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Schaltungsanordnung für Meldeleitungen mit zwei Transistoren In Meldeanlagen
ist es erwünscht, den betriebsfähigen Zustand der Meldeleitungen ständig zu überwachen.
Durch die deutsche Auslegeschrift 1175123 ist eine Schaltungsanordnung mit einer
dreiadrigen Meldeleitung bekannt, bei welcher zwei Adern im Ruhezustand an deZ Meldestelle
miteinander verbunden sind und einen Kurzschluß für die Basis-Emitter-Strecke eines
Transistors bilden, so daß dieser nicht leitfähig geschaltet werden kann. Mit einer
dieser beiden Adern ist die Basis eines weiteren Transistors verbunden, welche entweder
über die Emitter-Kollektor-Strecke des ersten Transistors oder über die angeschlossene
Ader und die dritte Ader der Meldeleitung bei Vornahme einer Umschaltung an der
Meldestelle die Steuerspannung erhält, welche den Transistor leitfähig schaltet,
so daß über seine Emitter-Kollektor-Strecke der Stromkreis für ein Alarmgerät geschlossen
wird. Diese bekannte Anordnung überwacht nicht den betriebsfähigen Zustand des Alarmgerätes;
sie erfordert zur Unterscheidung zwischen einem Drahtbruch des Kurzschlußkreises
und einer Meldung eine dritte Ader, und sie ist gegen eine betrügerische Manipulation
durch überbrückung der beiden Adern des Kurzschlußkreises und Auftrennen der dritten
Ader nicht gesichert.
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Die Erfindung bezweckt, die überwachung sowohl einer Meldeleitung
als auch des Alarmgerätes auf den betriebsfähigen Zustand zu ermöglichen und eine
Unterscheidung zwischen einem Drahtbruch der Meldeleitung trotz Anwendung einer
nur zweiadrigen Meldeleitung zu ermöglichen. Diese Aufgabe löst die Erfindung durch
eine Schaltungsanordnung für Meldeleitungen mit zwei Transistoren bei welcher jeder
Ast der Meldeleitung je mit der Basis eines der Transistoren verbunden ist und bei
der beide Äste der zweiadrigen Meldeleitung über einen Endwiderstand zu einer Schleife
geschaltet sind und im Ruhezustand mit verschiedenen Polen der Stromquelle verbunden
sind, die dadurch gekennzeichnet ist, daß durch den Ruhestromfiuß über die Schleife
einer der Transistoren leitfähig gehalten ist und über seine Emitter-Kollektor-Strecke
ein Stromkreis für ein Relais besteht, in welchem das Relais erregt ist sowie daß
die Emitter-Kollektor-Strecke des weiteren Transistors der einzigen Wicklung des
Relais parallel geschaltet ist und in ihrem durch eine Stromverstärkung auf der
Meldeleitung hervorgerufenen leitfähigen Zustand diese Wicklung kurzschließt, so
daß das Relais abfällt.
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Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung ermöglicht in bekannter
Weise die Abgabe einer Meldung durch Kurzschließen des Endwiderstandes einer zweiadrigen
Meldeleitung, jedoch kann sie gegenüber diesen bekannten Meldeanlagen sehr empfindlich
gehalten werden, so daß bei relativ kleinen Betriebsspannungen große Widerstände
in der Meldeleitung überbrückt werden können, also lange Meldeleitungen eingesetzt
werden können.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Diese zeigt die Schaltungsanordnung einer Empfangsstelle mit einer angeschlossenen
Meldeleitung.
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Die MeldeleitungMLwird an die Klemmen a, b der Empfangsstelle angeschlossen.
Am Ende der Meldeleitung befindet sich eine Meldestelle mit Kontakten
M 1, M 2, M 3 sowie ein Endwiderstand RE. Durch die einzeln betätigbaren
Meldekontakte M können verschiedene Meldungen abgegeben werden. Der Kontakt M 1
unterbricht die Meldeleitung. Der Kontakt M2 schließt den Endwiderstand RE kurz;
der Kontakt M 3 unterbricht zunächst die Meldeleitung und stellt dann einen Kurzschluß
her.
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Die zwischen den Klemmen a, b der Empfangsstelle und der Meldestelle
mit den Kontakten M eingezeichneten Widerstände Ra und Rb geben den Leitungswiderstand
der Meldeleitung wieder, der sich nach der Länge der Meldeleitung richtet.
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In der Empfangsstelle ist die Klemme a der Meldeleitung über Widerstände
R 1 und Rr mit dem Pluspol einer Spannungsquelle verbunden. Die Klemme b der Meldeleitung
ist über einen Widerstand R 2 und die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors
Tr3 mit dem Minuspol der Spannungsquelle verbunden. Die Basis des Transistors Tr3
ist an den Abzweig eines Spannungsteilers angeschlossen, der aus einer Zenerdiode
Z 1 und einem Widerstand R 5 gebildet wird. Die Leitfähigkeit des Transistors 1r3
ist somit unabhängig von der Spannung der Spannungsquelle,
so daß
stets ein konstanter Strom über die Meldeleitung fließt, dessen Stärke mittels des
veränderbaren Widerstandes Rr eingestellt werden kann.
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An die Klemme a ist die Basis eines Transistors Trl angeschlossen,
dessen Emitter über eine Diode D 1 mit dem Pluspol der Spannungsquelle verbunden
ist. Der Kollektor des Transistors Trl ist über einen Widerstand R 3 mit dem Kollektor
eines weiteren Transistors Tr2 verbunden, dessen Basis mit der Klemme
b der Meldeleitung ML verbunden ist. Der Emitter des Transistors Tr2
ist über eine weitere Diode D 2 mit dem negativen Ast der Spannungsquelle verbunden.
Zwischen der Basis des Transistors Tr2 und dem negativen Ast der Spannungsquelle
liegt ferner ein Widerstand R 2 sowie parallel dazu eine Zenerdiode Z2.
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Der Spannungsabfall an dem Widerstand R 1, der unter dem Einfluß des
über die Meldeleitung fließenden Ruhestromes auftritt, hält die Basis des Transistors
Trl negativer als den Emitter, so daß dieser pnp-Transistor im Ruhezustand leitfähig
geschaltet ist. Der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors Tr2 kann die Wicklung
eines Relais Fr über einen Kontakt frl dieses Relais parallel geschaltet
werden. Dieses Relais FR wird sodann durch den Stromfluß über die Emitter-Kollektor-Strecke
des Transistors Trl im Ruhezustand erregt gehalten. Zum Anwurf kann die Wicklung
des Relais FR mittels einer Taste Te mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden
werden.
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D;-r durch den Ruhestromfluß an dem Widerstand R 2 erzeugte Spannungsabfall
macht die Basis des Transistors Tr2 zwar positiver als dessen Emitter, jedoch nicht
in einem solchen Ausmaß, daß der npn-Transistor leitfähig würde. Im Ruhezustand
ist der Transistor Tr2 vielmehr gesperrt.
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Wird die Meldeleitung ML durch Öffnung des Kontaktes M1 oder
durch Unterbrechung eines der Leitungsdrähte unterbrochen, so wird der Basis des
Transistors Tr 1 über den Widerstand R 1 positives Potential zugeführt, und
die Emitter-Kollektor-Sirecke dieses Transistors wird gesperrt. Daher wird Relais
FR stromlos, und sein Kontakt f r 1 trennt die Wicklung des Relais von dem
Widerstand R 4 ab, so daß auch bei einer nur kurzzeitigen Unterbrechung Relais
FR nicht wieder ansprechen kann. Mittels der Kontakte Ir 2, Ir 3, fr 4
kann in bekannter Weise eine Anzeige vermittelt werden.
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Ein Abfall des Relais FR erfolgt auch, sobald der Stromfluß über die
Meldeleitung ML durch Einschaltung eines Widerstandes wesentlich abgesenkt
wird und dadurch die Spannung an der Basis das Transistors Tr 1 mehr und
mehr auf den positiven Spannungswert angehoben wird. Der Arbeitspunkt des Transistors
Tr 1 kann so gewählt werden, daß die Anordnung noch bei verhältnismäßig hohem
Leitungswiderstand durch entsprechend lange Meldeleitung ML betriebsfähig
ist, andererseits bei einer stetigen Erhöhung des Linienwiderstandes, z. B. mittels
eines regelbaren Ersatzwiderstandes den Transistor Trl mit Sicherheit sperrt und
damit eine Alarmgabe auslöst, sobald der Grenzwert überschritten wird.
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Erfolgt ein Kurzschluß der Drähte der Meldeleitung ML oder
wird einer der Meldekontakte M2 und M3 betätigt, so erhält die Basis des npn-Transistors
Tr2 positiveres Potential und die Emitter-Kollektor-Strecke dieses Transistors wird
durchlässig. Dadurch wird ein Nebenschluß zu dem Relais FR gebildet. Von einem gewissen
Grad der Durchlässigkeit an wird die Haltespannung an dem Relais FR unterschritten,
und das Relais fällt ab, so daß der Kontakt frl die Spule endgültig ausschaltet.
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Eine Durchlässigkeit des Transistors Tr2 tritt nicht nur bei einem
glatten Kurzschluß beider Adern der Meldeleitung auf, sondern auch bei einer wesentlichen
Verminderung des zwischen den beiden Adern liegenden Widerstandes, beispielsweise
durch Parallelschaltung eines weiteren Widerstandes zu dem Endwiderstand
RE. Dadurch ist die Schaltung sehr empfindlich auf irgendwelche Veränderungen
in der Meldeleitung.