netzfrequenz zurücksetzbar ist. Der Ausgang des Zählers stellt die Synchronisierimpulse sowohl bei vorhandener Netzspannung als auch bei kurzzeitigen Spannungsunterbrechungen zur Verfügung. Es ist deshalb im Falle der Netzspannungsunterbrechung die soforte Synchronisierung mittels des Taktgenerators möglich.
Vorzugsweise ist ein erster Amplitudendiskriminator mit einer die Netzspannung auf Unterschreiten eines unteren Grenzwerts überwachenden Schwelle vorgesehen, durch den eine Impulslängendiskrimination von Befehlsimpulsen und Störimpulsen im Empfänger durchgeführt wird, wenn der untere Grenzwert unterschritten wird. Die Netzspannungsunterbrechungen können während des Empfangs eines Befehlsimpulses auftreten, dessen Dauer hierdurch verkürzt wird. Da zur Unterscheidung der Befehlsimpulse von Störimpulsen eine Impulslängendiskrimination durchgeführt wird, können die durch Netzspannungsausfälle in ihrer Dauer reduzierten Befehlsimpulse nicht weiterverarbeitet werden. Mit der vorstehend erläuterten Massnahme werden auch die durch eine Netzspannungsunterbrechung verkürzten Befehlsimpulse erkannt und führen zu entsprechenden Schaltmassnahmen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein die Netzspannung auf Überschreiten einer oberen Grenze in Konjunktion mit einem empfangenen Start- oder Befehlsimpuls überwachender zweiter Amplitudendiskriminator vorgesehen, durch den eine Impulslängenprüfung des Start- bzw. Befehlsimpulses bis zu dessen Ende mit reduzierten Werten im Empfänger durchgeführt wird. Wenn bei Spannungswiederkehr bereits ein Befehlsimpuls ansteht, dann verhindert diese Anordnung, dass dieser in seiner Länge verkürzte Befehl wegen der Impulslängenprüfung nicht ausgeführt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.
Ein Tonfrequenzrundsteuerempfänger 1, der in der Zeichnung in einem Blockschaltbild dargestellt ist, enthält einen Anschluss 2 für die Netzleitung, die nicht näher dargestellt ist.
Dem Anschluss 2 ist ein Bandpass 3 nachgeschaltet, zu dem ein nicht näher dargestellter Begrenzer nebst Impulformer gehören.
Mit dem Anschluss 2 ist weiterhin ein Netzteil 4 verbunden, das einen Gleichrichter 5 und einen Kondensator 6 als Energiespeicher enthält. Das Netzteil 4 wird über eine Leitung 7 vom Bandfilter 3 aus gesteuert.
Das Netzteil 4 speist einen Mikroprozessor 8, einen Taktgenerator 9, einen Frequenzteiler 17 und zwei Amplitudendiskriminatoren 11, 12. Ein Eingang des Mikroprozessors 8 ist an den Ausgang des Bandpasses 3 angeschlossen. Der Mikroprozessor 8 hat mehrere Ausgänge, an die über Leitungen 13 jeweils Verstärker 14 angeschlossen sind, die Relais 15 speisen.
Die Verstärker 14 werden ebenfalls vom Netzteil 4 mit Betriebsspannung versorgt. Der Taktgenerator 9 speist den Mikroprozessor 8, bei dem es sich um eine kommerziell verfügbare, beispielsweise 16 bit Adressbreite aufweisende Einheit handeln kann, die eine Ein-, Ausgabelogik, eine zentrale Verarbeitungseinheit, einen Daten- und einen Programmspeicher enthält, Mit dem Mikroprozessor 8 ist weiterhin ein Programmierfeld 16 verbunden. Über das Programmfeld 16 wird das Impulsbild des Mikroprozessors 8 eingestellt. Der Taktgenerator 9 speist weiterhin einen Frequenzteiler 17, der über einen Impulsformer 18 an den Anschluss 2 gelegt ist. Bei dem Frequenzteiler 17 handelt es sich vorzugsweise um einen zyklisch umlaufenden Zähler, durch den die Taktfrequenz des Taktgenerators 9 auf die Netzfrequenz reduziert wird.
Der als Frequenzteiler verwendete Zähler 17 gibt jeweils bei einem bestimmten Zählstand ein Synchronisiersignal über eine Leitung 19 an einen Eingang des Mikroprozessors 8 ab. Beispielsweise ist dies der Zählstand null. Der Impulsformer 18 ist an den Rücksetzeingang des Zählers angeschlossen. Der Zähler wird also in jeder Netzperiode auf null zurückgesetzt, wobei ein Synchronisierimpuls auftritt.
Bei einem Taktgenerator 9 von hoher Konstanz der abgegebenen Frequenz wird ebenfalls mit der Periode der Netzfrequenz der Zählstand null erzeugt. Durch die Synchronisation über den Impulsformer 18 ergibt sich zu einem eindeutigen Zeitpunkt der Zählstand null. Eine Synchronisation auf der Empfängerseite ist bei Ausfall der Netzspannung auch mit von der Netzspannung verschiedenen Frequenzen möglich, wenn die Frequenzen der Netzspannung proportional sind. Die Frequenzen dieser Taktimpulse können ein Mehrfaches oder ein Bruchteil der Netzfrequenz sein, z.B. 25 oder 100 Hz.
Die Amplitudendiskriminatoren 11 und 12 überwachen die Ausgangsspannung des Netzteils 4. Die Schwelle des Amplitudendiskriminators 11 ist so eingestellt, dass bei Unterschreiten der Ausgangsspannung und damit der Netzspannung unter einen vorgebbaren Wert eine Meldung erzeugt wird. Dieser vorgebbare Wert entspricht der Unterbrechung der Netzspannung.
Wenn die Netzspannung unterbrochen ist, gibt der an einen Eingang des Mikroprozessors 8 angeschlossene Diskriminator 11 ein entsprechendes Signal ab.
Die Schwelle des Amplitudendiskriminators 12 ist so eingestellt, dass bei Überschreiten der Ausgangsspannung des Netzteils 4 und damit der Netzspannung über einen vorgebbaren Wert eine weitere Meldung erzeugt wird. Der Eingang des Amplitudendiskriminators 12 ist über ein UND-Glied 20 an das Netzteil 4 und den Ausgang des Bandfilters 3 angeschlossen.
Wenn daher nach Spannungswiederkehr bei gleichzeitigem Empfang eines Befehlsimpulses die eingestellte Schwelle des Amplitudendiskriminators 12 überschritten wird, gelangt eine entsprechende Meldung an einen Eingang des Mikroprozessors 8.
Das am Programmierfeld 16 eingestellte Impulsraster wird bei Anschaltung des Tonfrequenzrundsteuerempfängers an das Netz im Datenspeicher des Mikroprozessors 8 gespeichert. Bei Empfang einer Rundsteuer-Befehlsimpulsfolge im Mikroprozessor 8 wird eine vom Inhalt einer dem jeweiligen Impulsraster zugeordneten Speicherzelle abhängige Verknüpfung im Zentralabteil durchgeführt. Damit treten Impulse für das jeweilige Impulsraster in Synchronismus mit dem erwarteten Befehlstelegramm auf. Sofern die Prüfung des Startimpulses gegebenenfalls der darauffolgenden Impulspause auf vorgeschriebene Längen positiv verläuft, werden die empfangenen Impulse mit dem vom Programmierfeld vorgegebenen Impulsraster verglichen. Bei Übereinstimmung wird über die Leitung 13 und den nachgeschalteten Verstärker ein Steuersignal an das jeweils angewählte Relais 15 abgegeben.
Die Synchronisierung des Mikroprozessors 8 erfolgt über den Frequenzteiler 17.
Wenn durch einen Netzspannungsausfall die Stromversorgung zum Netzgerät 4 und die Eingabe eines Befehlstelegramms über den Bandpass 3 unterbrochen wird, entlädt sich der Kondensator 6 erst nach einer gewissen Zeit. Während der Entladung versorgt der Kondensator 6 den Mikroprozessor 8, den Taktgenerator 9, den Frequenzteiler 17, die Amplitudendiskriminatoren 11 und 12 sowie die Verstärker 14 mit Betriebsspannung, die langsam abfällt. Diese Bauteile arbeiten daher so lange weiter, bis die Betriebsspannung eine kritische Schwelle unterschreitet. Während dieser Zeit erzeugt der Taktgenerator 9 über den Frequenzteiler 17 die Synchronisierungsimpulse für den Mikroprozessor 8. Der Mikroprozessor 8 gibt daher weiterhin Impulse ab, die dem jeweils eingestellten Impulsraster entsprechen.
Wenn die Netzspannung wiederkehrt, bevor die Betriebsspannung für die Bauteile 8, 9,11, 12, 14, 17 die kritische Schwelle unterschritten hat, wird der Kondensator wieder aufgeladen, so dass die Betriebsspannung wieder auf ihren Nennwert ansteigt. Da wiederum Netzschwingungen vorhanden sind, bewirken diese anstelle der Impulse des Taktgenerators 9 die Synchronisation des Mikroprozessors 8. Die Synchronisierung des Mikroprozessors 8 mit der Netzfrequenz ist daher durch den kurzzeitigen Ausfall der Netzspannung nicht zerstört worden. Wenn die Spannungsunterbrechung während eines Befehlstelegramms auftritt, werden daher die vor und nach der Unterbrechung empfangenen Impulse in entsprechende Schaltmassnahmen der Relais 15 umgesetzt.
Die Entladezeit des Kondensators 6 kann bei Netzspannungsausfall verlängert werden, indem vorzugsweise einzelne Stromverbraucher, wie z.B. Verstärker 14, von der Betriebsspannung getrennt werden. Dies kann über einen in der Stromzuleitung für diese Verbraucher angeordneten kontaktlosen Schalter erfolgen, der vom Amplitudendiskriminator 11 betätigt wird.
Es kann auch ein vom Netzgerät 4 gespeister Akkumulator vorgesehen sein, der bei Netzspannungsausfall den Mikroprozessor 8, denTaktgenerator, den Frequenzteiler 17 und die Amplitudendiskriminatoren 11, 12 speist. Mit einem solchen Akkumulator lässt sich eine grössere Zeitspanne überbrücken als mit dem Kondensator 6.
Im Mikroprozessor wird die Länge der empfangenen Startund Befehlsimpulse auf eine vorgegebene Länge überprüft. Damit sollen Störimpulse nicht weiterverarbeitet werden. Wenn der Amplitudendiskriminator 11 den Ausfall der Netzspannung meldet, dann wird im Mikroprozessor 8 die Prüfung der Startund Befehlsimpulse auf die Impulslänge hin mit reduzierten Prüfwerten durchgeführt. Tritt die Unterbrechung der Netzspannung gerade während eines solchen Impulses auf, so wird dieser noch als gültiger Impuls weiterverarbeitet.
Wenn bei Spannungswiederkehr der Rest eines bereits gesendeten Start- oder Befehlsimpulses am Eingang 2 empfangen wird, dann meldet der Amplitudendiskriminator 12 dem Mikroprozessor 8, dass der Restimpuls nicht der vollen Impulslängenprüfung unterworfen werden darf. Ein solcher Impuls wird deshalb zur Auslösung entsprechender Schaltmassnahmen weiterverarbeitet. Die Weiterverarbeitung der bei Spannungsausfall abgeschnittenen oder bei Spannungswiederkehr angeschnittenen Impulse ist deshalb möglich, weil die Wahrscheinlichkeit, dass längere Störimpulse gerade während eines Spannungsausfalls oder bei Spannungswiederkehr auftreten, sehr gering ist.
Es ist nicht unbedingt notwendig, dass die vom Taktgeber 9 des Mikroprozessors 8 über dem Frequenzteiler 17 erzeugten Impulse exakt in Synchronismus mit der Netzschwingung sind.
Eine geringfügige Abweichung zerstört den Synchronismus während des Netzspannungsausfalls nicht. Nach Wiederkehr der Netzspannung wird der Synchronismus wieder erzwungen.
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PATENT CLAIMS
1. Tone frequency ripple control receiver, in which network-synchronized clock pulses are compared with the received command pulses from a transmitter, in which, after delivery of a start pulse, network-synchronized transmission steps are specified in succession, to which audio frequency pulses in a pulse image are distributed according to the command pulses, with the reception of the Subsequent switching elements set in the respective receiver are actuated accordingly, characterized in that in the receiver (1) a clock generator (9, 17) supplied by an energy store (6) is provided, which generates clock pulses with a frequency that is proportional to the frequency of the mains voltage and that the clock pulses of the clock generator (9, 17) after a failure of the mains voltage up to a predefinable
from the time of the voltage recovery can be used to synchronize the receiver (1) instead of the mains frequency.
2. audio frequency ripple control receiver according to claim 1, characterized in that the energy store (6) of the clock generator (9, 17) is a capacitor in the power supply (4) for feeding the receiver (1).
3. audio frequency ripple control receiver according to claim 1, characterized in that the energy store is a rechargeable battery via the mains voltage.
4. audio frequency ripple control receiver according to one of claims 1 to 3, characterized in that the clock generator (9, 17) comprises a further clock generator (9) for a in the receiver (1) used microprocessor (8), the clock frequency is divided down to the network frequency.
5. audio frequency ripple control receiver according to claim 4, characterized in that the further clock generator (9) of the microprocessor (8) is connected to a frequency divider (17) which is designed as a counter and can be cyclically advanced and which is synchronous with the signal by a signal proportional to the mains voltage Mains frequency can be reset.
6. audio frequency ripple control receiver according to one of claims 1 to 5, characterized in that a first amplitude discriminator is provided with a threshold monitoring the mains voltage when the value falls below a lower limit, by means of which pulse length discrimination of command pulses and interference pulses in the receiver (1) is carried out if the is below the lower limit.
7. audio frequency ripple control receiver according to one of claims 1 to 6, characterized in that the mains voltage on exceeding an upper limit in conjunction with a simultaneously received start or command pulse monitoring second amplitude discriminator is provided by which a pulse length check of the start or command pulse to is carried out at the end with reduced values in the receiver (1).
8. audio frequency ripple control receiver according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clock generator (9, 17) outputs clock pulses at the network frequency or almost at the network frequency.
9. audio frequency ripple control receiver according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clock generator (9, 17) generates clock pulses with a multiple of the network frequency.
10. audio frequency ripple control receiver according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clock generator (9, 17) generates clock pulses with a fraction of the network frequency.
The invention relates to an audio frequency ripple control receiver in which network-synchronized clock pulses generated are compared with the received command pulses from a transmitter, in which, after delivery of a start pulse, network-synchronized transmission steps are specified in succession, to which audio frequency pulses in a pulse image are distributed according to the command pulses in a defined time, whereby Subsequent switching elements are actuated accordingly by receiving the pulse pattern set in the respective receiver.
Such an audio frequency ripple control receiver is known (DE-PS 1166 333). The prerequisite for the correct execution of the switching commands for this receiver is the synchronism between the transmitter and the receiver. The known receiver contains a monitoring circuit for the network frequency.
In the event of a voltage interruption, this circuit brings the receiver into its rest position. The receiver can only be reactivated by a new start pulse.
The known receiver is also reset to the idle position in the event of brief mains voltage failures. Such short-term power failures occur, for example, in the event of a local short circuit or a short interruption to advance the short circuit.
Such short voltage interruptions are often not found at the location of the ripple control transmitter. In the known arrangement, if a voltage interruption occurs in the receiver during the command reception, this leads to the command not being carried out or only partially.
The invention is based on the object of further developing an audio frequency ripple control receiver of the type described in the introduction in such a way that the command execution of a command can be carried out after a brief interruption in voltage without command repetition.
The object is achieved according to the invention in that a clock generator supplied by an energy store is provided in the receiver, which generates clock pulses with a frequency that is proportional to the frequency of the mains voltage, and that the clock pulses of the clock generator after a failure of the mains voltage up to a predefinable, from the time of the voltage recovery can be used to synchronize the receiver instead of the mains frequency. With this arrangement, brief interruptions in the mains voltage at the location of the receiver cannot prevent further command execution. The desired switching measures therefore occur. This increases the reliability of the command execution.
The energy storage device of the clock generator is preferably a capacitor in the power supply unit for feeding the receiver.
This arrangement is characterized by its low circuit complexity.
In an expedient embodiment, the energy store is an accumulator that can be charged via the mains voltage.
With this arrangement, the synchronization can be maintained over a longer period of time in the event of a mains voltage failure, which depends on the charging capacity of the rechargeable battery.
A preferred embodiment consists in the clock generator comprising a further clock generator for a microprocessor used in the receiver, the clock frequency of which is divided down to the network frequency.
In many cases, microprocessors are fed via an external clock generator that has a constant frequency. This clock generator is advantageously used during the mains voltage interruptions to generate the synchronization clocks. Since the clock generator has a high frequency, the mains frequency synchronization signal is generated by division.
Nothing is lost in terms of frequency stability.
In a favorable embodiment it is provided that the further clock generator of the microprocessor is connected to a frequency divider which is designed as a counter and zy
is cliché and can be reset synchronously with the mains frequency by a signal proportional to the mains voltage. The output of the counter provides the synchronization pulses both when the mains voltage is present and when there are brief voltage interruptions. In the event of a mains voltage interruption, immediate synchronization by means of the clock generator is therefore possible.
A first amplitude discriminator is preferably provided with a threshold that monitors the mains voltage when the value falls below a lower limit value, by means of which pulse length discrimination of command pulses and interference pulses is carried out in the receiver if the value falls below the lower limit value. The mains voltage interruptions can occur during the receipt of a command pulse, the duration of which is thereby shortened. Since a pulse length discrimination is carried out to distinguish the command pulses from interference pulses, the duration of the command pulses which have been reduced by mains voltage failures cannot be processed further. With the measure explained above, the command pulses shortened by an interruption in the mains voltage are also recognized and lead to corresponding switching measures.
In a further preferred embodiment, a second amplitude discriminator is provided which monitors the mains voltage when an upper limit is exceeded in conjunction with a received start or command pulse, by means of which a pulse length check of the start or command pulse is carried out with reduced values in the receiver until its end. If a command pulse is already present when the voltage returns, this arrangement prevents this command, which has been shortened in length, from being executed due to the pulse length check.
The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment shown in a drawing, from which further features and advantages result.
An audio frequency ripple control receiver 1, which is shown in the drawing in a block diagram, contains a connection 2 for the power line, which is not shown in detail.
Connection 2 is followed by a bandpass filter 3, to which a limiter (not shown) and pulse former belong.
A power supply unit 4, which contains a rectifier 5 and a capacitor 6 as an energy store, is also connected to the connection 2. The power supply unit 4 is controlled via a line 7 from the bandpass filter 3.
The power supply unit 4 feeds a microprocessor 8, a clock generator 9, a frequency divider 17 and two amplitude discriminators 11, 12. An input of the microprocessor 8 is connected to the output of the bandpass filter 3. The microprocessor 8 has several outputs, to which amplifiers 14 are connected via lines 13 and feed the relays 15.
The amplifiers 14 are also supplied with operating voltage by the power supply unit 4. The clock generator 9 feeds the microprocessor 8, which can be a commercially available unit, for example having a 16-bit address width, which contains an input and output logic, a central processing unit, a data and a program memory, with the microprocessor 8 a programming field 16 is also connected. The pulse image of the microprocessor 8 is set via the program field 16. The clock generator 9 also feeds a frequency divider 17 which is connected to the terminal 2 via a pulse shaper 18. The frequency divider 17 is preferably a cyclically rotating counter, by means of which the clock frequency of the clock generator 9 is reduced to the mains frequency.
The counter 17 used as a frequency divider in each case emits a synchronization signal via a line 19 to an input of the microprocessor 8 at a specific count. For example, this is zero. The pulse shaper 18 is connected to the reset input of the counter. The counter is therefore reset to zero in each network period, a synchronization pulse occurring.
With a clock generator 9 of high constancy of the delivered frequency, the count zero is also generated with the period of the mains frequency. The synchronization via the pulse shaper 18 results in the count zero at a clear point in time. In the event of a power failure, synchronization on the receiver side is also possible with frequencies different from the power supply if the frequencies are proportional to the power supply. The frequencies of these clock pulses can be a multiple or a fraction of the mains frequency, e.g. 25 or 100 Hz.
The amplitude discriminators 11 and 12 monitor the output voltage of the power supply unit 4. The threshold of the amplitude discriminator 11 is set such that a message is generated when the output voltage and thus the mains voltage fall below a predeterminable value. This predeterminable value corresponds to the interruption of the mains voltage.
If the mains voltage is interrupted, the discriminator 11 connected to an input of the microprocessor 8 emits a corresponding signal.
The threshold of the amplitude discriminator 12 is set such that a further message is generated when the output voltage of the power supply 4 and thus the mains voltage is exceeded above a predeterminable value. The input of the amplitude discriminator 12 is connected via an AND gate 20 to the power supply 4 and the output of the bandpass filter 3.
If the set threshold of the amplitude discriminator 12 is therefore exceeded after voltage recovery while receiving a command pulse at the same time, a corresponding message arrives at an input of the microprocessor 8.
The pulse grid set on the programming field 16 is stored in the data memory of the microprocessor 8 when the audio frequency ripple control receiver is connected to the network. When a ripple control command pulse sequence is received in the microprocessor 8, a link depending on the content of a memory cell assigned to the respective pulse pattern is carried out in the central compartment. This means that pulses for the respective pulse grid occur in synchronism with the expected command telegram. If the check of the start pulse, possibly the subsequent pulse pause for prescribed lengths, is positive, the received pulses are compared with the pulse grid specified by the programming field. If there is a match, a control signal is sent to the respectively selected relay 15 via line 13 and the downstream amplifier.
The microprocessor 8 is synchronized via the frequency divider 17.
If the power supply to the power supply 4 and the input of a command telegram via the bandpass 3 is interrupted by a mains voltage failure, the capacitor 6 only discharges after a certain time. During the discharge, the capacitor 6 supplies the microprocessor 8, the clock generator 9, the frequency divider 17, the amplitude discriminators 11 and 12 and the amplifier 14 with an operating voltage which drops slowly. These components therefore continue to work until the operating voltage falls below a critical threshold. During this time, the clock generator 9 generates the synchronization pulses for the microprocessor 8 via the frequency divider 17. The microprocessor 8 therefore continues to emit pulses which correspond to the respectively set pulse grid.
If the mains voltage returns before the operating voltage for the components 8, 9, 11, 12, 14, 17 has fallen below the critical threshold, the capacitor is recharged so that the operating voltage rises again to its nominal value. Since again network vibrations are present, these cause the synchronization of the microprocessor 8 instead of the pulses of the clock generator 9. The synchronization of the microprocessor 8 with the network frequency has therefore not been destroyed by the brief failure of the network voltage. If the voltage interruption occurs during a command telegram, the pulses received before and after the interruption are therefore converted into corresponding switching measures by the relays 15.
The discharge time of the capacitor 6 can be extended in the event of a power failure by preferably using individual power consumers, such as Amplifier 14, be separated from the operating voltage. This can be done via a contactless switch arranged in the power supply line for these consumers, which is actuated by the amplitude discriminator 11.
An accumulator fed by the power supply unit 4 can also be provided, which feeds the microprocessor 8, the clock generator, the frequency divider 17 and the amplitude discriminators 11, 12 in the event of a power failure. A larger time span can be bridged with such an accumulator than with the capacitor 6.
The length of the start and command pulses received is checked in the microprocessor for a predetermined length. In this way, interference pulses should not be processed further. When the amplitude discriminator 11 reports the failure of the mains voltage, the microprocessor 8 tests the start and command pulses for the pulse length with reduced test values. If the interruption of the mains voltage occurs just during such a pulse, it is still processed as a valid pulse.
If the rest of a start or command pulse that has already been sent is received at input 2 when the voltage returns, then the amplitude discriminator 12 reports to the microprocessor 8 that the remaining pulse must not be subjected to the full pulse length check. Such a pulse is therefore processed to trigger appropriate switching measures. The further processing of the pulses cut off in the event of a power failure or cut back on power recovery is possible because the probability that longer interference pulses occur precisely during a power failure or on power recovery is very low.
It is not absolutely necessary that the pulses generated by the clock generator 9 of the microprocessor 8 via the frequency divider 17 are exactly in synchronism with the network oscillation.
A slight deviation does not destroy the synchronism during the power failure. After the mains voltage returns, the synchronism is forced again.