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Verfahren zur automatischen Erfassung von Impulsen, insbesondere Zählimpulsen
in Fernsprechanlagen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Erfassung
von Impulsen, die vereinzelt oder gleichzeitig auf mehreren Leitungen einlaufen
und bei dem die Leitungen in einer abzutastenden Matrix enden. Diese Aufgabe ist
in der Fernmeldetechnik, insbesondere der Fernsprechtechnik sehr häufig gegeben.
Dabei ist in diesem Zusammenhang nur auf die Erfassung der einlaufenden Wahlimpulse,
die über mehrere Teilnehmerleitungen auch gleichzeitig, eintreffen, oder auf die
zentrale Erfassung der Zählimpulse, die über die Zähladern der Teilnehmerschaltungen
einlaufen, hingewiesen. In allen derartigen Fällen sind Impulse, die zu beliebigen
Zeiten auf beliebigen Leitungen einer Gruppe von Leitungen einlaufen, richtig zu
erfassen. Dabei ist vor allem darauf zu achten, daß Störimpulse nicht registriert
werden und verzerrte Impulse nicht doppelt gezählt werden.
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Es ist eine Anordnung bekannt, in der eine Magnettrommel zur Aufzeichnung
der Impulse, insbesondere von Zählimpulsen, vorgesehen ist. Jeder Leitung ist auf
dem Umfang der Trommel ein eigener Speicherabschnitt zugeordnet. Die Leitungen werden
nun periodisch abgetastet, und anstehende Impulse werden in dem betreffenden Speicherabschnitt
der Trommel festgehalten. Da die Dauer der Impulse oft sehr stark schwanken kann,
die Abtastung aller Leitungen aber während der Dauer des kürzesten Impulses erfolgt
sein muß, ergibt sich eine sehr große Trommelgeschwindigkeit. Dies stellt an die
mechanische Ausführung der Anordnung erhebliche Anforderungen. Daher wird die Anordnung
sehr teuer und bleibt dennoch sehr störanfällig.
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Diesen Nachteil vermeidet eine andere bekannte Anordnung. Jeder Leitung
ist ein Ferritkern mit rechteckiger Hysteresisschleife als bistabiles Speicherelement
zugeordnet. Die Kerne mehrerer Leitungen sind zu einer Matrix zusammengefaßt und
werden durch eine Abtasteinrichtung in einer Zeit abgetastet, die kürzer ist als
der kürzeste Zeitabstand zweier auf einer Leitung eintreffender Impulse. Bei der
Abtastung wird ein durch einen Impuls markiertes Element zurückgestellt und der
Impuls in Form eines besonderen Identifizierungszeichens zu einem zentralen Gerät,
z. B. Speicher oder Aufzeichnungseinrichtung, weitergeleitet. Die abzutastenden
Leitungen sind mit den Markierwicklungen der zugeordneten Kerne verbunden. Wird
ein Kein auf diesem Wege von seinem »0«-Zustand in den »1«-Zustand gebracht, dann
bleibt dieser Zustand so lange gespeichert, bis durch Koordinatenaufruf dieser Kern
bei der Abtastung durch den gegensinnig gerichteten Leseimpuls zurückgestellt wird.
Durch alle Kerne der Matrix ist eine gemeinsame Leseschleife geführt, in der dabei
ein Spannungsimpuls induziert wird und dadurch über den Zustand des abgefragten
Kernes Aufschluß gibt. Spricht bei der Abfrage eines Kernes der am Lesedraht angeschaltete
Indikator an, dann war der Kern im markierten »1«-Zustand und ist durch den Leseimpuls
zurückgestellt worden. In diesem Falle ist für die abgetastete Leitung ein Impuls
zu registrieren. Spricht bei der Abfrage der Indikator nicht an, dann war der Kern
im nichtmarkierten Zustand, und die Registrierung unterbleibt. Trifft die Abtastung
gerade in einen Impuls, dann heben sich die Erregungen des Kernes auf, solange er
abgetastet wird. Der Kern bleibt daher im markierten Zustand und wird erst bei der
Abfrage zurückgestellt, bei der der Impuls nicht mehr ansteht. Durch die Speicherwirkung
der Keine genügt es, wenn jeder Kein einmal abgetastet wird in einem Intervall,
das kleiner ist als der kürzeste Zeitabstand zwischen zwei Impulsen, die auf einer
Leitung einlaufen. Bei diesem Abtastzyklus geht auch kein Impuls verloren, wenn
die erste Ab-
frage in einen Impuls fällt und dieser erst bei der nächsten
Abtastung gelesen wird. Diese bekannte Anordnung hat jedoch wieder andere Nachteile.
Da bei der Einspeicherung, die parallel zur Abtastung erfolgt, im Lesedraht auch
Spannungen induziert werden, kann der Lesevorgang gestört werden. Beim Zusammentreffen
eines Markierimpulses und eines Abtastimpulses können sich die induzierten Spannungen
vollständig
oder teilweise aufheben, so daß Inforniationen verlorengehen. Dabei kann
der Markierimpuls auf einer beliebigen anderen Leitung eintreffen. Dieser Nachteil
läßt sich beseitigen, wenn Abtastvorgang und Marklervorgang zeitlich getrennt voneinander
ablaufen. Dies läßt sich jedoch nicht bei jedem Einsatzfall durchführen.
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Wird eine derartige Anordnung z. B. für die Gebührenerfassung in Fernsprechanlagen
eingesetzt, die noch mit elektromechanischen Schaltmitteln arbeiten, dann ergeben
sich für die bekannten Speicherungs-und Abtastverfahren weitere Schwierigkeiten.
Bei der Erzeugung der Impulse, d. h. der Markierimpulse, durch elektromechanische
Schaltmittel treten häufig Kontaktprellungen auf, die den Impuls am Anfang und Ende
verzerren. Der Impuls wird dabei in me#hrere Teilimpulse aufgeteilt, die alle lange
genug sind, um den Kern markieren zu können. Wenn nun ein Abfrageimpuls, der ja
wesentlich kürzer ist als der abgetastete Impuls auf einer Leitung, zwischen zwei
Teilimpulse desselben trifft, dann kann der Kern nach erfolgter Auswertung und Zurückstellung
erneut markiert werden und liefert deshalb bei der nächsten Ab-
frage fälschlicherweise
nochmals ein Lese-signal, das zur Doppelfeststellung desselben Impulses fährt.
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Es sind verschiedene Verfahren bekannt, um derartige, Doppelfeststellungen
zu vermeiden. Diese Verfahren beruhen alle auf einer zeitlichen Diskriminierung
in Abhängigkeit von der maximal möglichen Impulsfolge auf einer Leitung. Es ist
bekannt, züi diesem Zwecke zwei gleichartig aufgebaute Ferritkernspeicher zu verwenden.
Ein Ferritkernspeicher ist den Leitungen direkt zugeordnet und speichert die einlaufenden
Impulse. Bei der Abtastung dieses Speichers werden die abgelesenen Impulse nicht
nur zu dem zentralen Gerät weitergeleitet, sondern auch gleichzeitig auf den zweiten
synchron mitgeschalteten Hilfsspeicher übertragen. Bei der folgenden Abtastung desselben
Kernes, d. h. derselben Leitung, wird der Impuls nur weitergeleitet, wenn
bei der vorhergehenden Abtastung keine Markierung und daher Informationsübertragung
in den fflsspeicher erfolgt ist. Der vom Hilfsspeicher gelesene Impuls verhindert
die Weiterleitung des Impulses, der von dem Kern des Speichers gewonnen wird, der
der Leitung zugeordnet ist. Da der Abtastzyklus so gewählt ist, daß ein Kein bei
zwei aufeinanderfolgenden Abtastungen nur von einem Impuls markiert sein kann, ist
damit sichergestellt, daß trotz Doppelmarkierung des Eingangkernes der Impuls nur
einmal festgestellt und weitergeleitet wird. Dieses Verfahren ist wohl sicher gegen
Doppelfeststellungen, es erfordert aber einen erheblichen Aufwand, d. h.
zumindest zwei Ferritkerne pro abzutastende Leitung.
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Es sind auch Verfahren bekannt, die mit zeitlicher Trennung von Markier-
und Abtastvorgang arbeiten. Alle zu überwachenden Leitungen sind z. B. normalerweise
von den Markierleitungen des Ferritkernspeichers getrennt und führen auf eine gemeinsame
Detektoreinrichtung, die, das Anstehen von Impulsen ganz allgemein feststellt und
danach die Markierleitungen zu den Ferritkernen durchschaltet. Diese Durchschaltung
erfolgt verzögert und nur kurzzeitig. Durch die Verzögerung werden kurze Störimpulse
unterdrückt. Die kurze Markierzeit liegt zwischen zwei Abtastschritten. Diese Maßnahme
reicht jedoch noch nicht aus, um Doppelfeststellungen der Impulse zu vermeiden.
Es wird auch bei diesen Verfahren eine Anordnung -von z. B. zwei Ferritkernspeichern,
wie oben schon angegeben wurde, benötigt, um diesen Nachteil zu beseitigen.
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Es ist auch schon ein Verfahren vorgeschlagen worden, das die Doppelfeststellung
der Impulse vermeidet, aber nur einen Ferritkernspeicher benötigt. Einer Anzahl
von Leitungen ist eine an sich bekannte Diodenmatrix zageordnet, die nur beim Anstehen
von Impulsen abgetastet wird. Da die Diodemnatrix keine Speichereigenschaft besitzt,
ist ein Abtastzyklus zu wählen, der kleiner ist als die Dauer des kürzesten einlaufenden
Impulses. Ein von der Diodenmatrix ab-(yetasteter Impuls wird nach der Abtastung
in ein zugeordnetes Speicherelement eines Übertragsspeichers übertragen. Bei der
Abtastung werden Leitung und zugeordnetes Element des Übertragsspeichers gleichzeitig
abgetastet und die Abtastergebnisse verglichen. Die Weiterleitung eines Impulses
in ein zentrales Gerät erfolgt nur dann, wenn nur noch aus dem übertragsspeicher
ein Impuls angezeigt wird. Bei einer derartigen Anordnung ist sichergestellt, daß
durch Teilimpulse eines Impulses keine Doppelfeststellung eintritt. Die Stillsetzung
der Abtasteinrichtung darf erst dann erfolgen, wenn nach dem Ende von einlaufenden
Impulsen noch mindestens, ein Abtastzyklus durchgeführt worden ist, damit die im
Übertragsspeicher zwischengespeicherten Informationen registriert werden können.
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Alle diese bekannten Verfahren sehen noch ein bistabiles Speichereleinent
pro Leitung vor. Bei der Anwendung eines Ferritkernspeichers für eine große Anzahl
von Leitungen ergibt sich eine umfangreiche Matrix, bei der die Auswechselung eines
Einzelkernes, bedingt durch ihren Aufbau, nur sehr schwer möglich ist. Daher ist
es am einfachsten, die gesamte Matrix auszutauschen, wenn ein Kein zerstört ist.
Dies ist jedoch stets mit erheblichen Kosten verbunden.
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Diesen Nachteil vermeidet eine andere vorgeschlagene Anordnung, die
keine Ferritkerne mehr einsetzt. Die Leitungen werden auf die Eingänge, einer Diodenmatrix
geführt. Die Matrix wird in einer Zeit abgetastet, die kürzer ist als der kürzeste
unverzerrte Impuls, aber länger als die Prellzeit am Anfang und Ende des Impulses.
Das Abtastergebnis von dem Indikator der Matrix wird über einen ersten Weg unverzögert
und über ein Verzögerungsglied um die Dauer eines Abtastzyklus verzögert auf einen
Auswerter geleitet. Die Weiterleitung des Impulses zu der zentralen Einrichtung
erfolgt nur dann, wenn der Auswerter nur noch über den zweiten Weg angesteuert wird.
Die Abtasteinrichtung wird wiederum nur dann angelassen, wenn Impulse eintreffen.
Ein derartiges Verzögerungsglied muß so dimensioniert sein, daß jeder abgetastete
Impuls, der über den Indikator der Diodemnatrix gewonnen wird, genau so lange verzögert
wird, bis dieselbe Leitung erneut abgetastet wird. Da oft sehr viele Leitungen zu
einer Gruppe zusammengefaßt sind, ergeben sich sehr kurze Abfrageschritte. Die Pause
zwischen zwei Abfrageschritten reicht daher nicht aus, um die Operationen in der
zentralen Einrichtung durchführen zu können. Außerdem muß dabei in Betracht gezogen
werden, daß die folgende Abtastung wieder zur Inanspruchnahme der zentralen Einrichtung
führen kann. Man verfährt daher so, daß beim Vorliegen eines Impulses die Abtasteinrichtung
so lange abgestoppt wird, bis die Operationen in der zentralen Einrichtung durchgeführt
sind. Dies bringt jedoch mit sich, daß der Abtastschritt noch kürzer gewählt
werden
muß, denn die Gesamtdauer eines Zyklus ist durch die Länge des kürzesten Impulses
begrenzt. Da dieses Verfahren je nach der Anzahl der anstehenden Impulse
einen unterschiedlichen Abtastzyklus ergibt, muß ein Verzögerungsglied eingesetzt
werden, das je nach Belegung der Matrix mit Impulsen eine Verzögerungszeit
ergibt, die sicherstellt, daß das abgetastete Ergebnis bei der nächsten
Ab-
frage derselben Leitung bereitsteht. Eine vorgeschlagene Anordnung setzt
als Verzögerungsglied eine Auswahlkette mit nachgeschalteten Mitlaufzählern ein.
Bei jedem über die Diodenmatrix abgetasteten Impuls wird über die Auswahlkette ein
freier Mitlaufzähler belegt. Die Weiterschaltung der belegten Mitlaufzähler erfolgt
parallel mit dem Abtastzähler der Diodenmatrix. Damit ist sichergestellt, daß jeder
abgetastete Impuls über den Mitlaufzähler genau so verzögert wird, daß er am Ausgang
des Zählers erscheint, wenn dieselbe Leitung erneut abgetastet wird. Der Zähler
muß nur eine Zählrate, aufweisen, die der Anzahl der von der Diodenmatrix abgetasteten
Leitungen entspricht. Bei diesem Verfahren der Erfassung von Impulsen ist die Doppelfeststellung
vermieden. Es hat jedoch noch den Nachteil, daß kurze Störimpulse miterfaßt werden
können.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Verfahren anzugeben, das
alle die erwähnten Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet und außerdem sicher
ist gegen Störimpulse. Das Verfahren nach der Erfindung erreicht dies dadurch, daß
alle Leitungen über eine Diodenmatrix von einer Abtasteinrichtung in einer Zeit
abgetastet werden, die kürzer ist als die Hälfte der kürzesten unverzerrten Impulszeit,
aber länger als die Prellzeit am Anfang und Ende eines Impulses, daß ein abgetasteter
Impuls von dem Indikator der Diodenmatrix sowohl unverzögert als auch über eine
Verzögerungseinrichtung um die Dauer eines Abtastzyklus und über eine zusätzliche
Impulszeit-Kontrolleinrichtung um die Dauer von zwei aufeinanderfolgenden Abtastzyklen
verzögert auf einen Auswerter gegeben wird und daß dieser Auswerter nur dann die
Registrierung eines Impulses für die zugeordnete Leitung in einer zentralen Aufzeichnungseinrichtung
(bzw. zu einem zentralen Gerät) veranlaßt, wenn er gleichzeitig nur noch über die
Verzögerungseinrichtung und die Impulszeit-Kontrolleinrichtung angesteuert wird.
Durch diese doppelte Kontrolle ist sichergestellt, daß nur Impulse, die größer sind
als die Hälfte des über die Leitungen einlaufenden kürzesten Impulses, registriert
werden. Zweckmäßige Ausgestaltungen des Verfahrens sehen vor, daß die Abtasteinrichtung
der Diodenmatrix nur angelassen wird, wenn ein oder mehrere Impulse über die Leitungen
einlaufen, und daß die Abtasteinrichtung der Diodenmatrix erst dann stillgesetzt
wird, wenn nach dem Ende des Impulses oder der Impuls mindestens noch ein voller
Abtastzyklus durchgeführt worden ist. Die Leitungen werden dabei über die Diodenmatrix
im Zellen- und Spaltenaufruf abgefragt. Der Abfrageimpuls wird aus einem Impulsgenerator
gewonnen und über eine Impulssperre, einen Abtastzähler, einen Codewandler und einen
Durchschalter zum betreffenden Punkt der Diodenmatrix geleitet. Der Indikator
der Diodenmatrix spricht immer dann an, wenn eine Leitung abgefragt wird, auf
der gerade ein Impuls ansteht. über den Indikator der Diodenmatrix gelangt der Leseimpuls
direkt zu einem Auswerter. Nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird nun eine
Auswahlkette mit nachgeschalteten Mitlaufzählem als Verzögerungsglied verwendet.
Bei jedem Impuls, der vom Indikator der Diodenmatrix zum Auswerter gelangt, wird
durch die Auswahlkette ein freier Mitlaufzähler belegt. Alle belegten Zähler werden
parallel mit dem Abtastzähler der Diodenmatrix weitergeschaltet. Die Belegung eines
Mitlaufzählers erfolgt, gemäß der Erfindung, stets zusammen mit der Abtastung einer
markierten Leitung. Ist der Impuls länger als die Hälfte des kürzesten Impulses,
dann bleibt nach einem Umlauf des Mitlaufzählers derselbe Zähler belegt. Jedem Mitlaufzähler
ist eine Impulszeit-Kontrolleinrichtung zugeordnet, die jeweils dann gesteuert wird,
wenn der zugeordnete Zähler umgelaufen ist. Dabei ist wiederum Voraussetzung, daß
so viele Zähler mit Impulszeit-Kontrolleinrichtungen vorgesehen sind, wie gleichzeitig
Impulse auf den Leitungen einlaufen können. Die Ausgänge aller Mitlaufzähler werden
auf einen besonderen Indikator geführt, der immer dann anspricht, wenn ein beliebiger
Mitlaufzähler seine Endstellung erreicht. Diese Mitlaufzähler haben eine Zählrate,
die der Anzahl der von der Diodenmatrix abgetasteten Leitungen entspricht. Damit
ist sichergestellt, daß an dem Indikatorausgang der Mitlaufzähler alle abgetasteten
Impulse genau um einen Zyklus verzögert sind. Die Größe der Zyklusdauer wird dabei
automatisch von der Abtasteinrichtung mitübernommen. Wie die Erfindung weiter vorsieht,
sind die Ausgänge aller Impulszeit-Kontrolleinrichtungen ebenfalls auf einen Indikator
geführt, der nur dann anspricht, wenn ein beliebiger Zähler unmittelbar hintereinander
zwei- oder mehrmals umgelaufen ist. Beim gleichzeitigen Ansprechen des Indikators
der Diodenmatrix und des Indikators der Verzögerungseinrichtungen wird über den
Auswerter die dem belegten Mitlaufzähler zugeordnete Impulszeit-Kontrolleinrichtung
angeschaltet und zur Messung der anstehenden Impulszeit mitherangezogen. Spricht
nach einem weiteren Umlauf des Mitlaufzählers nur noch der Indikator der Verzögerungseinrichtungen
an, dann hat der Impuls nicht die Mindestlänge, und der belegte Mitlaufzähler mit
seiner Impulszeit-Kontrolleinrichtung wird freigegeschaltet. Der Auswerter wird
von allen Indikatoren angesteuert und gibt das Signal nur dann weiter, wenn er nur
noch vom Indikator der Verzögerungseinrichtungen und dem Indikator der Impulszeit-Kontrolleinrichtungen
angesteuert wird. Dabei wird der belegte Mitlaufzähler und die zugeordnete Impulszeit-Kontrolleinrichtung
wieder freigeschaltet und die Weiterleitung des Impulses zu einem zentralen Gerät
durchgeführt. Aus der Stellung des Abtastzählers der Diodenmatrix kann die abgetastete
Leitung ermittelt werden. Die Abtasteinrichtung wird in diesem Falle über die Impulssperre
abgestoppt, bis die Operationen im zentralen Teil durchgeführt sind. Die Freischaltung
eines Mitlaufzählers erfolgt zweckmäßigerweise erst nach der Abtastung der betreffenden
Leitung, und zwar in der Pause zum nächsten Abfragesehritt. Damit ist erreicht,
daß Belegung und Auslösung der Mitlaufzähler sich nicht beeinflussen. Eine Weiterbildung
der Erfindung sieht vor, daß der Indikator der Impulszeit-Kontrolleinrichtung erst
nach mehrmaligem Umlauf seines zugeordneten Mitlaufzählers das erstemal und bei
jedem weiteren Umlauf wiederum anspricht und daß bei entsprechend klein gewähltem
Abtastzyklus die Impulszeiten genauer ermittelt werden. Mit dieser Anordnung ist
es möglich,
Störimpulse, die noch größer sind als die Hälfte des
über die Leitungen einlaufenden kürzesten Impulses, zuzulassen, ohne daß dadurch
Fehlfeststellungen erfolgen. Man kann mit derartig erweiterter Anordnung auch die
Impulsdauer genauer erfassen.
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Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt Fig. 1 das Prinzipschaltbild. einer Anordnung zur Gebührenerfassung,
die nach dem Verfahren der Erlindung arbeitet, Fig. 2 den Aufbau einer Diodenmatrix,
Fig. 3 ein Glied der Auswahlkette mit Mitlaufzähler und Impulszeit-Kontrolleinrichtung,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines Mitlaufzählers und Fig. 5 den Auswerter.
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In Fig. 1 ist im Prinzip die Anordnung zur Erfassung der über
die Zähladem z1 ... zx der Teilnehmerschaltungen einlaufenden Zählimpulse
angegeben. Steht auf einer oder mehreren beliebigen Zähladem ein Zählimpuls an,
dann wird über den Zählstromdetektor ZSt die Impulssperre JS geöffnet, so daß die
Impulse aus dem Impulsgenerator JG zu dem Abtastzähler Z der Diodenmatrix und gleichzeitig
zu den Torschaltungen To der Mitlaufzähler MZ1 ...
MZn gelangen können. Bei
jedem Abtastimpuls wird über den Codewandler CoWl und den Durchschalter
D 1 eine bestimmte Zählader abgefragt. Steht auf dieser Ader kein
Zählimpuls an, dann spricht der Indikator Jnl der Diodenmatrix nicht an, und die
Abtastung wird fortgesetzt. Trifft eine Abfrage auf einen Zählimpuls, dann spricht
der Indikator fn 1 an und veranlaßt über den AuswerterA W, daß durch die
AuswahlketteAk ein freier Mitlaufzähler, besonders jeweils der erste freie in einer
vorgegebenen Reihenfolge, belegt wird. Bei jedem Abtastschritt wird zusammen mit
dem Abtastzähler Z auch dieser belegte Mitlaufzähler weitergeschaltet. Da diese
Zähler eine Zählrate besitzen, die gleich der Anzahl der durch die Diodenmatrix
abgetasteten Zähladern, ist, erreicht ein beleg gter Zähler immer dann seine Endstellung,
wenn gerade dieZählader abgefragt wird, derenZählimpuls zu seiner Belegung geführt
hat. Gelangt der Zähler in diese Endstellung, dann gibt er über den allen Mitlaufzählern
zugeordneten Indikator Jn2 einen Impuls zum AuswerterAW. Steht der Zählimpuls nicht
mehr an, d. h., spricht nicht gleichzeitig auch der Indikator Jn
1 an, dann wird über den Auswerter der belegte Mitlaufzähler wieder freigeschaltet,
denn der Impuls auf der Zählader erfüllt nicht die Bedingung, daß er mindestens
so lange ansteht, bis der Mitlaufzähler zweimal um-elaufen ist. Der Abtastzyklus
ist ja so gewählt, daß eine Zählader in einer Zeit abgetastet wird, die kürzer ist
als die Hälfte der kürzesten Zählimpulsdauer. Spricht jedoch der Indikator Jiz
1. bei der Abfrage mit an, dann wird über den Auswerter die dem belegten
Mitlaufzähler zugeordnete Impulszeit-Kontrolleinrichtung Jk angeschaltet. Wird nach
einem weiteren Abtastzyklus dieselbe Zählader wieder abgetastet, dann spricht auch
der allenImpulszeit-Kontrolleinrichtungen gemeinsam zuordnete Indikator Jn
3 an. Als Zeichen dafür, daß der anstehende Impuls die Mindestdauer aufweist,
muß natürlich der Indikator fn 1 mit ansprechen. Ist dies nicht der Fall,
dann erfolgt die Freischaltung des belegten Mitlaufzählers und der angeschalteten
Impulszeit-Kontrolleinrichtung. Erst beim Abtasten der freien Zählader wird dann
die Registrierung des Zählimpulses eingeleitet. Dies ist also dann der Fall, wenn
bei der Abtastung einer Zählader der Auswerter nur noch von Indikator In 2 und Indikator
fn 3 angesteuert wird. Der Auswerter sperrt die Impulssperre JS, so daß die
Abtasteinrichtung stillgesetzt wird. Über einen Schreibgenerator SG und einen
Durchschalter D 3 wird der Pufferspeicher PS angeschaltet, der daraufhin
die an Hand des Zählerstandes Z gegebeneZählader erfaßt. über denCodewandlerCoW2
und den DurchschalterD2 wird ein entsprechendes Identifizierungszeichen zum Pufferspeicher
übertragen. Ist diese Informationsübertragung beendet, dann gibt der Auswerter über
die Impulssperre die Abtastung der Zähladern wieder frei. Dabei werden Mitlaufzähler
undIrapulszeit-Kontrolleinrichtung wieder freigeschaltet. Von dem Auswerter wird
bei jeder Aufzeichnung eines Zählimpulses auch ein SchreibzählerSZ mitgesteuert,
der über den Durchschalter D3 die Stelle im Pufferspeicher markiert, in die
der abgetastete Zähliinpuls eingespeichert werden muß.
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Steht kein Zählimpuls mehr an, dann wird über den ZählstromdetektorZSt
die Abtastung nicht sofort stillgesetzt. Die in den MitlaufZählern gespeicherten
Informationen müssen noch in den Pufferspeicher übertragen werden. Man läßt dann
einfach die Abtasteinrichtung noch einmal umlaufen oder kontrolliert die Auswahlkette
und setzt die Abtasteinrichtung dann still, wenn alle Mitlaufzähler frei sind.
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In Fig. 2 ist der Aufbau einer Diodenmatrix angegeben. Die Eingänge
., En, m werden direkt vom Zählimpuls, der auf den Zähladem einläuft, beaufschlagt.
Jedem Eingang ist eine »UND«-Schaltung aus Widerstand R und zwei Gleichrichtern
D 1 und D 2 zugeordnet. Die Ausgänge A 1 und A
2 der »UND«-Schaltungen sind zu einer Matrix mit n Spalten und m Zeilen zusammengeschaltet.
Der DurchschalterD 1
enthält pro Spalte und Zeile der Matrix eine Schaltstufe
(Trs 1 ... Trz 1 ... Trzm), über die im Spalten-und
Zeilenaufruf die einzelne Zählader abgefragt wird. Alle Durchschalter-Schaltstufen
sind im Ruhestand leitend, so daß die Ausgänge A 1 und A 2
der »UND«-Schaltungen praktisch auf Erdpotential liegen. Das negative Potential
eines Zählimpulses kann daher nicht über die Zeilengleichrichter G
1 ... Gm durchgreifen und den Indikatortransistor Tri öffnen. Wird eine
Leitung über den Abtastzähler Z und den Durchschalter D 1 ausgewählt, dann
wird jeweils der entsprechende Spalten- und Zeilentransistor, z. B. Trs3 und Trz2,
gesperrt. Dadurch ist nur für die betreffende Leitung Ausgang A 1 und
A 2 freigegeben, so daß ein eventueller Zählimpuls über den betreffenden
Zeilengleichrichter, z. B. G2, durch,-reifen kann und den Indikatortransistor
Tri öffnet. An seinem Ausgang J entsteht dann ein Impuls, der, wie noch beschrieben
wird, zum Auswerter weitergeleitet wird und dort die entsprechenden Operationen
veranlaßt.
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In Fi.-. 3 ist ein Glied der Auswahlkette mit einem nachgeschaltet:en
Mitlaufzähler und der Impulszeit-Kontrolleinrichtung fk angegeben. Das Glied der
Auswahlkette liegt in einer Kettenschaltung, wie durch die beiden Pfeile mit der
Bezeichnung »Kette« angedeutet ist. Eine derartige Kettenschaltung ist bereits vorgeschlagen.
über den Eingang d wird das Glied dieser Auswahlkette belegt. Die Auswahlkette
besitzt mehrere solcher Glieder, die so verkoppelt sind, daß bei diesem Impuls auf
der allen Gliedern gemeinsamen Ader d immer das erste freie Glied der Kette
belegt und bei einem Impuls auf der allen Gliedem
gemeinsamen Ader
f das erste belegte Glied ausgelöst wird. Jedes Glied der Kette weist einen
Eingangs-Flip-Flop auf. Ist das Glied belegt, dann ist der rechte Transistor leitend,
und das Tor D ist geöffnet, so daß die nachfolgenden Impulse auf der Zähltaktleitung
ZT über ein Differenzierglied mit nachgeschaltetem Schalttransistor auf den Eingang
a des z ugeordneten Mitlaufzählers gelangen können. Als Mitlaufzähler kann z. B.
eine Zähldrosselschaltung (Fig. 4) eingesetzt werden. Jeder Impuls, der über die
Zähltaktader ZT einläuft, gelangt auf den Impulsforrnerkern JK der Zähldrosselschaltung,
und dieser gibt daraufhin einen Impuls mit konstantem Spannungszeitintegral an den
nachgeschalteten Zählkern ZK 1 ab. Ist dessen Zählrate durchlaufen,
dann wird der Impuls auch auf den Zählkern ZK 2 weitergeleitet usw. Das Produkt
der Zählraten aller Zähl-kerne wird nun gleich der Anzahl der von der Diodenmatrix
abgetasteten Leitungen gewählt. Damit ist sichergestellt, daß am Ausgang
b des Mitlaufzählers ein Impuls auftritt, wenn die Leitung erneut abgefragt
wird, deren Impuls über den Indikator Jn 1
und den Auswerter (Leitungd)
zur Belegung dieses Zählers geführt hat. Der Ausgangsimpuls steuert eine Flip-Flop-Stufe
um, die dann wiederum über die Leitung Jn2 den Auswerter (Fig. 5) ansteuert.
In diesem Ausführungsbeispiel übernimmt die Eingangs-Flip-Flop-Stufe gleichzeitig
die Funktion des Indikators Jn 2.
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Das Zusammenspiel zwischen Auswahlkette, Zähler und Impulszeit-Kontrolleinrichtung
ist nun wie folgt. Tritt bei der Abfrage einer Leitung am Indikator der Diodenmatrix
ein Impuls auf, dann wird über den Auswerterausgang d ein freier Mitlaufzähler
nur dann belegt, wenn nicht gleichzeitig die Indikatoren Jn 2
und Jn3 einen
Impuls führen. In diesem Falle wird über die »UND«-Schaltung der Schaltstufe Td
Erdpotential an die Ader d gelegt. Dieses Potential wird durch die Auswahlkette,
so wie beschrieben, weiterverarbeitet.
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Ist ein beliebiger Zähler einmal umgelaufen, dann tritt auf Jn2 ein
Impuls auf. Der zugeordnete Indikator im Auswerter wird umgesteuert. Spricht in
diesem Falle der indikatorJnl nicht an, dann wird die SchaltstufeTf geöffnet und
über die Aderf die Auslösung des Mitlaufzählers durchgeführt. Da der IndikatorJnl
nicht angesprochen hat, ist der anstehende Impuls zu kurz gewesen. Es lag nur ein
Störimpuls vor. Spricht der Indikator Jn 1 aber gleichzeitig mit an, und
ist der Indikator Jn 3 noch in der Ausgangsstellung, dann spricht Schaltstufe
Te an und schaltet über die Ader e die Impulszeit-Kontrolleinrichtung (eine Flip-Flop-Stufe)
ein, so daß beim nächsten Ansprechen von IndikatorJn2 auch über die LeitungJn3 ein
Impuls zum Auswerter gelangt. Sprechen bei der folgenden Abtastung alle drei Indikatoren
an, dann wird die Stillsetzung der Abtasteinrichtung und die Aufzeichnung des Zählimpulses
noch nicht durchgeführt. Die Schaltstufe Tg kann noch nicht ansprechen, da über
den geöffneten Transistor in dem Indikator Jnl die Basis des ersten Schalttransistors
der Stufe Tg noch auf Erdpotential liegt. Erst wenn bei einer der folgenden Abtastungen
Jn 1 nicht mehr anspricht, d. h. der Impuls beendet ist, dann werden
die Schaltstufen Tg geöffnet und die obenerwähnten Operationen durchgeführt. Gleichzeitig
werden auch die SchaltstufeTf geöffnet und der belegte Mitlaufzähler ausgelöst.