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Bes ohr eibung
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zun Patentgesuch betreff end DIGITALES ELEKTRONISCHES DATENSYSTEM
FÜR EINE FLUIDABGABE-EINRICHTUNG +++ +++ Die Erfindung betrifft Fluidabgabeeinrichtungen,
insbesondere ein digitales elektronisches Datensystem zur Anwendung in einer Fluidabgabeeinrichtung,
wobei dieses System Elemente zum Einstellen eines Einheitspreises, zur Berechnung
der Kosten und der Menge des abgegebenen Fluids und zur Ubertragung der Daten zwischen
der Abgabeeinrichtung, Berechnungs schaltungen und Anzeigeschaltungen umfaßt, und
zwar bei einem Minimum an verbindenden Ubertragungselementen.
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Gegenwärtig wird die Berechnung der Abgabekosten beim Abzapfen an
einer Benzinabgabeeinrichtung fast ausschließlich durch eine mechanische Veränderungseinrichtung
bewirkt. Die berechnende Funktion, sei es mechanisch oder elektronisch durch eine
Fluidabgabeeinrichtung bewirkt, stellt nicht mehr als eine Multiplikation einer
einstellbaren
variablen Menge dar, welche die Kosten pro Volumeneinheit
wiedergibt (normalerweise Pfennig/Liter), wobei eine variable Menge ausgewertet
wird, welche das kumulative Volumen der tatsächlich abgegebenen Flüssigkeit darstellt
(normalerweise in Liter); das Produkt dieser beiden Mengen ergibt den Preis der
abgegebenen Flüssigkeit (normalerweise in Mark und Pfennig).
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Die mechanische Veränderungseinrichtung, welche durch einen Strömungsmesser
angetrieben wird, der von der gesamtensabgegebenen Flüssigkeit durchsetzt wird,
enthält eine aufwendige Getriebeanordnung, um diesen Multiplikationsvorgang zu erreichen.
Durch die Anwendung von Getrieben zum Antrieb einer Vielzahl von Rädern, deren Außenumfang
durch rechteckige Öffnungen in der Frontfläche der Abgabeeinrichtung zu betrachten
ist, können die Rechnereinstellungen und Ausgangsgrößen durch die Bedienungsperson
und den Kunden beobachtet werden. Normalerweise umfaßt die Anzeige nicht nur die
Kosten der abgegebenen Flüssigkeit sondern auch die eingestellten Lieferkosten der
Flüssigkeit und die Menge der tatsächlich abgegebenen Flüssigkeit.
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Die Rechnerfunktion des mechanischen Systems hängt gänzlich von den
relativen Getriebeübersetzungsverhältnissen innerhalb des Rechners zwischen dem
voreingestellten Einheitsvolumenpreiselement und dem Wert des die abgegebene Flüssigkeit
anzeigenden Elementes ab. Die Möglichkeiten für den einstellbaren Einheitsvolumenpreis
bestehen in nichts anderem, als einem Element zum physikalischen Verschieben der
Getriebeelemente innerhalb des Rechners, wobei die Ubersetzungsverhältnisse verändert
werden, um das gewünschte Ergebnis zu bewirken, wie es in der Rechnerausgangsgröße
exemplarisch dargestellt wird.
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Da die Rechnerfunktion durch ein mechanisches Gerät bewirkt wird,
ist es witerhin üblich, ein mechanisches Rechnergerät in jeder einzelnen Fluidabgabeeinrichtung
in Form eines besonderen Einbaues vorzusehen.
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Wenn es notwendig ist, die Kosten pro Einheitsvolumen zu ändern, muß
die Bedienungsperson der Station die Einstellungen der Kosten pro Einheitsvolumen
in jeder einzelnen Abgabeeinrichtung verändern. Dieser Vorgang erfordert die Öffnung
einer Vielzahl von Gehäusen und die Wartung eines Inventars an Wechselgetrieben.
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Die mechanischen Systeme und sogar bekannte elektronische Fluidabgabeeinrichtungen
verwenden eine besondere Rechnereinrichtung in jeder Fluidabgabeeinrichtung. Die
automatische Sammlung und Übertraqunq von Daten von den Abgabeeinrichtungen zu einer
entfernt gelegenen Empfargs-Druckeinrichtung, die Anzeigekonsole oder dergleichen,sind
unpraktisch.
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Obgleich Anordnungen, wie zum Beispiel die mechanische Veränderungseinrichtung
zweckmäßiq sind, weisen diese gleichwohl wesentliche Beschränkungen auf, welche
im Hinblick auf die moderne Erdölverkaufs-Technologie die Notwendigkeit für eine
Einrichtung ergeben, welche Flexibilität sowohl in der äußeren Gestaltung als auch
in der damit zusammenhängenden Betriebstheorie ermöglicht.
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Zu diesem Zweck sind Fluidabgabeeinrichtungen mit elektronischen Rechnerelementen
und Anzeigeeinrichtungen entwickelt worden, beispielsweise gemäß US-PS 3 813 527,
welche wesentliche Verbesserungen brachten, aber auch noch Probleme bieten.
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Beispielsweise soll wahrscheinlich eine vollelektronische Fluidabgabeeinrichtung
in einer schon vorhandenen Anlage,
beispielsweise einer Tankstelle
oder dergleichen,eingebaut werden. Da die meisten dieser Anlagen im Sinne der Verwendung
mechanischer Fluidabgabeeinrichtungen ausgebildet sind, wird die elektrische Verdrahtung
für die einzelnen Abgabeeinrichtungen in typischer Weise unter Verwendung verhältnismäßig
kleinquerschnittiger elektrischer Leitungen (etwa 1,8 mm Durchmesser) oder dergleichen
ausgeführt, da die einzigen erforderlichen elektrischen Verbindungen typischerweise
solche für normale Netzspannung (110 oder 220 V Wechselspannung) sind. Die Leitungen
sind typischerweise unter dem Bodenbelag der Anlage verlegt, wobei eine Entfernung
oder Anbringung zusätzlicher Leitungen kostspielig ist. Entsprechend bereiteten
bekannte elektronische Fluidabgabesysteme der oben erläuterten Art wesentliche Schwierigkeiten
insofern, als sie die Anbringung von Vielfach-Datenleitungen oder Kabeln erfordern,
welche häufig in vorhandenen Leitungsführungen nicht untergebracht werden können.
Derartige Systeme erfordern daher zur praktischen Anwendung Verbesserungen, um von
der Theorie her im Betrieb eine Vereinfachung herbeizuführen, wobei in der Regel
die Verwendung von weniger Teilen für eine solche Einrichtung zu einer Preiskonkurrenz
mit den mechanischen Wertregistern führen könnte, und wobei ferner eine Schaltung
anzustreben ist, welche die Übertragung von Daten zwischen Fluidabgabeeinrichtungen
und einer zentral gelegenen Rechnereinrichtung und zurück zur elektronischen Anzeigeeinrichtung
mit einer minimalen Anzahl von Leitungen ermöglicht.
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Die Erfindung schafft ein digitales elektronisches Datensystem für
eine Fluidabgabeeinrichtung, welches eine vereinfachte Rechenschaltung einschließlich
eines getasteten Oszillators und eines Datenübertragungssystems umfaßt, das eine
Serienübertragung der Kosten pro Volumeneinheit, des abgegebenen Volumens und die
Kosten der Daten des abgegebenen Fluids mit einem Minimum von Verdrahtung ermöglicht,
ferner
eine zentralisierte Anzeige aller Transaktionsparameter und ein automatisches Drucken
von Empfangsbescheiniqungen und dergleichen bewerkstelligt.
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Die gesamte Schaltung ist zur Herstellung aus kommerziell erhältlichen
integrierten Schaltungen ausgebildet, so daß sich beträchtliche Einsparungen sowohl
gegenüber mechanischen als auch gegenüber den bekannten elektronischen Fluidabgabesystemen
erreichen lassen.
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Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Systems liegt darin,
daß es ein einfaches Verfahren zur Anderung des Einheitsvolumenpreises (Preis pro
Liter) der abgegebenen Flüssigkeit ermöglicht und zwar durch Verwendung elektrischer
Schalter, beispielsweise von BCD (binär codierten Dezimal)-Drehschatern, in Verbindung
mit damit integrierten digitalen numerischen Ablesungen. Das dem Preis pro Liter
entsprechende Signal für den Rechner kann augenblicklich von dem Innenraum der Station
oder einer anderen entfernten Stelle verändert werden. Die komplizierten mechanischen
Anordnungen, wie man sie in den mechanischen Wertregistern findet, werden auf diese
Weise vermieden. Durch Ersatz des mechanischen Wertregisters durch einen Rechner,
welcher Berührungspunkte mit elektronischen digitalen Anzeigeeinrichtungen haben
kann, beispielsweise in Form von Flüssigkristallen, Licht-Emissionsdioden, Glühlampen
und dergleichen, können Änderungen bei den Preiseinstellungs-Anzeigeeinrichtungen
direkt durch Anwendung elektrischer Schalter erfolgen. Das vorliegende System unter
Verwendung dieser Anzeigeart ermöglicht auch eine genaue Abrundung durch Darbietung
aller Daten in genauen ganzen Werten, so daß geschätzte Abrundungen durch einen
Beobachter vermieden werden, welcher beim gegenwärtigen System die Stellung eines
sich drehenden Rades einschätzen muß.
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Durch Verwendung von Drahtverbindungen zwischen den Bestandteilen
kann der Rechner von der Abgabeeinrichtung entfernt
aufgestellt
werden. Dies ermöglicht, daß die Wählschalter zur Einstellung des Literpreises in
idealer Weise an dem Rechner vorgesehen sein können, so daß sie physikalisch sich
innerhalb des Stationsgehäuses befinden. Dies ermöglicht weiterhin, daß die Schalter
unmittelbar an den Schaltungsplatten des Rechners angebracht sein können, wobei
eine komplizierte und schwierige Hartverdrahtung zwischen den Schaltern, entfernten
Fluidabgabeeinrichtungen und Steuereinheiten entfällt.
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Bei zweckmäßiger Anordnung der Schalter kann die Anzeige für den Literpreis
an der Abgabeeinrichtung leicht verändert werden.
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Zusätzlich liegt ein anderes wesentliches Problem, welches sich bei
mechanischen Wertregistern und einiqen elektronischen Rechnern stellt, in der Genauigkeit.
Gegenwärtig haben die Regierungs-Eichämter eine Toleranz von 2,6 cm3/l. Dies stellt
eine angenäherte Genauigkeit von ein viertel Prozent dar, die bisweilen dicht an
den Grenzen eines mechanischen Wertregisters liegt.
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Daher entsteht bei gesteigerter Berücksichtigung des Verbraucherschutzes
ein Bedarf für mehr Genauigkeit. Die Erfindung bietet eine gegenüber dem Stand der
Technik wesentlich verbesserte Genauigkeitskapazität. Das System ist ferner anwendbar
zum Betrieb unter Verwendung von Geldsystemen unterschiedlicher Länder und ist beispielsweise
auch leicht auf Berechnungen für Meßsysteme anqelsächsischer Länder umstellbar.
Die einzige erforderliche Änderung besteht in den meisten Fällen in der Auswahl
einer geeigneten Typplatten-Bezeichnung für den Einheitsvolumenpreis und in der
Änderung der Anzahl von Impulsen, wie sie pro Volumeneinheit verwendet werden.
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Da Drähte anstelle mechanischer Verbindungen zwischen den Bestandteilen
verwendet werden, wird die ornamentale Ausbildungsform einer Fluidabgabeeinrichtung
nicht mehr durch
das traditionelle Konzept der Abgabesäule beschrankt,
wie dies gegenwärtig bekannt ist, sondern man erhält die Möglichkeit für eine praktisch
unbegrenzte Anzahl von gestaltungsmäßigen Optionen.
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Das erfindungsgemäße System ist ferner günstig für Petroleum-Industrie-Vermarktungsprogramme,
vermöge seiner Fähigkeit zu einer Wechselwirkung mit einem weiten Bereich von inventarmäßigen
Steuersystemen einschließlich solcher Merkmale, wie computermäßig erstellte Fakturierung
und Marktforschung. Solche Systeme können direkt mit der vorliegenden Erfindung
in Wechselwirkung treten, da beide binär codierte elektronische Signale verwenden.
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Die Wechselwirkung erfordert keine irgendwie geartete Umwandlung oder
die DUrchführung einer Uberführungsfunktion, wie dies zwischen mechanischen und
elektronischen Systemen erforderlich ist.
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Wegen seiner Art und Einfachheit ist ein System unter Verwendung der
vorliegend erläuterten Schaltungen zur Herstellung unter Verwendung moderner Herstellungsverfahren
für integrierte Schaltungen geeignet, wobei sich eine Reduzierung der Herstellungskosten
ergibt. Durch die Anwendung solcher moderner Verfahren kann die gesamte Schaltung
auf wen igen gedruckten Schaltungsplatten untergebracht werden, wobei die oberen
zwei Drittel eines Sockels einer üblichen Flüs s igkeitsabgabeeinrichtung entfallen
können.
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Diese Schaltungsart und Herstellung reduziert ferner die Wartung und
Ausfallzeit und steigert die Zuverlässigkeit, wobei eine Fehkrsuchwartung ermöglicht
wird, indem lediglich eine gedruckte Austausch-Schaltunqsplatte anstelle einer defekten
Einheit eingesteckt wird, wobei die letztere im Werk durch geschultes Personal mit
den richtigen Prüfgeräten repariert werden kann.
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Die Erfindung schafft ein verhältnismäßig einfaches Gerät,
welches
leicht zur wirtschaftlichen Umwandlung von gegenwärtigen über dem Boden angeordneten
Zapfsäulen mit mechanischen Veränderungselementen auf Festkörper-Rechner-Systeme
dienen kann.
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Die Erfindung schafft ein mit niedrigen Kosten arbeitendes digitales
elektronisches Anzeigesystem zur Anwendung in einer Benzinabgabeeinrichtung als
Ersatz für bekannte Fluidabgabeeinrichtungen mit einzeln zugeordneten mechanischen
Veränderungseinrichtungen und Wertregistern.
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Die Erfindung schafft auch einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten
Rechner zur Erzeugung einer Ausgangsgröße, welche das Produkt eines ersten Signals
entsprechend einem variablen eingestellten Preis pro Einheitsvolumen und einem zweiten
Signal entspricht, beispielsweise der Abgabe einer bestimmten Flüssigkeitsmenge.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung schafft die Erfindung einen elektronischen Kostenrechner
unter Verwendung üblicher logischer Baueinheiten.
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Die Erfindung schafft- ferner ein System, bei welchem der Literpreis
leicht und zweckmäßig geändert werden kann.
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Die Erfindung schafft auch ein System, welches bei minimalen Abänderungen
mit einer peripheren Datenverarbeitungsanlage in Wechselwirkung treten kann.
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Die Erfindung schafft weiterhin ein Datensystem für eine Fluidabgabeeinrichtung,
welches eine serienmäßige tibertragung von binär codierten Daten zwischen mehreren
Fluidabgabeeinrichtungen, einer entfernt angeordneten Rechnereinrichtung und zurück
zu den Abgabeeinrichtungen mit einer minimalen Anzahl von Verbindungsdrähten ermöglicht.
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Die Erfindung schafft auch eine digitale elektronische Fluidabgabeeinrichtung
mit einem Datensystem, welches im wesentlichen aus im Handel erhältlichen Festkörper
Baueinheiten hergestellt werden kann.
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Die Erfindung schafft auch ein Datensystem, welches Elemente zum automatischen
Drucken von Empfangsbescheinigungen und ähnlichen Daten ermöglicht.
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Die Erfindung schafft auch ein Datensystem, welches eine wesentliche
Reduzierung der Anzahl von erforderlichen Baueinheiten für eine Anlage mit vielen
Abgabeeinrichtungen mit sich bringt.
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Die Erfindung schafft auch ein Datensystem, welches die Länge und
Anzahl von verbindenden Hartdrähten und die Möglichkeiten von Störungen, Interferenzen
und fehlerhaftem Betrieb reduziert.
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Die Erfindung schafft auch ein Datensystem, welches eine automatische
Selbstprüfung und Synchronisation ermöglicht.
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Insgesamt beinhaltet die Erfindung zusammengefaßt ein digitales elektronisches
Datensystem zur Anwendung mit einer Fluidabgabeeinrichtung. Das System umfaßt Elemente
zur Erzeugung eines elektrischen Signals in Abhängigkeit von jeder Zunahmemenge
des abgegebenen Fluids, wobei das Datensystem von Hand einstellbare Register-Elemente
enthält, um ein statisches elektrisches Signal zu erzeugen, das den Einheitspreis
des abgegebenen Fluids darstellt, ferner sind Rechnerelemente in Kopplung mit den
Erzeugerelementen für das Abgabeeinrichtungssignal und den Erzeugerelementen für
das statische Einheitspreissignal vorgesehen, um die vorangehend erwähnten Signale
zu empfangen und in Abhängigkeit hiervon Signale zu erzeugen, welche die Menge und
den Preis des abgegebenen Fluids darstellen. Ein Datenbertragungselement
ist
mit dem Rechnerelement verbuhden, um den statischen Einheitspreis, das aufgelaufene
Volumen sowie die Preissignale aufzunehmen und zu sammeln und diese serienmäßig
durch ein Signalübertragungsmedium zu übertragen. Es sind Datenanzeigeelemente mit
dem Übertragungsmedium verbunden, um die aufeinanderfolgend übertragenen Signale
aufzunehmen und eine Anzeige derselben entsprechend dem Einheitspreis, dem aufgelaufenen
Volumen und dem Preis des abgegebenen Fluids zu erzeugen.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Preisrechnerschaltung nach der Erfindung
in vereinfachter Blockschaltbild-Darstellung, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines
Rechnerteils der erfindungsgemäßen Schaltung, überwiegend in Blockschaltbild-Darstellung,
Fig. 3 eine Steuersignal-Synchronisationsschaltung zur Anwendung in Verbindung mit
der erfindungsgemäßen Schaltung, in Blockschaltbild-Darstellung, Fig. 4 Seriendaten-Ubertragungsteile
der erfindungsgemäßen Schaltung in Blockschaltbild-Darstellung, Fig. 5 einen Teil
einer Anzeigeschaltung nach der Erfindung in Blockschaltbild-Darstellung, Fig. 6
einen weiteren Teil einer zum Erfindungsgegenstand gehörenden Anzeigeschaltung in
Blockschaltbild-Darstellung, Fig. 7 und 8 Impuls-Diagramme zur Veranschaulichunq
der Zeitbeziehungen gewählter Signale, wie sie in der Schaltung auftreten, sowie
zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung.
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Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel des vollständigen Datensystems nach
der Erfindung in Blockschaltbild-Darstellung, Fig. lo ein Ausführungsbeispiel einer
automatischen Anzeige-Prüfschaltung zur Anwendung in Verbindung mit dem Erfindungsgegenstand,überwiegend
in Blockschaltbild-Darstellung.
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Fig. 11 und 12 ein Ausführungsbeispiel einer Pumpenwählschaltung zur
Anwendung in Vielfach-Abgabeeinrichtungs-Anlagen nach der Erfindung jeweils in Blockschaltbild-Darstellung.
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Gemäß Fig. 1 verwendet eine Flüssigkeits-Abgabeeinrichtung lo einen
normalen Strömungsmesser 14, durch welchen die gesamte abgegebene Flüssigkeit verläuft
und welcher eine Abtriebswelle 13 aufweist, die mechanisch beispielsweise mit einem
Impulsgenerator 15 verbunden ist, wobei sich eine direkte Funktion der vorgewählten
Menge der abgegebenen Flüssigkeit ergibt. Eine Ausbildungsform eines geeigneten
Impuls generators 15 ist ein fotoelektrischer Impulsgeber, der lediglich aus einer
Scheibe mit mehreren Durchtritten, einer lichtemittierenden Diode und einem Fototransistor
besteht.
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Wenn die Scheibe rotiert, ermöglichen die Durchtritte abwechselnd,
daß der Transistor durch die Diode beleuchtet wird. Der Transistor gelangt in den
Sättigungszustand und emittiert ein Impussignal Ein solches System ergibt sich aus
der US-PS 3 813 527. Durch Änderung des Antriebsverhältnisses und der Anzahl von
Durchtritten in der Scheibe kann die Anzahl von abgegebenen Impulsen pro einer gegebenen
Volumeneinheit der Flüssigkeit verändert werden. Ein Impuls für etwa 3,7 . 10 1
l der abgegebenen Flüssigkeit erwies sich als sehr günstig. Es werden also bei der
vorliegenden Baueinheit tausend Impulse pro 3,7 1 erzeugt.
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Jeder Abgabeimpuls des Pulsgenerators 15 gelangt zu einer Pulsquelle
18, welche tatsächlich einen Untersetzer um den
Faktor lo darstellt,
welche in Abhängigkeit von jeder Gruppe von zehn Impulsen des Pulsgenerators 15
einen Abgabeimpuls erzeugt, um einen Einstellzustand an einem Flip/Flop 17 zu erzeugen;
dabei wird eine folgende Kette von Fällen eingeleitet: Ein Hochfrequenz-Oszillator
16, welcher vorangehend durch den Flip/Flop 17 gesperrt war, kann beim Empfang eines
Signales durch einen Draht 28 mit Schwingungen beginnen, wodurch ein stabiler Einstellzustand
des Flip/Flop 17 angezeigt wird: in Koinzidenz hiermit werden die Hochfrequenzimpulse
des Oszillators 17 zu einem programmierbaren Teiler 19 und einem um einen Faktor
Tausend teilenden Zähler 21 über Drähte 26 bzw. 25 geliefert. Ein gewisser ganzzahliger
Wert Nr welcher den Einheitsvolumenpreis darstellt, wurde durch einen Einstellknopf-Schalter
20 gebildet (N=1OOA + lOB + C, wobei C die Einstellung des Zehntelwählers, "B" die
Einstellung des Einerwählers und "A" die Einstellung des Zehnerwählers des Einstellknopf-Schalters
20 darstellen). Diese Information wird in den programmierbaren Teiler 19 in solcher
Weise einprogrammiert, daß dieser die Eingangs impulse zählen und einen einzigen
Rückkopplungs-Impuls an einem Anschluß Q erzeugen kann, sobald der "N"-te Impuls
vollendet ist, welcher von dem Oszillator 16 zu einem Eingangsanschluß CL verläuft.
Der Rückkopplungsimpuls verläuft über einen Draht 27 zu dem Flip/Flop 17, wobei
ein stabiler Rückstellzustand in dem Flip/Flop erzeugt wird, der wiederum veranlaßt,
daß der Oszillator 16 zu arbeiten aufhört. Dieser Rückstellzustand des Flip/Flop
17 ermöglicht den Empfang eines anderen Lieferimpulses und einen erneuten Start
der Zählfolge.
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Mittlerweile hat der um den Faktor Tausend teilende Zähler 21 eine
Gesamtheit von "N" Impulsen angesammelt. Die Ausgangsgröße des Zählers 21 ist so
ausgebildet, daß ein einzelner Impuls dem Ausgangsdraht 22 zu jeder Zeit dargeboten
wird, wenn der Zähler einen Zustand erreicht, der
in der Mitte
bei einem Zähl-Zyklus von tausend Impulsen liegt. Die Mitte entspricht also einer
Ansammlung einer Zählung von fünfhundert mehr als dem Rückstellzustand Null entsprichts
Da die ganze Zahl "N" die Einstellung des Literpreises darstellt (Einheitsvolumenpreis),
stellt jeder über den Ausgangsdraht 22 übertragene Impuls die Lieferung einer grundlegenden
Einheitszunahme (ein Pfennig) des Wertes des Fluids dar, das abgegeben wurde; die
Ansammlung dieser Impulse durch das Register 23 wird durch Drähte 29 zu einer Anzeigeeinrichtung
24 übertragen, welche den Gesamtwert des abgegebenen Fluids zum nächsten Pfennig
darstellt.
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Zu beachten ist hierbei, daß der um den Faktor Tausend dividierende
Zähler 21 so ausgebildet sein kann, daß dessen Abrundungsfunktion etwas vor oder
etwas nach dem genauen halben Pfennig durchgeführt werden kann, indem die Ausgangsgröße
auf Vierhundertneunundneunzig, Fünfhundert bzw.
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den fünfhundertersten Impuls programmiert wird.
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Gemäß Fig. 2, wo alle Logikelemente, welche anderweitig nicht bezeichnet
sind, als komplementäre MOS-Einheiten ausgebildet sind, ist die Impulsquelle 18
in idealer Weise ein Dekaden-Zähler, welcher Impulse durch den Draht 40 von dem
Impulsgenerator 15 aufnimmt (siehe Fig. 1) und welcher einen Impuls zu dem Flip/Flop
17 bei jedem zehnten Eingangsimpuls liefert, d.h. bei 3,7 . 10 1 (eine einzige Einheitsmenge).
Da ein solcher Dekadenzähler durch den Draht 9 elektrisch zurückgestellt werden
kann, wird die Notwendigkeit einer mechanischen Rückstellung des Impulsgebers vermieden,
wie er bei einem normalen Wertregister erforderlich ist, wobei ein maximal zulässiger
Volumenfehler von 3,7 . 10 3 1 tolerierbar ist.
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Der Flip/Flop 17 besteht aus zwei NOR-Toren, welche in der vertrauten
RS-Flip/Flop-Art geschaltet sind; der Oszillator
16 ist ein üblicher
astabiler C/MOS-Multivibrator mit Vorkehrungen zur Einstellung und Festhaltung seiner
Ausgangsgröße in dem logischen l-Zustand durch Aufgabe einer logischen 0 auf den
Draht 28, den Toranschluß.
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Der programmierbare Teiler 19 besteht in erster Linie aus voreinstellbaren,
binär codierten dezimalen (BCD) auf und ab zu betreibenden Zählern 31, 32, 33 in
Kaskaden-Schaltung sowie in der Herunterzähl-Betriebsart, um Zählimpulse von dem
Oszillator 16 aufzunehmen. Der BCD-Einstellknopf-Schalter erzeugt die BCD-Voreinstellinformation
"N", welche konstant den Voreinstellungseingängen des Registrier-Elementes, des
programmierbaren Teilers 19, dargeboten wird, welche jedoch durch die Zähler lediglich
bei Aufgabe der logischen 1 an den "Voreinsteller"-Einschaltdraht 39 aufgenommen
wird bzw. durch welche Information eine Voreinstellung der Zähler bei den angegebenen
Bedingungen ermöglicht wird.
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Im Leerlaufzustand befindet sich der "Voreinstell"-Einschaltdraht
39 auf einer logischen 1, während sich der Draht 28 auf einer logischen 0 befindet.
Wenn der Flip/Flop 17 durch einen Impuls der Impulsquelle 18 eingestellt wird, was
der Lieferung von 3,7 . 10 1 Flüssigkeit entspricht, kehren die Drähte 39 und 28
ihre Zustände um, was bewirkt, daß die auf- und abwärts zählenden Zähler 31-33 von
der Voreinstellungs- zu der Abwärtszähl-Betriebsart zurückkehren, wobei der Oszillator
16 mit Schwingungen beginnt, wobei ein negativ verlaufender Übergang von der logischen
1 zu der logischen 0 erfolgt. Da der Aufwärts/Abwärts-Zähler 33 durch einen positiven
übergang an dem Draht 26 im Sinne einer Zunahme beaufschlagt wird, findet die erste
Abwärtszählung bei einer halben Schwingungsperiode statt,
welche
auf den Beginn der Schwingung folgt, wobei der Abwärtszähler Zeit erhält, seine
Betriebsart zu ändern.
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Die "Ubertragungs"-Ausgangsgröße jedes Aufwärts/Abwärts-Zählers 31-33
nimmt einen logischen Zustand lediglich dann an, wenn sich der Zähler in einem Zustand
entsprechend einer dezimalen 0 befindet. Daher wird der positiv verlaufende Übergang
des Übertragungsausganges, welcher auftritt, wenn ein Zähler von dezimal 0 auf dezimal
9 zunehmend beaufschlagt wird, verwendet, um die folgende Abwärtszähler-Dekade im
Sinne einer Zunahme zu beaufschlagen. Da alle drei "Übertragunos"-Ausgangsgrößen
jedes Aufwärts/Abwärts-Zählers 31-33 sich bei einer logischen 0 befinden, wenn der
Draht 26 "N" positiv verlaufenden Übergängen unterworfen wurde (entsprechend "N"
vollständigen Zyklen des Oszillators 16), werden diese drei Ausgangsgrößen logisch
"O"-mäßig mit dem "NOR"-Tor 34 zusammengefaßt, dessen Ausgangsgröße-verwendet wird,
um den Flip/Flop 17 über den Draht 27 zurückzustellen.
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Wenn dies auftritt, ist es für den Einstelleingang des Flip/Flop 17
zulässig, daß er nicht zu einer logischen 0 zurückgekehrt ist. In diesem Fall nimmt
der Flip/Flop 17 einen "ungültigen" Zustand an, in welchem beide Eingänge eine logische
1 und beide Ausgänge eine logische 0 sind.
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Jedoch sperrt eine logische 0 an dem Draht 28 den Oszillator, wobei
der programmierbare Teil nicht von der 000-Zählung auf die 999-Zählung vorrücken
kann; auch können die Zähler, welche den Teiler umfassen, nicht voll eingestellt
werden, bis der "Voreinstell"-Einschalt-Draht 39 auf die logische 1 zurückkehrt.
Daher kann das System "aufgeklinkt" verbleiben, bis die Einstell-Eingangsgröße des
Flip/Flop 17 auf die logische 0 zurückkehrt, worauf die Aufwärts/Abwärts-Zähler
31-33 wiederum voreingestellt werden. Ein Nichterscheinen der 000-Zählung bewirkt,
daß die Ausgangsgröße des NOR-Tores 34 den Draht 27 auf den logischen
Zustand
zurUckführt, was den Flip/Flop 17 für ein anderes "Einstell"-Kommando seitens der
Pulsquelle 18 vorbereitet. Dies ist günstig insofern, als es die Notwendigkeit für
einen monostabilen Multivibrator zwischen der Pulsquelle 18 und dem Flip/Flop 17
vermeidet.
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Wenn 000 durch den Einstellknopf-Schalter 20 voreingestellt wurde,
kann der Oszillator 16 nicht schwingen.
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Der um den Faktor Tausend teilende Zähler 21 besteht aus einem rückstellbaren
binären Welligkeits-Zähler 35 und einigen NAND-Toren 36, 37, 38. Der Welligkeits-Zähler
35 ist zunehmend durch einen negativen Übergang an dem Draht 25 beaufschlagt und
wird veranlaßt, alle tausend Zählungen durch die DeCodierung des binären Äquivalents
von tausend mit den dargestellten Dioden efienZyklus durchzuführen, und zwar in
Verbindung mit dem NAND-Tor 37. Diese decodiert Zählung, welche an dem negativ verlaufenden
Tausendstel-Übergang des Drahtes 25 auftritt, schaltet das NAND-Tor 37 und den Welligkeits-Zähler
35 durch das NAND-Tor 38. Das NAND-Tor 36 ist so ausgelegt, daß es eine binäre Zählung
von Fünfhundertvier decodiert (da die binären Ausgänge, welche zur DeFodierung von
genau Fünfhundert erforderlich sind, an der besonderen verwendeten integrierten
Schaltung für den Welligkeits-Zähler 35 nicht zur Verfügung stehen); dies führt
bei der vorliegenden Anordnung im Ergebnis zu einer Abrundungsfunktion um vierTausendstel
eines Pfennigs über dem genauen Halbpfennig.
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Daraus ergibt sich, daß die an der Leitung 22 des um den Faktor Tausend
teilenden Zählers 21 erscheinende Ausgangsgröße eine Anzahl von Impulsen ist, welche
bei Summierung das binäre Äquivalent des Preises jeder Einheitsmenge (3,7 lo 2 1)
des abgegebenen Fluids darstellen. In ähnlicher
Weise stellt jedes
von der Impulsquelle 18 erzeugte Impulssignal 3,7 . 10 2 1 abgegebenes Fluid dar.
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Gemäß Fig. 9 umfaßt eine Fluidabgabeeinrichtung 50, die durch einen
gestrichelten Kasten dargestellt ist, den Pulsgenerator 15, welcher durch eine Leitung
52 mit der Pulsquelle 18 und einem Preisrechner 54 verbunden ist, wobei der Preisrechner
die vorangehend erwähnte Schaltung umfaßt. Der Preisrechner 54 befindet sich innerhalb
eines Datenmoduls, der durch einen gestrichelten Kasten 56 dargestellt ist; dieser
kann innerhalb eines Kundendienstzentrums, einer Tankstelle oder dergleichen angeordnet
sein, welcher die Abgabeeinrichtung 50 zugeordnet ist.
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Die Preisimpulse, welche durch den Preisrechner 54 erzeugt werden,
verlaufen über eine Leitung 22 zu einem Preisregister oder einem Speicher 60. Wie
nachfolgend noch näher erläutert wird, nimmt der Preisspeicher 60 die Impulse auf
und totalisiert sie, welche über die Leitung 22 aufgenommen wurden, um eine binär
codierte Dezimalzahl zu erzeugen, welche äquivalent dem gespeicherten Preis des
abgegebenen Fluids ist. Der Preisspeicher 60 umfaßt ferner eine Schaltung zur Übertragung
des binär codierten gespeicherten Preissignals über mehrere Leitungen 62 zu einem
nächstgelegenen Übertragungsregister 64.
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Gleichzeitig werden die Volumenimpulse, welche über die Leitung 52
übertragen werden, in einen Volumenspeicher 66 geleitet. Dieser umfaßt ein Register
oder einen Speicher zur Totalisierung der Volumenimpulse zwecks Erzeugung eines
binär codierten Dezimalsignals äquivalent dem gespeicherten Volumen des abgegebenen
Fluids und ferner eine Schaltung zur Übertragung des binär codierten Signals über
mehrere Leitungen 68 zu dem Ubertragungsregister 64. Die Einheitspreis
-Schalter
20 führen in ähnlicher Weise ein statisches Signal dem Preisrechner über Leitungen
70 zu, wie vorangehend erläutert wurde, sowie einem Einheitspreis-Register 72.
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Sowohl der Preisspeicher 60 als auch der Volumenspeicher 66 sind als
Register mit Serieneingang und Parallelausgang ausgebildet; das Einheitspreisregister
72 ist ein Register mit Paralleleingang und Serienausgang. Das Ubertragungsregister
64 ist ein Register mit Paralleleingang und Serienausgang. Die ausgeworfenen Daten
befinden sich in binär codiertem Serien-Dezimalformat. Die Steuerung des Preisspeichers,
des Übertragungsregisters, des Volumenspeichers und des Einheitspreis-Registers
erfolgt mittels einer Folgesteuer-Schaltung 74, welche gemäß nachfolgend gegebenen
Erläuterungen die Übertragung der binär codierten Daten zwischen und aus den Registern
zu vorgegebenen Zeiten und vorgegebener Folge steuert. Die in das Übertragungsregister
64 übertragenen und in dem Einheitspreis-Register 72 enthaltenen Daten werden in
wirksamer Weise miteinander verknüpft und serienmäßig sowie abwechselnd als Daten-"Stoß"
von kurzer Zeitdauer über eine einzige Leitung 76 durch ein Ausgangstor 334 übertragen,
welches wiederum unter dem Einfluß der Steuerschaltung 74 steht. Die Seriendaten
können gleichzeitig zu einer Konsolanzeige-Einrichtung 79, welche wiederum durch
die Folgesteuerung 74 synchronisiert ist, zu einer Abgabeeinrichtung-Anzeigeeinrichtung,
welche einen Daten-Trenner 80 zmfaßt,zu Volumen- und Einheitspreis-Anzeigeschaltungen
82, 84, 86 übertragenwerden.Die gleichen Seriendaten können auch in einen Drukker
oder Aufzeichner 88 geführt werden, um ein automatisches Drucken von Empfangs scheinen,
Daueraufzeichnungen und dergleichen zu schaffen. Synchronisierende Signale werden
von der Folgesteuerung 74 zu der Abgabeeinrichtung-Anzeiqeschaltung
geführt,
typischerweise über eine Pufferschaltung 321, welche als Bestandteil der Schaltungsanordnung
55 ausgebildet sein kann, und zwar wiederum über eine einzige Leitung 90. Daher
werden alle Daten und Synchronisationssignale, welche zwischen dem Datenmodul 56
und der Abgabeeinrichtung 50 verlaufen müssen, über lediglich drei Leitungen übertragen.
Zusätzlich kann eine Energieversorgungsleitung oder ein Bezugsanschluß, beispielsweise
Masse , für eine Gesamtheit von fünf Leitungen erforderlich sein, welche zwischen
den entfernt gelegenesn Einheiten für die numerische Datenübertragung verlaufen
müssen. Diese Leitungen können wegen ihrer beschränkten Anzahl durch ein übliches
Leitungsrohr von etwa 18 mm Durchmesser geführt werden, welches normalerweise bei
den meisten vorliegenden Fluidabgabe-Anlagen installiert ist, ohne die Notwendigkeit,
neue unterirdische Leitungen zu verlegen oder in anderer Weise deren physikalische
Teile zu zerstören oder abzuwandeln.
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Fig. 3 zeigt die Folgesteuerschaltung 74 in Einzelheiten.
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Die Schaltung umfaßt einen getasteten Oszillator 90 mit einem Steueranschluß
92 und Ausgangsanschluß 94, 96. Die Schaltung umfaßt ferner ein NOR-Tor 98 und ein
Paar von NAND-Toren 100, 102, welche als Inverter geschaltet sind, wobei die Tore
98, 100, 102 miteinander in Serienschaltung verbunden sind. Ein Rückkopplungsnetzwerk
einschließlich Widerständen 104, 106 sowie eines Kondensators 108 liegen zwischen
dem Eingangsanschluß 110 des NOR-Tores 98 und den Ausgangsanschlüssen 94, 96. Bei
einer solchen Schaltung arbeitet der getastete Oszillator 90 im Sinne der Erzeugung
eines Paares von komplementären, annähernd symmetrischen Rechteckwellensignalen
an seinera Ausgangsanschlüssen 94, 96, wenn immer ein logisches Signal auf den Eingangsanschluß
i12 des NOR-Tores 98 gegeben wird.
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Wenn ein logisches l-Signal auf den Eingangsanschluß 112 gegeben wird,
hört der getastete Oszillator 98 zu arheiten auf.
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Die Inverter 114, 116 sind mit den Ausgangsanschlüssen 94, 96 verbunden
und wirken als Puffer. Die Ausgangssignale an den Anschlüssen 118, 121 sind entsprechend
ein Paar symmetrischer Rechteckwellensignale, welche um 180° außer Phase zueinander
liegen. Diese beiden Signale sind als c-1 bzw. C-2 dargestellt und in dem Impulsdiagramm
von Fig. 7 veranschaulicht. Das C-1-und das C-2-Signal erscheinen an dem Anschluß
120 bzw. 94 und werden durch diese Anschlüsse mit der entgegengesetzten Seite des
Pufferinverter 116 bzw. 114 verbunden.
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Das C-l-Signal liegt an dem Zeitgeber-Eingangsanschluß 122 eines binären
Welligkeitszählers 124. Der Zähler 124 kann beispielsweise ein für sieben Bit ausgeleqter
Binärzähler sein, beispielsweise vom Typ Motorola MC14024. Der Zähler 124 ist mit
Masse 126.über einen Masse-Anschluß 128 verbunden und umfaßt mehrere Ausgangsanschlüsse
130, 132, 134, 136, 138, 140; der Zähler 124 erzeugt ein binär codiertes Signal
äquivalent- der gespeichertençAnzahl von c-1-Impulsen, welche an dem Zeitgeberanschluß
122 in Nachfolge zu einem entsprechenden Rückstellunqssignal an dem Rückstellungsanschluß
206 aufgenommen werden, wie dies nachfolgend näher erläutert wird. Die Anschlüsse
130, 132, 134, 136, 138, 140 stellen die 20 bis 26 Bits der binär codierten Zahl
dar.
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Ein drei Eingänge umfassendes NAND-Tor 142 ist mit seinen Eingangsanschlüssen
144, 146, 148 mit den Anschlüssen 130, 132, 134 des Zählers 124 verbunden. Dementsprechend
erzeugt
das Tor 142 ein logisches Signal an seinem Ausgangsanschluß
150, wenn die Signale an den Anschlüssen 130, 132, 134 alle bei einer logischen
1 liegen . Dieser Fall tritt bei jedem achten C-1-Impuls auf. Das Signal an dem
Anschluß 150 kehrt auf eine logische 1 bei jedem aufeinanderfolgenden Impuls zurück,
welcher dem vorerwähnten achten Impuls folgt. Das an dem Anschluß 150 erscheinende
Signal wird zu dem "D"-Eingang 152 eines üblichen tD"-Flip/Flop 154 geführt. Der
Zeitgeber-Eingangsanschluß 156 des Flip/Flop 154 liegt an dem Anschluß 120 zur Aufnahme
der C-l-Signale. Der "Q"-Ausqangsanschluß 158 des Flip/Flop 154 sowie der C-l-Anschluß
120 des Oszillators 90 sind mit dem "Einstell"-Anschluß 160 des Flip/Flop 154 über
ein NOR-Tor 162 verbunden.
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Im Betrieb ist das Signal an dem Anschluß 158 anfänglich eine logische
1. Die C-l-Impulse werden zu dem Eingangsanschluß 156 geführt. Das dem Anschluß
152 zugeführte Signal ist bei einer logischen 1, da nicht alle der Eingangssignale
zu dem Tor 142 bei einer logischen 1 liegen.
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Dementsprechend fährt der Flip/Flop 154 fort, ein Signal entsprechend
einer logischen 1 an seinem Ausgangs anschluß 158 zu erzeugen, bis alle der Eingangssignale
zu dem Tor 142 bei einer logischen 1 liegen. Wenn dies auftritt, wird ein logisches
O-Signal dem Anschluß 152 des Flip/Flop 154 zugeführt, wobei der Flip/Flop 154 ein
logisches O-Signal an seinem Ausgangsanschluß 158 erzeugt. Dieser Übergang tritt
in Abhängigkeit von der ansteigenden Kante jedes achten C-1-Impulses auf, dessen
logischer zustand, der unmittelbar folgt, die Ausgangsgröße des NOR-Tores 162 bei
derlogischen 0 hält. Wenn jedoch der C-l-Impuls endet (C-1 geht auf 0), so befinden
sich die Eingangssignale zu dem NOR-Tor 162 beide auf einer logischen 0, und ein
sehr
kurzes Signal entsprechend einer logischen 1 wird aufqegeben,
um den Anschluß 160 des Flip/Flop 154 "einzustellen". Dies stellt unmittelbar den
Flip/Flop 154 so ein, daß er ein Signal entsprechend einer logischen 1 an seinem
Ausgang 158 erzeugt. Dieser Zyklus setzt sich wiederholt bei jedem achten C-l-Impuls
fort, wobei eine Ausgangswellenform erzeugt wird, die als das "Abtast" Signal in
Fig. 7 dargestellt ist, wobei dieses Signal an dem Ausgangsanschluß 166 erscheint.
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Die Autsgangsgröße des NAND-Tores 142 ist logisch mit dem Signal des
Ausgangsanschlusses 140 des Zählers 124 über ein NOR-Tor 170 kombiniert. Der Anschluß
140 geht von einer logischen 0 auf eine logische 1 bei dem zweiunddreißigsten C-1-Impuls.
Während des Auftretens der ersten zweiunddreißig C-l-Impulse befindet sich die Ausgangsgröße
von dem NOR-Tor 170 normalerweise auf einer logischen 0, verschiebt jedoch den Zustand
auf eine logische 1 bei jedem achten C-1-Impuls (zu diesem Zeitpunkt geht die Ausgangsgröße
des NAND-Tores 142 auf eine logische 0). Die Ausgangsgröße von dem NOR-Tor 170 wird
auf den "D"-Eingang 172 eines anderen"D"-Flip/Flop 174 übertragen. Dieser Flip/Flop
arbeitet in Abhängigkeit von einem"Einstell"-Signal entsprechend einer logischen
1 an dem Einstelleingang 176.
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In ähnlicher Weise werden C-l-Impulse dem Zeitgebereingang 178 des
Flip/Flop 174 zugeführt. Die Ausgangsanschlüsse 136, 138, 140 des Zählers 124 werden
einem NAND-Tor 180 zugeführt, wobei der Ausgang des NAND-Tores 180 über ein anderes
NAND-Tor 182 verbunden ist; dieses letztere Tor ist so geschaltet, daß es als Inverter
wirkt, wobei dessen Ausgang an dem Einstelleingang 176 des Flip/Flop 174
liegt.
Wenn im Betrieb die Signale an den Ausgangsanschlüssen 136, 138, 140 des Zählers
124 sich alle auf einer logischen 1 befinden, so befindet sich der Ausgang des NAND-Tores
180 auf einer logischen 0. Dieses logische O-Signal wird durch das NAND-Tor 182
invertiert und als Einstellsignal dem "Einstell"-Eingang 176 des Flip/Flop 174 zugeführt.
Da die Anschlüsse 136, 138, 140 23 + 24 + 2 = 56 darstellen, tritt dies bei Vollendung
des sechsundfünfzigsten Impulses auf. Dementsprechend befindet sich die Ausgangsgröße,
welche an dem "Q:'-Ausgang 186 des Flip/Flop 174 erscheint, auf einer logischen
0 über sieben C-l-Impulse; zu diesem Zeitpunkt erfolgt ein Ubergang auf eine logische
1 über einen C-l-Impuls und eine Rückkehr zu einer logischen 0. Dies setzt sich
bis zum zweiunddreißigsten C-l-Impuls fort. Zu diesem Zeitpunkt wird die Ausgangsgröße
des NOR-Tores 170 auf einer logischen 0 verriegelt, da die Ausgangsgröße an dem
Anschluß 140 sich ständig auf einer logischen 1 befindet. Dies verrieqelt im Ergebnis
die Ausgangsgröße bei dem Anschluß 186 auf einer logischen 0. Die Ausgangsgröße
des Anschlusses 186 wird mit den C-1-Impulsen über ein NAND-Tor 190 vereinigt, welches
die Ausgangsgröße des Flip/Flop 174 invertiert und die erste Hälfte jedes hierbei
erzeugten positiven Impulses abschneidet. Diese Ausgangsgröße ist dargestellt als
nicht P/S (P/S)-Signal; dieses ist in dem Diagramm von Fig. 7 veranschaulicht.
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Andere von der Schaltung von Fig. 3 erhaltene Signale sind das "Segmentprüf"-Signal
von Fig. 7. Dieses Signal wird von einem NAND-Tor 192 abgenommen, dessen Eingänge
mit den Ausgangsanschlüssen 130, 132 des Zählers 124 verbunden sind, wobei die Ausgangsgröße
des NAND-Tores 192
über ein NOR-Tor 194 invertiert wird. Die Ausgangsgröße
des Anschlusses 140 des Zählers 124 wird auch verwendet und ist als "Folge"-Signal
bezeichnet, das ebenfalls in Fig. 7 veranschaulicht ist.
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Es war anfänglich angenommen worden, daß ein logisches 0-Siqnal dem
Eingangsanschluß 92 des Oszillators 90 zuqeführt wurde, wobei dieser zum Betrieb
veranlaßt wurde.
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Eine Steuerung des Oszillators wird durch eine Tastschaltung 200 bewirkt
( welche als monostabiler Multivibrator arbeitet), welche mit dem Anschluß 92, Masse
126 und dem Ausgang des NAND-Tores 180 verbunden ist.
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Wenn die Schaltung zuerst beaufschlagt wird, so befindet sich keine
Ladung an dem Kondensator 202, wobei ein logisches o-signai über die Leitung 204
an den "Rückstell"-Anschluß 206 des Zählers 124 aufgegeben wird.
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Es wird weiter angenommen, daß die Ausgangsgrößen des Zählers 124,
welche an den Anschlüssen 136, 138, 140 auftreten, sich auf einer logischen 0 befinden.
Dies erzeugt ein logisches 1-Signal an dem Ausgang des NAND-Tores 180, welches zu
einem Eingangsanschluß 208 des NAND-Tores 210 in der Tastschaltung 200 gegeben wird.
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Beide Anschlüsse 212, 214 eines zweiten NAND-Tores 216 der Tastschaltung
200 sind über einen Widerstand 220 mit Masse 126 verbunden. Am Startpunkt wird angenommen,
daß die Anschlüsse 212, 214 sich beide auf einer logischen 0 befinden, wobei das
NAND-Tor 216 ein logisches l-Signal an seinem Ausgangsanschluß 222 erzeugt. Daraus
ergibt sich, daß beide Eingangsgrößen zu dem NAND-Tor 210 auf einer logischen 1
liegen, wobei ein logisches O-Signal an dem Ausgangsanschluß 224 erzeugt wird. Dies
überträgt gemäß den vorangehenden Erläuterungen ein logisches O-Signal zu dem Eingangsanschluß
92 des Oszillators
90 und setzt diesen in Betrieb. Dies bewirkt,
daß C-l-Impulse zu dem Zeitgeber-Eingangsanschluß 122 des Zählers 124 gegeben werden.
Dieser Zustand setzt sich über sechsundfünfzig C-l-Impulse fort.
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Bei Vollendung des sechsundfünfzigsten C-1-Impulses qelangen die Ausgangsgrößen
an den Anschlüssen 136, 138, 140 des Zählers 124 alle in einen logischen Zustand,
wobei die Ausgangsgröße des NAND-Tores 180 auf eine lonische 0 gelangt. Dies veranlaßt
die Ausgangsgröße des NAND-Tures 210 zu einer Verschiebung von einer logischen O-Ausgangsgröße
zu einer logischen l-Ausgangsgröße, wobei ein Ladestrom auf den Kondensator 202
über den Widerstand 220 gegeben wird. Dies erzeugt anfänglich logische l-Signale
an den Eingangsanschlüssen 212, 214 des NAND-Tores 216. Gleichzeitigbewirktdie Verschiebung
der Ausgangsgröße des NAND-Tores 210 auf eine logische 1 ein Rückstell-Signal zu
dem Anschluß 206 des Zählers 124, wobei dessen Ausgangsgröße auf 0 zurückgestellt
wird. Die Ausgangsgröße des NAND-Tores 216 befindet sich nunmehr auf einer logischen
0 wegen des Ladestromes, welcher durch den Kondensator 202 fließt.
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Die Einganqsgröße an dem Anschluß 208 des NAND-Tores 210 nimmt erneut
einen logischen l-Zustand wegen des Rückstell-Signals an, welches dem Zähler 124
zugeführt wird. Entsprechend bleibt die Ausgangsgröße des NAND-Tores 210 bei einer
logischen 1, wobei der Oszillator in einem Leerlaufzustand verbleibt. Wenn sich
die Ladung an dem Kondensator 202 aufbaut, nimmt die an den Anschlüssen 212, 214
des NAND-Tores 216 anliegende Eingangsspannung ab, bis dieses Signal wiederum einen
logischen O-Grenzwert annimmt. Dies bewirkt, daß die Ausgangsgröße des NAND-Tores
216 von einer logischen 0
auf eine logische 1 verändert wird, wobei
beide Eingangsgrößen zu dem NAND-Tor 210 wiederum eine logische 1 sind und die Ausgangsgröße
sich auf eine logische 0 verändert. Dies bewirkt, daß der Oszillator 90 wiederum
seinen Betrieb aufnimmt, wobei sich der Zyklus wiederholt. Bei einem betriebsfähigen
Ausführungsbeispiel nach der Erfindung beträgt die erforderliche Periode für den
Kondensator 202 zur ausreichenden Aufladung zwecks Bewirkung der Verschiebung der
AusgangsgröDe des NAND-Tores 216 von einer logischen 0 auf eine logische 1 etwa
45ems, wobei die Frequenz der C-1-Impulse derart ausgelegt ist, daß sechsundfünfzig
Impulse etwa 4,5 ms für einen gesamten Wiederholungszyklus von etwa 50 ms belegen.
Dieser Zeitzyklus ergibt sich aus Fig. 4 Fig. 4 zeigt denjenigen Teil der Schaltung
nach der Erfindung, welcher zum Speichern, serienmäßigen Verarbeiten und Übertragen
von Daten von dem Datenmodul zu der Abgabeeinrichtung oder anderen Anzeigeeinrichtung
oder Datenverarbeitungseinheiten eingerichtet ist.
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Die Schaltung umfaßt einen ersten Speicher 60 für Serieneinqabe und
Parallelausgabe, welcher tatsächlich den Preisspeicher 60 von Fig. 9 darstellt.
Der Speicher 60 umfaßt einen Anschluß 230 für Serieneingabe, welcher mit der Leitung
22 verbunden ist, um die Zunahme-Preisimpulse von dem Preisrechner 54 von Fig. 9
aufzunehmen. Dieser Speicher kann eine einzige integrierte Schaltung sein, beispielsweise
vom Typ MK5007, hergestellt von der Firma MOSTEK, 1215 West crosby Road, Carrollton,
Texas. Der innere Speicher 60 umfaßt eine Schaltung zum Speichern oder Totalisieren
der Preisimpulse, welche an dem Anschluß 230 aufgenommen werden, und weist eine
Kapazität von vier Digits oder einer Zählung von 999 auf. Die Eingangsgröße zu dem
Zähler ist kontinuierlich, wobei der darin gespeicherte
Wert aufeinanderfolgend
als Ausgangsgröße abgegeben wird, und zwar ein Digit pro Zeiteinheit in einem binär
codierten Dezimalformat an den Ausgangsanschlüssen 232. Die Ausgangsgröße des Zählers
6o ist kontinuierlich gehalten, indem der ''tJbertragllngs''-Eingangsanschluß 234
ständig mit Masse 126 verbunden wird, wobei eine innere Verriegelungsfunktion des
Zählers 60 nebengeschlossen ist, der nicht benötigt wird. Eine Verschiebung der
Ausgangsgröße an den Anschlassen 232 von den höchstwertigen Digit-(MSD)-Daten durch
die niedrigstwertigen Digit-(LSD)-Daten wird bewirkt, indem Impulse zu einem Abtast-Einganqsanschluß
236 übertragen werden. Wenn der Zähler 60 auf die Ausgangs-MSD-Daten an den Anschlüssen
232 eingestellt wird, erscheint ein logisches l-Signal an dem MSD-Anschluß 237.
Wenn der Zähler 60 nicht auf die Ausgangs-MSD-Daten eingestellt ist, befindet sich
die Ausgangsgröße an dem Anschluß 237 auf einer logischen 0.
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In ähnlicher Weise ist der Volumenspeicher 66 ein Zähler, beispielsweise
vom Typ MOSTEK MK5007, dessen Einqangsanschluß 240 über einen Kondensator 52 mit
der Abgabeeinrichtungs-Impulsguelle 18 (über den Flip/Flop 17) verbunden ist, um
hiervon Volumenimpulse aufzunehmen. Ähnlich wie bei dem Speicher 6-o totalisiert
der Speicher 66 die aufgenommenen Volumenimpulse, wobei der Speicher 66 eine Kapazität
von 999 aufweist und vermöge seines inneren Ausbaues zur Abgabe des gespeicherten
Wertes in Aufeinanderfolge eingerichtet ist, und zwar ein Digit pro Zeiteinheit
über die Ausgangsanschlüsse 242 in einer BCD-Codierung. Die Ausgangsgröße an den
Anschlüssen 242 geht über oder verschiebt sich von einem BCD-Wert entsprechend einem
Digit des gespeicherten Wertes in dem Register 66 auf einen BCD-Wert entsprechend
dem nächsten
Digit des darin gespeicherten Wertes, in Abhängigkeit
von einem Fortschalt- oder Tastsignal an dem Anschluß 244.
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Wenn der Speicher 66 auf Ausgangsdaten fortgeschaltet wurde, welche
das höchstwertige Digit der darin enthaltenen Daten darstellen, so erscheint ein
logisches 1-Signal an dem MSD-Ausgangsanschluß 246. Beide Speicher 60, 66 umfassen
ferner übliche Rückstell-Eingangsanschlüsse 248, 250 sowie Ausgangsanschlüsse 252,
254, um Daten im Yberschuß zu der Kapazität als Ausgangsgröße abzugeben.
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Ein paralleles Einqangsregister 260 mit einer Kapazität von acht Binär-Bits
ist mit seinen parallelen Eingangsanschlüssen 262, 264 mit Ausgangsanschlüssen 232,
242 eines Registers 60 bzw. 66 verbunden. Dieses Register kann eine im Handel erhältliche
Einheit sein, beispielsweise vom Typ Motorola MC14021. Im Betrieb nimmt das Register
260 parallele Eingangsdaten der Anschlüsse 262, 264 auf, wenn das Signal am P/S-Einganqsanschluß
266 sich auf einer logischen 1 befindet. Wenn sich das Signal an dem Anschluß 266
auf eine logische 0 verschiebt, wird der Betrieb des Registers innen geändert, wobei
die Daten in den inneren Registern serienweise bei einem Bit pro Zeiteinheit in
Abhängigkeit von Zeitgeber-Impulssignalen an dem Anschluß 268 als Ausgangssignal
abgegeben werden. Bei Verbindung gemäß der vorliegenden Schaltung stellen vier Bits
der in dem Register 260 enthaltenen Daten ein,Dezimaldigit der Daten dar, welche
von dem Preisspeicher 60 abgenommen werden, während die anderen vier Bits der Daten
innerhalb des Register 260 gleichzeitig vier Bits oder ein Dezimaldigit von Daten
von dem Volumenspeicher 66 darstellen.
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Durch Verbindung der Anschlüsse 232, 242 mit den jeweils
richtigen
der Anschlüsse 262, 264 entsprechen die aus dem Register 62 serienmäßig herausgeschobenen
Daten dem ersten einen Digit der Daten des Preisspeichers 60, gefolgt von einem
Digit der Daten des Volumenspeichers 66. Diese Daten werden serienmäßig über den
Ausgangsanschluß 270 herausgeschoben. Wie nachfolgehd noch näher erläutert wird,
erfolgt die Übertraqung eines Datendigits von jedem Register der Speicher 60, 66
in das Register 260, wobei dieses sich in einem Zustand zur serienmäßigen Ausgabe
der Daten befindet1 wobei die Daten vermehrt oder hiervon in Abhängigkeit von Zeitgeber-Impulsen
an dem Anschluß 268 verschoben werden. Wenn acht Bits von Daten verschoben wurden
(d.h. die zwei Datendigits), so werden die Register 60, 66 mit einem Zuwachs versehen,
um die nächsten beiden höchstwertigen Datendigits an ihren Ausgangsanschlüssen 232,
242 darzubieten. Das Register 260 wird wiederum in einen Zustand versetzt, um parallele
Eingangsgrößen über die Anschlüsse 262, 264 aufzuneh -men und auf diese Weise die
nächsten beiden Datendigits aufzunehmen, darauf in seine Serienausgangsgrößen-Betriebsart
zurückgeführt und alsdann die Daten wiederum serienmäßig hiervon über den Ausgangsanschluß
270 verschonen. Diese Folge setzt sich fort, bis alle Daten in den Registern 60,
66 serienmäßig verschoben oder als Ausgangsgröße von dem Register 260 abgegeben
wurden.
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Die Register 272, 274 sind zur serienmäßigen Darstellung des Einheitspreises-
oder der Einheitspreissignale vorgesehen, welche durch die Einstellknopfschalter
20 (lediglich in Fig. 1 veranschaulicht) erzeugt werden. Die Register 272, 274 können
gleich dem Register 260 ausgebildet sein, wobei jedes mit mehreren Eingangsanschlüssen
versehen ist, beispielsweise Anschlüssen 276, 278,
welche mit den
Ausgangsanschlüssen der Einstellknopf-Schalter ABC verbunden sind, um das binär
codierte Dezimal-Äquivalent des Einheitspreises aufzunehmen. Wie bei den Registern
260 erläutert wurde, sind die Register 272, 274 in einem solchen Zustand, daß sie
parallele Eingangsdaten an ihren Anschlüssen 276, 278 aufnehmen können, in Abhängigkeit
von einem P/S-Signal an ihren entsprechenden Steueranschlüssen 282, 284.
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Wenn das steuersignal sich an den Anschlüssen 282, 284 verschiebt,
werden die Register 272, 274 in einen Zustand yersetzt, daß die Daten serienmäßig
in Abhängigkeit von Zeitsteuerimpulsen an den Anschlüssen 286, 288 als Ausgangsgröße
abgegeben werden. Das Register 272 gibt serienmäßig seine Daten an den Anschluß
290 ab.
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Diese Daten werden serienmäßig in das Register 274 geschoben, welches
einSerieneingangsanschluß 292 aufweist.
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Die Daten des Registers 272 werden im wesentlichen durch das Register
274 geschoben, wobei sie serienmäßig als Ausgangsgröße von dem Register 274 in Aufeinanderfolge
abgegeben werden, nachdem die Daten innerhalb des Registers 274 durch den Ausgangsanschluß
274 abgegeben wurden.
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Die Speicher 60, 66 umfassen ferner "Zählungsausdehn "-Ausgangsanschlüsse
252, 254. Wenn die den Registern 60, 66 als Eingangsgröße zugeführten Daten deren
Kapazität überschreiten, werden zusätzliche Daten durch die Anschlüsse 252, 254
automatisch als Ausgangsgröße abgegeben.
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Ein Ubertragregister 300, welches im wesentlichen ein doppelter "Aufwärts"-Eähler
ist, weist zwei Serien-Eingangsanschlüsse 302, 304 auf, welche mit Ausgangsanschlüssen
252, 254 der Register 60, 66 verbunden sind, um hiervon Überströmdaten aufzunehmen.
Das Register 300 schafft tatsächlich eine zusätzliche Digit-Kapazität für jedes
der
Register 60, 66. Die darin enthaltenen Daten werden synchron
über mehrere Ausgangsanschlüsse 306 in ein anderes Register 308 für parallelen Eingang
und serienmäßigen Ausgang abgegeben, welches im wesentlichen identisch mit den Registern
272, 274 ist. Das Register 308 weist wiederum einen P/S-Steueranschluß 310 und einen
Zeitgeberimpuls-Eingangsanschluß 312 auf und gibt Seriendaten über den Ausgangsanschluß
314 als Ausgangsgröße ab. Das Register 308 ist so geschaltet, daß es Seriendaten
in das Register 272 abgibt.
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In Abhängigkeit von dem richtigen P/S-Steuersignal geben die Register
272, 274 und 308 ihre Daten serienmäßig und synchron über den Ausgangs anschluß
des Registers 274 ab. Es erfordert vierundzwanzig Zeitgeberimpulse, um alle vierundzwanzig
binären Bits von Daten innerhalb der Register 272, 274, 308 durch den Ausgangsanschluß
294 zu schieben. Sieben Zeitgeberimpulse sind erforderlich, um alle Daten innerhalb
des Registers 260 serienmäßig nach außen über den Anschluß 270 zu schieben (das
erste Bit von Daten erscheint automatisch an dem Ausgangsanschluß 270, wenn es in
die Betriebsart für parallele Eingangsgröße verschoben wird).
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Diese Folge muß viermal wiederholt werden, um die vier Datendigits
in den Registern 60, 66 serienmäßig auf zubereiten. Eine zusätzliche Zeitgeberimpuls-Periode
ist erforderlich, um parallele Daten von den Registern 60, 66 in serienmäßig aufbereitete
Register 260 einzuspeisen, wobei acht Zeitgeberimpulse für jedes Digitpaar und eine
Gesamtheit von 32 Zeitgeberimpulsen erforderlich sind, um alle Volumen- und Preisdaten
serienmässig aufzubereiten.
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Bei Zusammenfassung der Schaltung von Fig. 3 und 4 ergibt sich die
Wirkungsweise der Serienschaltung wie folgt: Anfänglich sei angenommen, daß die
Zeitgeberschaltung mit dem Widerstand 220 und dem Kondensator 202 abgefallen ist,
was einen Betrieb der Schaltung 200 herbeiführt, so daß sich diese von einer logischen
1 zu einer logischen O-Ausgangsgröße an ihrem Anschluß 92 verschiebt. Dies entfemtein
Rückstellsignal, welches vorangehend an dem Anschluß 206 des Zählers 124 lag.
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Es sei auch angenommen, daß die Volumen- und Preisdaten durch die
Register 60, 66 gespeichert wurden, wobei die Einheitspreisdaten den Registern 272,
274 von den Preisschaltern ABC als Eingangsgrößen zugeführt wurden. Es sei ferner
angenommen, daß die Speicher 60, 66 sich im richtigen Zustand befinden, um BCD-Daten
als Ausgangsgröße an ihren Anschlüssen 232, 242 abzugeben, welche das höchstwertige
Digit der derin enthaltenen Daten darstellen. Wie nachstehend erläutert wird, wird
dieser Zustand automatisch durch die Schaltung herbeigeführt. Zusammen mit der Entfernung
des Rückstellsignals beginnt der Oszillator 9o zu arbeiten, wobei die C-1- und C-2-Impulse
erzeugt werden. Ein logisches O-Signal wird von einer Abgabeeinrichtungs-Rückstellschaltung
(nicht veranschaulicht) erzeugt, welches dem einen Eingang 320 eines NOR-Tores 322
zugeführt wird. Der andere Eingang 324 des NOR-Tores 322 ist mit dem P/S-Ausgang
der Steuerschaltung 74 verbunden.
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Die Ausgangsgröße des NOR-Tores 322 ist entsprechend das geforderte
P/S-Signal. Dieses Signal ist anfänglich bei einer logischen 1, wobei die Register
260, 272, 274, 308 alle in einem entsprechenden Zustand sind, um parallele Daten-aufzunehmen.
Entsprechend wird das erste höchstwertige Digit der gespeicherten Preis- und Volumendaten
von
den Registern 6o, 66 in das Register 260 übertragen, wobei die BCD-Daten der Einstellknopf-Schaltunq
ABC in die Register 272, 274 übertragen werden (zusätzliche Daten werden von dem
Register 300 zu dem Register 308 übertragen, wenn diese benötigt werden).
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Als nächstes verschiebt sich das P/S-Signal von einer logischen 1
zu einer logischen 0, wobei die Register 260, 272, 274 so eingestellt werden, daß
serienmäßig Daten ber deren Ausgangsanschlüsse 270, 290, 294 abgegeten werden. Diese
Daten werden über Leitungen 330, 332 zu einer Tastschaltung 334 übertragen.
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Die Tastschaltung 334 umfaßt ein NOR-Tor 336, dessen einer Eingang
mit der Leitung 330 verbunden ist, um die serienmäßig aufbereiteten Daten von dem
Register 260 abzunehmen; der andere Eingangsanschluß 340 nimmt das "Folges'-Signal
Signal von der Steuerschaltung 74 auf. Die Schaltung 334 umfaßt ferner ein NAND-Tor
342 mit einem Eingansanschluß 344, welcher zur Aufnahme des "Folgel-Signals geschaltet
ist, und mit einem Eingangsanschluß 346, welcher mit dem Ausgangsanschluß 294 des
Registers 274 verbunden ist, um die' Seriendaten hiervon aufzunehmen.
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Die Ausgangsgröße des NOR-Tores 336 wird zu einem Eingangsanschluß
350 eines anderen NOR-Tores 352 geführt.
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Die Ausgangsgröße des NAND-Tores 342 wird zu einem Eingang 354 eines
zweiten NAND-Tores 356 geführt; der Ausgang des NAND-Tores 356 liegt an dem verbleibenden
Eingangsanschluß 358 des NOR-Tores 352. Die Ausgangsgrößen des NOR-Tores 336 sowie
des NAND-Tores 356 werden auch zu einzelnen der Eingänge 360, 362 des NOR-Tores
364 geführt; die Ausgangsgrößen der NOR-Tore 352, 364 werden parallel dem Eingang
eines Pufferinverters 366
zuge führt.
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Anfänglich befindet sich das "Folge"-Signal (Fig. 7) auf einer logischen
0. Unter diesen Bedingunaen ist die Ausgangsgröße des NOR-Tores 336 eine logische
0, wenn sich die Eingangsqröße zu dem Anschluß 338 auf einer logischen 1 befindet;
die Größe befindet sich auf einer logischen 1, wenn die Einqanqsgröße zu dem Anschluß
338 sich auf einer logischen 0 befindet.
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Gleicheitig befindet sich unter diesen Bedingungen die Ausgangsgröße
des NAND-Tores 342 auf einer logiscnen 1, da ein Eingang desselben auf einer logischen
0 verriegelt ist. Gleichzeitig mit dem logischen 0-Zustand des "Folge"-Signals werden
C-2-Impulse dem Zeitgeber-Eingangsanschluß 268 des Registers 260 zugeführt, wobei
sich das "P/S"-Signal auf einer logischen 0 befindet und das Register 260 so eingestellt
ist, daß es serienmäßig seine Ausgangsdaten über den Anschluß 270 abgibt. Diese
Bedingungen bewirken, daß die Ausgangsgröße des NOR-Tores 336 das Komplement der
Daten ist, welche serienmäßig von dem Register 260 abgegeben werden. Da die von
den Registern 60, 66 ausgehenden Daten komplementär binär codierte Dezimale ( sind
, so verbleiben sie in komplementärer Form über die serienmäßige Umwandlung des
Registers 260, wobei die zusätzliche Invertierung des NOR-Tores 336 bewirkt, daß
nicht invertierte Daten an dem Ausgangsanschluß 370 erscheinen.
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Gleichzeitig befindet sich die Eingangsgröße zu dem Anschluß 371 des
NAND-Tores 372 auf einer logischen 0, wobei dieses Signal von der Rückstellschaltung
(nicht
veranschaulicht) der Abgabeeinrichtung abgenommen wird.
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Dies verriegelt den Ausgang des NAND-Tores 372 auf einer logischen
1, wobei beide Eingänge 354, 355 des NAND-Tores 356 sich auf einer logischen 1 und
der Ausgang des NAND-Tores 356 sich auf einer logischen 0 befinden.
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Unter diesen Bedingungen stellen die Eingangsgrößen zu den parallelen
NOR-Toren 352, 364 ein logisches O-Signal an dem Anschluß 358 bzw. 362 und das Komplement
der in Serienform gebrachten komplementären Daten des Registers 260 an den Anschlüssen
350 bzw. 360 dar. Dies erzeugt eine Ausgangsgröße des NOR-Tores 352, d.h. die in
Serienform gebrachten Daten, wie sie aus dem Register 260 geschoben werden. Diese
Daten verlaufn durch den invertierenden Puffer 366.
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Dieser Vorgang setzt sich über acht C-2-Impulse fort, wobei die ersten
beiden Digits von Daten innterhalb des Registers 260 serienmäßig hiervon abgegeben
werden. Diese Daten stellen die höchstwertigen Digits der Daten innerhalb der Register
60, 66 dar, wobei diese Daten die gespeicherten Preis- und Volumendaten darstellen.
Die serienmäßig aufbereiteten Daten werden in Abhängigkeit von einer Verschiebung
von einer logischen Ozu einer logischen 1 des C-2-Impulses abgegeben. Das erste
Rinär-Bit erscheint augenblicklich an dem Ausgang 270, wenn das Register 260 in
seine Paralleleinspeisungs-Betriebsart verschoben wurde, und bleibt bis zum ersten
positiv verlaufenden C-2-Übergang in Nachfolge zu einer Rückkehr zur Serienbetriebsart.
Entsprechend sind alle acht Bits der Daten innerhalb des Registers 260 mit dem Ende
des siebenten vollständigen C-2-Zeitgeberimpuls-Zyklus abgegeben. Zu diesem Zeitpunkt
verschiebt
sich das "Abtast"-Signal (Fig. 7) von einer logischen 1 zu einer logischen 0 über
die Dauer des achten Zeitgeberimpulses.
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Da annahmegemäß die Speicher 60, 66 anfänglich jeweils so eingestellt
sind, daß ihr höchstwertiges Datendigit abgegeben wird, liegen logische Signale
an den Ausgangsanschlüssen 237, 246 vor. Das logische l-Signal des Anschlusses 237
wird einem Eingang 380 eines NOR-Tores 382 zugeführt. Der andere Eingang 384 und
der eine Eingang 386 des anderen NOR-Tores 382 werden gemeinsam verbunden, um das
"Abtast"-Signal aufzunehmen. Der verbleibende Eingang 390 des NOR-Tores 388 ist
zur Aufnahme des "Folge"-Signals gestaltet. Die Ausgangsgrößen 392, 394 der NOR-Tore
382, 388 sind mit einem der Eingänge 396 bzw.
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398 bzw. 400 bzw 402 eines parallel geschalteten Paares von NOR-Toren
404, 406 verbunden. Die Ausgänge der Tore 404, 406 sind gemeinsam über einen Widerstand
408 mit dem Abtast-Eingangsanschluß 236 des Speichers 60 verbunden.
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Anfänglich befindet sich das "Folge"-Signal auf einer logischen 0
(Fig. 7), während sich das'Abtast"-Signal auf einer logischen 1 befindet. Beim achten
C-1-Impuls verbleibt das Folgesignal auf einer logischen 0, während das Abtastsignal
einen Übergang von einer logischen 1 zu einer logischen 0 zurück zu einer logischen
1 durchführt. Dies bewirkt, daß die Ausgangsgröße des NOR-Tores 388 sich auf eine
logische 1 verschiebt, die Ausgänge der NOR-Tore 404, 406 hingegen zu einer logischen
0, wobei ein-negativ verlaufender "Abtast"-Impuls zu dem Eingangsanschluß 234 des
Speichers 60 geführt wird. Dieser Impuls tritt zusammenwirkend mit dem "Abtast"-Signal
auf.
Dies schaltet den Speicher weiter, damit dieser das nächsthöchstwertige Datendigit
aufgibt. Als nächstes in dieser Betriebsfolge verschiebt sich das "P/S-Signal' von
einer logischen O zu einer logischen 1, wobei bewirkt wird, daß die Daten innerhalb
des Speichers 60 dem Register 260 zugeführt werden. Die Daten in dem Register 260
werden nun wiederum serienmäßig abgegeben, wie dies vorangehend beschrieben wurde.
Eine Schaltung ähnlich der Schaltung einschließlich der NOR-Tore 382, 404, 406 liegt
zwischen den "Folge"--"Abtast"- und MSD-Ausgangsanschlüssen 246 des Speichers 66,
um hierbei den Speicher 66 fortzuschalten, damit dieser alle darin enthaltenen Datendigits
zu dem Register 260 abgibt.
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Diese Folge setzt sich fort, bis alle vier Datendigits in jedem der
Speicher 60, 66 dem Register 260 zugeführt und von ihm serienmäßig über die Schaltung
334 übertragen werden.Dies erfordert eine Gesamtheit von zweiunddreißig C-l-Impulsen.
Beim Auftreten der nachlaufenden Kante des zweiunddreißigsten C-l-Impulses verschiebt
sich das folgende Signal von einer logischen 0 zu einer logischen 1. Dadurch wiederum
wird ein loaisches l-Signal dem Eingangsanschluß 390 des NOR-Tores 388 zugeführt.
Dies verriegelt den Ausgang des NOR-Tores 388 auf eine logische 0. Wenn das Signal
an dem Ausgangsanschluß 237 des Speichers 60 zu einer logischen l zurückgekehrt
ist, was anzeigt, daß der Speicher in der Lage ist, sein höchstwertiges Digit abzugeben,
so wird eine logische 1 auf den Anschluß 380 des NOR-Tores 382 gegeben. Unter diesen
Umständen bleibt die Ausgangsgröße des NOR-Tores 382 wiederum auf einer logischen
0.
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Dies hält den Eingang zu dem "Abtast"-Eingangsanschluß 236
des
Speichers 60 auf einer logischen 1, wobei keine weiteren Abtast-Fortschaltsignale
zugeführt werden. Wenn sich jedoch die Ausgangsgröße des Ausgangsanschlusses 237
für das höchstwertige Digit auf einer logischen 0 befindet, was anzeigt, daß sich
der Speicher 60 nicht in einem Zustand befindet, um das höchstwertige Digit abzugeben,
so wird eine logische 0 zu dem Eingangsanschluß 380 des NOR-Tores 382 geführt. Das
Abtastsignal wird über die NOR-Tore 382, 404, 406 übertragen, um den Speicher 60
fortzuschalten. Diese Folge setzt sich fort, bis das Signal an dem Ausgangsabschluß
237 sich auf eine logische 1 verschiebt, womit der richtige Zustand des Speichers
60 angezeigt wird. An diesem Punkt hört das Fortschalten des Speichers auf, bis
die nächste Datenausgangsfolge auftritt. Eine ähnliche Schaltung 407 ist mit dem
Speicher 66 gekoppelt, so daß der Speicher 60 und der Speicher 66 stets während
jeder Folge resynchronisiert werden und die Speicher ihr höchstwertiges Datendigit
am Beginn jeder Datenserialisierungsfolge abgeben.
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Als nächstes verschiebt sich bei der Betriebsfolge das Folgesignal
von seinem logischen 0 - zum logischen 1 - Zustand. Dies überträgt die Eingangsgrößen
des NAND-Tores 342 und NOR-Tores 336 derart, daß die Daten innerhalb der Register
272, 274 (und des Registers 308, wenn sich dieses im Betrieb befindet) nunmehr serienmäßig
über die Schaltung 334 anstelle der Daten vom Register 260 übertragen werden.
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Die Schaltung von Fig. 4 speichert also automatisch und aufeinanderfolgend
die Volumen- und gespeicherten Kostendaten sowie die Einheitspreisdaten und überträgt
diese Daten in Parallelform in die Register 260, 272, 274 (und 308, wenn im Betrieb).
Diese Daten werden serienmäßig und
aufeinanderfolgend über eine
einzige Ausgangsleitung 410 übertragen. Die Register werden stets automatisch einer
Zunahme unterworfen oder so eingestellt, daß das höchstwertige Datendigit zuerst
abgegeben wird und der gesamte Vorgang der serienmäßigen Aufbereitung und tfbertragung
in Abhängigkeit von einer Gesamtheit von sechsundfünfzig C-I-Impulsen stattfindet.
An dem Ende des sechsundfünfziqsten C-I-Impulses läuft die zur serienmäßigen Aufbereitung
dienende Schaltung automatisch leer. Die Schaltung verbleibt in diesem Leerlaufzustand,
bis das Zeitgebernçtzwerk der Schaltung 200 abschaltet, um den Datenübertragungsvorgang
erneut einzuleiten. Bei einem betriebsfähigen Ausführunqsbeispiel der Erfindung
tritt die Datenübertragung während einer Zeitperiode von 4,5 ms auf, wobei eine
Leerlaufperiode zwischen Datenübertragungsfolgen von etwa 45 ms vorliegt.
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Die serienmäßig aufbereiteten Daten werden Bit um Bit über die Leitung
410 übertragen, welche mit den Abgabeeinrichtungs-Anzeigeeinrichtungs-Schaltungen,
einer Konsolenanzeigeeinrichtung oder dergleichen verbunden ist.
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Gleichzeitig können die C-I-Impulse, ein geeignetesElement zur Spannungszuführung
und eine Bezugs leitung zwischen die Rechnerschaltung, die Schaltung zur serienmässigen
Aufbereitung und Datenübertragung sowie die Abgabeeinrichtung, die Konsole oder
ähnliche Anzeigeschaltungen geschaltet sein. Die Gesamtzahl von Leitungen, welche
zwischen den verschiedenen Modulen liegen müssen, beträgt somit fünf, einschließlich
der Einzelleitung, welche vorgesehen sein muß, um die Impulssignale von dem Abgabeeinrichtungs-Impulsgenerator
15 zu der Impulsquelle 18 zu führen.
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Die Schaltung von Fig. 5 arbeitet im Sinne der Erzeugung mehrerer
Gruppen von Impulssignalen, wobei dieseSignale von den C;-I-Impulsen abgeleitet
werden (siehe Fig.8); eine- weitere Wirkungsweise liegt im Puffern des serienmäßig
aufbereiteten Datensignals, das über die Leitung 410 aufgenommen wird, wobei die
Schaltung von Fig. 5 im wesentlichen das Datensignal "aufwischt" und dessen Spannungspegel
von zwölf auf fünf Volt reduziert, wie dies mit der Anzeigeschaltung kompatibel
ist.
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Diesersletzterwähnte Vorgang wird durch eine Schaltung 420 bewirkt,
welche ein NOR-Tor 422 aufweist, dessen Eingangsanschlüsse 420, 426 allgemein mit
der Leitung 410 über einen Widerstand 428 verbunden sind. Der Ausgang des NOR-Tores
422 liegt an dem Eingangsanschluß 430 eines Inverters 432. Der Ausgang des Inverters
432 verläuft zu aufeinanderfolgenden Abschnitten der Anzeigeschaltung über einen
Ausgangsanschluß 434, wobei ein Teil der Ausgangsgröße zurück durch die Schaltung
420 über eine Rückkopplungsschleife mit einem Widerstand 436 geführt wird. Dieses
Signal, das an dem Ausgangsanschluß 434 erscheint, ist das serienmäßig aufbereitete
Datensignal, das von dem NAND-Tor 366 (Fig. 4) abgegeben wird, jedoch in der Spannung
reduziert ist.
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Gleichzeitig mit der Pegelumwandlung des Datensignals werden C-I-Impulse
an dem Eingangsanschluß 438 der Schaltung von Fig. 5 aufgenommen. Die C-I-Impulse
liegen an dem Eingangsanschluß 440 einer zweiten Signalaufbereitungs Schaltung 442,
welche im wesentlichen gleichartig mit der Schaltung 420 ist, und zwar hinsichtlich
Aufbau und Wirkungsweise. Die Schaltung 442 puffert wiederum die C-I-Signale und
reduziert deren Spannungspegel. Die C-I-Impulse
werden von der
Schaltung 442 über einen Ausgangsanschluß 444 abgegeben.
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Die C-I-Ausqangsimpulse, welche an dem Anschluß 444 erscheinen, werden
zu einer monostabilen Zeitgeberschaltung 448 geführt. Diese umfaßt ein NOR-Tor 450,
dessen einer Eingang 452 an dem Ausgangsanschluß 444 liegt. Ein zweites NOR-Tor
470 ist mit seinen Eingangsanschlüssen 472, 474 mit einer Festspannungsquelle über
einen Widerstand 476 verbunden. Ein Kondensator 479 liegt zwischen dem Ausgangsanschluß
454 des NOR-Tores 450 und Eingangsanschlüssen 472, 474 des NOR-Tores 470. Der Ausgang
454 des NOR-Tores 450 liegt über eine Differenzierschaltung 465 mit einem Kondensator
456 und einem Widerstand 466 über eine Diode 458 am Eingang 46o eines Inverters
462.
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Im Betrieb verschiebt die monostabile Zeitgeberschaltung 448 ihre
Ausgangsgröße (Anschluß 454) von einer logischen 1 auf eine logische o, abhängig
von der vorlaufenden Kante des ersten C-I-Impulses, welcher an dem Eingangsanschluß
438 aufgenommen wird. Aufeinanderfolgende C-I-Impulse haben keine Wirkung auf die
monostabile Zeitgeberschaltung 448, da diese nunmehr "ausgelöst" ist und gemäß nachfolgenden
Erläuterungen so über eine längere Periode als die Zeitperiode verbleibt, welche
zum Auftreten für sechsundfünfzig C-I-Impulse erforderlich ist. Die Ausgangsgröße
der Schaltung 448 liegt an dem Eingang der Differenzierschaltung 465, um einen negativen
Impuls an dem Anschluß 464 von kurzer Dauer zu erzeugen. Dieser Impuls wird durch
die'Diode 458 zu dem Inverter 462 geführt. Der Inverter 462 invertiert und formt
diesen letzterwähnten Impuls zu einem Rechteck, wobei der rechteckig geformte Impuls
als Rückstellsignal verwendet wird, wie dies nachfolgend erläutert wird. Die monostabile
Zeitgeberschaltung
stellt sich automatisch zurück oder kehrt zu
einem Leerlaufzustand zurück, nachdem eine Verzögerunqsperiode abgelaufen ist, die
durch den Widerstand 476 und den Kondensator 479 bestimmt ist (wie etwa 20 ms bei
einem betriebsfähigen Ausführungsbeispiel der Erfindung). Die sich ergebende Verschiebung
der Ausgangsgröße der Schaltun 448 von einer logischen 0 zu einer logischen 1 bewirkt,
daß ein positiver kurz dauernder Impuls an dem Anschluß 464 erzeugt wird, jedoch
wird dieser Impuls durch die Diode 458 blockiert.
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Gleichzeitig mit der Anlegung des C-I-Impulses an die Schaltung 448
werden die C-I-Impulse einer Zählerschaltung 48o zugeführt, welche ein Paar von
drei Bit/Welliqkeitszählern 482, 484 in Kaskadenschaltung umfaßt, wie dies in Fiq.
5 veranschaulicht ist. Die Anschlüsse 486, 488 sind die Zähleingangsanschlüsse,
die Anschlüsse 490, 492 die Rückstelleingangsanschlüsse, wobei diese mit dem Anschluß
478 der Zeitgebersdhaltung 448 verbunden sind (Masse- oder Bezugsanschlüsse 494,
496 und Versorgungsanschlüsse 498, 5oo sind in üblicher Weise geschaltet). Der Anschluß
502 des Zählers 482 ist dessen "Q3"-Ausgangsanschluß, die Anschlüsse 504, 5o6 des
Zählers 484 sind die "Q2"- und "Q3"-Ausgangsanschlüsse hiervon. Das Signal an dem
Anschluß 502 verschiebt sich zwischen einer logischen 0 und einer logischen 1 in
Abhängigkeit von der nacblaufenddn Kante jedes vierten C-I-Impulses. Das Signal
an dem Ausqangsanschluß 504 des Zählers 484 verschiebt sich zwischen einer logischen
0 und einer logischen 1 in Abhängigkeit zu jeder anderen negativ verlaufenden Verschiebung
des Signals an dem Anschluß 502 oder nach jeweils sechzehn C-I-Impulsen.
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Eine Gruppe von drei Tastschaltungen 510, 512, 514 liegt
mit
ihren Eingangsanschlüssen an den Anschlüssen 502, 504, 506 der Zählschaltunq 480
und an dem Anschluß 444 der Schaltung 442, um die C-I-Impulse aufzunehmen, so daß
die Ausgangsqrößendieser Schaltungen eine Gruppe wechselnd auftretender Impulszüge
darstellen, die als Liter-Zeitgebung, abgekürzt lit.Zt., Preis- pro-Liter-Zeitgebunq,
abgekürzt ppl. Zt. und, Preiszeitgebung, abgekürzt pr. Zt., dargestellt sind. Diese
Signale ergeben sich aus Fig. 8.
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Es kann auch eine vierte Schaltung 516 vorgesehen sein, welche normalerweise
als einfacher Inverter wirkt, jedoch als Tastschaltung wirksam wird, indem ein geeigneter
Überbrücker zwischen die Anschlüsse 520, 522, geschaltet wird. Auf aiese Weise verbunden
stellt die Ausgangsgröße der Schaltung 516 ein zweites Paar wechselnd auftretender
Gruppen von Zeitgeberimpulsen dar, welche zu den Liter-, Zeitgebungs- und Preis-
Zeitgebungs-Impulszügen zugefügt werden, wobei diese zusätzlichen Signale verwendet
werden, um zusätzliche Liter- und Preisdaten anzuzeigen, wenn der Wert jedes derselben
vier Digits übersteigt, wobei diese Daten innerhalb des tJbertragungsregisters 308
von Fig. 4 enthalten sind.
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Diese Impulszüge werden durch geeignete Bauelemente von den Anschlüssen
530, 532 bzw. 534 der Schaltung von Fig. 5 zu geeigneten Anzeigeschaltungen geleitet,
um die serienmäßig vorliegenden Daten auf parallele Daten umzuwandeln und eine visuelle
Anzeige so zu erzeugen. Die Preisanzeige, die Preis- pro-Liter-Anzeige und die Literanzeige
sind im wesentlichen in ihrem Betrieb gleich, so daß die Beschreibung einer dieser
Schaltungen für alle genügt. Fig. 6 zeigt die Preisanzeigeschaltung. Diese umfaßt
ein Paar Serieneingangs
/Parallelausgangs-Register 536, 538. Das
Register 536 liegt direkt an dem Eingangsanschluß 540, um die Datenimpulse von der
Schaltung nach Fig. 5 aufzunehmen.
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Das Register 536 weist eine Kapazität von acht Bits oder von zwei
Dezimaldigits auf. Das Register 538 ist mit dem Register 536 in Kaskade verbunden
und speichert Daten, welche das dritte und vierte Datendigit darstellen (wenn das
letztere verwendet wird). Die Register 536, 538 sind mit ihren Zeitgeber-Eingangsanschlüssen
542, 544 mit einem Anschluß 532 der Schaltung von Fig. 5 verbunsden, um den Preis-
Zeitgeber-Impulszug aufzunehmen.
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Entsprechend nehmen die Register 536, 538 Datenbits auf oder schieben
diese ein, welche an dem Anschluß 540 aufgenommen wurden, und zwar lediglich dann,
wenn Preis-Zeitgebersignale gleichzeitig daran liegen. Die Folge des Auftretens
der Preis-Zeitgeber-, Liter-Zeitgeber- und Preis-pro-Liter-Zeitgebersignale entspricht
genau der Folge des Auftretens der entsprechenden Daten in dem serienmäßig aufbereiteten
Datenzug, der von der Schaltung von Fig. 4 über die Leitung 410 abgegeben wird.
Da die Anzeigeschaltung von Fig. 6 lediglich dann anspricht, wenn die Preis-Zeitgebersignale
auftreten, so folgt daraus, daß die aufgenommenen und in die Register 536, 538 eingeschobenen
Daten lediglich den Preisdatenanteil des serienmäßig aufbereiteten Datenzuges oder
Datenstoßes der Schaltung von Fig. 4 darstellen.
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In gleicher Weise wird der Datenzug kontinuierlich zu der Liter-Anzeigeschaltung
und den Preis-pro-+Anzeigeschaltungen geführt, wobei diese Schaltungen mit der Schaltung
von Fig. 5 verbunden sind, um ein bestimmte s der lit. Zt.-, Pr. Zt.- oder ppl.
Zt. -Signale aufzunehmen und lediglich auf solche Teile des Datenzuges anzusprechen
oder diesen +Liter'-einzuschieben,
welcher die Literdaten, Preisdaten
oder Preis-pro-Liter-Daten darstellet, wegen des Zusammenhanges zwischen den daran
aufgegebenen Impulszügen und der serienmäßigen Anordnung der Daten in dem Datenstoß.
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Die Register 536, 538 weisen mehrere Gruppen von Ausgangsanschlüssen
546, 548, 550, 552 auf. Die Ausgangsgröße jeder Gruppe von Anschlüssen ist das binär
codierte Dezimal-Äquivalent eines Digits der Daten, welche innerhalb der Register
536, 538 enthalten sind. Diese Daten werden in Parallelanordnung zu den Eingangsanschlüssen
544 mehrerer geeigneter Decodier,Treiber-Schaltungen 556 geführt, beispielsweise
als binär codiertes Dezimal zu sieben Segment-Decodier/Treiber-Schaltungen, dot-Matrix-Decodier/Feiber.,
Nixíe-Röhren-Decodier/Feiber oder dergleichen. Die Decodier/Ereiber 556 nehmen die
parallelen binär codierten Eingangs-Dezimalsignale auf und wandeln diese in ein
codiertes Signal um, das der Art der gewählten Anzeige angepaßt ist, die wiederum
über Ausgangsanschlüsse 558 zu mehreren Anzeigeelementen 560 geführt wird.
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Die Decodier/Treiber arbeiten kontinuierlich.
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Da der Datenstoß über eine Periode von lediglich 4,5 ms auftritt,
können die Änderungsdaten, welche während des Datenstoßes auftreten, von dem menschlichen
Auge aufgenommen werden. Die Daten bleiben jedoch bei ihrem zuletzt gespeicherten
Wert, während der Leerlaufperiode von fünfundvierzig Millisekunden zwischen den
Datenstößen, wobei die von einem Beobachter an den Anzeigeelementen 560 aufgenommenen
Daten als kontinuierlich mit lediglich einem wahrnehmbaren Flackern erscheinen.
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Zusätzliche Anzeigeschaltungen, beispielsweise gemäß Fig. 6
oder
andere an sich bekannte Schaltungen, können mit der Daten- Serienverarbeitungsschaltung
von Fig. 4 und der Schaltung von Fig. 5 nach Wunsch verbunden sein, um eine visuelle
Anzeige der Daten an gewissen Stellen zu erzielen, beispielsweise einer Konsole
79 (Fig. 9) an einer zentralisierten Stelle, bei einzelnen Abgabeeinheiten 50 und
dergleichen, wobei die einzige Beschränkung in dem Erfordernis liegt, angemessenepiifierschaltungen,
eine Daten-"Sortierung", Decodierschaltunqen und dergleichen vorzusehen. Die Daten
können in ähnlicher Weise getrennt und auf Register eines Druckers oder dergleichen
gegeben werden, um eine Empfangsbestätigung automatisch zu drukken oder eine Aufzeichnung
zur dauernden oder zentralisierten Aufzeichnungsfesthaltung zu schaffen.
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Unter erneuter Bezugnahme auf Fiq. 3 ist darauf hinzuweisen, daß ein
NAND-Tor 192 mit seinen Eingangsanschlüssen an den Ausgangsanschlüssen 130, 132
des Zählers 124 liegt.
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Ein NOR-Tor 194 ist mit dem Ausgang des NAND-Tores 192 verbunden.
Im Betrieb erzeugen das NAND-Tor 192 und das NOR-Tor 194 ein Ausgangssignal an dem
Anschluß 562, wobei die vorlaufende Kante jedes vierten C-1-Impulses ummantelt wird,
wie dies in Fig. 7 veranschaulicht ist.
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Fig. lo zeigt eine Schaltung 600 zur Bewirkung einer automatischen
Überprüfung der Betriebs fähigkeit von Teilen des Erfindungsgegenstandes. Die Schaltung
600 umfaßt Eingangsanschlüsse 602, 604, die mit geeigneten (nicht veranschaulichten)
Schaltern verbunden sind, welche in Abhängigkeit vom Berieb einer Rückstellhandhabe
(ebenfalls nicht gezeigt) zu betätigen sind, und zwar in Zuordnung zu der Fluidabgabeeinrichtung
und einem "Neigungs"-Schalter (nicht veranschaulicht), der nachfolgend erläutert
wird. Das an dem Anschluß 602 erscheinende Signal befindet
sich
normalerweise auf einer logischen 1 und verschiebt sich zu einer logischen 0 in
Abhängigkeit vom Betrieb der Riickstellhandhabe der Abgabeeinrichtung. Diese beiden
Signale sind mit R bzw. T bezeichnet. Das T-Signal liegt an den Eingängen 606, 6o8
eines NOR-Tores 610, das als Inverter arbeitet; der Ausgang 612 des NOR-Tores 610
liegt an einem Eingangsanschluß 614 eines NAND-Tores 616.
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Der andere Eingangsanschlus 618 des Tores 616 ist mit dem Eingangsanschluß
602 verbunden.
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Bei Vollendung eines normalen Abgabezyklus muß eine Auslaufmündung
der Abgabeeinrichtung (nicht veranschaulicht) in ein geeignetes Gehäuse an der Abgabeeinrishtunq
zurückgelegt werden, was einen Betrieb der Rückstellhandhabe (nicht veranschaulicht)
erfordert, um hierbei das loaische signal an dem Anschluß 602 zu erzeugen. Dies
wiederum führt ein logisches l-Signal zu dem Eingangsanschluß 618 des NAND-Tores
616. Dadurch erzeugt das NAND-Tor 616 ein logisches O-Signal an seinem Ausgangsanschluß
620, wobei ein logisches signal zu den Eingangsanschlüssen 622, 626 der parallel
geschalteten NOR-Tore 624, 628 und zu den Eingangsanschlüssen 630 eines NOR-sores
632 geführt wird. Dieses logische O-Signal wird auch zu dem Eingangsanschluß 634
des NAND-Tores 636 geführt. Die Ausgangsgrößcnder parallel geschalteten NOR-Tore
624, 628 liegen also auf einer logischen 1. Die Ausgangsgröße des NOR-Tores 632,
welche an dem Anschluß 638 erscheint, ist unter diesen Bedingungen ebenfalls auf
einer logischen 1, wodurch der Eingangsanschluß 640 des NAND-Tores 636 auf eine
logische 1 und der Eingang an dem Anschluß 634 des NAND-Tores 636 auf eine logische
0 gebracht werden. Die Ausgangsgröße des NAND-Tores 636 befindet sich somit auf
einer logischen 1, wobei dieses Signal + an dem Anschluß 642 erscheint und als PO,
was einen Zustand +bezeichnet wird
"Pumpe nicht eingeschaltet"
anzeigt.
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Wenn die (nicht veranschaulichte) Rückstellhandhabe betätigt wird,
wobei das R-Signal von einer logischen 1 zu einer logischen 0 verschoben wird, so
werden logische Signale zu dem Eingang 618 des NAND-Tores 616 geführt, um ein logisches
l-Signal an dem Ausgangsanschluß 620 zu erzeugen. Dies leitet die nachstehende Folge
von Fällen ein: Ein Ladestrom fließt in dem Kondensator 644 durch den Widerstand
646. Die Eingangsgrößenszu den parallel geschalteten NOR-Toren 624, 628 verschieben
sich von einer logischen 0 zu einer logischen 1, die Ausgänge von einer logischen
1 zu einer logischen 0. In ähnlicher Weise verschieben sich die Eingangsgrößen des
NOR-Tores 632 von einer logischen 0 zu einer logischen 1, die Ausgangsgrößen auf
eine logische 0.
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Dies ergibt ein logisches l-Signal an dem Anschluß 634 und ein logisches
Signal an dem Anschluß 640 des NAND-Tores 636, wodurch dessen Ausgangsgröße auf
einer logischen 1 verbleibt.
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Wenn sich die Ladung an dem Kondensator 644 aufbaut, beginnen die
an den Eingangsanschlüssen 622, 626 der NOR-Tore 624, 628 liegenden Signale und
die Eingangsgrößen an den Anschlüssen 630 des NOR-Tores 632 abzufallen oder gegen
den Grenzwert dieser letzterwähnten Tore zu verlaufen. Wenn dieses Signal den Grenzwert
der Tore 624, 628, 632 erreicht, verschieben sich deren Ausgangsgrößen von einer
logischen 0 zu einem logischen l-Zustand. Das Signal an dem Eingangsanschluß 634
der NAND-Stufe 636 verbleibt jedoch bei dem logischen l-Signal, wodurch beide Eingänge
zu dem NAND-Tor 636 sich auf einer logischen 1 befinden; die Ausgangsgrdße des NAND-Tores
636 beginnt sich von einer
logischen 1 zu einer logischen 0 zu
verschieben. Wenn dies auftritt, wird die Diode 650 nach vorn vorgespannt, und der
Widerstand 652 steigert weiter die Aufladungsgeschwindigkeit des Kondensators 644,
wodurch ein positiver und schneller Übergang des NAND-Tores 636 auf eine Ausgangsgröße
entsprechend einer logischen 0 erzielt wird.
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Aus den obigen Erläuterungen ergibt sich, daß die Ausgangsgröße der
parallel verbundenen NOR-Tore 624, 628 ein negativer "R"-Impuls ist (eine Verschiebung
von einer logischep 1 zu einer logischen 0 und zurück zu einem logischen l-Signal),
von bestimmter Impulsbreite. Das PO-Signal ist eine negative Stufen funktion, welche
bei Vollendung des vorangehend erwähnten "R"-Impulses auftritt. Die Länge des "R"-Impulses
ist im wesentlichen durch den Kondensator 644 und den Widerstand 646 bestimmt. Die
Ausgangsgröße der parallel geschalteten NOR-Tore 624, 628 liegt als Rückstellsignal
an den Speichern 60, 66. Die an den Eingangsanschlüssen 622, 626 der parallel geschalteten
NOR-Tore 624, 628 liegenden logischen Signale werden über einen Kondensator 656
auf die P/S-Anschlüsse der Register 260, 272, 274 und 308 über das NAND-Tor 322
geführt. Dieses Signal verriegelt in wirksamer Weise die Register 272, 274, 308
in ihrer Serienbetriebsart über die Dauer des vorangehend erwähnten "R"-Signals.
Dieses Signal kann dem Anschluß 658 der Schaltung 600 über die Diode 660 zu den
Eingängen der NOR-Tore 624, 628 usw. zugeführt werden.
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Der "R"-Impuls ist bei einem betriebsfertigen Ausführungsbeispiel
der Erfindung mit einer Dauer von etwa einer Sekunde ausgebildet. Das Segment-Prüfsignal
für den Anschluß 562 (Fig. 3) liegt an dem Anschluß 374 des NAND-Tores 372 (Fig.
4) und wird über das NAND-Tor durch den
"R"-Impuls getastet, welcher
an dessen Anschluß 371 für die Dauer des 'R"-Impulses erscheint. Der Anschluß 661
des Registers 308 ist direkt mit Masse gekoppelt, wobei der Anschluß 261 des Registers
260 an +v liegt. Dies stellt die Serieneingangsanschlüsse dieser Register dar.
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Wenn das vorangehend erwähnte Segment-Prtifsiqnal (Fig. 7) und der
"R"-Impuls auftreten, befindet sich die Schaltung 334 in einem Zustand, um serienmäßig
die Daten von den Registern 260, 272, 274, 308 auszuspeisen. Die Register 308, 260
sind wegen ihrer Serieneinqanqsenschltisse 664, 261 mit Masse bzw. +v gekoppelt
undweisen sämtlich darin eingeschobene O-en bzw. l-en auf, in A»hängigkeit von C-l-Impulsen.
Nach einer anfänglichen kurzen Zeitperiode, während welcher alle Daten innerhalb
der Register 260, 272, 274; 308 "ausgeworfen" werden, werden alle O-en und l-en
von den entsprechenden Registern abgegeben. Die Schaltung 334 befindet sich nun
in einem Zustand, um das Segment-Prüfsignal abzugeben, das an dem Anschluß 374 des
NAND-Tores 372 erscheint. Dies ergibt sich als das binär codierte Seriendezimaliquivalent
aller Dezimalen 8-en. Diese "8-en" liegen wiederum an den Anzeigeschaltungen in
der oben beschriebenen Weise, wobei alle Anzeigeschaltungen numerische "8-en" darstellen,
wobei alle sieben Seqmente der sieben Segment-Anzeigeeinrichtungen beaufschlagt
werden, wenn diese verwendet werden. Dies ermöglicht für die Bedienungsperson die
Feststellung der Betriebsfähigkeit der Anzeigeschaltung nach der Erfindung. Die
"8-en" verlaufen im wesentlichen durch die gesamte Anzeigeschaltung, wobei die Betriebsweise
der gesamten Schaltung verifiziert wird, und nicht einfach nur die Betriebsfähigkeit
der Anzeigeelemente selbst verifiziert wird , wie dies typisch für bekannte Schaltungen
ist.
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Dieser Zustand setzt sich über eine Periode von etwa einer
Sekunde
fort (die Periode des "R"-Impulses). Wenn der "R"-Impuls wiederum auf eine logische
0 zurückkehrt, wird die Schaltung wiederum in einen Anfangszustand'für den normalen
Abgabezyklus gebracht, wobei alle Register wahrend des "R"-Impulses zurückqestellt
wurden. Die gesamte Prüffolge ist automatisch und tritt am Anfang jedes normalen
Abgabezyklus auf.
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Die gleiche Schaltung ergibt auch ein Mittel zur Verhinderung einer
unbefugten Änderung der Einstellunqen der Preisschalter 20 (Fig. 1 und 2). Die Preisschalter
20 sind in einem nicht veranschaulichten Gehäuse eingeschlossen, wobei ein geeigneter
"Neigungs"-Schalter einer Gehäuseklappe zugeordnet ist. Der Neigungs-Schalter ist
normalerweise offen und wird in Abhängigkeit von einer Öffnung der Klappe geschlossen
gehalten. Dieser Neigungs-Schalter ist mit den T-Einqangsanschliissen 604, 658 der
Schaltung 6oo (Fig. lo) verbunden. Wenn demzufolge die Klappe durch eine nicht autorisierte
Person geöffnet wird, so verschieben sich die Signale an den Anschlüssen 604, 658
von einer logischen 0 zu einer logischen 1, unbeschadet anderer Zustände der Schaltung.
Dieses logische l-Signal wird durch das NOR-Tor 610 invertiert und als logisches
o-Siqnal dem NAND-Tor 616 zugeführt. Die Verschiebung des Signals in dem Anschluß
604 bewirkt die Erzeugung eines logisches 1-Signals an dem Ausgangsanschluß 620
des NAND-Tores 616, wobei in der vorangehend erwähnten Weise ein Rückstellsignal
erzeugt wird. Dieses Rückstellsignal wird durch geeignete Verbindungen unmittelbar
allen Abgabeeinrichtungen in dem System zugeführt, was bewirkt, daß diese "8-en"
anzeigen. Der durch das "T"-Signal verursachte Rückstellzustand wird über die Dauer
des "T"-Signals über die Leitung 658 aufrechterhalten, welche die "R"-Pulszeitgeber-
Schaltung
überläuft. Das Auftreten des "T"-Siqnals bewirkt auch die Entfernung eines Steuersignals
von dem Strömungssteuerventil (nicht veranschaulicht) der Abgabeeinrichtung, um
die Abgabe zu beenden. Das gleiche Rückstellsignal kann auch verwendet werden, um
einen geeigneten hörbaren Alarm oder dergleichen in Betrieb zu setzen, wobei der
Bedienungsperson angezeigt oder eine Warnung übermittelt wird, daß eine nichtbefugte
Person das Gehäuse mit den Preisschaltern 20 geöffnet hat.
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Fig. 11 zeigt ein zusätzliches Merkmal der Fluidabgabeeinrichtung
nach der Erfindung, wobei typischerweise mehrere Fluidabgabeeinrichtungen als einzige
Baueinheit veranschaulicht sind. Beispielsweise kann die Baueinheit eine Gesamtheit
von sechs Abgabeeinrichtungen mit sechs Anordnungen 55a, 55b, 55c, 55d, 55e, 55f
umfassen, und zwar eine für jede Abgabeeinrichtung in dem System.
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Eine einzige Folgesteuerschaltung 74 ist für alle Anordungen 55a-55f
erforderlich. Eine geeignete R-Ausgangsgröße ist in Zuordnung zu jeder der Anordnungen
55a-55f veranschaulicht. Tatsächlich werden die R-Signale von denjenigen Abschnitten
der Schaltung abgeleitet, welche in Fig. lo veranschaulicht sind, wobei die Signale
aus Zweckmäßigkeitsgründen in Fig. 11 als von den Anordnungen 55a-55f kommend dargestellt
sind. In Zuordnung zu jeder der R-Ausgangsgrößen in Fig. 11 ist ein geeignete Verbindungselement
670a, 670b, 670c, 670d, 670e, 670f vorgesehen.
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Ebenfalls in Zuordnung zu der Stationsbaueinheit sind drei eintauchbare
Fluidpumpen 672, 674, 676 vorgesehen. Bei einer typischen Anordnung weist die Baueinheit
lediglich zwei oder drei große Fluidbehälter oder Tanks auf, und zwar einen für
jede Art von Fluid, das an der Station abgegeben
wird. Beispielsweise
kann eine einzige Station Normalbenzin abgeben, Superbenzin und bleifreies Benzin.
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Eine einzige eintauchbare Pumpe 672, 674, 676 ist jedem der Behälter
zugeordnet, wobei jeder Behälter so verbunden ist, daß eine der Abgabeeinrichtungen
55a-55f gewählt wird, um eine besondere Fluidart abzugeben. Pumpen 672-676 sind
jeweils über eine geeignete Pumpensteuerung in Betrieb gehalten, beispielsweise
Steuerungen 678, 680, 682. Jede der Steuerungen 678-682 weist auch in Zuordnung
hiermit mehrere Verbindungselemente auf, beispielsweise ein Verbindungselement 684.
Durch Anwendung geeigneter Sprungelemente, beispielsweise Sprungelemente 686, kann
jede der Pumpen 672, 676 betriebsmäßig mit irgendeiner gewünschten Abgabeeinrichtung,
Anzeigenmodulen und dergleichen an die Baueinheit gekoppelt werden. Dies vermeidet
die Notwendigkeit zum Einbau einer gesonderten Pumpe für jede Fluidabgabeeinrichtung,
ferner für gesonderte Pumpensteuerungen an jeder der Abgabeschaltungen, und es wird
eine einfache Anpassung des Systems an eine Pumpe von gewünschter Art des Fluids
gegenüber unterschiedlichen Pumpen der Abgabeeinrichtungen ermöglicht, in Abhängigkeit
von der Auslegung der Station oder der Baueinheit.
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GemßFig. 12 ist es auch möglich, das System für Selbstbedienungsbetrieb
auszugestalten. In diesem Fall wird das R-Signal zu einer zentralen Konsole 690
geführt, welche innerhalb des Stationsgehäuses oder-dergleichen (nicht veranschaulicht)
angeordnet sein kann. Normalerweise würde das R-Signal nach dem anfänglichen Rückstellzyklus
und der Segmentprüfung das System zur Abgabe von Fluid einstellen.
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Im Selbstbedienungsfall wird das Signal einer einfachen Klinkenschaltung
692 zugeführt, welche einer Bedienungsperson anzeigt, daß ein Kunde Fluid von einer
besonderen Abgabeeinrichtung
abzuzapfen wünscht. Das System bleibt
in diesem Zustand, bis die Bedienungsperson von Hand einen Einschaltknopf an der
Konsole für die besondere Abgabeeinrichtung drückt, wobei das R-Signal zu der Abgabeeinrichtungs-Rückstellschaltung
600 verläuft. Bei vollendung des Abgabezyklus betätigt der Kunde die Rückstellhandhabe.
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Ein folgender Abgabezykus leitet normalerweise das R-Signal in die
Abgabeschaltung, um diese zurückzustellen. Beim Selbstbedienungsfall wird jedoch
das R-Signal wiederum einer Klinkenschaltung 692 zugeführt und aufrechter-hrlten,
bis die Bedienungsperson von Hand einen geeigneten Schalter 696 niederdrückt, um
wiederum das R-Signal zu der Rückste-llschaltung £Fig lo) zurückzu£uhren. Dies--erf-olgt
jedoch nicht, bis die Bedienungsperson den Vorgang aufgezeichnet hat. In diesem
Fall kann auch eine FClde-rt'afel zur Zuordnung einr- besonderen Pumpe und zur Steuerung
mjt einer besonderen Abgabeeinrichtung vorgesehen sein.
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Das digitale elektronische Datensystem gemäß der vorangehenden Beschreibung
schafft eine wesentlich vereinfachte Zählschalt-ung- zur Berechnung der Kosten,
der-- abgegebe-nen-Menge und gleichartiger Daten und bringt automatisch sowie kontinu@erlich
diese Daten in Serienform und überträgt dieselben über ein einziges Übertragungselement
zu einer oder mehreren Anzeigeschaltungen. Wegen der eine cerienverarbeitung durchführenden
Teile der Schaltung wird die Anzahl von erforderlichen Drähten, welche zwischen
enfternt angeordneten Abgabeeinrichtungen, Anzeigekonsolen und der' gleichen erforderlich
sind, vermindert. Die Schaltung ermöglicht eine vereinfachte Änderung des Einheitsvolumenpreises
für die Abgabeeinrichtungen in dem System. Komplizierte mechanische Anordnungen,
Wertregister ünd dergleichen sind nicht erforderlich. Alle Änderungen in der Schaltung,
beispiels -weise
Änderung des Preises pro Einheitsvolumen, werden
durch einfache elektrische vielstufenschalter bewirkt.
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Die Schaltung ermöglicht eine genaue Abrundungvon Daten zu einem richtigen
Halbpfennig und steigert in wesentlichem Maß die Genauigkeit der Abgabee ichtunq.
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Alle Steuerschaltungen zur Vernderung des reises pro Liter und dergleichen
können an einer entfernten Stelle vorgesehen sein, welche innerhalb eines Stationsgehäuses
oder dergleichen gelegen sein kann. Da die Schaltung vollelektronisch ausgebildet
ist und mechanische Verbindungen zwischen Bestandteilen der Abgabeeinrichtung wesentlich
vermindert sind, ist die ornamentale Ausgestaltung und Ausbildung der Abgabeeinrichtung
nicht länger auf die traditionelle Form der Zapfsäulen beschränkt. Die digitale
elektronische Schaltung nach der Erfindung ermöglicht auch eine vereinfachte Wechselbeziehung
der Abgabeeinrichtung mit anderen elektronischen Baueinheiten, beispielsweise einem
Empfangsbestätigungs- Druck- Kassenregister oder anderen großen Datenverarbeitungseinheiten.
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Die Schaltung ermöglicht auch durchwegs die Anwendung integrierter
Schaltkreise, wobei ein minimaler Energieverbrauch, hohe zuverlsssigkeit und geringer
Raumbedarf zu erzielen sind. Im wesentlichen alle Bestandteile dieses Systems sind
standardisiert, aus dem Verkaufsregal zu beziehende Teile.
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L e e r s e i t e