DE2315529A1 - Kodeanordnung auf einem gegenstand - Google Patents

Kodeanordnung auf einem gegenstand

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DE2315529A1
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Elihu Craig Thomson
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Description

Electronics Corporation of America, Cambridge
(Massachusetts USA)
Kodeanordnung auf einem Gegenstand
Die Erfindung betrifft eine Kodeanordnung auf einem Gegenstand, die durch ein Abtastgerät mit nur einem Abtaster abtastbar ist.
In einer Anlage zum Sortieren von Gegenständen, beispielsweise vom Schachteln auf einer Fördervorrichtung sortierenden Typ, kann die Art des Inhalts jeder Schachtel durch einen Kode, z.B. durch einen Satz Kodezeichen auf der Schachtelseite, bezeichnet sein. Eine an der Fördervorrichtung vorgesehene Abtaststation tastet bei Durchlauf der Schachtel durch die Abtaststation den Kode ab und deren Ausgangssignale steuern Komponenten der Sortieranlage, um jede abgetastete Schachtel nach Massgabe des auf ihr befindlichen Kodes zu einer bestimmten Stelle zu fördern. Hierzu wurden verschiedene Kodeanordnungen benutzt, darunter eine Kodeanordnung mit zwei oder mehr Zeilen, bei welcher die Zeilenlänge eine Funktion der Anzahl Ziffern im Kode ist und jede Zeile einen anderen Ziffernwert angibt, und ferner eine einzeilige Kodeanordnung, bei welcher jedem Kodeelement ein Ziffernwert zugeordnet und der Ziffernwert durch die Breite des Kodeelementes bestimmt* ist, wobei z.B. ein eine binäre Eins darstellendes Kodeelement die doppelte Breite des die binäre Null darstellenden Kodeelementes hat. Jede dieser Kodeanordnungen erfordert zv/ei oder mehr Abtaster; die zuerst genannte Kodeanordnung erfordert für jede Zeile einen Abtaster und bei der zweiten Kodeanordnung
Fl/rm - 1 - 29 336
20.3.73
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werden mehrere Abtaster für die Dekodierung der Zeichen benötigt. Bei der letzteren Kodeanordnung ist die Gesamtlänge des Kodes zufolge der verschiedenen unterschiedlichen Breiten der Kodezeichen auch grosser und es ist eine ausreichend weite Trennung der Kodezeichen vorzusehen, um die unmittelbar aufeinanderfolgenden Kodezeichen voneinander zu unterscheiden.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine neue und bessere maschinenlesbare Kodeanordnung auf einem Gegenstand zu schaffen, zu deren Lesen eine Abtastvorrichtung mit nur einem einzigen Abtaster erforderlich ist.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung ist ein eine Reihe Kodezeichen auf sich tragender Gegenstand für die Benutzung zusammen mit einer Abtastvorrichtung vorgesehen. Die Abtastvorrichtung enthält vorzugsweise Abtastmittel, die den Kodezeichen eines auf dem Gegenstand befindlichen Kodes entsprechende elektrische Signale erzeugen, während der Kode längs eines der Anordnung der Kodezeichen auf dem Gegenstand entsprechenden Weges abgetastet wird, ferner Mittel zur Erzeugung eines Kode-Ausblendsignals an einer besonderen Position in jedem Ziffernfeld des Kodes und Mittel zur Erzeugung eines Ausgangssignals auf ein von den Abtastmitteln während der Dauer des Kode-Ausblendsignals erzeugtes, einem Kodezeichen entsprechendes elektrisches Signal. Bei einer besonderen Ausführung ist ein Binärkode benutzt und die, die Kode-Ausblendsignale erzeugenden Mittel erzeugen ein erstes Ausblendsignal im linken Abschnitt jedes Ziffernfeldes und ein zweites Ausblendsignal im rechten Abschnitt jedes Ziffernfeldes und die Abtastvorrichtung enthält ferner Mittel zur Erzeugung eines ersten Ausgangssignals, das die eine Binärziffer darstellt, wenn das erste Ausblendsignal mit der Bildung eines einem Kodezeichen entsprechenden elektrischen Signals durch die Abtastmittel koinzidiert, und zur Erzeugung eines zweiten Ausgangssignals, das die andere Binärziffer darstellt, wenn das zweite Ausblend-
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signal mit dör Bildung eines einem Kodezeichen entsprechenden elektrischen Signals durch die Abtastraittel koinzidiert. Die, die Kode-Ausblendsignale erzeugenden Mittel enthalten einen Zeitgeber, der ein das Kode-Ausblendsignal darstellendes Ausgangssignal erzeugt, und Mittel, die auf die Erzeugung eines, einem ersten Kodezeichen entsprechenden elektrischen Signals durch die Abtastmittel ansprechen, um den Zeitgeber zu veranlassen, einen ersten Taktintervall einzuleiten, und die auf die Erzeugung eines jedem folgenden Kodezeichen entsprechenden elektrischen Signals durch die Abtastmittel ansprechen, um den Zeitgeber zu veranlassen einen anderen TaktIntervall einzuleiten.
Eine (gegenständliche) Kodeanordnung auf einem zusammen mit einer solchen Abtastvorrichtung zu benutzenden Gegenstand ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Gegenstand eine materielle Fläche, die vorgesehen ist, die mindestens eine im allgemeinen gerade Kante als Bezugskante für die Führung der Relativbewegung von Fläche und der mit dieser zusammenwirkenden Abtastvorrichtung auf einem zur geraden Kante parallelen Weg und eine Reihe von Kodezeichen aufnehmenden Plätzen, welche Plätze in einer sich parallel zur geraden Kante der Fläche erstreckenden einzigen Zeile angeordnet sind und je ein Ziffernfeld mit einer Mehrzahl von Positionen für die Platzierung eines Kodezeichens definieren aufweist»und dass in jedem Ziffernfeld ein und nur ein durch die Abtastvorrichtung feststellbares Kodezeichen vorhanden ist und die Position jedes Kodezeichens in seinem Ziffernfeld in der zur geraden Kante parallelen Richtung den Wert der Ziffer des jeweiligen Ziffernfeldes bestimmt. Bei bevorzugten Ausführungen haben die Kodezeichen und die materielle Fläche verschiedene, einen Kontrast ergebende Farben und jedes Kodezeichen ist ein gedrucktes, langgestrecktes Indicium, das mehr als doppelt so lang wie breit ist, und die Kodezeichen sind mit ihrer Längsachse senkrecht zur geraden Kante angeordnet und
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definieren in der Reihe Ziffernfelder einen Binärkode, wobei die Breite jedes Kodezeichens die Hälfte der Ziffernfeldbreite beträgt. Dies ergibt eine kompakte binär-kodierte Einzeilenanordnung, die von einem einzigen Abtaster gelesen werden kann.
Die Gegenstände sind somit der Erfindung entsprechend mit einem positionsbezogenen Kode versehen, bei welchem eine Reihe aneinanderstossender Ziffernfelder definiert sind und in jedem Ziffernfeld ein Kodezeichen angeordnet ist, wobei die Position des Kodezeichens in dem Ziffernfeld den Wert der Ziffer dieses Feldes bestimmt. Bei besonderen Ausührungen ist ein Binärkode verwendet mit einer die linke Hälfte des Ziffernfeldes einnehmenden binären Eins und einer die rechte Hälfte des Ziffernfeldes einnehmenden binären Null. Jeder Kodebalken ist ein langgestrecktes Element, dessen Länge mindestens dreimal so gross wie seine Breite ist, und die Kodebalken sind mit zueinander parallelen Längsachsen angeordnet, wobei sich die Reihen Kodezeichen quer zu der Längsausdehnung der Kodezeichen erstrecken. Diese Kodezeichen werden vorzugsweise auf Etiketten schnell und koordiniert mittels einer Druckmaschine vom Typ eines "Fahrscheindruckers11 aufgedruckt. Die Kode-Anordnurg ist auf diese Weise leicht auf die Gegenstände aufzubringen und kann von einer einzigen Abtastvorrichtung in einer Anlage gelesen werden} die Schwankungen im Abstand der Etikette von dem Abtaster (Tiefenversetzung) und im Winkel, unter dem die Etikette dem Abtaster dargeboten wird, zulässt, die also z.B. sowohl eine erhebliche vertikale wie horizontale Schräglage bei den Gegenständen zulässt,
Die Erfindung zeigt einen einfachen Daten-Kode auf einem Gegenstand auf, welcher Kode insbesondere in einer Sortieranlage nützlich ist. Andere Merkmale, Eigenheiten und Vorzüge sind aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles und der Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fördereinrichtung
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und Komponenten eines Steuersystems nach der Erfindung, Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Kode-Anordnung
auf einer Etikette, Fig. 3 ein Blockschaltbild einer auf Ausgangssignale eines
Abtasters ansprechenden Steuerlogik, Fig. U ein Steuerungsdiagramm, das einen Arbeitsablauf der in Fig. 3 gezeigten Steuerlogik wiedergibt,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer auf Ausgangssignale eines Abtasters ansprechenden Steuerlogik anderer Ausführung, und Fig. 6 ein Steuerungsdiagramin, das einen Arbeitsablauf der in Fig. 5 gezeigten Steuerlogik wiedergibt.
In Fig. 1 ist ein Förderband 10 gezeigt, auf welchem in einer Reihe Schachteln 12 zum Vorbeiführen an einer Abtaststation 11 aufliegt, die längs der Abtastachse 16 abtastet. Jede Schachtel 12 trägt auf der Seitenwand eine Etikette 18 mit einer Reihe Kodebalken 20.
Weitere Einzelheiten der Kode-Anordnung sind mit Bezug auf die schematische Darstellung in Fig. 2 ersichtlich. Der Kode basiert auf einer Reihe Ziffernfelder 22; bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung sind acht solcher Ziffernfelder vorhanden. Jedes Ziffernfeld ist in eine linke und eine rechte Hälfte eingeteilt , da eine binäre Kodierung bei dieser Ausführung vorgesehen ist. In der linken Hälfte des Ziffernfeldes 22-1 ist. ein Kontroll- oder Bezugsbalken 20-1 angeordnet und jedes weitere Ziffernfeld 22-2 ... 22-8 enthält einen Daten-Kodebalken 20-2 ... 20-8. Befindet sich bei dieser Kodeanordnung der Kodebalken in der linken Hälfte des Ziffernfeldes, so wird er als binäre EINS angesehen, während er, wenn er sich in der rechten Hälfte des Ziffernfeldes befindet, als binäre NULL angesehen wird. Der auf der in Fig. 2 gezeigten Etikette dargestellte Kode ist demnach LOLLLOL. Obgleich diese Kodebalken nach verschiedenen Verfahren erzeugt werden können, wird das Serien-
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Kodemuster insbesondere auf die Etikette 18 mit einem Drucker aufgedruckt, der 1,25 mm breite und 18,75 mm lange Kodebalken formt. Jedes Ziffernfeld 22 hat eine Breite von 2,5 mm. Die
Kontroll- und Kodeinformation wird vorzugsweise auf die Etikette 18 mit einem "Fahrscheindrucker" aufgebracht, der auf jede Etikette in einem On-line-System mit einer Geschwindigkeit von vierzig Etiketten pro Minute eine Reihe von Kodebalken aufdruckt. Jeder "Eins"-Zeichen-Kodebalken ist in die linke Hälfte des Ziffernfeldes und jeder "Null"-Zeichen-Kodebalken in die rechte Hälfte des Ziffernfeldes gesetzt.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer auf den Abtaster IH ansprechenden Schaltungsanordnung 30. Diese Schaltungsanordnung enthält einen Zeitgeber 50, der auf ein Eingangssignal auf der Leitung 32 nach einem vorgegebenen ersten Zeitintervall (T ) oder einem zweiten vorgegebenen Zeitintervall (T.) ein Ausgangssignal auf die Leitung 5 4 gibt. Das Eingangssignal wird von der Leitung 32 auch über Leitungen .56 und 5 8 UND-Schaltungen 60 und 62 sowie über einen Inverter 64 einer UND-Schaltung 66 zugeleitet, um bei letzterer den Konditionierungs- oder Vorbereitungspegel aufzuheben. Die Schaltungsanordnung enthält auch drei Flip-Flops 68, 7 0 und 72.
Wenn der Zeitgeber 50 auf der Leitung 54 einen Ausgangsimpuls erzeugt, während die Leitung 32 ein Abtastsignal führt, so wird die UND-Schaltung 60 auf der Leitung 74 einen Impuls erzeugen. Dieses Ausgangssignal stellt das Flip-Flop auf Abgabe eines Ausgangssignals an die Leitung 76 ein, welches den Zeitgeber auf dessen T,-Zeitzyklus zurückstellt. Wenn beim Auftreten eines Ausgangsimpulses auf der Leitung 54 die Leitung 32 kein Signal führt, so passiert der Impuls die konditionierte UND-Schaltung 66 und das Flip-Flop 68 wird durch ihn eingestellt, so dass die UND-Schaltung 62 vorbereitet wird. Wenn auf der Leitung 32 schliesslich ein Abtastsignal erscheint, so gelangt dieser Zustandswechsel über die Leitung 5 8 und die konditionierte UND-Schaltung 62 als Ausgangssignal auf die Leitung
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Das Ausgangssignal stellt die Flip-Flops 68 und 70 zurück und das Flip-Flop 72 ein. Mit dem Zurückstellen des Flip-Flops 68 wird die UND-Schaltung 62 gesperrt und das Ausgangssignal fällt auf Null zurück, so dass auf der Ausgangsleitung 80 ein Ausgangsimpuls erzeugt ist. Durch das Stellen des Flip-Flops 72 wird an die Leitung 82 ein Ausgangssignal abgegeben, welches den Zeitgeber 5 0 auf dessen Takt-Intervall T einstellt. Die Takt-Intervalle T und T. sind eine Funktion der Abtastgeschwindigkeit, z.B. der Geschwindigkeit des Förderbandes, und, wenn die Fördergeschwindigkeit variabel ist, sind die Takt-Intervalle entsprechend zu ändern, entweder von Hand oder automatisch (die Zeitspanne für jedes Ziffernfeld 22 nimmt mit zunehmender Fördergeschwindigkeit ab).
Die Wellenform des vom Abtaster IH abgegebenen Ausgangssignals, welches bei der Abtastung der in Fig. 2 gezeigten Etikette über die Leitung 32 dem Zeitgeber 5 0 zugeleitet wird, ist im Diagramm der Fig. 4 gezeigt. Das Signal 32-1 ist ein einleitendes Pulssignal, hervorgerufen durch den Kontrollbalken 20-1, welcher willkürlich auf die Eins-Position gesetzt ist und den Zeitgeber 5 0 für die Anfangs-Betriebsart T- startet.. Am Ende des einleitenden Intervalls (Zeit T-) tritt ein Impuls 54-1 auf der Leitung 51 auf. Tritt mit der Abtastung des Kodebalkens 20-2 das Datensignal 32-2 auf, so gibt die UND-Schaltung 60 ein Ausgangssignal ab und an die Leitung 74 wird ein Impuls 74-1 abgegeben, der eine binäre EINS darstellt. Mit diesem Ausgangsimpuls wird das T,-Kontroll-Flip-Flop 70 erregt, so dass der Zeitgeber 50 auf das Taktintervall T. zurückgestellt wird, und ausserdem wird das T -Kontroll-Flip-Flop 72 in seinem Rückstellzustand gehalten. Da für den Zeitgeber 5 0 auf der Leitung 32 ein Erregungs-Eingangssignal vorliegt, wird durch das Rückstell-Eingangssignal von der Leitung 76 auch das Taktintervall T gestartet. Am Ende des T.-TaktIntervalls wird vom Zeitgeber 50 der Ausgangspuls 54-2 abgegeben, durch den'die UND-Schaltungen 60 und 66 abgetastet werden. Liegt kein Daten-
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signal vor, so ist die UND-Schaltung 60 entregt, die UND-Schaltung 66 jedoch erregt. Daher wird das Flip-Flop 6 8 gestellt und von diesem die UND-Schaltung 62 konditioniert. Das nächste Datensignal 32-3 bewirkt auf der Leitung 58 einen Zustandswechsel, welcher über die konditionierte UND-Schaltung 62 ein NULL- oder Prüfsignal 80-1 auf der Leitung 80 hervorruft. Das Ausgangssignal 80-1 stellt auch das Flip-Flop 68 zurück, so dass das Ausgangssignal auf der Leitung 80 zu einem Impuls wird, ferner wird durch das Ausgangssignal 8 0-1 das Flip-Flop 7 0 zurück- und gab T -Kontrcll-Flip-Flop 72 eingestellt, dessen Ausgangssignal den Zeitgeber 5 0 erregt und für ein Taktintervall T (drei Viertel des Ziffernfeldes) startet,
Am Ende des TaktIntervalls T tastet das Ausgangssignal (54-3) die Kode-Signalleitung 32 ab und, wenn eine Kode-Signalpegel (32-4) vorliegt, gibt die UND-Schaltung 6 0 an die Leitung ein Ausgangssignal 7M-2 ab, durch das das Flip-Flop 7 0 ein- und das Flip-Flop 72 zurückgestellt wird, Durch das Einstellen des Flip-Flops 7 0 wird zusammen mit den: Eingangssignal 32-4 ein Τ,-Taktzyklus eingeleitet, bei dessen Einsatz das Prüfsignal 54-4 erzeugt wird, Da das Datensignal 32-5 vorliegt erzeugt die UND-Schaltung 6C auf der Leitung 7 4 ein Ausgangssignal 74-3 und ein anderer Tn-Taktzyklus (für ein volles Ziffernfeld) wird eingeleitet, Auf den Prüfimpuls 54-5 wird bei Vorhandensein des T>atens:.€-;nals 32-6 der T.-Taktzyklus wiederholt und es v;ird der Daten-Anzeigaiuipuls 7U-4 erzeugt. Bei dem Auftreten des Prüf im. ;;ises 54-6 ist auf -'er Leitung kein Datenimpu3s verhander, und das Flip-Flop 6 8 wird eingestellt. Das Datensignal 32-7 luft auf der Leitung 80 ein Ausgangssignal 80-2 hervor und leitet einen T^-Tak'jzyVlus ein. Der resultierende Prüfimpul? 54-7 ertaste': das vorhandene Datensignal 32-8 und rufe auf der Leitung 'Jk ua.s SINS-Ausgangssignal 74-5 hervor. Ts -ritd I^nerkt wsrc·»:-., dass die Reihen EINS- und NULL- Dafeu^ezeicrr^.gsisignale ^aT de:: Lsltungen 7'* und 80 LOLLLOL -gj;i Kode ?.u£ der Z-"zY.e':*:* der FIg. 2 darstellen
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Nach dem Anfangsintervall wird das !",-Intervall durch die Koinzidenz von Feststellung eines Kodebalkens und Abschluss eines Taktintervalls eingeleitet, während das T -Intervall allein durch die Feststellung eines Kodebalkens nach dem Abschluss eines Taktintervalls eingeleitet wird. Der Beginn des T^-Intervalls stellt die Feststellung einer EINS dar, während der Beginn des T -Intervalls die Feststellung einer NULL darstellt.
Eine zweite Ausführungsform einer Kode-Leselogik ist in Fig. 5 gezeigt. Diese Logik enthält einen ersten (Ziffernintervalle definierenden) Sägezahngenerator 100 und einen zweiten (durchlaufenden) Sägezahngenerator 102. Der Sägezahngenerator 100 wird durch das Setz-Ausgangssignal des Flip-Flops 104 gestartet, welches Flip-Flop durch ein Signal der UND-Schaltung 106 getriggert wird. Der zweite Sägezahngenerator 102 wird durch das Setz-Ausgangssignal des Flip-Flops 108 konditioniert, welches Flip-Flop seinerseits erregt ist, wenn das Flip-Flop 104 von den eingestellten in den zurückgestellten Zustand schaltet. Der Sägezahngenerator 102 wird durch ein Auseangssignal einer ODER-Schaltung 110 zurückgestellt, die sowohl ein Eingangssignal von einem Start-Stop-Multivibrator 112 wie ein Eingangssignal von einem Vergleichsverstärker 114 empfängt. Das Flip-Flop 108 legt im zurückgestellten Zustand einen Konditionierungspegel an die UND-Schaltung 106 an.
Die Ausgangsspannung des Säeezahneenerators 100 ist an einen Spannungsteiler mit den Widerständen 120,122 und 124 angelegt und ergibt AusgangesignaIe auf den Leitungen 126,128 und 130. Die Widerstandswerte bei den Widerständen 120,122 und 124 sind so ausgewählt, dass die Ausgangsspannune auf der Leitung 12 8 75% der Spannung auf der Leitung 126 und die Ausganesspannung auf der Leitung 130 2 5% der Spannung auf der Leitung 126 beträgt. Die Spannung auf der Leitung 126 bestimmt das volle Ziffernfeld, die Spannung auf der Leitung 128 den 3/4-Punkt des Ziffernfeldes und die Spannung auf der Leitung 130 den 1/4-Punkt des Ziffernfeldes. Diese Spannungen sind an die Vergleichs·
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verstärker 114,132 und 134 angelegt. Der andere Eingang jedes der Vergleichsverstärker ist mit dem Ausgangssignal des Sägezahngenerators 102 belegt. Das Ausgangssignal des Vergleichsverstärkers 114 (am Ende jedes Ziffernfeldes) ist über einen Start-Stop-Multivibrator 136 einer ODER-Schaltung 110 zugeleitet, während die Ausgangssignale des Vergleichsverstärkers 132 (am 3/4-Punkt jedes Ziffernfeldes) und die Ausgangssignale des Vergleichsverstärkers 134 (am 1/4-Punkt jedes Ziffernfeldes) entsprechend über Start-Stop-Multivibrator'en 138 bzw. 140 einer ODER-Schaltung 142 zugeleitet sind, deren Ausgang mit dem Kippeingang des Flip-Flops 144 verbunden ist. An den Stellausgans des Flip-Flops 144 ist ein Start-Stop-Multivibrator 146 und an den Rückstellausgang des Flip-Flops ein Start-Stop-Multivibrator 1H8 angeschlossen. Der Ausgang des Start-Stop-Multivibrators 146 ist durch die Leitung 150 mit dem Konditionierungseingang einer UND-Schaltung 152 und zudem über eine Verzögerungsschaltung 154 mit dem Schifteingang eines Schieberegisters 156 verbunden. Der Ausgang der UND-Schaltung 152 ist an den Dateneingang des Schieberegisters 156 angeschlossen. Das Ausgangssignal des Start-Stop-Multivibrators 148 kann als Prüfsignal oder, wie gewünscht, sonstwie verwendet werden.
Die in Fig. 5 gezeigte Schaltungsanordnung stellt die Vorderkante eines Kodebalkens am Anfang des Ziffernfeldes fest und erregt eine (den Sägezahngenerator 102 enthaltende) Umlauflogik, die Logikschaltungen für die Erzeugung eines ersten Tastimpulses am 1/4-Punkt des Ziffernfeldes und eines zweiten Tastimpulses am 3/4-Punkt des Ziffernfeldes enthält. Wenn ein mit dem ersten Tastimpuls koinzidierendes Kodebalken-Signal vorliegt, wird in das Schieberegister eine EINS eingeschrieben. Nach der ersten EINS wiederholt die Umlauflogik diesen Vorgang und erzeugt zu richtigen Zeitpunkten in jedem Ziffernfeld Tastimpulse.
Um die Umlauflogik mit den tatsächlichen Ziffernfelddimensionen in Verbindung zu bringen, wird ihr TaktIntervall von einer Ziffernfeldlogik eingestellt, die auf die ersten zwei
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festgestellten (Kontroll-)Balken anspricht, wobei der erste festgestellte Kontrollbalken einen Zeitgeber (Sägezahngenerator 100) für die Ziffernfeldlogik startet und der zweite festgestellte Steuerbalken den Zeitgeber anhält, so dass von diesem ein Ausgangssignal erzeugt wird, das zur Bestimmung des Ziffernfeldes benutzt wird.
Die in Fig. 5 gezeigte Schaltungsanordnung emfängt über die Leitung 32 elektrische Datensignale, die in ihrer Länge ungefähr einem halben Ziffernfeld entsprechen. Wenn das erste Datensignal auftritt, so triggert dessen Vorderflanke den Start-Stop-Multivibrator 112 und der resultierende Impuls* stellt nach dem Durchlaufen durch die konditionierte UND-Schaltung 106 das Flip-Flop 104 ein und stellt ferner über die ODER-Schaltung 110 den Umlauflogik-Sägezahngenerator 102 zurück. Das Stell-Ausgangssignal des Flip-Flops 104 konditioniert den Feldlogik-Sägezahngenerator 100, welcher beginnt, eine Ausgangs-Sägezahnspannung an die Leitung 126 abzugeben. Wenn auf der Leitung 32 das zweite Datensignal erhalten wird, so erzeugt der Start-Stop-Multivibrator 106 einen Ausgangsimpuls, der nach Durchlauf durch die UND-Schaltung 106 das Flip-Flop 104 komolementiert. Dieser Vorgang baut das Konditionierungs-Eingangssignal für den Sägezahngenerator 100 ab, so dass der Sägezahngenerator entregt und eine Referenzspannung (die das Ziffernfeld bestimmt) sich auf der Leitung 126 aufbaut. Zur gleichen Zeit erzeugt das Flip-Flop 104 ein Ausganpssignal, durch welches das Flip-Flop 108 gestellt, das Konditionierungssignal an der UND-Schaltung 106 aufgehoben und der Umlauflogik-Sägezahngenerator 102 erregt wird. Der Ziffernfeldlogik-Zeitgeber ist somit entregt, so dass auf der Leitung 126 das Referenzsignal auftritt und der Umlauflogik-Zeitgeber 102 angeregt wird.
Der Abstand der beiden ersten Steuersignale voneinander ist auf die Anstiegsgeschwindigkeit der Sägezahnsignale der Generatoren 100 und 102 bezogen. Entspricht der Abstand der beiden Steuersignale drei Datenfeldern, so ist die Anstiepspe-
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schwindigkeit der Ausgangsspannung bei dem Generator 102 dreimal so gross wie die Anstiegsgeschwindigkeit bei dem Auspanpssignal des Generators 100, so dass in einem Datenfeld, die Ausgangsspannung des Sägezahngenerators 102 (auf der Leitung 125) gleich der Ausgangsspannung des - Sägezahngenerator 100 (auf der Leitung 128) sein wird.
Die ansteigende Spannung auf der Leitung 125 veranlasst zuerst den Vergleichsverstärker 134 am i/H-Punkt des Ziffernfeldes den Start-Stop-Multivibrator IHO zu triggern, veranlasst ferner den Vergleichsverstärker 132 am 3/H-Punkt des Feldes den Start-Stop-Hult!vibrator zu triggern, und veranlasst den Vergleichsverstärker HH am Punkt aes vollen Ziffernfeldes den Start-Stop-Multivibrator 136 zu triggern. Die Auspanpssignale der Start-Stop-Muitivibratoren 138 und IHO sind an den Kippeingang des Flip-Flops IHH gelegt und das Aussangssignal des Start-Stop-Multivibratcrs 136 stellt über die ODER-Schaltung 110 den Sägezahngenerator 102 zurück,
Es ist ersichtlich, dass car l'äpezahiipenerator 102 durch die Vorderflanke des Datensignals auf der Leitung 32 oder durch das Ablaufen eines Ziffernfeld-Z-eitinter-valls, was durch die, die Spannung au·: der L-Itunsr 125 erx^eichende Spannung auf der Leitung 12S dargestellt wird, zurückgestellt werden kann. Somit wird der Sas-eadhngeneratcr 102 mindestens in jedem Ziffernfeld zurückgestellt und er wird innerhalb des Ziffernfeldes durch die Vorderflanke eine:-. Datensignal zurückgestellt und damit wird die Umlauf logi k curch jedes Datensi^".«.1. auf den neuesten Stand retraoht.
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231 ί?529
Für das weitere Verstehen der Betriebsweise dieser Schaltungsanordnung wird auf das Steuerungsdiagramm der Fig. 6 bezug genommen, welches einen Abtastzyklus eines Kodes der auf der Etikette der Fig. 2 gezeigten Art bei Vorsehung eines zusätzlichen, drei Ziffernintervalle vor dem Anfangs-Steuerbalken 20-1 liegenden Kontrollbalkens wiedergibt. Zuerst sind die Flip-Flops 104, 108 und 144 zurückgestellt. Das von dem Abtaster 14 auf die Leitung 32 gegebene Anfangs-(Kontroll) Signal 32A passiert die UND-Schaltung 106 und erregt das den Sägezahngenerator 100 freigebende Flip-Flop 100. Der Impuls 32A gelangt auch zu der UND-Schaltung 152, passiert diese aber nicht, da diese UND-Schaltung nicht konditioniert ist, und er ist an den Start-Stop-Multivibrator 112 angelegt, dessen Ausgangssignal über die ODER-Schaltung 110 zu dem Rückstelleingang des Sägezahngenerators 102 zugeleitet ist. Der Sägezahngenerator 102 startet jedoch nicht, da das ihn steuernde Flip-Flop 108 nicht erregt ist. Die Ausgangsspannung des Sägezahngenerators 100 steigt an, wie es durch die Kennlinie 160 gezeigt ist, bis das zweite (einleitende) Signal 32B vom Abtaster 14 erzeugt wird. Das Signal 32B durchläuft die vorbereitete UND-Schaltung 106 und stellt das Flip-Flop 104 zurück. Durch das Zurückstellen des Flip-Flops 104 wird der Sägezahngenerator 100 entregt, so dass sich auf der Leitung der das Ziffernfeld bestimmende Spannungspegel 162 aufbaut. Dieser Referenz-Spannungspegel ist eine Funktion des effektiven Abstandes zwischen den Vorderflanken der Signale 32A und 32B (die durch die Abtastung von zwei entsprechenden Kontrollzeichen auf der Etikette erzeugt sind) und zwar ausgedrückt durch die Geschwindigkeit, mit der die Etikette 18 durch den Abtaster 14 abgetastet wird. Der Spannungspegel 162 auf der Leitung 126 bestimmt so den vollen Ziffernintervall, die Spannung auf der Leitung 128 den 3/4-Punkt dieses Ziffernintervalles und die Spannung auf der Leitunp, 130 schliesnlich den 1/4-Punkt des Ziffernintervalles. Mit dem
3 0 d 8 4 0 / i 0 U 8
Rückstellen des Flip-Flop 104 wird das Flip-Flop 108 eingestellt, wodurch ein Konditionierungspegel von der UND-Schaltung 106 weggenommen und der Sägezahngenerator 102 zum Beginnen eines Ziffernintervall-Taktzyklus gestartet wird. Die .Ausgangsspannung des Sägezahngenerator 102 liegt über die Leitung 125 an den Vergleichsverstärkern 114, 132 und 134. Wenn diese Spannung auf der Leitung 125 25% des Pegels 154 beträgt, wird vom Vergleichsverstärker 134 und dem Start-Stop-Multivibrator 140 ein Impuls erzeugt, der die ODER-Schaltung 142 passiert und das ein Ausgangssignal
140-1 bei dem Start-Stop-Multivibrator bewirkende Flip-Flop 144 kippt, welches Ausgangsssignal über die Leitung der UND-Schaltung zugeleitet ist, um dieses zu tasten. Da das Signal 32B vorhanden ist, führt die UND-Schaltung 152 ein Ausgangssignal 152-1, welches dem Eingang des Schieberegisters 156 zugeleitet ist. Das Tästsignal auf der Leitung 150 passiert auch die Verzögerungsschaltung 154 und schaltet das Schieberegister weiter, so dass das Signal 152-1 von der UND-Schaltung 152 auf den ersten Platz des Schieberegisters 156 in einem Datenaufzeichnungsvorgang eingegeben wird.
Wenn das Ausgangssignal des Sägezahngenerators 102 den 75%-Punkt erreicht, hat der Start-Stop-Multivibrator am Ausgang ein Signal 138-1, welches durch die ODER-Schaltung 142 zum Flip-Flop 144 gelangt und dieses kippt, so dass der Start-Stop-Multivibrator 148 einen Ausgangsimpuls 148-1 erzeugt, welcher zur Fehlerkontrolle oder für andere passende Zwecke benutzt werden kann. Wenn das Ausgangssignal des Sägezahngenerators 102 gleich dem Ausgangssignal (Pegel 162) des Sägezahngenerators 100 wird, so erzeugt der Start-Stop-Multivibrator 136 ein Ausgangssignal, welches die ODER-Schaltung 110 passiert und den Sägezahngenerator 102 zur Beendigung eines Ziffernfeldzyklus zurückstellt.
Der gleiche ZJfferfeldzyklus wi \1 wiederholt. Da
J ti 9 ;j /> Γ / ι .; U 8
das Daten-Signal 32C in der ersten Hälfte des Ziffernfeld-Intervalls auftritt und somit einen EINS-Wert darstellt, wird das Signal 152-2 in das Schieberegister 156 eingegeben. Bei dem nächsten Ziffernintervall befindet sich das Datensignal 32D in der zweiten Hälfte des Ziffernintervalls. Wenn das Ausgangssignal des Sägezahngenerators 102 den 25%-Punkt erreicht, so erzeugt der Start-Stop-Multivibrator IUO ein Ausgangssignal 110-3, welches das Flip-Flop IUU kippt, so dass der Start-Stop-Multivibrator 146 veranlasst wird, ein Ausgangssignal zum Tasten der Torschaltung 152 abzugeben. Da auf der Leitung 32 kein Eingangspegel liegt, passiert auch kein Signal die UND-Schaltung 152, es wird jedoch ein Schiftimpuls an das Schieberegister 156 angelegt und damit effektiv eine NULL in das Schieberegister eingetragen. Die Vorderflanke des Datensignals 32D in der zweiten Hälfte des Ziffernintervalls triggert den Start-Stop-Multivibrator 112 zur Erzeugung eines Ausgangssignals, welches die ODER-Schaltung 110 passiert und den Sägezahngenerator zurückstellt, wie dies bei 16·* gezeigt ist. Wenn das Ausgangssignal des Sägezahngenerators 102 den 25%-Punkt (Punkt 166) erreicht, so wird vom Start-Stop-Multivibrator ein Ausgangssignal IUO-H erzeugt, welches das Flip-Flop IUU zum Triggern des Start-Stop-Multivibrators 148 kippt. Beim 75%-Punkt (Punkt 168) erzeugt der Start-Stop-Multivibrator 138 ein Ausgangssignal, welches das Flip-Flop IUU kippt und ein Ausgangssignal bei dem Start-Stop-Multivibrator 1U6 zur Rastung der UND-Schaltung 152 hervorruft. Da die UND-Schaltung durch den Signalpegel 32E konditioniert ist, passiert der Impuls 152-3 die UND-Schaltung und wird in das Schieberegister als ein EINS-Wert eingelesen.
Das Ausgangssignal des Vergleichsverstärkers IUU stellt den Sägezahngenerator 102 zurück. (Es ist zu bemerken, dass die Signale 32D und 32E unmittelbar aneinanderliegen,
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so dass hier keine wahrnehmbare Vorderflanke des Signals 32E vorhanden ist.)
Am nächsten 25%-Punkt erzeugt der Start-Stop-Multivibrator 140 ein Ausgangssignal 140-5, welches das Flip-Flop 144 kippt, um den Start-Stop-Multivibrator 148 zu veranlassen, ein Ausgangssignal abzugeben. Die Vorderflanke des Signals 32F im nächsten Ziffernintervall stellt den Sägezahngenerator 102 zurück und am folgenden 25%-Punkt erzeugt der Start-Stop-Multivibrator IHO ein Ausgangssignal 140-6, welches das Flip-Flop 144 kippt und den Start-Stop-Multivibrator 146 veranlasst, ein Ausgangssignal zum Tasten der UND-Schaltung 152 abzugeben. Da jetzt auf der Leitung 32 der Pegel 32F vorhanden ist, hat die UND-Schaltung 152 ein Ausgangssignal 152-4, das als eine EINS in das Schieberegister eingeschrieben wird. Das Ausgangssignal des Start-Stop-Multivibrators 138 am 7 5%-Punkt kippt erneut das Flip-Flop 144 und bewirkt bei dem Start-Stop-Multivibrator 148 ein Ausgangssignal. Das Ausgangssignal des Start-Stop-Multivibrators 136 stellt den Sägezahngenerator 102 zurück. (Wenn die Vorderflanke irgendeines Datensignal«3 z.B. des Signals 52G inbezug auf das Ausgangssignal dcts Start-Stop-Multivibrators 136 zeitlich versetzt ist, so wird ein zweiter Rückstellimpuls die ODER-Schaltung IiC passieren und somit eine Ergänzung des durch das Ausgangssignal des Sägezahngenerators 102 bestimmten Z iffer-nintervalla bewirken,) Der Start-Stop-Multivibrator 146 gibt vileder- ain 2S%-Punkt ein Ausgangssignal ab, das die vorber-itets UND-Schaltung 152 tastet, und das Signal Λ 5 2 -:; wir Λ darehge-schiäust, un eine EINS-Anzeige in das Schiede*o^ister eirzutragen. Im nächsten Ziffernintervall liegt }<ei'n datensignal vor, wenn der Start-Stop-Multivibrator 1^6 ein Ausgangssignal 146-7 erzeugt, und decha.1.b vivo eine- MÜLL in das Schieberegister 156 eingeschrieben. Dev Säj?-·?..-..o;.hregenerator- 10"/' wird am Punkt 17o durch die Vor 'er-fl^ri:-:?. de^ !L:T."ilscs 32H in der
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zweiten Hälfte des Zxffernintervalls zurückgestellt.
Es wird bemerkt werden, dass bei diesem Beispiel das Signal 32K vom Signal 32H Abstand hat, so dass hier eine Zwischen-Vorderflanke vorhanden ist, auch wenn die NULL- und EINS-Kodezeichen unmittelbar aneinander liegen. In diesem Falle wird der Sägezahngenerator 102 durch die Vorderflanke des Signals 32K im Punkte 172 zurückgestellt und am 25%-Punkt wird das Flip-Flop IUU gekippt um bei dem Start-Stop-Multivibrator 1U6 einen Tastimpuls 146-8 zu bewirken. Da auf der Leitung 32 ein Signalpegel vorliegt, wird das Signal von der ODER-Schaltung 152 zum Schieberegister 156 durchgelassen, um als eine EINS eingeschrieben zu werden. Der Kode (LOLLLOL) der Etikette ist nun in das Schieberegister eingeschrieben und das durch das registrierte Signal 32B erzeugte Ueberlaufsignal schliesst den Kode-Lesezyklus ab.
Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, dass die Erfindung eine kompakte Kodeänordnung auf einem Gegenstand zum Abtasten mit einem Abtastgerät ergibt. Obgleich besondere Ausführungen des Erfindungsgegenstandes gezeigt und beschrieben worden sind, sind für den Fachmann doch verschiedene Abänderungen innerhalb des Rahmens der Erfindung möglich.
ORIGINAL INSPECTED 309840/1008

Claims (1)

  1. ■ (\J) Kodeanordnung auf einem Gegenstand, die durch ein Abtastgerät mit nur einem Abtaster abtastbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Gegenstand (12) eine materielle Fläche (18) vorgesehen ist, die mindestens eine im allgemeinen gerade Kante als Bezugskante für- die Führung der Relativbewegung von Fläche (18) und der m:*,t d.ic ^r- zusammenwirkenden Abtastvorrichtung (14) auf einem zur geraden Kante parallelen Weg und eine Reihe von Kodezeichen (20-2 >. ä . ,20-8) aufnehmenden Plätzen, welche Plätze in einer sich parallel zur geraden Kante der Fläche (18) erstreckenden einzigen Zeile angeordnet sind und je ein Ziffernfeld (22-2,...,22-8) mit einer Mehrzahl von Positionen für die Platzierung eines Kodezeichens (20-2,.,.,20-8) definieren, aufweist, und dass in jedem Ziffernfeld (22-2 ,. « . »?2-8) ein und nur ein durch die Abtastvorrichtung (IU) feststellbaren Kodeseichen (20-2,..., 20-8) vorhanden ist und die Position jedes Kodezeichens (20-2,...,20-8) in seinem Ziffernfeld (22-2,... ,22-8) in der zur geraden Kante parallelen Richtung den Wert der Ziffer des jeweiligen Ziffernfeldes (22-2,... ,22-8) bestimmt.
    2. Kodeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kodezeichen (20-2,...,20-8) und die materielle Fläche (18) verschiedene, einen Kontrast ergebende Farben haben.
    3. Kodeanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Kodeseichen (20-2,..., 20-8) ein langgestrecktes Indicium ist, das mehr als doppelt so lang wie breit und mit seiner Längsachse senkrecht zur geraden Kante der materiellen Fläche (18) auf dieser angeordnet ist.
    H. Kodeanordnung nach Anspruch 1 und den Ansprüchen 2
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    und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kodezeichen (20-2,..., 20-8) in der Reihe Ziffernfelder (22-2,...,22-8) einen Binärkode definieren und die Breite jedes Kodezeichens (20-2,..., 20-8) die Hälfte der Ziffernfeldbreite beträgt.
    5. Kodeanordnung nach Anspruch 1 und den Ansprüchen 2 bis H, dadurch gekennzeichnet, dass der Reihe Kodezeichen (20-2,... ,20-8) ein Kontrollzeichen (20-1) und ein Anfangszeichen (22-2) vorangesetzt ist, die in der Reihe Kodezeichen ausgerichtet sind, die gleiche Gestalt, wie die Kodezeichen aufweisen und voneinander einen Wert für die Breite des Ziffernfeldes ergebenden Abstand haben.
    309840/ 1008
    eerseire
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NL7304571A (de) 1973-10-02

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