DE2244176A1

DE2244176A1 - Einrichtung zur messwertuebertragung

Info

Publication number: DE2244176A1
Application number: DE19722244176
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Kimmel
Original assignee: MUENCHNER APPARATEBAU DR KIMME
Current assignee: MUENCHNER APPARATEBAU DR KIMME
Priority date: 1972-09-08
Filing date: 1972-09-08
Publication date: 1974-03-14

Description

Einrichtung zur Meßwertübertragung Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Meßwertübertragung von mehreren, insbesondere in der Umgebung eines Kernkraftwerks angeordneten, ionisierende Strahlung mittels mindestens eines Meßimpulse erzeugenden Detektors erfassenden Meßstationen zu einer Zentrale, Eine derartige Einrichtung ist bekannt. Hierbei werden die in den Meßstationen gespeicherten Meßergebnisse von der Zentrale aus über Telefonleitungen abgefragt. Da hierzu die Meßstationen ständig betriebsbereit sein müssen, haben sie einen großen Leistungsverbrauch und müssen ständig an ein Stromversorgungsnetz angeschlossen sein.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sie eine große Flexibilität in der Standortwahl für die Meßstationen aufweist, in dem die Meßstationen auf drahtlose Wege mit der Zentrale verbunden sind und einen geringen Leistungsbedarf aufweisen.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Meßstationen jeweils einen Empfänger, einen dem Empfänger nachgeschalteten, eine von einem in der Zentrale angeordneten Sender ausgesandte, vom Empfänger empfangene Kennung mit einer vorgegebenen, der Meßstation zugeordneten Kennung vergleichenden Dekodierer und eine von dem Dekodierer im Falle der Obereinstimmung von empfangener Kennung und vorgegebener Kennung betätigte Steuervorrichtung aufweisen, daß der Empfänger, der Dekodierer und Steuervorrichtung ständig betriebsbereit sind und daß die Steuervorrichtung bei ihrer Betätigung die Stromversorgung der übrigen, nicht ständig betriebsbereiten Teile der Meßstation einschaltet, nach Ablauf einer vorgegebenen Vorbereitungszeit während einer vorgegebenen Meßzeit einen die Meßimpulse zählenden Zähler freigibt, nach Ablauf der Meßzeit während einer vorgegebenen Sendezeit einen das im Zähler gespeicherte Meßergebnis zur Zentrale sendenden, in der Meßstation angeordneten Empfänger betätigt und nach Ablauf der Sendezeit die Stromversorgung der nicht ständig betriebsbereiten Teile der Meßstation abschaltet.
Durch die drahtlose Verbindung der Meßstationen mit der Zentrale ist die Ortswahl für die Meßstationen nicht an das Vorhandensein eines Telefonnetzes gebunden, Dadurch, daßnur wenige Teile der Meßstationen ständig betriebsbereit sind, ist der Leistungsverbrauch der Meßstationen im allgemeinen sehr niedrig, so daß diese beispielsweise aus einer Batterie gespeist werden können und dadurch auch nicht vom Vorhandensein eines Stromversorgungsnetzes abhängig sind. Bei vorhandenem Stromversorgungsnetz kann andererseits jedoch gewünschtenfalls auch eine Netzversorgung oder eine Batterieversorgung mit im Pufferbetrieb aus dem Netz gespeister Batterie vorgesehen sein.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert, in denen Ausfuhrungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigen: Figo 1 den Schaltungsaufbau einer Meßstation einet Einrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine Zusammenstellung von Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise der Meßstation gemäß Fig. 1; Fig. 3 Teile von Kurven gemäß Fig. 2 in zeitlich vergrößertem Maßstab; Fig. 4 den Schaltplan einer mit mehreren Meßstationen gemäß Fi5. 1 zusammenarbeitenden Zentrale einer Einrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform eines Teils der Zentrale gemäß Fig. 4 Gemäß Fig. 1 und 2 wird die vom Sender der Zentrale ausgesandte Kennung einer bestimmten Meßstation in Form eines amplitudenmodulierten oder pulskodemodulierten HF-Signals von der Empfangsantenne 10 der Meßstation empfangen und gelangt zu deren breitbandigem Empfänger 12. Dieser enthält einen Demodulator und einen NF-Verstärker oder Impulsverstärker für das durch die Demodulation erhaltene NF-Signal oder Videosignal. Die in dem modulierten und verstärkten NF-Signal oder Videosignal enthaltene, kodierte Kennung wird im Dekodierer 14 auf Koinzidenz mit einer vorgegebenen, im Dekodierer 14 festverdrahteten kodierten Kennung geprüft. Liegt eine Ubereinstiirrnung' vor, so erzeugt der Dekodierer 14 ein Erkennungs-Signal.
Beim Auftreten der Vorderflanke des Erkennungs-Signals bildet eine Steuervorrichtung 16 die Signale "Stromversorgungs-Freigabe", "RUckstellimpuls" und "Takt-Freigabe".
Empfänger 12, Dekodierer 14 und Steuervorrichtung 16 sind ständig von einer Batterie 18 gespeist und daher ständig betriebsbereit. Die übrigen Teile der Meßstation sind über einen normalerweise offenen, elektronischen Schalter 20 mit der Batteriespannung versorgt und daher nicht ständig betriebsbereit. Durch das Signal "Stromversorgungs-Freigabe" wird der Schalter 20 geschlossen, wodurch die bisher noch nicht gespeisten Teile der Meßstation an die Batterie 18 angeschlossen werden.
Der Rückstellimpuls setzt einen Taktgeber 22 und einen Binär-Zähler 24 in die Nullage.
Das Signal "Takt-Freigabe" setzt einen im Taktgeber 22 vorgesehenen Taktoszillator in Gang, der mit einer Grundfrequenz f0 = 65536 Hz schwingt. Die für die Steuerung der Funktionen der Meßstation erforderlichen Frequenzen f1 - f5 werden alle von dem Taktgeber 22 erzeugt, und zwar teilt ein in diesem weiter vorgesehener 21-stufiger Binär-Zähler die Grundfrequenz bis zu der als "Zeit-Tor1t' bezeichneten Endfrequenz £1 = 0,25 Hz.
Mit dem 16. Taktschritt des Taktoszillators im Taktgeber 22 beginnt ein Steuersignal für eine Hochspannungsquelle 26.
Das Steuersignal hat die Frequenz f4 = 32 768 Hz. Die Hochspannungsquelle 26 erzeugt eine Gleichspannung von ca. + 435 V, indem sie die Spannung des Steuersignals transformiert und' gleichrichtet. Die so gewonnene Hochspannung dient dem Detektor 28, einem Geiger-Nüller-Zä,hlrohr, als Arbeitsspannung.
Der Ausgang des Detektors 28 ist wechselstr9mina"ßig, über einen Kondensator 30 mit dem Eingang eines Vorverstärkers 32 gekoppelt..
Somit gelangen die von dem Detektor 28 erzeugten Meßimpulse, die eine ggf. vorhandene ionisierende Strahlung anzeigen, zum Vorverstärker 32. Die verstärkten Meßimpulse werden vom Vorverstärker 32 dem dritten Eingang eines Koinzidenzgatters B zugeführt. Die Meßimpulse sind erst dann auswertbar, wenn sich die Hochspannung stabilisiert hat.
Damit sich die Hochspannung stabilisieren kann, wird eine Vorbereitungszeit vorgegeben, die im Ausführungsbeispiel 1 sec beträgt. Nach Ablauf der Vorbereitungszeit geben das mittels eines NICHT-Glieds 34 invertierte Signal "Zeit-Tor 1", dessen Frequenz £1 = 0,25 Hz beträgt, und das Signal "Zeit-Tor 2", dessen Frequenz f2 = 0,5 Hz beträgt, das Koinzidenzgatter B frei. Damit kennen die Meßimpulse das Koinzidenzgatter B passieren und gelangen auf den Eingang des Binär-Zählers 24. Dieser hat 18 Stufen. Die Koinzidenz des Signals "Zeit-Tor 2" mit dem invertierten Signal "Zeit-Tor 1" besteht während einer Meßzeit von 1 sec. In dieser Meßzeit -kann der Detektor 28 maximal 1,5 x 105 Meßimpulse abgeben; die 18 Stufen des Zählers fassen aber 262 144 Impulse. Indem in dieser Weise das Fassungsvermögen des Binär-Zählers 24 größer als die maximal von dem Detektor 28 erfaßbare Impulsrate multipliziert mit der Meßzeit ist, ist ein Überlaufen des Binär-Zählers 24 nicht zu befürchten und eine überlaufanzeige ist nicht erforderlich, während andererseits der gesamte Meßbereich des Detektors 28 ausgewertet wird. Am Ende der Meßzeit entspricht das Binär-Muster an den parallelen Ausgängen des Binär-Zählers 24, die den Zweierpotenzen von 20 bis 218 zugeordnet sind, der Anzahl vom Detektor 28 in der Meßzeit erzeugten Meßimpulse und damit der auf die Zeiteinheit von 1 sec bezogenen Strahlungsleistung der von dem Detektor 28 erfaßten ionisierenden Strahlung. Das Meßergebnis bleibt im Binär-Zähler 24 erhalten, bis durch die nächste empfangene Kennung mittels der Steuervorrichtung 16 erneut ein Rückstellimpuls erzeugt wird.
Aus dem von dem Taktgeber 22 erzeugten Signal mit der Folgefrequenz f3= 128 Hz wird mittels eines NTCHT-Glieds 36 und eines Kondensators 38 Jeweils beim Auftreten einer positiven Flanke der Impulse dieses Signals ein kurzer Ladeimpuls erzeugt, der einem Schieberegister 40 zugeführt wird. Beim Auftreten dieses Ladeimpulses übernimmt das Schieberegister 40 die an seinen parallelen Eingängen anliegenden Informationssignale in die entsprechenden Speicherstufen. Das Schiebereglster 40 setzt hierdurch die parallelen Informationßsignale in einen Serien-Impuls-Zug um.
Die dem Schieberegister 40 zugeführten parallelen Informationssignale bestehen aus denjenigen der 18 Ausgangssignale des Binär-Zählers 24, die dem Meßergebnis entsprechen, und drei weiteren Informationssignalen, einem Vorimpuls und zwei Rahmenimpulsen (vgl. auch Fig. 3). Die Eingänge für den Vorimpuls und die beiden Rahmenimpulse sind fest als logische 1 verdrahtet; d.h. diese Impulse sind im Serien-Impuls-Zug immer vorhanden, während die 18 Impulsplätze für das Meßergebnis te nach gespeicherter Binär-Zahl besetzt oder nicht besetzt sein können. Die Information kann quch in den Impulsbreiten enthalten sein, beispielsweise bedeutet ein schmaler Impuls O und ein breiter Impuls "1". Der Vorimpuls wird nach der Ubertragung zur Zentrale benötigt, um deren Schaltungsvorrichtungen in einen definierten Ausgangszustand zu versetzen. Die beiden Rahmenimpulse dienen als Kontroll-Impulse zur Uberwachung der Ubertragung -des Meßergebnisses in der Zentrale.
Beim Auftreten der Vorderflanke der Impulse der Folgefrequenz f3 werden die parallelen Informationssignale in das Schiebe register 40 übernommen, und mit der Rückflanke dieser Impulse beginnt die Parallel-Serien-Umwandlung, jedoch erst dann, wenn das Signal t'Zeit-Tor 1" ein Koinzidenzgatter A freigibt, das dann während der Sendezeit die mit der Schiebefrequenz, f5 131 072 Hz getasteten Impulse der Folgefrequenz f als -Schiebetakt dem Schieberegister 40 zuführt. Mit jeder positiven Flanke des Schiebetaktes verschiebt sich die gespeicherte parallele Information um einen Speicherplatz in Richtung auf den Ausgang des Schieberegisters 40. Mit diesem Ausgang ist den erste Eingang eines weiteren Koinzidenzgatters C verbunden. An dessen zweitem Eingang liegt gleichzeitig der mittels eines NICHT-Glieds 42 invertierte Schiebetakt an. Diese Koinzidenzbildung ist notwendig, da am Ausgang des Schieberegisters 4o dann ständig logisches g -Potential liegen kann,- wenn alle Eingänge, des Schieberegisters eine Ipgische "'1" führen, da aber zur Modulation des Senders 44'der Meßstation Impulse benötigt werden.
Das Koinzidenzgatter C liefert ein Serienvideosignal, das einen Modulator 46 ansteuert. Der Modulator 46 bildet aus dem Serienvideosignal Modulationsimpulse, mit denen der Sender 44 pulsmoduliert wird. Die Trägerfrequenz des'Senders liegt im HF-, vorzugsweise im UHE-Bereich. Die Ubertragung des Meßsignals zur Zentrale erfolgt also im Pulskodemodulations-(PCM-) Verfahren in Form eines hochfrequenten Impulstelegramms. Die vom Sender 44 gespeiste Sendeantenne 48 strahlt jeweils nur in derjenigen Zeit ein HF-Signal ab, die einem vorhandenen Impuls im.Serienvideosignal entspricht.
Die Folgefrequenz f3 = 128 Hz ist gleich derjenigen Frequenz, mit der das Schieberegister 40 parallel geladen und seriell entladen wird. Daraus ergibt sich, daß das das Meßergebnis übertragende HF-Signal innerhalb der Sendezeit von 1 sec 256 mal gesendet wird, wodurch die Ubertragung mit sehr großer Sicherheit erfolgt.
Am Ende der Sendezeit wird aus der auftretenden Rückflanke des Signals "Zeit-Tor 1 mittels eines Kondensators 50 ein SInpuls gewonnen, aufgrund dessen die Steuervorrichtung 16 die Meßstaticn wieder in den Ruhezustand bringt, indem sie durch Öffnen des Schalters 20 die Stromversorgung der nicht ständig betriebsbereiten Teile der Meßstation abschaltet. Hierdurch beginnt eine Ruhephase, die durch erneuten Anruf von der Zentrale mittels der Kennung wieder durch eine Aktivierungsphase abgelöst werden kann.
Um eine möglichst umfassende Überwachung sowohl im Normalfall als auch in demjenigen Störungsfall zu erreichen, in dem eine starke ionisierende Strahlung an einem bestimmten Ort auftritt, können in Abweichung von der in Fig. 1 dargestellten Meßstation in an sich bekannter Weise beispielsweise für die Meßbereiche von 15 /uR/h bis 2000 R/h zwei der Detektoren verschiedener Empfindlichlreit eingesetzt werden. In diesem Fall werden die beiden Detektoren von der Hochspannungsquelle 26 getrennt gespeist. Die von den Detektoren abgegebenen Meßimpulse werden getrennten Vorverstärkern zugeführt. Die hierdurch verstärkten und normierten Meßimpulse von einem der Detektoren werden in der beschriebenen Weise zu einem Meßergebnis verarbeitet und zur Zentrale übermittelt. Eine automatische Umschaltung zwischen den Meßbereichen wird gleichzeitig der Zentrale mitgeteilt, beispielsweise indem anstelle eines einzigen Vorimpulses jeweils mehrere, den Meßbereich bezeichnende Vorimpulse abgegeben werden.
Der beschriebene Verlauf der in der Meßstation erzeugten Signale ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
In Fig. 4 ist die Zentrale dargestellt. Die Zentrale ist im Gegensatz zu den Meßstationen in allen ihren Teilen ständig in Betrieb, da hier die Forderung nach kleinster Leistungsaufnahme nicht im Vordergrund steht. Auch sie weist je einen Sende- und Empfangsteil mit einem Sender 52 bzw. einem Empfänger 54 auf, welch letzterer einen Demodulator und einen Impulsverstärker umfaßt. Über den Sendeteil können die Meßergebnisse der Meßstationen zeitlich gestaffelt abgerufen werden. Die Auslösung der ausgesandten kodierten Kennungen erfolgt wahlweise von Hand oder automatisch entsprechend einem vorgegebenen Programm, wobei vorzugsweise das Programm zyklisch wiederholt. wird. Im Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Programmstufen automatisch in zyklischer Folge mittels eines Takgebers 54 ausgelöst, der ein Signal "AnruS-Freigabe'l in Zeitabständen erzeugt, die jeweils größer sind als die Aktivierungsphase einer Meßstation. Dieses Signal steuert einen Kodierer 56, der aus vier zugeführten NF-Frequenzen die gewünschte kodierte Kennung, etwa eine Kennung im BCD-Kode, zusammenstellt. Diese zum Anruf einer bestimmten Meßstation bestimmte, im BCD-Kode verschlüsselte Kennung wird von einem Druckwerk 58 neben den empfangenen Meßergebnissen registriert, um eine eindeutige Zurodnung zwischen abgefragter Meßstation und empfangenem Meßergebnis zu erhalten.
Die als NF-Signal oder als Videosignal vorliegende Kennung wird von einem Modulator in ein Modulations-Signal umgeformt, mit dem der Sender amplitudenmoduliert oder pulsmoduliert wird. Die Sendeantenne 62 strahlt das amplitudenmodulierte oder pulsmodulierte HF-Signal ab; es entspricht dem von den Meßstationen empfangenen HF-Signal, das in Fig. 2 in der obersten Teilfigur dargestellt ist. Vorzugsweise sind die Trägerfrequenzen der Sender 54, 52 der Meßstationen und der Zentrale gleich, so daß ein einwelliger Betrieb erfolgt. Für eine kürzere Zykluszeit ist ein zweikanaliger Betrieb zweckmäßig, bei dem die Trägerfrequenz des Kennungssignals im EIF-Bereich und die Trägerfrequenz des Meßsignals im UHF-Bereich liegt.
Wenn die der ausgesandten Kennung zugeordnete Meßstation die Kennung erkennt, sendet sie in der beschriebenen Weise nach Ablauf der Vorbereitungs- und Meßzeit das erhaltene Meßergebnis als pulsmoduliertes HF-Signal, das über die Empfangsantenne 64 der Zentrale zu deren Empfänger 54 gelangt. Nach der Demodulation formt der in dem Empfänger 54 enthaltene Impulsverstärker das empfangene Signal in Impulse um, die nachfolgend ausgewertet werden. Am Ausgang des Empfängers 54 erscheint so ein Serienvideosignal, das dem Serienvideosignal der aktivierten Meßstation (Fig. 2 und 3) in seinem zeitlichen Verlauf entspricht.
Der erste im Serienvideosignal enthaltene Impuls ist der Vorimpuls. Er triggert eine Zeit-Uberwachungsvorrichtung 66, die ein Überwachungs-Signal erzeugt, das länger als die einzelnen im Serienvideosignal enthaltenen, jeweils das Meßergeb nis übertragenden Impulsgruppen,jedoch kürzer als die Periodendauer der Folgefrequenz ist. Das ttberwachungssignal dient dazu, eine Steuervorrichtung 68 in ihren Anfangszustand zurückzustellen, wenn das empfangene Signal ein Störimpuls oder ein verstümmeltes Telegramm von Impulsgruppen sein sollte.
Das Serienvideosignal wird ebenfalls der Steuervorrichtung 68 zugeführt, die den Vorimpuls von der übrigen Impulsgruppe abtrennt und als Rückstellimpuls einem Kode-Wandler 70 und einem Schieberegister 72 zuführt und diese damit in die Null-Stellung bringt. Das Schieberegister 70 dient zur Serien-Parallel-Rückumwandlung des übermittelten Meßergebnisses.
Damit die Meßergebnisse von dem Druckwerk 58 registriert werden können, das BCD-Eingänge aufweist, wird der Binär-Kode an den Ausgängen des Schieberegisters 72 durch den Kode-Wandler 70 von Binär zu BCD umgewandelt.
Wenn das Schieberegister 72 die Nullstellung einnimmt, führen die Leitungen 74, 76 für den ersten bzw. zweiten Rahmenimpuls Massepotential. In Abhängigkeit hiervon erzeugt die Steuervorrichtung 68 ein Signal "Takt-Umschaltungl', das einen elektrischen Schalter80 betätigt, wodurch die Schiebefrequenz f5 als Schiebetakt einem Impuis-Entzerrer 82 zugeführt wird.
Der Entzerrer 82 formt die.Impulse des Schiebetakts sowohl durch Dehnung der zeitlichen Dauer als auch hinsichtlich der Phasenlage. Gleichzeitig erfolgt eine Entzerrung der die Steuervorrichtung 68 VurchlauSenden Informations impulse, nämlich des Serienvideosignals ohne Vorimpulse, mittels eines Impuls-Entzerrers 84. Die Entzerrung der Informationsimpulse beschränkt sich auf deren zeitliche Dehnung.
Durch die Entzerrung des Schiebetaktes und der Informationsimpulse wird eine gute zeitliche Uberdeckung der entzerrten Information und des entzerrten Schiebetaktes erreicht. Hierdurch kann eine größtmögliche Frequenzabweichung zwischen dem Taktgeber 22 der lNeBstation und dem Taktgeber 78 der Zentrale zugelassen werden. Dies ist im Interesse einer ungestörten Aufnahme des Meßergebnisses in der Zentrale wichtig, da Meßstation und Zentrale nur über die Taktgeber 24, 78 synchronisiert sind.
Der entzerrte Schiebe'takt liest die entzerrte Information schrittweise in das Schieberegister 72 ein. Mit dem letzten Informationsimpuls einer Impulsgruppe, dem zweiten Rahmenimpuls, steht die das l4eßergebnis enthaltende Information in gleicher Weise wie am Eingang des Schieberegisters 40 der aktivierten Meßstation als Parallelvideosignal zur Verfügung.
Sobald die beiden Rahmenimpulse im Schieberegister 72 vorhanden sind, erzeugt die Steuervorrichtung 68 aufgrund der Koinzidenz der Rahmenimpulse ein verandertes Signal "Takt-Umschaltung", in Abhängigkeit von dem der Unterschalter 80 den Taktgeber 78 anstelle mit dem Entzerrer 82 nunmehr mit dem Kode-Wandler 70 verbindet, dem die Schiebefrequenz als Zahl-Takt zugeführt wird.
Dadurch beginnt der Kode-Wandler 70 zu arbeiten, der das in Paralleldarstellung binär kodierte Meßergebnis in den BCD-Kode umsetzt. Am Ende dieses Vorgangs erzeugt der Kode-Wandler 70 einen Druckbefehl, woraufhin die Kennung der aktivierten Heßstation und das zugeordnete Meßergebnis vom Druckwerk 58 registriert werden. Das Druckwerk 58 setzt den BCD-Kode in Dezimalzahlen um und druckt diese aus.
Gleichzeitig mit dem Druckbefehl erzeugt der Kode-Wandler 70 einen Stop-Impuls, aufgrund dessen die Steuervorrichtung 68 das Signal "Takt-Freigabe" unterbricht und damit den Taktgeber 78 stillsetzt. Damit ist ein Abfrage-Antwort-Zyklu.s zwischen Meßstation und Zentrale beendet.
Die Zentrale wird in den meisten Anwendungsfällen ortsfest installiert sein. Sie kann jedoch auch, insbesondere in einem Störungsfall, in dem eine starke ionisierende Strahlung an einem bestimmten Ort auftritt, in mobiler Ausführung in einem Kraftfahrzeug oder vorzugsweise in einem Luftfahrzeug angeordnet sein. Weiter kann jederzeit neben der ständig vorhandenen Zentrale mindestens eine zusätzliche Zentrale von gleicher Ausführung eingesetzt werden, wobei eine Zentrale ortsfest und die zusätzliche Zentrale in einem Fahrzeug angeordnet sein kann. Mittels der zusätzlichen Zentrale können bestimmte interessierende Meßstationen abgefragt werden. Anstelle ortsfest angeordneter Meßstationen oder zusätzlich zu diesen können auch weitere Meßstationen vorgesehen sein, die von einem Luftfahrzeug abwerfbar ausgebildet sind. Es wird durch wahlweise Verwendung dieser Maßnahmen eine größtmögliche Flexibilität der Einrichtung erreicht.
Weitere mögliche Ausgestaltungen der Zentrale gemäß Fig. 4 sind in Fig. 5 dargestellt.
In einigen Anwendungsfällen besteht die Forderung nach einer Dokumentation des maximalen und des minimalen Meßergebnisses der Meßstationen über einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise über 24 h. Hierzu kann di« Zentrale so ausgebildet sein, daß das Druckwerk 58 die innerhalb eines der üblichen Schwankungsbreite der Meßergebnisse entsprechenden Bereichs,liegenden Meßergebnisse nicht speichert, d.h. ausdruckt. Im Normal fall bewegt sich die Aktivität der ionisierenden Strahlung nämlich innerhalb einer gewissen Schwankungsbreite. Werden daher Schwellenwerte für ein Maximum und ein Minimum vorgegeben, deren einstellbarer Abstand kleiner als die Schazankungsbreite ist, so werden nur die außerhalb der Schwellenwerte liegenden Meßergebnisse mittels des Druck nrerks 58 registriert, und aus diesen Werten kann das absolute Maximum und Minimum entnommen werden. Um die Unterdrückung von innerhalb eines bestimmten Bereichs liegenden Meßergebnissen durch den Drucker 58 zu erreichen, sind gemäß Fig. 5 eine Einstellvorrichtung 86 und eine Vergleichsvorrichtung 88 vorgesehen. Mittels der Einstellvorrichtung werden der untere und obere Sc'h:jellenwert eingestellt. Jeweils beim Vorliegen eines I)ruckbeSehEs vergleicht die Vergleichsvorrichtung 88 das im BCD-Kode vorliegende Meß-, ergebnis mit den Schwellenwerten. Liegt das Meßergebnis außerhalb der Schwellenwerte, so betätigt die Vergleichsvorrichtung 88 einen Schalter 90, über den der Druckbefehl an das Druckwerk 58 weitergeleitet wird. Liegt dagegen das Meßergebnis innerhalb des von den Schwellenwerten vorgegebenen Bereichs, so betätigt die Vergleichsvorrichtung 88 das Druckwerk 5,8 in der Weise, daß lediglich die Kennung und eine weitere Angabe ausgedruckt wird, die angibt, daß das erhaltene Meßergebnis nicht interessiert.
Weiter kann bei dem AusSUhrungsbeispiel gemäß Fig. 5 ein Alarm gegeben werden, wenn das erhaltene Meßergebnis eine Alarmschwelle überschreitet. Hierzu vergleicht eine Vergleichsvorrichtung 92 das Meßergebnis jeweils beim Vorliegen eines Druckbefehls mit der von einer Einstellvorrichtung 94 vorgegebenen Alarmschwelle. Liegt ein Alarmzustand vor, so wird eine Alarmvorrichtung 96 betätigt, die gleichzeitig die Kennung der-Jenigen Meßstation anzeigt, bei der das übermäßig große Meßergebnis ermittelt wurde. Mittels eines Zählers 98 kann die Häufigkeit der Alarme, beispielsweise innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, unter Angabe der Kennungen der betroffenen Meßstationen oder aufgeschlüsselt nach Kennungen festgehalten werden.
Gemäß einer weiteren, nicht dargestellten Ausgestaltung können die in der Zentrale erfaßten Meßergebnisse durch eine digitale Mittelwertbildung, beispielsweise über einen gewünschten Zeitraum, erfaßt werden, wobei dann der so ermittelte Mittelwert am Ende des gewünschten Zeitraumes ausgedruckt werden kann.
Gemäß einer ebenfalls nicht dargestellten, weiteren Ausgestaltung könnte in der Zentrale eine Anpassungsschaltung fUr die Übertragung der empfangenen Meßergebnisse zu einem Rechner vor gesehen werden.

Claims

Patentansprüche

X Einrichtung sur I4eßwertübertragung von mehreren, insbesondere in der Umgebung eines Kernkraftwerks angeordneten, ionisierende Strahlung mittels mindestens eines Meßimpulse erzeugenden Detektors erfassenden Meßstationen zu einer Zentrale, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstationen jeweils einen Empfänger (12), einen dem Empfänger nåchgeschalteten, eine von einem in der Zentrale angeordneten Sender (52) ausgesandte, vom Empfänger (12) empfangene Kennung mit einer vorgegebenen, der Meßstation zugeordneten Kennung vergleichenden Dekodierer (14)und eine von dem Dekodierer im Falle der Ubereinstimnung von empfangener Kennung und vorgegebener Kennung betätigte Steuervorrichtung (16) aufweisen, daß der Empfänger(12), der Dekodierer (14) und die Steuervorrichtung (16) ständig betriebsbereit sind und daß die Steuervorrichtung (16) bei ihrer Betätigung eine Stromversog mg der übrigen, nicht ständig betriebsbereiten Teile (22? 24, 26, 32, 44, 46) der IIeßstation einschaltet, nach Ablauf einer vorgegebenen Vorbereitungszeit während einer vorgegebenen Meßzeit einen die Meßimpulse zählenden Zähler (24) freigibt, nach Ablauf der Meßzeit während einer vorgegebenen Sendezeit einen.das im Zähler (24) gespeicherte Meßergebnis zur Zentrale sendenden Sender (44) betätigt und nach Ablauf der Sendezeit die Stromversorgung der nicht ständig betriebsbereiten Teile (22, 24, 26, 32, 44, 46) der Meßstation abschaltet (Fig. 1, 4).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrale ortsfest angeordnet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrale in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Luftfahrzeug, angeordnet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche, einer ortsfesten Zentrale gleichartige Zentrale in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Luftfahrzeug, angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Meßstation von einem Luftfahrzeug abwerfbar ausgebildet ist.
6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fassungsvermögen des Zählers (24) größer als die maximal von dem Detektor (28) erfaßbare Impulsrate multipliziert mit der Meßzeit ist.
7. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßzeit zumindest annähernd 1 sec beträgt.
8. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (24) das Meßergebnis in binärer Paralleldarstellung speichert, daß dem Zähler (24) ein Parallel-Serien-Wandler (40) C nachgeschaltet ist und daß der Sender der Meßstation das Meßergebnis in PCM sendet.
9. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (44) der Ileßstation das Meßergebnis während der Sendezit wiederholt sendet.
10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler ein Schieberegister (40) aufweist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (44) der Neßstation vor und nach jeder Übermittlung des Meßergebnisses einen Rahmenimpuls sendet (Fig. 3).
12. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (44) der Meßstation vor Beginn der Übermittlung des Meßergebnisses mindestens einen Anfangsimpuls sendet.
13. Einrichtung nach einem der torangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (52) der Zentrale die Kennung durch Amplitudenmodulation oder Pulsmodulation sendet.
14. Einrichtung nach Anspruch 8 und 13, dadurch gekennzeich net, daß die Sender(44, 52) der Meßstationen und der Zentrale gleiche oder unterschiedliche Trägerfrequenzen aufweisen.
15. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß de Trägerfrequenzen der Sender (44, 52) der Meßstatiönen und der Zentrale im UHF-Bereich liegen, oder daß die Trägerfrequenz der Meßstationen 9m VHF-Bereich und die Trägerfrequenz der Zentrale im UHF-Bereich liegen.
16 Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß dem Sender (52) der Zentrale die zu sendende Kennung von Hand vorgebbar ist.
17 Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sender (52) der Zentrale die zu sendenden Kennungen mehrerer Meßstationen in vorgegebener Programmfolge, vorzugsweise zyklisch, vorgebbar sind.
18. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch Bek.ennzeichnets daß die Zentrale einen das Meßergebnis speichernden i'ießwertspeicher 58 aufweist.
19. Einrichtung nach Anspruch 8 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrale einen ihrem Empfänger (54) nachgeschalteten Serien-Parallel-Wandler (72) mit binärem Ausgangs signal und einen die in diesem Ausgangssignal enthaltenen, dem Meßergebnis entsprechenden Signale in binär kodierte dezimale Signale umwandelnden Binär-BCD-Wandler (70) aufweist, dem der das Meßergebnis in dezimaler Form speichernde Meßwertspeicher (58) nachgeschaltet ist.
20. Einrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch. gekennzeichnet, daß der Meßwertspeicher ein Druckwerk (58) ist.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertspeicher (58) zusätzlich zu jedem Meßergebnis die Kennung der zugeordneten Meßstation in dezimaler Form speichert.
22. Einrichtung nach Anspruch 12 und einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentrale eine Steuervorrichtung (68) vorgesehen ist, die beim Auftreten des Anfangsimpulses im empfangenen Signal diesen Anfangsimpuls unterdrückt und den Beginn der Ubertragung des empfangenen Meßergebnisses zum Meßwertspeicher (58) bewirkt.
23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentrale eine Uberwachungsvorrichtung (66) vorgesehen ist, die beim Auftreten des Anfangsimpulses im empfangenen Signal in Gang setzbar ist und die das empfangene Signal im Störungsfall unterdrückt.
24. Einrichtung nach Anspruch 10 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Serien-Parallel-Wandler der Zentrale ein Schieberegister (72) aufweist und daß die Schieberegister (40, 72) der Meßstation und der Zentrale von mit gleicher Frequenz schwingenden Taktgebern (22, 78) gesteuert sind.
25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse der vom Empfänger (54) der Zentrale empfangenen, dem Meßergebnis entsprechenden Signale dem Schieberegister (72) der Zentrale über einen diese Impulse zeitlich dehnenden Entzerrer (84) zuführbar sind.
26. Einrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekexmzeichnet, daß die vom Taktgeber (78) der Zenit'rate dem Schieberegister (72) der Zentrale zugeführten Schiebetaktimpulse gegenüber den vom Taktgeber (22) der Meßstation dem Schieberegister (40) der Meßstation zugeführten Schiebetaktimpulsen zeitlich länger sind.
27. Einrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Verlängerung der Schiebetaktimpul-se in der Zentrale mittels eines Entzerrers (82) erfolgt.
28. Einrichtung -nach Anspruch 11 und einem der Ansprüche 18 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des empfangenen Meßergebnisses vom Empfänger (54) der Zentrale zu deren Meßwertspeicher (58) in Abhängigkeit vom Vorliegen der beiden Rahmenimpulse im empfangenen Signal erfolgt.
29. Einrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 22 oder 24 bis 28, dadurch gekelmzeichnet, daß der Meßwer-tspeicher (58) die innerhalb eines der üblichen Schwankungsbreite' der Meßergebnisse entsprechenden Bereichs liegenden Meßergebnisse nicht speichert (Fig. 5).
30. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentrale eine Alarmüberwachungsvorrichtung (92, 94, 96) vorgesehen ist, die beim Empfang eines über einem vorgegebenen Schwellenwert liegenden Meßergebnisses ein Alarmsignal erzeugt.
31. Einrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Alarmsignale mittels eines Zählers (98) zählbar ist.

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