DE2323145B2 - Anordnung zur Fernablesung von Anzeigegeräten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Fernablesung von Anzeigegeräten, wobei der Anzeigegeräten elektrische Kontakte mit vom Meßzustand ■>( des Anzeigegeräts abhängigen Kontaktzuständen zugeordnet sind und die Kontakte über eine Auswahlschaltung selektiv mit einer zentralen Auswertschaltung elektrisch verbindbar sind.

Eine bekannte Anordnung dieser Art (DE-AS ν 45 287) beinhaltet Vorrichtungen zur Ablesung der üblichen, eine Zehnerteilung aufweisenden Zählerrollen von Zählern, wobei eine Schaltung vorgesehen ist, mit der eine Vielzahl von Zählern über eine einzige Leitung in einer Zentrale abgelesen werden kann. Dabei erfolgt ei die Abfrage der Zählgeräte mit Hilfe von Impulsen, wobei eine umfangreiche Relaisschaltung dafür sorgt, daß aus den wiederkehrenden Impulsen die Zählerstellung entnehmbar ist. Auch eine weitere Anordnung zur Fernablesung ist bekannt (DE-AS 12 83 710), doch liegt (,: auch hier das Problem darin, wie der Zählerstand von regelmäßig etwa 4 bis 5 Zählwerksrollen eines herkömmlichen Dezi.nalzählers in einer entfernten zentralen Auswertstelle abgebildet werden kann. Es liegt auf der Hand, daß hierfür ein erheblicher Aufwand am Ort der Zähler notwendig ist, um die einzelnen Zähler über die einzige Leitung selektiv anzusteuern und damit zwischen zehn verschiedenen Stellungen einer Zählwerksrolle und den 4 bzw. 5 verschiedenen Zählwerksrollen zu unterscheiden.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, mit einem geringen Schaltungsaufwand zentral und am Ort der Anzeigegeräte eine Fernablesung einer Vielzahl von räumlich getrennten Anzeigegeräten zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Anzeigegerät ein mit einem Widerstand in Reihe oder parallel geschalteter Kontakt zugeordnet ist, daß die Kontakt-Widerstandspaare in Parallel- oder Reihenschaltung gruppenweise zusammengefaßt sind, daß die Werte der Widerstände '.n einer Gruppe so gewählt sind, daß sich für jede Kombination von Öffnung?- und Schließzuständen der Kontakte in der Gruppe ein anderer Widerstand .1er Schaltung der Gruppe crgiut, UdU jcuc uFlippc ϋυ^Τ ZWci L-cHürigcii mit der Auswahlschaltung verbunden ist und daß die Auswahlschaltung jede Gruppe mindestens so oft, wie eine Zustandsänderung der Kontakte einer Gruppe höchrens auftreten kann, mit der eine durch den Gesamtwiderstand der Gruppe bestimmte elektrische Größe auswertenden Auswertschaltung verbindet.

Gernäß der Erfindung wird also nicht der Stand der Zählwerksrollen eines herkömmlichen Zählers in der Zentrale reproduziert, vielmehr ist an jedem Anzeigegerät, bzw. Zähler ein Kontakt vorgesehen, der von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand übergeht, wenn sich die gemessene Größe um ein entsprechendes Quantum erhöht, und vom geschlossenen in den geöffneten Zustand bei weiterer Erhöhung der gemessenen Größe um ein entsprechendes Quantum usw. Dadurch läßt sich der Stand des Anzeigegeräts mit einem erheblich geringeren Aufwand durch folgemiißiges Abfragen der Anzeigegeräte feststellen. Durch gruppenweise Zusammenfassung von Anzeige ^eriiten, die trotzdem durch geeignete Wahl der den Kontakten jeweils zugeordneten Widerstände einzeln identifizierbar bleiben, läßi sich zudem die Zahl der Leitungen auf ein vertretbares Maß reduzieren. Gemäß der Erfindung kommt man also prinzipiell ohne herkömmliche Zähler mit dezimalen Zählwerksrollen aus, andererseits können aber herkömmliche Zähler leicht entsprechend angepaßt werden.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 17 zu entnehmen.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.

F13. 1 bis 4 stellen verschiedene Beispiele von Gruppen von Anzeigegeräten dar, welche sich erfindungsgemäß zusammenfassen lassen:

Fig. 5 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fernablesung;

Fig. 6 ist ein Schema zur Erklärung der Funktion*- weise der crfindu.igsgemäßen Vorrichtung;

F i g. 7 stellt einen Teilausschnitt der F i g. 5 in einem speziellen Anwendungsfall dar;

F i g. 8 ist eine Abwandlung der Aiisiü!irungsform aus Fig. 5;

F i g. 9 veranschaulicht die Bildung eines Oktetts;

Fig. IOa- lOd s>od spezielle Beispiele von Ok'etten. die man bei der Ausführung gemäß F i g. 8 erhält;

F i g. 11 stellt einen Teilausschnitt der F i g. 8 dar.

In ('ig. 1 zeigt als Beispiel eine Gruppe 1 von vier Anzeigegeräten, beispielsweise vier Zählern, von denen jeder schematisch durch einen Kontakt Go. G. CV G. der jeder mit einem Widerstand Wo, Wi, Ri. Ri. verbunden ist, dargestellt ist. Die Geräte sind parallel an der zweiadrigen Leitung 2, 3 angeschlossen, die sich über einen Widerstand Rt schließt. Obwohl gemäß der F.rfindung ebenso gut mehr oder weniger als vier Geräte ins Auge geraßt werden können, wurde hier die Zahl aus Gründen einfacher Durchführung auf vier festgesetzt. In der Ausführungsform gemäß Fig. I liegen die Wiclerstiinde R_n. R\. R₂. Wi in Serie mit den Kontakten CO. G. Ci. (V

In I i g. 2 sind dieselben Anzeigegeräte dargestellt, wie in Fig. I, jedoch liegen bei dieser Ausführungsform die Widerstände W_n. Wi, W.. Wi in der Leitung 2,3 in Serie zueinander, und die Kontakte Co G. CV Cj liegen parallel zu dem jeweiligen Widerstand mit dem gleichen Index.

I fnter den Anzeigegeräten, die einen Widerstand und den zugehörigen Kontakt umfassen, können sich gewisse von den anderen unterscheiden. Sind beispielsweise die Anzeigegeräte in der Mehrzahl Zähler, so können gewisse der Anzeigegeräte Signalgeber sein. deren offener oder geschlossener Kontakt dann nicht den Durchgang einer gewissen Menge sondern das Vorhandensein einer Unregelmäßigkeit, wie beispielsweise das Öffnen eines Verteilerkastcns zu den Anzeigegeräten, oder sonst einen Alarm anzeigt. Das Auftreten einer derartigen Unregelmäßigkeit wird durch das Zusammenwirken der erfindungsgemäßen Vorrichtung nachgewiesen werden, wie wenn sie von einem den Zustand wechselnden Zähler herkäme; man erhält also eine spezielle Information, dir eine Lokalisierung der Unregelmäßigkeit gestattet.

[ i g. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausführung aus Fig. I. bei welcher die Widerstände W₀. W,. R₂. Ri. Rt parallel angeordnet sind und zu einem einzigen Anzeigegerät einer Gruppe I gehören, wobei das Anzeigegerät einen kreisbogenförmigen Binärkodiercr 4 in Verbindung mit einem Meßgerät 5. beispielsweise einem Manometer aufweist, dessen Zeiger 6 durch einen Läufer 7 verlängert ist. Der Läufer 7 umfaßt vier Bürsten GO. O. GV G'i. die jede mit Widerständen R₁₁. /?:. R₂. Wi, verbunden sind, während der gemeinsame Anschluß des Kodicrers mit Leitung 3 in Verbindung sieht.

Bei der Verrückung des Läufers 7. der von dem Zeiger 6 mitbewegt wird, spielen die Bürsten GO. Ci. GV G's die Rolle der Kontakte C_n. G. C₂. G der Fi g. L Bewegt sich also der Läufer 7 über den Binärkodierer 4. so werden die verschiedenen Widerstände abwechselnd in den Kreis gelegt, auf die gleiche Weise, wie es nach F i g. 1 durch die Kontakte G. G. C₂. C₃ geschah. Werden die Leitungen 2, 3 mit einer Stromquelle verbunden, so ist die Stärke des in der Leitung fließenden Stromes eine Funktion der Stellung des Läufers 7 und somk der Stellung des Zeigers 6 des Meßgerätes 5. Auf dem Meßgerät sind die zur jeweiligen Verrückung des Läufers 7 längs des Binärkodierers 4 gehörigen Dezimalwerte dargestellt, deren Fernablesung die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet.

F i g. 4 zeigt eine Abwandlung der Ausführung aus F i g. 2. bei welcher die Widerstände Wo, Wj, W2, W3 in Serie liegen und einen variablen Widerstand bilden, dessen I-äufer 9 mit Leitung 2 über gewisse der Widerstände W₀. Wi. W₂. W₃. un<Fmit Leitung 3 über den Widerstand Wj verbunden ist. Bei dieser Ausführungs-

form kann der variable Widerstand auch kontinuierlich von einem Minimalwpri bzw. Null bis /u einen· Minimalwert bzw. Null bis zu einem Wen Wo+ Wi + R2+ Wj variieren. Der Läufer 9 spielt eine ähnliche Rolle wie Läufer 7 aus Fig.3 und kanr mechanisch mit einem Gerät z.ur Messung irgendeinci Größe verbunden sein. Die Stromstärke in den mit einet Stromquelle verbundenen Leitungen 2, 3 ist dann eine Funktion des vom Meßinstrument angezeigten Werte« und gibt diesen wieder.

Erfindungsgemäß haben die Widerstände W₀

Wi W_n. wenn man davon ausgeht, daß es /

Widerstände in einer Gruppe 1 von Anzeigegeräter gibt, verschiedene Werte und zwar derart, daß sich alk ihre Kombinationen untereinander und von der Finzclwiderständen unterscheiden. Beispielsweise ha ben die Widerstände Wo, Wi, ... W_n die Werte in

Verhältnis 2°, 2'. 2² 2" und die bei den Widersländen

unabhängig ob diese nun in Serie oder parallel liegen angebrachten Kontakte sind so ausgebildet, daß sie jedesmal vom offenen in den geschlossenen Zustam oder umgekehrt übergehen, wenn eine bekannte Menge durch das betrachtete Meßinstrument hindurchgegan gen ist.

In F i g. 5 sind vier Einheiten W. X. Y, Zaus je fiinl Gruppen von Anzeigegeräten dargestellt, jedoch isi klar, daß man irgendeine Anzahl M von Einheiten einei Anzahl N von Gerätegruppen annehmen kann, feclc Gruppe von Geräten entspricht einer Gruppe I dei Fig. I bis 5, wobei diese jeweils über eine Isolierdiode IO an eine aus zwei Adern bestehende Leitung entsprechend der Leitung 2. 3 der vorangehender Figuren angeschlossen sind, welche sie mit zwc Umschaltern II, 12 verbindet. Obxwar derartige Umschalter II, 12 vorzugsweise elektrischer odci elektronischer Art sind, wie in Fig. 8 dargestellt, zcigi die F i g. 6 die Umschalter in Form mechanischei Schrittschalter. Der Umschalter 11 umfaßt Kontakte a b. c. (/. von welchen die Leitungen 2a, 26, 2c, 2d jcwcil· abgehen, welche mit M verschiedenen Einheiten W. X Y. 7. von Gerätegruppen verbunden sind. Dei Umschalter 12 umfaßt Kontakte au b-,, C₁. du 1*1. vor welchen jeweils Leitungen 3ai, 3b], 3ci, 3t/i. 3c weggehen, welche jeweils mit einer bestimmten der Λ Gruppen jeder Einheit W. X. KZverbundcn sind.

|ede Gruppe von Geräten, welche der Gruppe I dei Fig. I bis 4 entspricht, trägt in Fig. 5 als Index zwc Zeichen, von denen das eine sich auf ihre Verbindung mit den Kontakten a. b. c. rf des Umschalters Il und da: andere auf ihre Verbindung mit den Kontankten au £>i Ci. du ei des Umschalters 12 bezieht. So ist beispielswei se die Gruppe 1m,< mit Kontakt rf des Umschalters 11 und mit Kontakt O₁ des Umschalters 12 verbunden.

Die Umschalter 11 und 12 umfassen jeweils einer Läufer 13 bzw. 14, welcher vermittels einer endlosei isolierten Kette 15 durch eine Vorrichtung K angetrieben wird. Die Gesamtheit des Antriebsmecha nismus für die Läufer 13 und 14 wird mit Hilfe de dargestellten Vorrichtung verwirklicht bzw. durch jed< Vorrichtung, die so arbeitet, daß der Läufer 13 aiii Kontakte a, b, c. rf in einer Zeit überstreicht, welche de Läufer 14 für die Überstreichung eines einzigei Kontakts setzt. Darüber hinaus ist es notwendig, daß di< gesamte Überstreichzeit des Läufers 14 höchsten gleich einer Zeit Γ ist, weiche dem minimalei Zeitintervall zwischen zwei Änderungen der Kontakt zustände entspricht. Für Kontakte, welche mit Gerätei zum Nachweis von Störungen verbunden sind, ist die

immer verwirklicht, weil diese normalerweise in einem gegebenen Zustand verbleiben, der sich nur im I alle einer Störung ändert. Die Zeit T wird durch die Antriebsvorrichtung 16 geregell und wird im folgenden Teil der Beschreibung als IO Minuten angenommen, was in der Praxis der Ablesung der Zähler entspricht. Die beschriebenen oder äquivalenten Vorrichtungen stellen sicher, daß in der Zeit TaIIc Gerätegruppen \,,j(i=;i. b. c. u,· /= 3|, b\, Ct, d\, Ci) nacheinander und jede für sich mit den Umschaltern 11 und 12 verbunden worden sind.

Es ist zu beachten, daß die Umschalter 11 und 12 vertausehl werden können, wenn die Zahlen Λ/ und /V gleich sind. Da ja der Umschalter Il schneller läuft als der Umschalter 12. niit/t er sich auch schneller ab als letzterer, so daß durch Vertauschen der beiden ihre Lebensdauer gleich gemacht weiden können.

Die Läufer 13 und 14 sind mil dein Hingang eines Verstärkers 17 über zu π Leitungen 18, 19 verbunden, und der Verstärker wiederum ist mit einem Analog Digital-Wander 20 verbunden. In Leitung 18 liegt zwischen Läufer LJ und Verstärker 17 ein Ströungsanzeiger 21 und eine Stromquelle 22.

Die Stromquelle 22 ist eine stabilisierte Quelle, welche vom öffentlichen Stromnetz und den durch dieses Netz übertragenen Störungen durch die Industrie und die Haushaltungen, abgetrennt ist. Diese Quelle ist eine Konstant-Spannungsquelle, wenn die Widerstände der Gerätegruppe I parallel zueinander liegen, wie in L i g. I dargestellt, wobei in diesem Lall die Stärke des Stromes in den Leitungen 18, 19 in eine dazu proportionale Spannung umgewandelt werden muß, um den Wandler 20 in geeigneter Weise zu beaufschlagen. Diese Transformation Stromstärke/Spannung wird in diesem I all durch den Verstärker 17 ausgeführt, der darüber hinaus noch gegebenenfalls die Spannung regelt, damit man geeignete Hingangsgrößen für den Wandler und die Auswertvorrichtung 23. welche mit dem LJmwandler verbunden ist. erhält. Im Gegensatz dazu, ist die elektrische Stomqucllc 22 eine konstante Stromquelle, wenn die Widerstände der Gerätegruppe in Serie, wie in Γ i g. 2 dargestellt, angeordnet sind; in diesem Fall arbeitet die Vorrichtung mit variablen Spannungen und der Verstärker dient nur dazu, diese Spannung an die Kenngrößen der Auswertvorrichtung

23 anzupassen.

Der Störungsanzeiger 21 ist eine Zweischwcllenvorrichtung, die ein logisches Signa! aussendet, wenn durch die Leitung 18. 19 ein anomaler Strom fließt, beispielsweise ein Strom, dessen Wert unterhalb eines gewissen Wertes oder oberhalb eines gegebenen Wertes, der der maximalen Stromstärke in Abwesenheit einer Störung entspricht, liegt.

Wenn also irgendwo zwischen einer Gruppe 1 von Anzeigegeräten und dem Verstärker 17 die Leitung unterbrochen ist, fließt in den Leitungen 18, 19 kein Strom, wenn diese Gruppe mit der Stromquelle 22 über die Läufer 13 und 14 verbunden wird. Diesem Null-Strom entspricht eine erste Schwelle und der Störungsanzeiger 21 schickt über einen Formungskreis

24 ein Störbit in den Eingang eines ODER-Gatters 25. dessen Ausgang mit einem der Eingänge der Auswertvorrichtung 23 verbunden ist, die dann das Störbit empfängt und es anstelle der zur Gerätegruppe gehörigen Information speichert, die man erhalten hätte, wenn die Verbindung in Ordnung gewesen wäre.

Wenn nun andererseits die Leitung kurzgeschlossen ist, sei es nun ein echter Kurzschluß oder nicht, fließt in den Leitungen 18, 19 ein Strom, der oberhalb der

zweiten Schwelle liegt. Der Störungsanzeiger 21 enthält eine Strombegrenzung, die in Funktion tritt, und er sendet über einen Formungskreis 26 ein Störbit zum anderen Eingang des ODF.R-Gatters 25. Das Störbit gelangt wieder zur Auswertvorrichtung, die es auf entsprechende Weise wie oben einspeichert.

Nimmt man nun an, daß die Verbindung in Ordnung ist und sich alle Kontakte Co, Ci, Cj, Ci in einem bestimmten Zustand befinden, so erhält man am Eingang des Analog-Digital-Wandlers 20 eine Spannung als Funktion dieser Zustände und an seinem Ausgang eine logische Information aus vier vom Zustand der vier Zähler abhängigen Bits; sie können beispielsweise das nochmalige Abbild davon sein. Sind speziell alle Kontakte offen, so fließt trotzdem ein gewisser Strom in den Leitungen 18, 19 aufgrund der Tatsache, daß diese dann immer noch über den Widerstand Rt geschlossen sind; das ist der Minimalstrom, der in der Leitung fließen muß.

I i g. b veranschaulicht liie Stromstärke in den Leitungen 18, 19 für verschiedene Zustände der Kontakte C₀. Ci, C>. Cj aus F i g. I. Bei Λ sind die Ib möglichen Stronizuslände für die Kombinationen der vier Widerstände W₍₎. W₁, R₂. Ri dargestellt. Der Ubcrwachungsstroni. der anzeigt, daß die Leitung nicht unterbrochen ist. selbst wenn die vier Kontakte offen sind, ist bei CCi dargestellt: ebenso stellt Cf> den Ubcrwachungsstroni dar, der anzeigt, daß die Leitung nicht kurzgeschlossen ist.

Wie aus dem Obenstchenden ersichtlich ist. wechseln im Falle eines Leitungsdefektes (Kurzschluß oder Unterbrechung) die von der betrachteten Gruppe von Anzeigegeräten herkommenden Bildbits ihre Bedeutung und es wird ein Störbit erzeugt.

Die vom Analog-Digital-Wandler 20 gelieferten Bits laufen über Leitungen 27, deren Zahl der Anzahl der Widerstände jeder Gerätcgruppe 1 entspricht, zur Auswertvorrichtung 23. welche in einem Informationsspeicher die Anzahl der Kontaktunischaltungen registrier!, welche den Durchgang einer bekannten Einheitsmenge durch jedes Gerät wiedergeben. D^;e Auswertung läßt sich an Ort und Stelle oder im Fernbelrieb durchführen, und die F i g. 7 und 8 stellen Beispiele für den Aufbau der Auswerfvorrichtung in diesen beiden Fällen dar.

Die in F i g. 5 wiedergegebene Anordnung gestattet eine nennenswerte Verminderung der Anzahl der Leitungen im Vergleich zu anderen bekannten Ausführungsformen der Fernablesung von Zählern und sonstigen Geräten. Im gezeigten Beispiel hat man für vier Leitungen zum Umschalter 11 und fünf Leitungen zum Umschalter 12 4 χ 5 = 20 Gruppen ä 4 Zähler, d. h. also 80 Zähler; für 32 Zuführungen ä zwei Leitungen, welche entsprechend mit den Ums<.h2ltern 11 und 12 verbunden sind, hätte man 1024 Gruppen von Zählern, was, wenn man pro Gruppe nur vier Zähler vorsieht, auf 4096 Zähler hinausläuft, d. h. eine Zahl, die der Anzahl der Zähler in einem nicht unbedeutenden Gebäude entspricht.

F i g. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Auswertvorrichtung 23 für ein lokales System mit Magnetbandaufzeichnung, welches auf das Ablesen von Anzeigegeräten oder Meßgeräten beschränkt ist, bei der die Zahl der durchgegangenen Einheiten Bedeutung hat, wie beispielsweise bei Energiezählern.

Die Auswertvorrichtung umfaßt einen Speicher in Form eines Magnetbandes 28 und zweier Köpfe 29 und 30 zum Lesen und zum Schreiben. Lese- und

Schreibkopf lassen sich gegebenenfalls zusammenfassen, sind jedoch hier aus Gründen der Einfachheil der Beschreibung getrennt dargestellt. Das Magnetband 28 wird auf zwei Trommeln 31 und 32 über eine Auf- und Abspulvorrichtung 33 aufgerollt, welche durch eine Uhr bzw. einen Zeitgeber 34 gesteuert wird, die auch die Antriebsvorrichtung 16 der Umschalter 11 und 12 aus F i g. 5 steuert. Das Abspulen vollzieht sich in Zeiten unterhalb der oben definierten Zeit T=IO Minuten, wonach die Vorrichtung 33 das Band im Hinblick auf einen neuen Speichervorgang aufrollt.

Das Hand 28 umfaßt fünf Spuren, wenn man Gruppen 1 betrachtet, welche vier Widerstände Rn. R\. Rj. R_t und die ihnen zugeordneten Kontakte plus einem fünften Widerstand Ra gemäß F i g. I bis 4 aufweisen. Vier Spuren entsprechen den Signalen, welche von den vier mit Widerständen R_n, R]. R₂. R) verbundenen Kontakten über den Analog-Digital-Wandler, der /u diesem Zweck vier Ausgangsleiliingen 27». 27i. 27>, 27j aufweist, und über vier Addierer 35_(l. 35j, 35>. 351 deren KoIIc weiter unten beschrieben werden wird, und die ilen Widerständen Wn, R]. R₂. Ri entsprechen, kommen. Die fünfte Spur gehört zu dem über einen fünften Addierer 35t vom ODER-Gatter 25 der F i g. 5 kommenden Signal, d.h. /um Störbit.

Jeder der Addierer 35«, 35,, 55,, 35) weisl zwei Eingänge ;>. b auf, welche mit dem Ausgang des Wandlers 20 und dem Ausgang des l.esekopfes 29 verbunden sind, während der Ausgang c der Addierer auf den Schreibkopf 30 wirkt. 36 und 37 bezeichnen Lese- und Schreibverstärker.

Fs wird nun die Beschreibung der Funktionsweise der Vorrichtung unter Betrachtung nur eines einzigen Anzeigegerätes und unter der Annahme durchgeführt, daß die Abfrage des geöffneten oder des geschlossenen /ustandes der Kontakle der Anzeigegeräte, wie weiter oben angegeben, alle T= IO Minuten erfolgt.

Fs ist weiter angenommen. daß man im Speicher auf einer Spur des Bandes 28 bereits ein Wort mit einer gewissen Anzahl von Bits zur Verfügung hat, das /um Zeitpunkt in-IO Minuten die Anzahl der vom betrachteten Anzeigegerät durchgemachten Zustandsändcriingen bis zur let/ien Ablesung darstellt. Hierbei ist das letzte Bit dieses Wortes, oder ein getrenntes Bit, das Zustandsbit, welches den offenen oder geschlossenen Zustand angibt, den der Kontakt des betrachteten Gerätes in diesem Zeitpunkt ύι- !0 Minuten halte. Zum Zeitpunkt I_n verfügt man ebenfalls über ein Zustandsbit. welches vom Wandler 20 herkommt.

Man möchte im Speicher anstelle des zuvor abgespeicherten Wortes ein neues Wort setzen, welches um I erhöht ist oder nicht, je nach dem ob sich der Zustand das Zählers im Zeitpunkt i₀ vom Zustand im Zeitpunkt fo-10 Minuten unterscheidet oder nicht. Dieses neue Wort gibt dann die Anzahl der bis zum Zeitpunkt ίο verbrauchten Einheiten an. Es wird auf dem Band 28 gespeichert, und kann gegebenenfalls nach Vergleich des vorliegenden Zustandes mit einem neuen Zustand im Zeitpunkt /₀+l0 Minuten um 1 erhöht werden.

Diese Worte sind so auf dem Band 28 angeordnet, daß sowohl beim Lesen als auch beim Schreiben die chronologische Reihenfolge von dem Bit mit dem niedrigsten Stellenwert zu dem Bit mit dem höchsten Stellenwert verläuft. Jedes Bit des Ergebnisses erhält man durch Addition von zwei Bits, eines für das zu addierende Wort und eines für die ÄncVrung des Zustandes oder den Rückbehalt bzw. Übertrag. Die Addiervorrichtung 35 läuft also auf das hinaus, was man in der Technik ; ^;nen I lalbaddiercr nennt.

Sie A das Bit zum Zeilpunkt in— IO und _& das Bit zum Zeitpunkt ίο. so hat man beispielsweise die folgende Wahrheitsiabellc:

A B

Ergebnis der Addition = D

Übertrag für die folgende
Addition = F

0 10 1
OQII

0 I I 0

0 0 0 1

Das Ergebnis tier Addition I) entspricht der Definition eines »exklusiven ODER«.

Was den Rückbehalt b/w. Übertrag anbetrifft, so entspricht er der Funkt ion UND und schreibt sich I:= HA. Die verschiedenen Halbaddierer 35 gestatten ein einfaches Ausführen der verschiedenen Operation., folgen.

Dazu weist jeder I lalbaddierer 35 ein erstes exklusives ODER-Glied 38 auf. welches bei ;? mit dem Ausgang des Wandlers 20 in Verbindung steht und andererseits bei b mit dem Ausgang des l.esekopfes 29 verbunden ist.

Der Ausgang c des Halbaddierers 35 isl mit dem Schreibkopf 30 und mit dem Ausgang eines /weilen exklusiven ODER-Glieds 39. dessen zwei Eingänge </ und c sind, verbunden. Der Eingang d des exklusiven ODER-Glieds 39 ist mit dem Lesekopf 29 und einem der Eingänge des exklusiven ODER-Glieds 38 verbunden; dagegen ist der Eingang edes exklusiven ODER-Glieds 39 mit dem gemeinsamen Eingang eines Umschalters oder Multiplexers 40 mil zwei .Stellungen f und g verbunden, der durch den mit der in diesem F3eispiel alle mechanischen Vorgänge steuernden Generaluhr 34 verbundene Zeitgeber //gesteuert wird.

Die eine Stellung des Umschalters 40 ist mit dem Ausgang des exklusiven ODER-Glieds 38 über ein UND-Glied 41 verbunden, das an einem seiner Eingänge das Störbit aufnimmt: In Abwesenheit einer Störung ist dieses Glied offen. Die andere Stellung des Umschalters 40 ist über ein Verzögerungsglied 42 mit dem Ausgang h eines logischen UND-Gliedes 43 verbunden, welches zwei Eingänge aufweist, die ihrerseits jeweils mit den [-'ingängen d und c des exklusiven ODER-Glieds 39 in Verbindung stehen, so daß die Eingänge des UND-Gliedes 43 rnil dem Lesekopf 29 und dem gemeinsamen Fiingang des Umschalters 40 verbunden sind.

leder Halbaddierer 35 ist also dazu bstimint, eine Einheit zu der schon gespeicherten Verbrauchsmenge hinzuzufügen, wenn sich der vom Wandler 20 übermittelte Zustand im Zeitpunkt i₍₁ von demjenigen unterscheidet, der während der vorangehenden Abfrage im Zeitpunkt ίο— 10 Minuten vorhanden war, und wenn kein Störbit vorliegt.

Der vorgehende Zustand wird durch die letzte Informationseinheit des zum Zeitpunkt ίο—10 Minuten gespeicherten Wortes angegeben. Der gegenwärtige Zustand im Zeitpunkt ίο kommt vom Wandler 20. Der Vergleich des vorhergehenden Informationselementes mit dem gegenwärtigen Informationselement geschieht im exklusiven ODER-Glied 38. Über den Umschalter bzw. Multiplexer 40 in Stellung g wirkt das Ergebnis dieses Vergleichs in e als der Rückbehalt bzw. der Ubertra*⁷ einer Addition. Die folgenden Ijberiragibts erhält man über das UND-Glied 43, das Verzögerungsglied 42, welches ein monostabiles sein kann und dessen

Ill

Ver^ögerungszeit gleich der Zeit ist, die /wischen dem Lesen zweier aufeinanderfolgender Bits liegt, und über den Umschalter 40, der dann bereits umgeschaltet hat und nach Lesen des eisten Bits bzw. des Zustandsbits über / Durchgang hat. Das Ergebnis der Addition erscheint bei c am Ausgang des zweiten exklusiven ODER-Glieds 39 und wird über den Verstärker 37 und den Schreibkopf 30 auf das Speicherband 28 geleitet, auf welches schon das vorhergehende Wort geschrieben wurde.

Die folgende Tabelle gestattet zu jedem Zeitpunkt und an allen Punkten des betrachteten ! !albaddiercrs 35 die Bestimmung der erscheinenden Bits, wenn man berücksichtigt, daß das Wort vom Lesekopf 29 gelesen wird und vom Schreibkopf 30 in identischer Weise geschrieben wird, wenn bei a derselbe Zustund vorliegt, wie der 10 Minuten vorher gespeicherte, und daß das Wort um eins erhöht wird, wenn sich bei a der Zustand umgekehrt hat.

l-.rsle«!	gverbunden	(I	(I	I)	0	Foleeni	Ic Rtts
//						Il
c" und		O	0	I	I	c und	/ \ erblinden
b		O	I	0	!	b
,7		Λ	Y	Y	Λ	,7
/'	■ e = Übertrag	O	I	1	0
^r = t»		= /'d. folgenden Bits 11	0	I	0
/I-ft		(I	I	I)	I	/i = b ■	C

Wlmiii b-q. c =
Wenn b = it, c = b

Übertrag h für this folgende liit
u ciiii gleich/eilig h— I.

= I. wenn b= .ι und

wobei Λ Bits bedeuten, die keinen Einfluß auf das Endresultat haben.

Im EaIIe einer Störung in der Leitung und somit ties Auftauchens eines Störbits am Ausgang des ODER-Gatters 25 (E ig. b und 7) gelangt dieses Störbit über einen Inverter 44 an einen der Eingänge des UND-Gliedes4l.

Das UND-Glied 41 ist also ein UND-Gatter, welches eine I erhält, wenn kein Störbit vorhanden ist. und welches eine 0 erhält, wenn ein Störbit erscheint. Im Moment des Auftretens ties Störbits blockier! tiic-e 0 die exklusiven ODER-Glieder .38 aller Addierer \%u 35,. 35>, 351, weil ja dann die 0 am Ausgang der Zusammenstellung aus den Gliedern 38 und 39 -,teht. und die vier Informationen der betrachteten Geräiegruppe werden folglich nicht berücksichtigt. Das Störbit selbst läuft über den Halbaddierer 354 zum Schreibkopf 30 und wird als von der betrachteten Anzeigegeräte gruppe herkommende information behandelt.

Am Ende des Ablesens aller Geräte veranlaßt der Zeitgeber 34 über die Vorrichtung 33 das Aufspulen des Bandes 28 und nach 10 Minuten ein neues Abspulen des Bandes 28.

F i g. 8 zeigt das gesamte Schema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Fernübertragung über Telefon bzw. Telegrafenkabel. Diese Vorrichtung wird in elektromagnetischer bzw. elektronischer Anordnung beschrieben, wobei klar ist, daß die entsprechenden mechanischen Einrichtungen der Fig. 5 durch ihre im folgenden unter Bezugnahme auf die F i g. 8 beschriebenen Äquivalente ersetzt werden können.

Um die Äquivalenz der Einrichtungen aus den F i g. 5 und 8 deutlicher herauszustellen, erhielten Einrichtungen aus Fig.8 dieselben Bezugsnummern wie ihre Äquivalente aus F i g. 3, nur einfach hochgestrichen.

In F i g. 8 ist eine einzelne Gruppe von Anzeigegeräten 1 und ihre Entkoppeldiode 10 dargestellt, welche eingefügt ist, um zu verhindern, daß der Strom durch die anderen Gerätegruppen geschleift wird. Die Ausgänge 2 und 3 der verschiedenen Gerätegruppen sind über

I I 1 I

η ο ι ι

Y Λ Y Λ

οιοι

Λ Λ Λ A"

(ι ο η ι

ο ι ι ο

Wenn vorhergehender Übertrag = O. c = b
Wenn vorhergehender Übertrag= !. c = b

Übertrag h für das folgende Bit= 1. wenn gegenwärtiger Übertrug= 1 und gleichzeitig b= 1.

/wei Klemmenfelder mit zwei Leitungsimisch.iltern 11

«ι unil 12' verbunden, die ihrerseits untereinander in Verbind mg stehen, und die Rolle der I 'insch.ilter 11 und 12 spielen.

Die /wei Umschalter Il und 12 sind vorzugsweise auf Karlen verdrahtet, welche den N.imen »schnelle

;~i Karte« und »langsame Karte« erhalten, wobei beule mit Relais ausgerüstet sind, iiie den Kontakten der Umschalter Il und 12 .ins E ig.-I entsprechen. Im folgenden wird angenommen, d.il.i jeder I nisiJi.ilier 32 Relais enthält. Wie man bereits oben vib könnep die

in verschiedenen An/eigegei.iie ein breite* Spektrum \on lnforma:ionen geben und können beispielsweise fernsprech/uhler odor mit Vorteil Meßgeräte fur Druck, den Momentanwert eines GesanmerbrauJis. die Stromstärke in einem Verteilertransformator. Alarm -l/eigen

■ι". (Ausströmen von Gas. Aufbruch des Yerteilcrraumes b/w. -schrankes der von den verschiedene;! Anzeigegeräten kommenden Kabel. Unterbrechur^ elektrischer Leitungen, Ü.ierspannimg. Üherhit/unj: eines Transformators) in Verbindung mit einem Spivülcode. gebun-

'·<■■ den an cmc spezielle Anordnung von Widerständen und Kontakten, sein.

Die in den Umschaltern verwendeten Relais können Trocken relais mit biegsamen ferromagnetische!! Streifen, die in der Technik Reed-Relais genannt werden.

>> oder Quecksilbernaßrelais se;n. Sie können auch durch Feldeffektschalttransistoren für Analogspanmingen ersetzt werden.

In einem speziellen Beispiel wird nun eine Gruppe von Gebäuden mit 5 Etagen zu je vier Zählern und einer

μ einzigen Zugleitung pro Haus betrachtet- Jedes Gebäude ist über eine spezielle Leitung eines Kabelbündels 47 mit der langsamen Karte 12' verbunden, während die fünf Stockwerke jedes Gebäude über fünf Leitungen des Leitungsbündels AS mit der schnellen

■>=, Karte 11' in Verbindung stehen. Dieses Beispiel ist ersichtlich nicht einschränkend, denn Verkabelungen sind leicht an die Architektur einer Gebäudegruppe anzupassen und lassen sich trotzdem auf eine Matrix

von, beispielsweise, 32 χ 32 Elementen zurückführen. Im Falle von fünf Gebäuden mit je fünf Stockwerken oder äquivalenter Anordnungen wie fünf Gebäude mit je 3 Stockwerken und fünf Gebäude mit je 2 Stockwerken entsprechen diese einer Untermatrix mit 5x5 Elementen in der Hauptmatrix mit 32 χ 32 Elementen.

Die zwei Karten 11' und 12' werden weiter unten im einzelnen unter Bezug auf Fig. 11 beschrieben und es genügt jetzt zu wissen, daß die Relais der langsamen in Karte um einen Schritt fortschreiten, während die Relais der schnellen Karte einen vollen Zyklus von 32 Schritten durchlaufen. Jeder Schritt untersucht die Geräte einer Gruppe. Die vollständige Auswertung der 1024 Schritte vollzieht sich in 164 Sekunden im Falle eines speziellen Beispiels, das Reed-Relais benutzt, wobei Jer Takt durch eine Zeitbasis 34' gegeben wird, die die Rolle der Uhr 34 aus F i g. 5 spielt, jedoch über 50 Hz des Netzes synchronisiert ist.

Die Umschaltkarten 11' und 12' sind über einen 2» Störungsanzeiger 21' und eine Konstantspar.nungsquc!- Ie 22' mit einem Verstärker 17' verbunden, der als Strom-Spannungs-Wandler funktioniert, wenw man mit variablen Stromstärken arbeitet, also der Fall paralleler Widerstände gemäß Fi g. 1 vorliegt: In diesem Fall wird 2> der von der betrachteten Gerätegruppe hervorgerufene und durch ein spezielles Relais jeder der beiden Umschaltkarten IV und 12' fließende Strom in eine dazu proportionale Spannung gewandelt, welche im Analog-Digital-Wandler 20' dekodiert wird, der ebenfalls der jo Zeitbasis 34' unterworfen ist und in Form logischer Signale 0 oder 1 den Zustand der mit den Widerständen der betrachteten Anzeigegerätgruppe verbundenen Kontakte abbildet bzw. wiedergibt. Diese Signale werden zu einer Auswertvorrichtung geleitet, die in j> ihrer Gesamtheit mit 23' bezeichnet ist.

Wie man in Zusammenhang mit Fig. 5 sah. produziert der Störanzeiger 2V beim Auftreten einer Störung in der Leitung, d. h. zwischen einer Gerätegruppe und dem Wandler, ein Störbit am Ausgang eines -in geeigneten Gliedes 25' und zwar über ein Glied 24' im Falle einer Unterbrechung der Leitung und über ein Glied 26' im Falle einer Überslromstärke infolge eines Kurzschlusses. Das Störbit läuft zur Auswertvorrichtung 23', welche der Vorrichtung 23 der F i g. 5 in diesem a > speziellem Ausführungsbeispiel entspricht.

Die Auswertvorrichtung 23' umfaßt einen Paritätsgenerator 49, welcher das Paritäts-Bit ausgehend von den Signalen des Wandlers und des Störungsanzeigers erzeugt.

Das Störungsbit und das Paritätsbit laufen über zwei Leitungen 50 und 50a zu einem Multiplexer 51, der auch die von den verschiedenen Anzeigegerätgruppen über den Wandler 20', kommenden logischen Signale aufnimmt. Der Multiplexer 51 wird über den Zeitgeber -,--, 34' synchronisiert. Die verschiedpnen an den Multiplexer 51 herangebrachten Informationen werden zeitlich in Form eines Oktett von beispielsweise 160 Millisekunden Gesamtdiiucr im Falle einer Synchronisation der Gesamtvorrichtung über die 50 Hz des Netzes gcord- mi net.

F i g. 9 stellt den Aufbau eines Oktetts ABCDEFC H dar. Die Oktett-Serie hat am Anfanp immer ein Startbit A in Form einer logischen 1 find jm l.nde der Nachricht ein Stopbit Win Form einer logischen 0. Die μ anderen Bits B bis G haben den Pegel einer 0 oder einer 1 je nach den Informationen, denen sie entsprechen. Die vier Bits B bis E entsprechen in Abwesenheit einer Störung dem Zustand der mit den Geräten einer betrachteten Gruppe verbundenen vier Kontakte. Der Pegel 0 entspricht beispielsweise einem offenen Kontakt, der Pegel 1 einem geschlossenen Kontakt. Das Bit F entspricht der An- oder Abwesenheit des Störungsbits, und das Bit G ist das Paritätsbit, welches gleich 1 ist, wenn sich eine ungerade Zahl von Bits ßbis .F auf dem Niveau 1 befindet und es ist gleich 0, wenn sich eine gerade Zahl der Bits Sbis Fauf dem Niveau 1 befindet.

In Fig. 10a ist ein Oktett dargestellt, welches den Kontaktzuständen Co geschlossen, Ci offen, Ci und G geschlossen entspricht; es liegt keine Störung vor und die Parität ist 1, weil drei der Bits ßbis Fauf dem Pegel 1 sind. Das dargestellte Oktett kann als Normaloktett ohne spezielle Störung bezeichnet werden.

Wenn das Störungsbit erscheint, wechseln die vier zu den Meßgeräten gehörigen Bits ßbis Fdie Bedeutung. Ist die Leitung unterbrochen, so befinden sich alle auf Pegel 0, (Fall der Fig. 10b), und ist die Leitung U, ,1--XVAC-IMr^rC-An rr* knfinJnn _PUlt λΙΙ« -~..f Π*»~~Ι 1 /Γ~_ΙΙ IVUl f-g^ äiiiujj%ii, o\y Uvilliuvil J1V.II UIIV. CtUI 1 V.gV.1 I ^t dll der Fig. 10c). Das Paritätsbits ist 1 im Fall einer Störung in Form einer unterbrochenen Leitung (ein einziges Bit B bis F auf Pegel 1), und es ebenso 1 im Fall einer Störung in Form eines Kurzschlusses (alle Fünf Bits B bis Fauf Pegel 1).

In Fig. iod ist ein Oktett dargestellt, welches zu einem Meßgerät mit einem Aufbau entsprechend dem aus F i g. 3 gehört. Das betrachtete Oktett reduziert sich auf 1 0 1 0. wenn man nur die zu den Kontaktzuständen gehörigen Bits betrachtet, welche

I χ 2³ + 0 χ 2² + I χ 2¹ f 0 χ I = 10 Einheiten entsprechen.

Die 32 χ 32 ergeben 1024 Oktetts einer Folge, welche der vollkommenen Abfrage von 1024 mit den Umschaltern 11' und 12' verbundenen Gerätegruppen entsprechen und welche hintereinander alle 10 Minuten abgesendet werden. )edes Oktett hat einen wohlbestimmten Platz oder Adresse und immer dieselbe in der Folge und man kann ihm eine spezielle Bedeutung zulegen, so können beispielsweise gewisse Adressen im Fall einer Störung einen Alarm auslösen, oder einen Anschlag auf einen Fernschreibertcrminal 52 bewirken, dessen Verbindung mit dem Multiplexer 51 im folgenden näher erläutert wird.

Der Multiplexer 51 ist an eine Telegrafen- bzw. Telefonleitung 53 angeschlossen, und zwar über eine Sende-Empfangs-Einrichtung 54-55, welche diese Leitung beispielsweise mit einer Spannungsquellc von -48 V für den Logikpegel 0 und von -48 V für den Logikpegel I, oder auch einer beliebigen anderen Spannung, entsprechend den jeweiligen Zweckmäßigkeiten bei der Anwendung für die Übertragung auf der betrachteten Telegrafenleitung 53, verbindet. Diese ist über ein telegrafisches Anschlußgerät bzw. Interface 56. welches mehrere Zwischcnleitungen entsprechend der Leitung 53 aufnehmen kann mit einer zentralen Recheneinheit 57 verbunden, deren Verbindungen durch den Pfeil Fl schematisch angedeutet sind. Die zentrale Recheneinheit 57 empfängt so die Folge der 1024 Oktetts über das Sendereiais 54. während das Empfangsrelais 55 von der Zentraleinheit 57 ein Signal für den Beginn der Abfrage erhält, welches /um Zeitgeber 34' über einen Dekodierkreis 92 geleitet wird, der die von der Zentraleinheit über die Telegrafenleitung kommenden Informationen erkennen kann und dazu bestimmt ist, Steuerbefehle für die Zeitbasis 34' zu geben, sowie die Umschaltkarten zu adressieren, von

denen weiter unten noch die Rede sein wird.

Die zentrale Recheneinheit 57 ist mit peripheren Einheiten verbunden, wie einen Massenspeicher 58 und einem Fernschreiber 52 mit Lochstreifenleser 52a, wobei mit diesen ein Dialog vor sich geht, wie schematisch durch die Pfeile F2 und F3 angedeutet ist.

Die Recheneinheit 57 besitzt beispielsweise einen Speicher mit 4 Kilowort, in dem das Arbeitsprogramm gespeichert ist, und der außerdem alle Berechnungen der Verbrauchsinkremente aufnimmt, ausgehend von den Informationen, welche über das telegrafische Interface 56 mit an den Aufbau des Netzes anpaßbarer Kapazität gesammelt werden.

Änderungen des Programms können über den Leser 52a eingeführt werden. Dieser Fernschreiber dient zur Ausgabe von Informationen für den lokalen Gebrauch im Klartext, zur Ausübung der Kontrolle und Überwachung der Anlage und zur Auslösung akkustischer Alarme im Falle von Störungen.

Bisher wurden noch nicht die Umschalter brw. Kanen IV und X£ beschrieben. Fig. 11 zeigt als Beispiel eine der Karten, nämlich die schnelle Karte. Sie umfaßt insbesondere einen Binärzähler 60, der an seinem Eingang alle 160 Millisekunden einen Synchronisationsimpuls erhält, welcher von der Zeitbasis 34' der Fig.8 kommt und den Zähler 60 um einen Schritt fortschreiten läßt, ebenso wie ein Befehl RAZ= Rücksetzung auf 0. Die vier Ausgänge 6O₀, 60t, 6Ο2, 6Ο3 des Zählers sind einerseits mit dem Eingang eines »Dekodierer 1 aus 16« mit dem Bezugszeichen 61 und andererseits mit einem UND-Gatter 62 verbunden. Der Dekodierer 61 weist 16 Ausgänge 63 auf, von denen jeder über einen mit Niederspannung betriebenen Transistor 64 mit den beiden Spulen der Reed-Relais 65| und 652 so verbunden sind, daß sie 32 Möglichkeiten der Vertauschung bilden, wie im folgenden erklärt werden wird. Die Kontakte 661, 663 der Relais 65. und 652 sind einerseits mit einer Spannungsquelle 22' und mit dem Klemmenfeld 45 den Fi g. 8 verbunden und andererseits mit einer Widerstand-Dioden-Briicke r\. Du κ, welche außerdem mit einem Alarmkreis 67 in Wartestellung verbunden ist, welcher für eine Eingangsspannung oberhalb einer gewissen Schwelle ein Signal abgibt. Der Kreis 67 steht mit dem Kreis 21', also dem Störungsanzeiger aus F i g. 8, in Verbindung.

Die Relaisspulen 651 und 652 hängen über die Dioden D 2 jeweils mit dem Kollektor-Emitter-Kreis der zwei mit Niederspannung betriebenen Transistoren 68, 69 zusammen, deren Basen über einen Begrenzerkreis 70 mit einem bistabilen Kippkreis 71 verbunden sind, der seinerseits mit dem langsamsten Ausgang 60] des Binärzählers 60 verbunden ist. Der Ausgang 72 des Kippkreises 71 bildet den Ausgang der betrachteten Karte.

Die langsame und die schnelle Karte 11' und 12' sind im allgemeinen identisch. Da die 32 Relais der langsamen Karte 32 χ weniger oft arbeiten, als die der schnellen Karte, können nach etwa der maximalen Lebensdauer der schnellen Karte (5 bis 10 Jahre) die Karten vertauscht werden, um die Lebensdauer zu verdoppeln.

In Verbindung mit der in F i g. Π beschriebenen schnellen Karte ist eine Vorrichtung zur Überwachung der Umschaltung vorgesehen, die dazu dient, ein dauerndes Kleben eines Relaiskontaktes 66 durch Überlagerung mit der Umschaltung der anderen, beispielsweise also das überlagerte Kleben bzw. Schließen der Kontakte 661 und 662, festzustellen.

Die schnelle Karte schickt die Spannung der Quelle 22', beispielsweise —24 V, in die verschiedenen Leitungen. Mit dem Ausgang jedes Kontaktes 66, von denen nur zwei (66_t und 66₂) in der Zeichnung dargestellt sind, ist parallel auf der Leitung ein Widerstand-Dioden-Kreis gemäß dem Kreis i\, D\, r-> der F i g. 11 verbunden. Die 32 Widerstands-Dioden-Kreise bilden einen Summierer, wobei die Widerstände r\, ο so ausgelegt sind, daß sie einen schwachen Strom ziehen und in diesem Beispiel eine Ausgangsspannung von ungefähr 2,5 V abgeben, die nicht ausreicht, den Alarmkreis 67 auszulösen. Sind zwei Kontakte gleichzeitig geschlossen, wird die Ausgangsspannung des Summierers = — 5 V, welche nach einer gewissen Verzögerungszeit, die etwas oberhalb der maximalen Zeit für den Übergang von einem Relais zum andern bei normaler Arbeitsweise der Relais (Schaltzeiten) die-;n Kreis in Aktion setzt Diese Verzögerungszeit kann 10 Millisekunden betragen.

Die logische Spannung des Alarmkreises gelangt über den Kreis des Störungsanzeigers 2V an den Eingang des Multiplexers 51 der Fig.8, um im entsprechenden Oktett ein Störbit aufscheinen zu lassen.

Eine besonders vorteilhafte Anordnung, mit der 32 Relais in gleicher Weise umgeschaltet werden können, ist in F i g. 11 dargestellt Diese vorteilhafte Anordnung umfaßt einen Dekodierkreis 1 aus 16 mit dem Bezugszeichen 61 und läuft auf die Ansteuerung von jedes Mal 2 Relaisspulen wie 65i, 6S₂ durch den einzelnen Transistor 64 über jeden Ausgang des Dekodierers 61 hinaus sowie darauf, daß man alle 16 Schritte die Spannungsversorgung einer ersten Gruppe von 16 Relais auf eine zweite Gruppe von 16 Relais über den bistabilen Kippkreis 71 kippen läßt, wobei die Kippstufe über einen vermittels des Binärzählers 60 erzeugten Impulse gesteuert wird. Das mit allen Relaisspulen verbundene System von Dioden Di verhindert, daß sich der Strom über die anderen Relais kurzschließt.

Am Ende der Umschaltung der 32 Reed-Relais wird der Ausgangsimpuls bei 72 des bistabilen Kippkreises 71 auf zweierlei Weise verwendet: Auf der schnellen Karte, die im einzelnen in F i g. 11 dargestellt ist, läuft er zum Eingang der Synchronisation der langsamen Karte und läßt diese um einen Schritt weitergehen; auf der langsamen Karte läuft er zu einem Blockier-Entblokkier-Kreis der Zeitbasis und hält die Synchronisation am Ende des Zyklus an. Der Ausgangsimpuls der schnellen Karte läuft außerdem zum Eingang d",s Binärzählers 60 der langsamen Karte, die dann nicht die von der Zsi'basis 34' kommende Synchronisation erhält.

Die Rückse'zung auf 0 des Binärzählers 60 der schnellen Karte und seiner Entsprechung auf der langsamen Karte wird vor dem Beginn der Abfrage aus Gründen der Funktionssicherheit bewirkt, denn die beiden Zähler müssen am Ende der Abfrage von selbst auf Null zurückkehren. Die Rücksetzung auf Null erfolgt durch einen Befehl in Form eines Spezialcodes aus dem Dekodierkreis 92, der auf den Eingang RAZ des Binärzählers 60 wirkt

In der Ausführungsform der Fig.8 ist vorgesehen, daß die Umschalter 11' und 12' unter den Befehlen der Zeitbasis 34 zyklisch vorrücken. Es kann jedoch von Interesse sein, eine Adressierung der Umschaltkarten zu bewirken, d. h. es möglich zu machen, daß sich die Umschalter auf irgendeine vorn Rechner gelieferte Adresse einstellen. In diesem Fall wird der Binärzähler 16 unterdrückt und die Ausgänge 6O₀, 6O₁, 6O₂, 6O₃

werden direkt vom Dekodierkreis 92 gesteuert, welche auch einen weiteren Eingang 62 des bistabilen Kippkreises steuert

Die Erfindung ist nicht auf die im einzelnen beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, denn es sind verschiedene Ausführungsformen denkbar, ohne ihren Rahmen zu verlassen. Insbesondere kann es von Interesse sein, die Zähler nicht vermittels eines

Gleichstroms abzufragen, sondern mit Wechselstrom zu arbeiten. Dazu genügt es, ohne irgendetwas an den Prinzipien zu ändern, die Widerstände zur Identifikation der Anzeigegeräte durch Impedanzen zu ersetzen. Die Spannungsquelle ist dann eine Wechselspannungsquelle, der eine Gleichspannungsquelle überlagert ist, damit sich die Polarität der so entstandenen Quelle nicht umke~h rt.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Fernablesung von Anzeigegeräten, wobei den Anzeigegerälen elektrische Kontakte mit vom Meßzustand des Anzeigegeräts abhängigen Kontaktzuständen zugeordnet sind und die Kontakte über eine Auswahlschaltung selektiv mit einer zentralen Auswertschaltung elektrisch verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daßjedem Anzeigegerät ein mit einem Widerstand (Rq; Rr, Rj; Rs) in Reihe oder parallel geschalteter Kontakt (G,; Cr, C₂; C₃) zugeordnet ist, daß die Kontakt-Widerstandspaare in Parallel- oder Reihenschaltung gruppenweise zusammengefaßt sind, daß die Werte der Widerstände in einer Gruppe so gewählt sind, daß sich für jede Kombination von Öffnungs- und Schließzuständen der Kontakte in der Gruppe ein anderer Widerstand der Schaltung der Gruppe ergibt, daß jede Gruppe über zwei Leitungen (2, 3) mit der Auswahlschaltung verbunden ist und daß die Auswahlschaltung jede Gruppe mindestens so oft, wie eine Zustandsänderung der Kontakte einer Gruppe höchstens auftreten kann, mit der eine durch den Gesamtwiderstand der Gruppe bestimmte elektrische Größe auswertenden Auswertschaltung verbindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere der Gruppen (1) jeweils zu einem einzigen analog anzeigenden Anzeigegerät (5) gehören und daß die Schalter (Co, C\', Ci, C) dieser Gruppe bzw. Gruppen jeweils durch einen die Analoganz/'ige digital codierenden Codierer (4) gebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspurh I, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Gruppen (1) jeweils zu einem einzigen analog anzeigenden Anzeigegerät gehören, daß die Widerstände dieser Gruppe bzw. Gruppen jeweils durch einen kontinuierlich veränderbaren Widerstand und die Schalter dieser Gruppe bzw. Gruppen jeweils durch ein den Widerstand kontinuierlich veränderndes Analog-Anzeigeelement des Anzeigegeräts gebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein unabhängig von den Stellungen der Schalter (Co, G, C2, Cy, Co', C]', C2', Ci) zwischen den zwei Leitungen (2, 3) liegender zusätzlicher Widerstand (Ra) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (C Ci, C₂, Cy, C₀', C,', C₂', C)') und die zugeordneten Widerstände (Ro, R\, R2, Rj) in Serie zueinander und daß die Anzeigeelemente parallel zueinander liegen (F ig. I, F ig. 3).

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (C₀, C₁, C₂, Cy, C₀', C,', C₂', C,') und die zugeordneten Widerstände (Ro, R\, R2, Rj) parallel zueinander und daß die Anzeigeelemente in Serie zueinander liegen (F i g. 2, F i g. 4).

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine auswählende Umschalter (11; ii') M Eingangsstellungen hat, wobei jede dieser Eingangsslellungen mit N Gruppen (1) verbunden ist, daß der weitere auswählende Umschalter (12; 12') N Eingangsstellungen hat, wobei jede dieser Eingangsstellungen

ι -.

mit M Gruppen, jeweils einer der /.14 jeder der Λ·/ Eingangsstellungen des einen Umschalters gehörigen Gruppen, verbunden ist, und daß der eine Umschalter (U; U') um M Eingangsstellungen vorrückt, wenn der weitere Umschalter um eine Eingangsstellung vorrückt

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Teile der Umschalter (II, 12; 11', 12') untereinander austauschbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalter (H, 12; 11', 12') mechanische Schrittschalter (11, 12), elektromechanische, mit Relais arbeitende Umschalter (W, 12'), oder elektronische Umschalter mit insbesondere Feldeffekttransistoren sind, und daß die Dauer eines Umlaufzyklus des langsameren Umschalters (12; 12') höchstens gleich dem Zeitintervall zwischen zwei Zustandsänderungen der Schalter CCo. a, C₂, C₃; C₀'. Ci', C₂'. C₃') ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Anzeigeelemente dem Nachweis von Mengen dienen und jeder Änderung des Zustands eines Schalters (C₀; Cr, C₂; C₃) einer bestimmten Menge entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertvorrichtung (23; 23') die Anzahl der Zustandsänderungen aufsummierend und speichernd ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertvorrichtung (23) eine Anzahl von Halbaddierern (35ο, 35i, 35₂. 15₃) umfaßt, die gleich der Anzahl der den Schaltern (C_n, C₁, C₂. C₃) einer Gruppe (1) zugeordneten Widerstände (R₀, Ri. R2. Ri) ist, daß jeder Halbaddiercr ein exklusives ODER-Glied (38) mit zwei Eingängen und einen mit einem der Eingänge des exklusiven ODER-Glieds über einen Speicher (28), welcher die im Zuge der vorhergehen* den Ablesung der Anzeigcelemente erhaltene Information gespeichert hall, verbundenen Ausgang aufweist, daß er ferner eine de:: anderen Eingang des exklusiven ODER-Gliedes bei jedem Ablesevorgang mit dem Analog-Digitalwandler (20) verbindende Einrichtung aufweist, derart, daß die vom Speicher kommende Information unverändert bleibt, wenn /wischen zwei aufeinanderfolgenden Ablesungen keine Änderung des Schaltzustandes des zugehörigen Anzeigeelements stattgefunden hat, und daß im umgekehrten Fall die Information um eine Einheit erhöht wird.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertvorrichtung (23; 23') mit einem auf zwischen den einzelnen Gruppen (1) und dem Analog-Digitalwandler (20; 20') auftretende Störungen ansprechenden Störungsanzeiger (21; 2Γ) verbunden ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertvorrichtung (23) eine einen weiteren Halbaddicrcr (35<) aufweisende, mit dem Störungsanzeiger (21) verbundene Einrichtung zur Blockierung einer zu einer Gruppe (1) gehörigen Information beim Auftreten einer Störung zwischen Gruppe und Auswertvorrichtung aufweist.

14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertvorrichtung (23') einen die vom Analog-Digitalwandler (20') und eine von einer Paritätskodierlogik (49) kommende Information aufnehmenden Multi-

plexer (51) aufweist und daß der Multiplexer mit einem Zeitgeber (34') zur zeitlichen Ordnung der über eine Fernübertragungsleitung zu einem numerischen Rechner (57) gegebenen Information verbunden ist (F ig. 8).

15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalter (1Γ, 12') mit Relais (65) ausgestattet sind, deren Kontakte zur Meldung eines Klebens von Relaiskor..akten über einen Summationskreis mit einem verzögerten Alarmkreis (67) verbunden sind, dessen Verzögerungszeit etwas oberhalb der Schaltzeit der Relais liegt.

16. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ei^sr der Umschalter (1Γ, 12') mit einer geraden Anzahl Pvon Relais (65) ausgestattet ist, welche eine erste Gruppe von P/l Relais und eine zweite Gruppe von P/l Relais definiert, wobei jedes Relais eine Eingangsklemme und eine Ausgangsklemme aufweist und die Eingangsklemmen der Relais jeder Gruppe paarweise mit den Ernitter-Kollekiorkreisen von P/l Transistoren (64) verbunden sind, deren Basen jeweils mit P/l Ausgängen eines Dekodierers 1 aus P/l (61) verbunden sind, wobei der Eingang des Dekodierers mit dem Ausgang eines Binärzählers (60) und mit einem Eingang eines bistabilen Kippkreises (71), welcher zwei Ausgänge hat, verbunden ist, wobei die Ausgangsklemmen der ersten Gruppe von P/l Relais gemeinsam mit einem der beiden Ausgänge des bistabilen Kippkreises verbunden sind, während die Ausgangsklemmen der zweiten Gruppe von P/l Relais gemeinsam mit dem zweiten Ausgang des bistabilen Kippkreises verbunden sind, und wobei der Ausgang des bistabilen Kippkreises den Ausgang des Umschalters bildet.

17. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen eine vom Rechner (57) gelieferte Adresse übersetzenden Dekodierkreis (92) aufweist und daß der Dekodiorkreis mit wenigstens einem der Umschalter (ΙΓ, 12') zur Einstellung auf eine gegebene Adresse verbunden ist.