DE2365007B2

DE2365007B2 - Fernsteuer- und Überwachungsanlage

Info

Publication number: DE2365007B2
Application number: DE19732365007
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Phys. Dr. 8130 Starnberg Staudacher
Original assignee: JU-GERAETE-FABRIK WERNER JUNGINGER KG 7182 GERABRONN
Current assignee: JU-GERAETE-FABRIK WERNER JUNGINGER KG 7182 GERABRONN
Priority date: 1973-12-28
Filing date: 1973-12-28
Publication date: 1978-07-06
Also published as: DE2365007A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Fernsteuer- und Überwachungsanlage, bestehend aus einer Einrichtung zur Aktivierung der Anlage während eines bestimmten Zeitabschnitts nach einer vorher bestimmten Anzahl von Frequenzimpulsen, die von der Fernsteuerstelle ausgehen, und mit Steuermitteln an der ferngesteuerten Stelle zum Empfangen von Befehlen in Form einer zeitlichen Folge von mehreren unterschiedlichen Tonfrequenzsignalen und zur Durchführung der empfangenen Befehle.

Aus der Zeitschrift ETZ - B, Band 20 (1968), Heft 6, Seiten 142 bis 145 ist ein gebräuchliches Tonfrequei:Z-Fernwirksystem bekannt, welches beispielsweise als Frequenz-Multiplex-System mit Zentralstation und einer Unterstation ausgebildet sein kann. Dieses bekannte System ist insbesondere für die Übermittlung von einer großen Anzahl von Informationen bzw. Steuerbefehlen ausgelegt, wofür beispielsweise 30 Tonkanäle bzw. Frequenzen zur Verfügung stehen. Die Übertragung von Befehlen erfolgt mit Hilfe des sogenannten Frequenz-Kombinations-Verfahrens, wobei auch die Möglichkeit besteht, daß ein Code-Prüfer die Kontrolle übernimmt, daß η aus m Frequenzen empfangen werden, um dadurch dieses Verfahren unempfindlich gegenüber Störungseinflüssen zu machen. Dabei ist jedoch hervorgehoben, daß zu einer entsprechenden Codierung für jeden Befehl eine bestimmte Kombination von 2 Tongeneratoren gleichzeitig angesteuert wird. Die Tongeneratoren bleiben dabei so lange ein- bzw. ausgeschaltet, wie der Befehl ansteht.

Daher muß auch von der Empfangsseite das empfangene Tonfrequenzgemisch von einem Ausgangsverstärker aufgetrennt werden, was jedoch nachteilig ist. Es ist nämlich bei diesem bekannten System nicht möglich, einen Befehlscode oder Steuercode durch eine einfache Vorrichtung, wie beispielsweise einen Zungenfrequenzgeber, Pfeifchen oder Spieluhr zu übermitteln, da diese Einrichtungen nicht dazu geeignet sind, mehrere Töne bzw. Frequenzen gleichzeitig zu erzeugen. Bei diesem bekannten System ist es außerdem erforderlich, daß ander Empfangsseite eine Frequenz-Detektor-Schaltung, beispielsweise in Form einer Gabelschaltung zur Anwendung gelangt, um aus dem empfangenen Frequenzgemisch die einzelnen Frequenzkomponenten abzutrennen.

Aus der DE-OS 1588 337 ist eine Vorrichtung für die Fernsteuerung über das feste Fernsprechnetz von beispielsweise elektrischen Heizeinrichtungen bekannt. Um in einem gewissen Ausmaß das unbeabsichtigte Ansteuern der Vorrichtung durch eine nicht

zuständige Person zu vermeiden, ist die bekannte Vorrichtung mit einem bestimmten Programm in drei Teilen ausgeführt. Die Steuerung kann von einem beliebigen, an das öffentliche Fernsprechnetz angeschlossenen Fernsprechapparat eingeleitet werden, wobei der erste Teil des Programms aus einem 60 Sekunden lang dauernden gewöhnlichen Ruf ton besteht, dem als zweiter Teil 60 Sekunden Stille folgt. Erst dann erfolgt als dritter Programmteil das Umstellen der Steuerausrüstung an der Empfangsstelle.

Aus der DE-OS 1513664 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fernsteuerung durch Telefonanlagen durch direkte Fernwahl eines üblichen empfangenen Telefons bekannt, das mit einer gewöhnlichen Telefonleitung verbunden und mit einer Einrichtung versehen ist, um den Arbeitsgang von Steuergeräten anlaufen zu lassen, die im wesentlichen am Ende montiert sind, wo das empfangende Telefon steht. Diese^ bekannte Fernsteuerungsanlage ist dadurch gekenn-* zeichnet, daß die elektrischen, durch eine Telefonleitung oder einen Kanal zum Klingeln der Telefonklingel des gerufenen Telefons gesendeten Wellen an dem Empfangsende verwendet werden, um auch den Stromkreis des gerufenen Telefons auf Hörwellen-Empfangsstellung zu schalten, wonach Übliche Klangwellen erzeugende Ströme vom rufenden zum gerufenen Telefon übertragen werden, die durch geeignet abgestimmte Vorrichtungen und elektronische Verstärker- und Relaiseinrichtungen das Anlaufen von fernsteuerbaren Vorrichtungen verursachen. An der Empfangsseite sind dabei beispielsweise 2 Detektoren in Serie angeordnet, wobei diese Detektoren mit Stromkreisen versehen sein können, die eine Resonanz auf die entsprechenden Frequenzen haben, so daß die gesamte Vorrichtung nur durch einen ganz bestimmten Generator betätigt werden kann und nicht mit Hilfe anderer. Um dabei beide Detektoren zu erregen, ist es jedoch erforderlich, daß wenigstens 2 der Klangwellen-Steuersignale gleichzeitig gesendet werden, was jedoch wiederum einen vergleichsweise komplizierten Tongeber bzw. Generator erforderlich macht.

Außerdem ist es mit Hilfe dieser bekannten Fernsteuerungsanlage nicht möglich, die Tonfrequenz der Tongeneratoren von den jeweils befehligten Zuständen oder Bedingungen abhängig anzusteuern.

Aus der DE-OS 2222707 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung von Befehlen, Signalen, Meßwerten od. dgl. zur Fernmessung und Fernregelung von in einer oder mehreren Unterstationen befindlichen Schaltern, Organen od. dgl. von bzw. zu einer Kontrollstation bekannt, wobei mehrere Schwingungen unterschiedlicher Frequenz und ein Startimpuls, der eine oder mehrere Unterstationen empfangs- oder sendebereit macht, verwendet werden. Dabei werden Wellen verschiedener Frequenz in Form von Impulsen zeitlich hintereinander gesendet und ein übertragener Befehl, Signalmeßwert od. dgl. besteht aus einer bestimmten Impulsreihe.

Die Verwendung von verschiedenen Frequenzimpulsen ist jedoch insbesondere für die Rückmeldung von herrschenden Zuständen oder Bedingungen ungeeignet, da derartige Frequenzimpulse vom menschlichen Ohr nicht erfaßt werden können oder zumindest nur mit großer Unsicherheit erfaßt werden können. Außerdem ist die Erzeugung von Frequenzimpulsen vergleichsweise kompliziert, so daß ein relativ aufwendig konstruierter Befehlsgeber erforderlich

Aus der DE-AS 1202386 ist eine Fernsteuerungseinrichtung zum Ein- und Ausschalten eines bei einem Fernsprechteilnehmer befindlichen Gerätes über einen beim Fernsprechteilnehmer befindlichen Fernsprechapparat bekannt, bei dem ein Codesignai aus einer vorherbestimmten Folge von Tönen und Pausen, die beispielsweise ungefähr je 3 Sekunden Dauer haben können, zur Anwendung gelangt. Es handelt sich hierbei also um ein ImpulsmoduJations-Codesignal, was wiederum voraussetzt, daß der Befehlsgeber die Fähigkeit besitzen muß, die Töne innerhalb bestimmter zeitlicher Abstände, die unterschiedlich sind, zu erzeugen.

Bei allen diesen bekannten Fernsteuer- und Überwachungsanlagen ist jedoch die Zahl der rücksendbaren Informationen über herrschende Zustände oder befehligte Schaltvorgänge vergleichsweise sehr beschränkt, da die Rückmeldung nur mit Hilfe fester Tonfrequenzen und fester Tondauer erfolgt.

Aus dieser Einschränkung folgt jedoch weiter, daß auch die Ansteuerungsmöglichkeilen insofern beschränkt sind, als keine anschließende Kontrolle über die Art der Durchführung von Befehlen bzw. die Durchführung der Befehle selbst möglich ist.

Aus der Zeitschrift »Frequenz«, Band 23 (1969), Heft 1, Seite 23 bis 28, ist ein Decoder zum selektiven Anruf von Seefunkstellen nach dem Tonfolgeverfahren bekannt. Bei diesem bekannten Tonfolge-Selektivrufsystem besteht ein Anrufsignal beispielsweise aus 5 aufeinanderfolgenden Tonfrequenzen, wobei für jede Ziffer einer von mehreren Tönen benutzt wird. Die elfte Frequenz dient beispielsweise dazu, Decodierungsfehler zu vermeiden, die entstehen würden, wenn gleiche Ziffern mit dem gleichen Ton unmittelbar aufeinanderfolgen würden.

Jede Ruf-Tonfolge wird durch eine weitere vierziffrige Tonfolge ergänzt, die z. B. Aufschluß über die rufende Küstenfunkstelle oder die zu benutzende Antwortfrequenz gibt. Diese Zusatzinformation wird bei Bedarf durch einen zusätzlichen Decoder aufgenommen.

Der Rufdecoder ist bei diesem bekannten Verfahren auf verschiedene Codenummern einstellbar und er darf nur auf die eine Nummer ansprechen, für die er benutzt wird. Zur Trennung der verschiedenen Töne genügt dabei ein Schwingkreis, der durch das Rufsignal schrittweise von Frequenz zu Frequenz umgestimmt werden kann. Nur wenn ein ankommendes Rufsignal mit der im Decoder einprogrammierten Tonfolge übereinstimmt, kann der Decoder es auswerten und als Ruf anzeigen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Fernsteuer- und Überwachungsanlage der eingangs definierten Art zu schaffen, welche Informationen über eine Vielzahl von herrschenden Schaltzuständen übermitteln kann, also insbesondere sowohl das Herbeiführen mehrerer unterschiedlicher Kombinationen von Schaltzuständen oder Schaltbedingungen ermöglicht, als auch Informationen über die jeweils herrschenden Schaltzustandskombinationen oder Meßwerte sicher übermitteln kann, dabei jedoch vergleichsweise sehr einfach aufgebaut ist und auch mit Hilfe eines sehr einfach aufgebauten Beiehlsgebers betätigt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1.

Beider Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach

der vorliegenden Erfindung ist eine Frequenzdetektorschaltung oder eine ähnliche Einrichtung nicht erforderlich, da die Tonfrequenzen zeitlich aufeinanderfolgend beim Empfänger eintreffen und somit bereits voneinander getrennt auf der Empfangsseite ankommen. Auch läßt sich bei der erfindungsgemäßen Anlage ein einfacher Befehlsgeber, wie beispielsweise ein Zungenfrequenzgeber, Pfeifchen oder Spieluhr zur Übermittlung von einer großen Anzahl von Befehlen verwenden.

Auch lassen sich mit Hilfe der Überwachungsanlage nach der Erfindung eine sehr hohe Zahl von Informationen mit Hilfe sehr weniger Frequenzen bzw. Tongeneratoren übermitteln, da erfindungsgemäß nicht nur die Tonfrequenz, sondern auch die Tondauer der Tongeneratoren von den jeweils herrschenden Schaltzuständen oder Meßergebnissen abhängig steuerbar sind. Bei dieser Art der Informationsübertragung sind auch keine komplizierten Einrichtungen erforderlich, um die Rückmeldungen über herrschende Schaltzustände oder Meßergebnisse zu entschlüsseln und lesbar anzuzeigen, sondern dies kann ohne jegliches Hilfsmittel geschehen, da sowohl die Höhe eines Dreiklanges als auch die Tondauer der einzelnen Töne dieses Dreiklanges vom menschlichen Ohr mit großer Sicherheit festgestellt werden kann, wobei diese Art der Rückmeldung eine große Kombinationsmöglichkeit bei Verwendung von beispielsweise nur drei Tonfrequenzen bietet.

Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 11.

Auch eine der Rückmeldung entsprechende Kombinationsmöglichkeit der Befehlsübertragung läßt sich mit beispielsweise lediglich drei Tongeneratoren bzw. Frequenzen verwirklichen, wenn man die Fernsteuer- und Überwachungsanlage beispielsweise gemäß den Ansprüchen 5 und 6 weiter ausgestaltet und an den Ausgang der Steuermittel eine logische Schaltung mit Zähleinrichtungen anschließt, die in Abhängigkeit von der Anzahl der gegebenen Tonsignalbefehle bzw. Beiehlcodes dann unterschiedliche Schaltkombinationen herbeiführt, so daß dann auch die Anzahl der bereits gegebenen Befehlscodesein Kriterium der Befehlsübertragung darstellt und also je nach dem Zählzustand der Zähleinrichtung eine bestimmte Anlage oder umschaltende Vorrichtung selektiv angesteuert werden kann.

Auf der Geberseite braucht man daher zur Absteuerung einer bestimmten Einrichtung lediglich die A nzahl der gegebenen Tonsignale zu zählen, um einen bestimmten, zu betätigenden Schaltkreis aus einer Vielzahl derartiger oder ähnlicher Einrichtungen auszuwählen.

Die erwähnte hohe Kombinationsmöglichkeit für die Rückmeldung von Schaltzuständen oder Meßergebnissen gilt unter der Voraussetzung digital übertragener Informationen (z. B. hoher Ton-tiefer Ton). Bei kontinuierlicher (analoger) Frequenzbeeinflussung lassen sich noch weitaus mehr Informationen übermitteln.

Eine derartige Anlage kann nicht nur in vorteilhafter Weise dazu verwendet werden, beispielsweise von dnem Urlaubsort aus über das Telefon eine Einbrecher-Alarmanlage zu überwachen, bzw. ein- oder auszuschalten oder um Heizung oder Licht ein- und auszuschalten, sondern kann insbesondere in vorteilhafter Weise in Labors oder ähnlichen Einrichtungen eingesetzt werden, um beispielsweise über Nacht laufende Versuche zu bestimmten Zeitpunkten über Telefon zu überprüfen, abzufragen oder umzusteuern. Gerade bei dem letzteren Anwendungsfall kommt es darauf an, mit einfachen Mitteln möglichst viele Informationen abfragen und rückmelden zu können. Zweckmäßig bestehen die Tonfrequenzsignale aus einem Dreiklang, wobei die einzelnen Töne des Dreiklangs der Grundfrequenz der Tongeneratoren entsprechen können. Verwendet man beispielsweise für die Aktivierung der Anlage einen Zungenfrequenzgeber, so kann man sich vor der Anwahl der betreffenden Teilnehmernummer, die der Anlage zugeordnet ist, den Dreiklang einprägen und man hat dadurch eine Bezugsgröße oder Anhaltspunkt und kann also sehr einfach feststellen, ob die rückgemeldeten Tonsignale den Dreiklang treffen, unter diesem liegen oder oberhalb diesem gelegen sind.

Einen einfachen mechanischen Tongeber wird man immer dann verwenden, wenn von unterwegs Schaltbefehle übermittelt werden sollen. Bei Überwachung insbesondere von Laboreinrichtungen ist bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung an der Abrufseite eine ähnliche Anordnung an das

Fernmeldenetz anzukoppeln, wie sie an der Überwachungsseite besteht. Natürlich ändert sich die Funktion oer Sendemittel insofern, als damit nicht eine Rückmeldung, sondern eine Steuerung erfolgt.
Durch das erfindungsgemäße Konzept ergibt sich auch die Möglichkeit, durch beispielsweise Frequenzmessung der übermittelten Töne eine analoge Zuordnung von zu überwachenden Geräten herzustellen. Das wird dadurch möglich, daß der frequenzbestimmende Widerstand der einzelnen Tongeneratoren durch geeignete Sensoren ersetzt werden kann.

Die gesamte Anlage kann schließlich auch in integrierter Schaltungstechnik ausgeführt werden, so daß sie bequem in das Telefongehäuse mit eingebaut werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Schaltplan der Anlage, teilweise als Blockschaltbild und teilweise als Stromlaufplan, und

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer logischer Schaltung, die sehr vorteilhaft in Verbindung mit dei Anlage nach Fig. 1 verwendet werden kann.
In Fig. 1 entspricht der gestrichelt umrandete Teil der Schaltung genau der eines gewöhnlichen Fernsprechers. Wie üblich ist über die Leitungen L₀ bzw L_b der Anschluß zum Postnetz hergestellt. Der gezeichnete Schaltzustand der Kontakte des Relais R entspricht dem Zustand »Hörer aufgelegt«.

An dem gestrichelt umrandeten Teil der Schaltung ist eine Zeitsteuereinrichtung angeschlossen, die zunächst aus einer Ladeschaltung mit dem Widerstand R und der Kapazität C besteht, wobei paralle zur Kapazität C ein Fotokoppler F angeschlossen ist An den Fotokoppler F ist ein Zeitglied Z angeschaltet, welches so ausgelegt ist, daß ca. 40 Sekunden nach dem ersten Rufimpuls für etwa 16 Sekunden das vorr Zeitglied Z gesteuerte Relais R. anspricht. Dami wird für diese 16 Sekunden der Zustand »Hörer abgenommen« nachgebildet.

An die Sekundärseite des NF-Übertrages U ist dei Hauptabschnitt der Fernsprech- und Überwachungsanlage angeschaltet, der aus einem unteren Zweig I

und einem oberen Zweig 2 sowie der Steuereinrichtung St und dem Sendeabschnitt S als den wesentlichen Elementen der Anlage besteht. Die Steuereinrichtung St enthält einen Empfängerabschnitt, der selektiv auf bestimmte Tonfrequenzsignale anspricht, die alle in einer bestimmten Folge in den Empfängerabschnitt gelangen müssen, damit die Steuereinrichtung anspricht. Diese Tonfrequenzsignale könoen beispielsweise aus drei Tönen bestehen, die innerhalb des Frequenzbandes der Telefonübertragungsleitung ausgewählt werden.

Die Steuereinrichtung St kann auch eine Dekodiereinrichtung enthalten, die beispielsweise so ausgelegt ist, daß sie auf einen bestimmten Code, also einen Dreiklang anspricht, dessen Töne eine bestimmte Dauer haben und einen bestimmten zeitlichen Abstand zueinander haben. Auf diese Weise wird die Anlage gegen eine unbefugte Betätigung geschützt. Ein derartiger Code in Form eines Dreiklangs kann natürlich auch gleichzeitig als Befehls-Tonfrequenzsignal verwendet werden. Jedesmals beim Eingang eines Dreiklangs am Empfängerabschnitt bzw. der Decodierstufe der Steuereinrichtung St erscheint somit am Ausgang α dieser Steuereinrichtung ein elektrischer Impuls.

Der Sendeabschnitt S der Anlage kann einen oder mehrere Tongeneratoren enthalten, enthält jedoch zweckmäßig mindestens drei Tongeneratoren, deren zeitlicher Betrieb von der Steuereinrichtung Si gesteuert wird. '

Die Anlage kann ferner mit Hilfe des Transistors T_r und des Relais R_n von Sendebetrieb auf Empfangsbetrieb und umgekehrt geschaltet werden.

Die Betriebsweise der Anlage gemäß Fig. 1 ist nun wie folgt:

Nach Eingang einer bestimmten Anzahl von Rufimpulsen schaltet das Zeitglied Z. Das Zeitglied Z hält die Anlage für ca. 16 Sekunden in Betrieb und erregt das Relais R₁. Durch das gleichzeitige Schließen des Kontaktes r_l3 wird an den Tonsender S ein Befehl gegeben zur einmaligen Aussendung einer Tonsequenz (Anschluß e). Dieses Signal des Tonsenders gelangt über den Anschluß b zur Basis des Transistors Tr und über den Emitter dieses Transistors zur Sekundärwicklung des NF-Übertragers ü. Das Signal ist ^somit beim Anrufer hörbar. Für die Dauer des Tonsignals, welches also aus einem Dreiklang bestehen kann, zieht außerdem R_n im Kollektorkreis des Transistors an. Gleichzeitig wird durch den Kontakt r_in zunächst der Empfängereingang / vom Telefonkreis abgetrennt. Dadurch wird sichergestellt, daß während der Rücksendung der Tonfrequenzsignale des Sendeabschnitts S keine Zustandsänderung bzw. Schaltung durchgeführt werden kann.

Nach dem Aussenden der Tonfrequenzsignale fällt JS das Relais R_n wieder ab und der Eingang / der Steuereinrichtung wird über den Kontakt r„, an den Telefon-Sprechkreis angeschaltet. Erfolgt jetzt über das Mikrophon des Anrufers ein Schaltbefehl, beispielsweise durch Hervorbringen eines bstimmten Dreiklanges, so gelangt dieser an den Eingangsanschluß / der Steuereinrichtung St. Wird dieser Dreiklangcode als richtig erkannt, so ändert der Empfängerausgang a seinen Spannungszustand bzw. gibt einen Impuls ab, wodurch das Relais A_n, erregt wird oder entregt wird, was von dem jeweils vorausgegangenen Schaltzustand abhängen kann. Das Relais R_m kann jedoch durch irgendeine zu steuernde Last ersetzt sein, die sich auf diese Weise ein- oder ausschalten läßt. Im Falle eines Relais kann jedoch durch einen Kontakt dieses Relais R₁₁₁ durch Anschalten eines Kondensators an den Anschluß c die Länge der Tonsequenz, die jeweils über den Anschluß b des Sendeabschnitts ausgesendet wird, verändert werden. Dadurch weiß der Anrufer sofort, welcher Schaltzustand herrscht, bzw. ob der Schaltbefehl ausgeführt wurde.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, unabhängig von der zu schaltenden Last bzw. von dem Relais R_m an den Anschluß c des Sendeabschnitts aufgrund irgendeines aufgetretenen Schaltzustands oder Meßwertes einen Kondensator anzuschalten, wodurch die Tonsequenzlänge verändert wird und der Anrufer sofort darüber informiert wird, ob ein bestimmter Schaltzustand eingetreten ist oder nicht.

Es ist jedoch noch ein weiterer Anschluß d an dem Senderabschnitt vorhanden, um über diesen Anschluß einen Widerstand an die Tongeneratoren anschalten zu können, wodurch die Tonhöhe der Tonsequenz verändert wird.

Da der Anrufer durch den mitgeführten Befehlsgeber bzw. Codegeber die Grundfrequenz der Tongeneratoren kennt bzw. leicht ermitteln kann, wird er nach Abruf auch sofort darüber unterrichtet, ob sich die Tonhöhe der Tonsequenz geändert hat, ob also ein weiterer Schaltzustand eingetreten ist, der durch das Zuschalten eines Widerstandes an dem Anschluß d gekennzeichnet ist. Es ergeben sich somit bei Verwendung von nur drei Tonfrequenzgeneratoren folgende Möglichkeiten einer Information:

1. Tiefe Tonsequenz - lang;

2. hohe Tonsequenz - lang;

3. tiefe Tonsequenz - kurz; und

4. hohe Tonsequenz - kurz.

Es lassen sich somit bei Verwendung von nur drei Tonfrequenzsignalen bereits vier Parameter, beispielsweise eines Versuchsaufbaus mit Hilfe der Anlage nach der Erfindung abfragen.

Es besteht natürlich auch die Möglichkeit, die Tonfrequenz der einzelnen Generatoren von weiteren Parametern abhängig zu machen, so daß die Anzahl der abfragbaren Informationen bei drei Tongeneratoren bereits zwölf beträgt, bzw. bei Auswertung der analogen Information noch wesentlich mehr.

Die Anlage nach der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch dazu verwendet werden, eine Vielzahl von Schaltzuständen oder Meßwerten anzusteuern, zu welchem Zweck lediglich an den Ausgangskreis α der Steuereinrichtung eine logische Schaltung angeschaltet werden braucht, wie sie beispielsweise in Fig. 2 veranschaulicht ist. Diese logische Schaltung erhält beispielsweise vom Ausgang α der Steuereinrichtung Sr an ihren Eingang a' Spannungsimpulse (jeweils einen Spannungsimpuls bei Eingang eines Dreitoncodesignals), die an die beiden Steuereingänge eines Flip-Flop F₁ gelangen. Dieser Flip-Flop ist mit einem weiteren Flip-Flop F₂ zusammengeschaltet, so daß man eine Zähleinrichtung erhält, die insgesamt vier Ausgänge 3,4,5 und 6 aufweist. Die Ausgänge 3 und 6 sind als Eingänge zu einem UND-Gatter A₁ geführt, während die Ausgänge 4 und 5 mit den Eingängen eines UND-Gatters A₂ verbunden sind. Die auf diese Weise effektiv erhaltenen vier Ausgänge 7, 8, 9 und 10 können nun zyklisch in einer bestimmten Reihenfolge und Kombination erregt werden, so daß jedem Erregungszustand eine bestimmte befehligte Zustandsänderung bzw. Schaltzustand entspricht. Beider

Schaltung gemäß Fig. 2 sind vier unterschiedliche Erregungszustände möglich, die abhängig von irgendwelchen zu steuernden Schaltvorgängen zum An- und Abschalten der Widerstände bzw. Kondensatoren an den Sendeabschnitt S verwendet werden können.

Die Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach der vorliegenden Erfindung kann daher nicht nur zur Abfrage einer vergleichsweise großen Anzahl von Schaltzuständen oder Meßwerten verwendet werden, sondern ebenso zur Steuerung der gleichen Anzahl von Schaltzuständen, wobei jedoch die gesamte Schaltung einfach aufgebaut ist und insgesamt in integrierter Schaltungstechnik ausgeführt werden kann, so daß sie auch in das Gehäuse eines gewöhnlichen Telefonapparates eingebaut werden kann.

Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, zur Erhöhung der Ansteuerungsmöglichkeiten einen Ringzähler in Verbindung mit einer an diesen angeschlossenen Kopplungsmatrix (nicht gezeigt) zu verwenden, wobei der Ringzähler beispielsweise bis vier zählt und dann wieder von vorne beginnt, wobei jeder Zählschritt einem bestimmten Schaltungszustand entspricht. In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, daß der Steuerabschnitt St sehr schnell aufeinanderfolgende Schaltbefehle (Tonsequenzen) verarbeiten kann.

Durch die Erfindung wird somit eine Fernsteuer- und Überwachungsanlage geschaffen, die einfach aufgebaut ist und die Möglichkeit schafft, in einfacher Weise eine große Anzahl von Schaltzuständen oder Meßwerten über das gewöhnliche Telefonnetz abzufragen und anzusteuern. Darüber hinaus erhält der Anrufer jedoch auch die Information darüber, ob die Anlage betriebsbereit ist bzw. richtig arbeitet.
Auch ist die Anlage gegen unbefugte Betätigung

ίο geschützt, insbesondere dann, wenn die Codefrequenzen der Tongeneratoren bzw. die einschaltbaren Tonfrequenzen der Tongeneratoren von den Frequenzen des Dreiklangcodes abweichen. Das kann aber immer durch die erfindungsgemäße Schaltung erreicht werden. Ein unbefugter Anrufer kennt in diesem Fall nicht die Grundfrequenz des Codedreiklangs, so daß eine Ansteuerung der Anlage durch unbefugten Eingriff sehr schwierig wird.

Es besteht die Möglichkeit, mehrere Tonsender/

2(> Empfänger bzw. Steuereinrichtungen parallel zu schalten, um mehrere Schaltbefehle gleiqhzeitig geben zu können. Die Anlage kann auch immer eingeschaltet bleiben oder es können Maßnahmen getroffen sein, um beim normalen Telefonieren bzw. Abheben des Hörers die Anlage auszuschalten, um Störgeräusche auf der Telefonleitung zu vermeiden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fernsteuer- und Überwachungsanlage, bestehend aus einer Einrichtung zur Aktivierung der Anlage während eines bestimmten Zeitabschnitts nach einer vorher bestimmten Anzahl von Frequenzimpulsen, die von der Fernsteuerstelle ausgehen, und mit Steuermitteln an der ferngesteuerten Stelle zum Empfangen von Befehlen in Form einer zeitlichen Folge von mehreren unterschiedlichen Tonfrequenzsignalen und zur Durchführung der empfangenen Befehle, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückmeldung von Schaltzuständen und Meßwerten ebenfalls eine zeitliche Folge von mehreren unterschiedlichen Tonfrequenzsignalen dient, die zur zusätzlichen Unterscheidung noch in der TonJauer variabel sind.

2. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tongenerator (S) vorgesehen ist, der in seiner Frequenz und Tondauer umschaltbar ist.

3. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tongeneratoren (S) so ausgelegt sind, daß durch Zuschalten eines passiven Gliedes die Frequenz und durch Zuschalten eines passiven Gliedes die Tondauer veränderbar ist.

4. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für eine analoge Zuordnung von ziu überwachenden Größen das die Frequenz bestimmende passive Glied der einzelnen Tongeneratoren (S) aus geeigneten Sensoren besteht.

5. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang der Steuermittel (St) eine logische Schaltung (Fig. 2) mit Zähleinrichtungen (F₁, F₂) angeschlossen ist, die in Abhängigkeit von der Anzahl der gegebenen Tonsignalbefehle bzw. Befehlcodes unterschiedliche Schaltkombinationen bzw. Zustandskombinationen herbeiführt und die Tongeneratoren den jeweils herrschenden Schalikombinationen bzw. Zustandskombinationen entsprechend umschaltet.

6. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung (Fig. 2) aus einem Ringzähler mit angeschalteter Kopplungsmatrix besteht.

7. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Anwendung auf eine Fernsprechanlage, wobei die Aktivierung der Anlage durch die Rufsignale erfolgt.

8. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (R, C, F, Z, R₁) zur Aktivierung der Anlage einen Fotokoppler (F) zur völligen galvanischen Entkopplung des Fernsprechkreises (L₀, L₆) von der Anlage enthält.

9. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschalteinrichtung (T_r, r_ln) vorgesehen ist, die vom Empfangsbetrieb auf Sendebetrieb und umgekehrt schalten kann und die durch die Befehlssignale steuerbar ist.

10. Fernsteuer- und Überwachungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Schalteinrichtungen (A₁, A_n, A_1n) der Anlage aus elektronichen Schaltern bestehen.

11. Fernsteuer- und Überwachungsanlage.- nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage durch Abnehmen des Hörers entregbar ist.