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Verfahren und Schaltungsanordnung für die Gebührenerfassung in Wählvermittlungen
mit Haupt- und Zusatzzähler Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erfassung
von Gebühren in Fernmeldeverbindungen mittels Zählimpulse registrierender Zähler.
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Es ist in der Fernmeldetechnik bekannt, zur Gebührenerfassung im Orts-
und Fernverkehr Zeitzonenzähler zu verwenden, die die Verbindung nach Zeit und Zone
auswerten und das Ergebnis auf eine Zähleinrichtung bei der Teilnehmerschaltung
des Amtes melden. Bei Teilnehmern mit beträchtlichem Fernverkehr reicht die Kapazität
der Zähler oft nicht aus, um eine fortlaufende Registrierung durchzuführen. Um ein
überlaufen der Zähler zu vermeiden, ist man in diesem Fall gezwungen, entweder die
Kapazität der Zähler zu vergrößern oder zu kürzeren Ablesezeiten überzugehen.
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Das gleiche Problem tritt auch dann auf, wenn neben der normalen Gebührenerfassung
(Dauer und Entfernung) einzelne oder alle Verbindungen' mit einer besonderen Gebühr
belastet werden sollen. Die Möglichkeit, die Registrierung in der Weise durchzuführen,
daß die Zahl der Zählimpulse erhöht wird, führt wiederum entweder zu einer Kapazitätsvergrößerung
des Zählers oder zu sehr kurzen Ablesezeiten.
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Es sind verschiedene Methoden bekannt, die diesen -Nachteil vermeiden
und die darauf beruhen, daß jede Verbindung einzeln in einer besonderen Speichervorrichtung
(z. B. Lochkartenspeicher) registriert wird. Die Speicherfähigkeit eines Zählers
braucht somit nur für eine einzige Verbindung ausgelegt zu werden. Allerdings hat
diese Methode den Nachteil, daß zusätzliche Speichermöglichkeiten und Auswerteeinrichtungen
geschaffen werden müssen. In der Regel werden die auf einen Lochstreifen eingespeicherten
Informationen (Teilnehmerkennzeichen und Uhrzeit) von einem Lochstreifensender abgetastet
und einer Recheneinrichtung zugeführt. Dort wird aus den Angaben über Dauer und
Entfernung die Gebühr berechnet und in Form von Femschreibimpulsen einem Blattschreiber
zugeleitet, der den Gebührenbeleg schreibt. Diese Speicherschaltungen erfordern
sehr großen Schaltungsaufwand, da sie für die seltenen Fälle lang dauernder Verbindungen
ausgelegt werden müssen.
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Der gleiche Nachteil tritt auch dann auf, wenn in bekannter Weise
dafür gesorgt wird, daß während des Bestehens einer Verbindung laufend Vielfacheinheiten
registriert werden, deren jede eine bestimmte Anzahl von Grundeinheiten umfaßt und
erst bei Beendigung der Verbindung die restlichen Grundeinheiten der letzten angefangenen
Vielfacheinheit aufgezeichnet werden. Auch in diesem Fall müssen außer dem Zähler
zusätzlich aufwendige Speicher-und Auswerteeinrichtungen geschaffen werden.
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Gemäß der hier vorliegenden Erfindung wird dieser Nachteil bei der
Gebührenerfassung in Netzen mit großem Fernverkehr und in Netzen, bei denen hoch
zu bewertende Verbindungen durch zusätzliche Gebührenbelastung aller oder bestimmter
Verbindungen entstehen, dadurch vermieden, daß außer dem in bekannter Weise nach
Zeit und Zone gesteuerten Zähler (Hauptzähler) zum Erfassen besonderer Grundgebühren
pro Teilnehmer mindestens ein zusätzlicher Zähler vorgesehen ist und die Gebühreneinheiten
des zusätzlichen Zählers eine andere Wertigkeit als die des nach Zeit und Zone gesteuerten
Gebührenzählers aufweisen.
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Es sind zwar Anordnungen zur Gebührenerfassung bekannt, die mehrere
Zähler besitzen. Dabei ist jedoch immer nur ein einziger Zähler für eine einzige
Nachrichtenart vorgesehen. Nach Herstellung einer Verbindung wird beim Übergang
von einer Nachrichtenart auf eine andere nur ein bestimmter Zähler angeschaltet.
Die Nachteile, die einleitend geschildert wurden, sind dann nach wie vor vorhanden.
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Durch die Erfindung werden dagegen mehrere teilnehmereigene Zähler
für eine einzige, bestimmte Nachrichtenart angeschaltet.
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Auf diese Weise ist es möglich, die Gebührenerfassung in all den Fällen,
in denen bisher für jeden Teilnehmer Speicher- und Auswerteeinrichtungen vorgesehen
werden mußten, ohne solche zusätzlichen aufwendigen Mittel durchführen zu können.
Ein weiterer Vorteil, der bei der Verwendung von Haupt- und Zusatzzählem auftritt,
ist der, daß einzelne bestimmte Verbindungen mit einer besonderen Gebühr (z. B.
Zustelldienste, Ansagen oder andere von der Vermittlung durchgeführte Arbeiten)
beaufschlagt
werden können, ohne daß die normale Gebührenerfassung dadurch beeinflußt wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird für den Fall,
daß eine eigene Zählader zur Verfügung steht, vorgeschlagen, gepolte Zählimpulse
zu verwenden und die Haupt- und Zusatzzähler über entgegengesetzt gepolte Stromventile
(Gleichrichter) an die gleiche Zählader zu schalten.
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Eine Schaltungsanordnung, die den Gegenstand der Erfindung näher erläutert,
ist in Fig. 1 dargestellt. Zur Steuerung des Zählers Zl werden vom Zählimpulsgeber
ZIG über den Kontakt ztl Zählimpulse der einen Stromrichtung und über den Kontaktzt2
für einen anderen Impulstakt Zählimpulse der entgegengesetzten Stromrichtung ausgesendet.
Ein Umschaltekontakt u sorgt dafür, daß entsprechend dem gewünschten Tarif die richtige
Polarität der Impulse ausgewählt wird. Mit dieser Anordnung kann die Aufgabe gelöst
werden, den ZählerZ1 als Hauptzähler und den ZählerZ2 als Zusatzzähler höherer Wertigkeit
zu benutzen. Will man dagegen den Zähler Z2 als Zusatzzähler für eine Grundgebühr
benutzen, so kann das in der Weise geschehen, daß der erste Zählimpuls über den
Kontakt zt2 abgegeben wird und daß anschließend mit Hilfe des Umschaltekontaktes
u der Zusatzzähler Z2 ab- und über den Kontaktztl der Hauptzähler Zl angeschaltet
wird. Im Sinne der Erfindung ist es auch, an Stelle gepolter Zählimpulse Impulse
verschiedener Amplituden (Stromstufen) zu verwenden. Für die Festlegung der Wertigkeit
der Zähler ist dann zu berücksichtigen, daß gleichzeitig mit dem durch die höhere
Stromstufe zu schaltenden Zusatzzähler Z2 stets auch der Hauptzähler Zl fortgeschaltet
wird.
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Die Aufgabe, einmal eine von Zeit und Zone abhängige Gebühr zu erfassen
und gleichzeitig eine Grundgebühr für jede Verbindung zu registrieren, wird für
den Fall, daß keine eigene Zählader zur Verfügung steht oder daß aus schaltungstechnischen
Gründen ein Betrieb mit gepolten Zählimpulsen nicht in Frage kommt, gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung dadurch gelöst, daß für beide Zähler zusätzliche Arbeitskontakte
vorgesehen sind.
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Die in F i g. 2 dargestellte Schaltung erläutert diese Weiterbildung
der Erfindung näher. Beim ersten Zählimpuls, den der Hauptzähler Z l erhält, wird
der zusätzliche Arbeitskontakt z 1 geschlossen und der Zusatzzähler Z2 erregt.
Der Kontakt z2 dieses Zusatzzählers Z2 schließt den Haltestromkreis für Z2, der
durch einen Kontakt t des Prüfrelais T so lange gehalten wird, wie die Verbindung
besteht. Dadurch ist es möglich, daß der Hauptzähler Zl während des Bestehens der
Verbindung laufend mit Zählimpulsen versehen wird, während der ZusatzzählerZ2 für
jede Verbindung nur einen einzigen Zählimpuls erhält und während einer Verbindung
nur je einen Schritt weitergeschaltet wird.
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In manchen Fällen entsteht der Wunsch, neben einer für jede Verbindung
zu erhebenden Grundgebühr bestimmte Verbindungen mit weiteren zusätzlichen Gebühren
zu belasten. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein dritter
Zähler Z 3 verwendet wird, der in bestimmten Fällen zusätzlich geschaltet
werden kann.
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Die Steuerung von Haupt- und Zusatzzähler entsprechend der Wertigkeit
der Verbindung wird dadurch erreicht, daß der erste zum HauptzählerZ1 gelangende
Zählimpuls nicht individuell im Zählimpulsgeber erzeugt, sondern einem besonderen
Impulsgenerator entnommen wird, wobei erreicht wird, daß der erste Zählimpuls wahlweise
in verschiedenen Phasen ausgesendet werden kann. Dazu wird die in F i
g. 3 dargestellte Schaltungsanordnung vorgeschlagen, deren Wirkungsweise
im einzelnen wie folgt ist: Sobald eine hergestellte Verbindung das Kriterium zum
Beginn der Gebührenerfassung aufweist, fällt das dauernd erregte Relais X ab, wobei
eine Verbindung von der Zählader Z über den c 1-Kontakt des Belegrelais
C, den abgefallenen x-Kontakt, den noch angesprochenen y-Kontakt, die Wicklung
I des Relais Z, den geschlossenen Kontakt c3 zum zweiten Arm des Wählers W besteht.
In Abhängigkeit vom Tarif der Verbindung stellt sich der Wähler W auf einen seiner
Ausgänge derart ein, daß für den Fall, daß nur eine Grundgebühr auf dem Zusatzzähler
Z 2 zu registrieren ist, der Arm 2 auf einen Schritt schaltet, der mit dem Kontakt
r II des zentralen Taktgeberrelais R II verbunden ist. Im anderen Fall, wenn auch
der Zusatzzähler Z3 gesteuert werden soll, stellt sich der Wählerarin auf einen
anderen Ausgang ein, der mit dem Kontakt rIII des Taktgeberrelais RIII verbunden
ist. Der erste Zählimpuls wird also in zwei verschiedenen Taktphasen (11
oder III) ausgesendet. Um zu verhindern, daß das Relais X während eines Impulses
der Phase II oder III abfallen kann, wird es über seine Wicklung II so lange gehalten,
bis die Kontakte r1I oder rIII geöffnet sind. Dadurch wird erreicht, daß der jeweils
folgende Impuls des ausgewählten Taktes II odW III vollständig auf den Hauptzähler
Z 1 übertragen wird und die Zusatzzähler dabei in geeigneter Weise erregt
werden. Die Anschaltung der für die fortlaufende Zählung benötigten Zeittakte zt2
und zt3 erfolgt in der Weise, daß bei Beginn des ersten Zählimpulses das Relais
Z über seine Wicklung I anspricht, sich über seine Wicklung II bindet und die Wicklung
1 des bisher erregten Relais Y auftrennt, wobei sich jedoch das Relais Y
über seine Wicklung II bis zum Ende des Impulses hält und erst dann abfällt. Damit
wird die Zählader vom zentralen Taktgeber abgeschaltet und über den Arm
1 des Wählers W mit dem Zeittaktgeber verbunden.
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Es ist damit möglich, die Aufgabe zu lösen, neben einer für jede Verbindung
zu erhebenden Grundgebühr, bei bestimmten Verbindungen auch noch besondere, zusätzliche
Gebühren zu erfassen.
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An Hand des in F i g. 3 dargestellten Schaltbeispiels wird
diese Lösung näher erklärt, wobei die vorgesehene Steuerung der F i g. 7
a zu entnehmen ist.
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Beim Schließen des Kontaktes z 1 wird, wenn der erste Zählimpuls
einem besonderen Impulsgenerator entnommen wird, der Zähler Z 2 nur dann zum Ansprechen
gebracht, wenn gleichzeitig mit dem Kontakt z 1 des Hauptzählers Z
1 der für eine größere Teilnehmergruppe oder für ein ganzes Amt gemeinsame
Kontakt rII geschlossen ist. In ähnlicher Weise wird der Zusatzzähler Z
3 nur dann zum Ansprechen gebracht, wenn der Kontakt z 1 des Hauptzählers
Z l und der für eine andere größere Teilnehmergruppe gemeinsame Kontakt r
111 gleichzeitig geschlossen ist. Die Steuerung der Kontakte r
11 und r 111 erfolgt über zusätzliche Relais R 11 und
R III derart, daß jeweils nur einer der beiden Kontakte geschlossen sein kann. Kommt
der erste Zählimpuls
zu einem Zeitpunkt zum Hauptzähler Z 1, in
dem der Kontakt r II geschlossen ist (Phase II), so wird der ZusatzzählerZ2 erregt
und sein Haltekreis geschlossen. Eine weitere zusätzliche Erregung des dritten Zusatzzählers
Z 3 unterbleibt, da dieser durch einen Ruhekontaktz2 abgetrennt wird. Erhält der
HauptzählerZ1 den ersten Zählimpuls dagegen in einer anderen Impulsphase (Phase
III), nämlich dann, wenn der Kontakt r111 geschlossen ist, so spricht zunächst Z
3 an. Da der Kontakt r Il offen ist, wird der Zusatzzähler Z2 im ersten Augenblick
nicht erregt. Mit Hilfe des Hilfskontaktes z3 bringt der Zähler Z 3 dann
jedoch den Zähler Z 2 zum Ansprechen, der seinerseits den ZusatzzählerZ3 abtrennt
und sich bis zum Ende der Verbindung hält, wobei die zum Halten von Z2 benötigte
Erde über den Gleichrichter Gr gegen den steuernden Kontakt rII entkoppelt wird.
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Durch geringfügige Veränderungen in der Schaltung, die in Fig. 4 dargestellt
ist, kann erreicht werden, daß die Zusatzzähler Z2 und Z3 während einer Verbindung
entweder wahlweise oder gemeinsam geschaltet werden können. Im ersten Fall spricht
der Zusatzzähler Z 2 dann an, wenn der erste zum Hauptzähler gelangende Zählimpuls
in der Impulsphase II ausgesendet wird. Z2 wird über den Hilfskontaktz21 während
der ganzen Belegdauer gehalten, wobei durch den Kontaktz211 der ZählerZ3 vom zentralen
Impulsphasengeber abgetrennt wird, so daß bei zufälligem späteren Zusammentreffen
der Schaltzeiten des HauptzählersZ1 mit der Impulsphase 111 Z3 nicht mehr
ansprechen kann. In gleicher Weise kann erreicht werden, daß Z3 allein anspricht.
Im zweiten Fall, wenn beide Zähler in einer Verbindung gemeinsam geschaltet werden
sollen, ist gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung eine weitere Impulsphase
- hier mit 1 bezeichnet -
notwendig, die beide Zähler gemeinsam
erregt. Das hierzu erforderliche Relais H (das in F i g. 4, gestrichelt gezeichnet
ist) bewirkt mit seinem Kontakt h an Stelle der Kontakte z 3 11 und z 2 11
die Ab-
trennung der Zusatzzähler vom zentralen Impulsphasengeber. Im Sinne
der Erfindung ist es auch, außer dem Hauptzähler nur bei bestimmten Verbindungen
einen Zusatzzähler zu schalten. Es ist dann der bisherige zweite Zusatzzähler Z3,
der eine für alle Verbindungen gemeinsame Grundgebühr registriert, nicht mehr nötig.
Er braucht in einem solchen Fall nicht zur Gebührenberechnung benutzt zu werden
und kann z. B. zu statistischen Angaben über die Anzahl der Verbindungen eines Teilnehmers
verwendet werden. Es ist auch möglich, den Zähler Z2 durch ein Schaltrelais mit
entsprechenden Kontakten zu ersetzen, ohne die Arbeitsweise von Z3 zu verändern.
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Das in F i g. 7 b und 7 c dargestellte Zeitdiagramm
zeigt eine Möglichkeit, wie der zentrale Impulsphasengeber ausgeführt sein kann.
In der Ausführung, die in F i g. 7 b dargestellt ist, werden die drei PhasenrelaisR1
bis RIII durch drei Nockenscheiben gesteuert. In der Ausführung der F i
g. 7 c sind nur zwei Nockenscheiben notwendig, da die dritte Impulsphase
dadurch gebildet wird, daß die Relais R II und R III in der dritten Phase gleichzeitig
erregt werden.
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Das Problem der Gebührenerfassung bei hoch zu bewertenden Verbindungen
tritt nicht nur auf, wenn diese dadurch entstehen, daß zusätzlich besondere Gebühren
erfaßt werden sollen, sondern auch dann, wenn die Gebührenerfassung in Netzen mit
großem Fernverkehr durchgeführt werden soll. In beiden Fällen ist die Verwendung
der üblichen Zähler begrenzt.
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Gemäß der Erfindung können hoch zu bewertende Verbindungen, wie sie
in Netzen mit beträchtlichem Anteil des Fernverkehrs auftreten, durch Verwendung
von Haupt- und Zusatzzählem registriert werden, wenn der Zusatzzähler eine mehrfache
Wertig keit in bezug auf den Hauptzähler aufweist. Zur Steuerung von Haupt- und
Zusatzzähler wird der erste zum Hauptzähler gelangende Zählimpuls benutzt, der in
einer der Wertigkeit der Verbindung entsprechenden bestimmten Taktphase von einem
eigenen Impulsphasengeber ausgesendet wird.
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Eine Schaltungsanordnung, die die Möglichkeit bietet, hoch zu bewertende
Verbindungen durch Verwendung eines Zusatzzählers höherer Wertigkeit in bezug auf
den Hauptzähler zu registrieren, ist in F i g. 5 dargestellt. Die Wirkungsweise
der Schaltung ist im einzelnen wie folgt: Wird der erste Zählimpuls in einer Impulsphase
II ausgesendet, so ist gemeinsam mit einem Kontakt z 1
des Hauptzählers Z
l der Kontakt rII des Taktgeberrelais RII geschlossen, und der Zusatzzähler Z2 wird
wie beschrieben mit einem Impuls pro Verbindung gesteuert. Wird der erste zum Hauptzähler
gelangende Zählimpuls jedoch in der Impulsphase III von zentralen Impulstaktgeber
ausgesendet, so ist gemeinsam mit dem Kontaktzl des HauptzählersZ1 der KontaktrIII
des TaktgeberrelaisRIII geschlossen, und der ZusatzzählerZ3, der in bezug auf den
Hauptzähler eine höhere Wertigkeit aufweist, wird erregt. Gleichzeitig wird über
den Kontakt z3 des Zusatzzählers Z 3 das Relais H zum Ansprechen gebracht,
das sich über das Prüfrelais T bis zum Ende der Verbindung hält. Die folgenden Zählimpulse
gelangen über den HauptzählerZ1 und den Kontaktzl auch auf den Zusatzzähler Z 3
höherer Wertigkeit. Es ist dadurch möglich, am Zusatzzähler Z3 die Zahl der Impulse
zu registrieren, die am Hauptzähler mit einer höheren Wertigkeit bewertet werden
sollen.
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Eine weitere Möglichkeit, die Gebühren für hoch zu bewertende Verbindungen
durch Verwendung von Haupt- und Zusatzzählern mit größerer Wertigkeit zu registrieren,
zeigt die Schaltung in F i g. 6.
Hier wird die Aufgabe in der Weise gelöst,
daß vom normalen Zähler, dem Hauptzähler Zl, auf einen anderen Zähler, dem Zusatzzähler
Z2 mit höherer Wertigkeit, umgeschaltet werden kann. Die Gebühreneinheiten normaler
und höherer Wertigkeit werden voneinander getrennt aufgezeichnet. Zu diesem Zweck
muß die zur Anschaltung des zweiten Zählers Z 2 benötigte Impulsphase so gelegt
werden, daß sie in keinem Fall mit irgendeinem Impuls des Zeittaktgebers zusammenfällt.
Eine solche Impulsreihe ist in dem Zeitdiagramm. in F i g. 7 d dargestellt.
Da alle Zeittakte ganzzahlige Vielfache des gemeinsamen Grundtaktes sind, kann man
eine Impulsphase IV dadurch ableiten, daß man die Impulsphase jeweils in die Impulspause
des Grundtaktes legt.
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Wird der erste zum Hauptzähler Z I gelangende Zählimpuls in der Phase
IV vom zentralen Impulsphasengeber ausgesendet, so ist gemeinsam mit einem Kontakt
z 1 des Hauptzählers Z 1 ein Kontakt
rIl des Phasenrelais
RII geschlossen. Gleichzeitig wird ein Relais H erregt, das sich über ein Prüfrelais
T während der gesamten Verbindungsdauer hält, während ein Umschaltekontakt h den
HauptzählerZ1 abtrennt und den ZusatzzählerZ2 höherer Wertigkeit erregt.
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Erfordert die Verbindung eine Registrierung nur mit dem Hauptzähler
Z 1, so wird der erste Zählimpuls vom Zählimpulsgeber in einer von der Impulsphase
IV verschiedenen Impulsphase ausgesendet. Das Relais H kann während dieses
ersten Impulses und wegen der Verschiedenheit der Impulsphase IV von den Zeittakten
während aller weiteren Zählimpulse nicht ansprechen, so daß in keinem Augenblick
der Verbindung der Kontakt z 1 gleichzeitig mit dem Kontakt r 2 des Phasenrelais
R 11 geschlossen ist.