DE2732392B2

DE2732392B2 - Schaltungsanordnung zur zeitabhängigen Überwachung des Zustande: von Leitungen

Info

Publication number: DE2732392B2
Application number: DE2732392A
Authority: DE
Inventors: Albert 8034 Germering Fruth; Juergen 8000 Muenchen Harenberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-07-18
Filing date: 1977-07-18
Publication date: 1980-10-16
Also published as: US4176256A; AT373752B; DE2732392C3; CH631303A5; BE869072A; SE427406B; BR7804603A; AU516519B2; AU3774878A; NL7807634A; ZA783790B; IT7825753A0; SE7807534L; DE2732392A1; ATA517078A; IT1097171B

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur zeitabhängigen Überwachung des Zustandes auf Leitungen mi'i einer Einrichtung, in der bei Auftreten einer Zustandsänderung auf einer Leitung eine die Leitung identifizierende Leitungsadresse und ein die Zustandsänderung angebendes Zustandskriterium gebildet wird. Zur Erkennung von Zustandsänderungen auf Leitungen, beispielsweise auf den an eine Vermittlungsanlage angeschlossenen Verbindungs- oder Datenleitungen, ist eine Schaltungsanordnung vorgeschlagen worden (DE-OS 26 41 913), bei der die zu Gruppen zusammengefaßten Leitungen nach dem sogenannten »Last Look« Verfahren abgefragt und jeweils die Zustandsänderungen aufweisenden Leitungen identifiziert werden. Als Ergebnis einer solchen Abfrage stehen jeweils Kriterien über die Zustandsänderung sowie die Leitungsadressen derjenigen Leitungen zur Verfügung, auf denen die Zustandsänderungen aufgetreten sind. Neben einer Erkennung der Zustandsänderung und der Identifizierung der betreffenden Leitung ist es jedoch in vielen Fällen notwendig, eine zeitabhängige Überwachung der Zustandsänderungen durchzuführen. Als Beispiel sei hier die Ruferkennung erwähnt. Darunter ist zu

■t5 verstehen, daß eine Zustandsänderung, die einen Wechsel von einem festgelegten Ruhezustand auf einen festgelegten Anrufzustand signalisiert, erst nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer als Anrufkriterium bewertet werden darf. Kurzzeitig auftretende und durch Störeinflüsse bedingte Zustandsänderungen werden somit unterdrückt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur zeitabhängigen Überwachung des Zustandes von Leitungen anzugeben.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein über eine erste Steuerweiche durch die Leitungsadresse, durch den Stand eines zentralen Zählers oder durch eine Adresseneingabe ansteuerbarer Speicher vorgesehen ist, in dessen jeweils einer Leitung zugeordneten Speicherzellen mindestens das Zustandskriterium, ein die Überwachung angebendes Überwachungskriterium und eine den Zeitpunkt des Auftretens der Zustandsänderung angebende Ereigniszeit eingespeichert werden, daß jeweils alle Speicherzellen des Speichers unter Adressierung des zentralen Zählers auleinanderfolgend abfragbar sind, wobei nach jedem alle Speicherzellen umfassenden Abfragezyklus der Wert für die Ereigniszeit entsprechend dem aktuellen Stand des zentralen

Zählers um 1 erhöht wird, daß das Abfrageergebnis in einer Addierschaltung mit einer die Zeitdauer der Überwachung angebenden Sollzeit verknüpft wird, und daß ein Vergleicher vorgesehen ist, in den das in der Addierschaltung gebildete Ergebnis jeweils mit dem aktuellen Stand des zentralen Zählers verglichen wird und der bei einem positiven Vergleich eine die betreffende Leitungsadresse und das Zustandskriterium umfassende Meldeinformation abgibt.

Eine solche Anordnung weist den Vorteil eines einfachen Aufbaues auf und gestatttet die Abgabe von Meldungen mit der Angabe der Zustandsänderung und der Leitungsadresse unter Berücksichtigung einstellbarer Überwachungszeiten. Dabei kann die Überwachungszeit fest vorgegeben sein, was über einen einfachen Schalter erreicht wird. Da jeder Leitung im Speicher eine bestimmte Speicherzelle zugeordnet ist, kann die Überwachungszeit aber auch individuell und jederzeit änderbar für jede Leitung eingestellt werden. In diesem Falle stehen dann die entsprechenden 2c Kriterien im Speicher selbst Durch weitere in den Speicher eintragbare Kriterien ist es in vorteilhafter Weise möglich, mehr als einen Zustand zeitabhängig zu überwachen, also beispielsweise durch Eintrag von zwei Überwachungskriterien eine Überwachung von Zu-Standsänderungen von 0 auf 1 und von 1 auf 0 durchzuführen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung we "den im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt jo

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Überwachungszeit fest eingestellt ist und bei dem jeder Leitung eine Speicherzelle im Speicher zugeordnet ist.

F i g. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem jeder Leitung zwei Speicherzellen zugeordnet sind und mit der die Überwachung von zwei Zuständen unter Berücksichtigung individuell einstellbarer Überwachungszeiten möglich ist

Dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die Voraussetzung zugrunde, daß lediglich eine Riehtung der Zustandsänderung, im Beispiel der Wechsel vom Zustand 0 auf 1 überwacht werden soll und daß für alle angeschlossenen Leitungen die Überwachungszeit für den Zustand 1 den gleichen Wert besitzt. Über einen Eingang für die Leitungsdaten LDE stehen die Leitungsadresse LN und das Zustandskriterium ZK zur Verfügung und werden in ein Eingaberegister ER 1 übernommen. Unter Steuerung der Leitungsadresse LN wird über die Sieuerweiche IVl das Zustandskriterium ZK an die durch die Leitungsadresse bestimmte und dieser Leitung zugeordneten Speicherzelle des zentralen Speichers S eingetragen. Zur Feststellung der Ereigniszeit, d. h. des Zeitpunktes, zu dem das Zustandskriterium in den Speicher eingetragrn wird, ist der zentrale Zähler Z vorgesehen, der über einen zentral gebildeten Takt T fortgeschaltet wird und dessen Stand als Ereigniszeit te ebenfalls in die andressierte Speicherzelle eingetragen wird. Die Speicherzellen enthalten darüber hinaus ein Überwachungskriterium U, das angibt, ob die betreffende bo Leitung überwacht werden soll oder nicht. Dazu stehen Eingabedaten ED zur Verfügung, die in ein zweites Eingaberegister ER 2 übernommen und von dort in den Speicher S eingetragen werden, wobei als Adresse die Leitungsnummer LN dient, durch die über die b5 Steuerweiche Wl eine bestimmte und der betreffenden Leitung zugeordnete Speicherzelle adressiert ist. Die Einstellung der Überwachungszeit, die im folgenden SoUzeit ts genannt wird, geschieht im vorliegenden Ausführungsbeispiel über einen Schalter SO, der an seinem Ausgang die Sollzeit als Binärmuster abgibt Über ein Speicherausgaberegister SAR steht die Ereigniszeit te und die Sollzeit ir einer Addierschaltung AD zur Verfügung, deren Ausgang mit einem Eingang einer Vergleichsschaltung V verbunden ist an dessen zweitem Eingang die aktuelle Ereigniszeit te anliegt Über ein Ausgaberegister AR wird bei positivem Vergleich eine Meldung abgegeben, die zusammen mit der Leitungsadresse und dem Zustandskriterium als Ausgabedaten LDA über ein Ausgaberegister AR zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung steht

Im folgenden wird nun die Wirkungsweise des in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Die zeitabhängige Überwachung und Bewertung der Zustandsänderungen geschieht unter Steuerung des als Ringzähler arbeitenden zentralen Zählers Z im Rahmen von aufeinanderfolgenden Abfragezyklen, wobei sämtliche Speicherzellen 5Zl bis SZn des Speichers S zyklisch abgearbeitet werden. Die Dauer eines Abfragezyklus aller Speicherzellen ist dann das kleinste Zeitintervall für die Überwachungszeit. SoIl- und Ereigniszeiten werden als Vielfache dieses Zeitintervalles gebildet Für die Ereigniszeit te geschieht das in der Weise, daß mit jedem Abfragezxklus der Wert für die Ereigniszeit te um 1 erhöht wird. Eintreffende Zustandsänderungen führen jeweils dazu, daß dieser Abfragezyklus unterbrochen, die Steuerweiche Wl umgeschaltet und das Zustandskriterium an der durch die Leitungsnummer bestimmten Speicherzelle des Speichers zusammen mit der aktuellen Ereigniszeit te eingetragen wird. Unter der Annahme, daß ein Abfragezyklus 6 ms benötigt und daß als SoUzeit ts = 24 ms gefordert sind, was der Zeitdauer für einen vierfachen Abfragezyklus entspricht, steht am Ausgang des Schalters SO das Bitmuster 100 (4x6 ms) als SoUzeit is zur Verfügung. Erfolgt der Eintrag des Zustandskriteriums ZK, das Aufgrund einer Zustandsänderung von 0 auf 1 gebildet wurde zu der aktuellen Ereigniszeit te mit dem Bitmuster 010, so wird das Bitmuster dieser Ereigniszeit zusammen mit dem Zustandskriterium in die adressierte Speicherzelle eingetragen. Während jedes Abfragezyklus wird diese Speicherzelle aufgrund der vom zentralen Zähler Z abgegebenen Leitungsnummer LN angesteuert und der Inhalt der Speicherzelle in das Speicherausgaberegister SAR übernommen. Dabei wird gleichzeitig geprüft, ob das Überwachungskriterium U gesetzt ist oder nicht. Ist das der Fall, so wird die ausgelesene Ereigniszeit te mit der eingestellten SoUzeit fs in der Addierschaltung verknüpft und dem Vergleicher angeboten. Die Addition der die Ereigniszeit angebenden und im Speicher eingetragenen Zeitbits und der die SoUzeit angebenden Zeitbits ergibt im vorliegenden Beispiel 110. Nach dem ersten Abfragezyklus beträgt die aktuelle Ereigniszeit te, die dem zweiten Eingang des Vergleichers V angeboten wird, 011, wr.s zu einem negativen Vergleichsergebnis und damit zu keiner Abgabe einer Meldung führt. Erst nach dem vierten Abfragezyklus steht als nunmehr aktuelle Ereigniszeit te am zweiten Eingang des Vergleichers V das Bitmuster 110 an, was zu einem positiven Vergleichsergebnis führt und die Abgabe einer Meldung verursacht, die dann zusammen mit der diese Speicherzelle betreffenden Adresse und dem in dieser Speicherzelle enthaltenen Zustandskriterium ZK über das Ausgaberegister AR abgegeben wird.

In manchen Fällen ist es jedoch notwendig, als Überwachungszeit nicht für alle Leitungen fest vorgegebene Werte vorzusehen, sondern den einzelnen Leitungen individuelle Überwachungszeiten zuzuordnen. Weiterhin ist es häufig erforderlich, nicht nur eine Richtung der Zustandsänderung zu überwachen, sondern neben der Überwachung eines Richtungswechsels von 0 auf 1 auch eine Überwachung des Richtungswechsels von 1 auf 0 zeitabhängig zu erkennen. Eine diese Forderungen erfüllende und auf dem erfindungsgemäßen Gedanken beruhende Schaltungsanordnung zeigt das Ausführungsbeispiel in F i g. 2.

Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 stehen die Eingabedaten LDE, nämlich die Leitungsadresse LN und das Zustandskriterium ZK über das Eingaberegister ER 1 dem Speicher S zur Verfügung, wobei wiederum die Adresse über die Steuerweiche WX zur Ansteuerung des Speichers 5 dient. Im Speicher S sind hier jedoch jeder Leitung zwei Speicherzellen SZ11, SZ12 bis SZn 1, SZn 2 zugeordnet. Der zentrale Zähler Z, der wiederum als Ringzähler ausgebildet ist, hat, wie anhand von F i g. 1 bereits beschrieben, über die Steuerweiche Wl Zugang zum Speicher 5, um aufgrund seines Zählerstandes die zyklische Abfrage sämtlicher Speicherzellen zu ermöglichen. Das Überwachungskriterium wird, wie anhand von F i g. 1 bereits beschrieben, als Teil der Eingabedaten ED angeboten und über die Steuerweiche Wl an die den entsprechenden Leitungen zugeordneten Speicherzellen eingetragen, wobei die Leitungsadressen ebenfalls aus den Eingabedaten ED abgeleitet werden. Da nunmehr zwei Richtungen einer Zustandsänderung zeitlich überwacht werden sollen, sind auch zwei Überwachungskriterien UX und U2 vorgesehen. Darüber hinaus wird aus den Eingabedaten ED nunmehr auch die Sollzeit ts entnommen und über eine weitere Steuerweiche W2 in eine bestimmte ansteuerbare Speicherzelle eingetragen. Die Adresse dieser bestimmten Speicherzeile wird dabei aus den Eingabedaten gewonnen, die über die Steuerweiche W1 an den Speicher S gelangt. Das eröffnet die Möglichkeit einer individuellen Einstellung der Überwachungszeit. Entsprechend einer für zwei Richtungen der Zustandsänderung vorgesehenen Überwachungen sind hier zwei zusätzliche Zeitgeber ZC 1 und ZC 2 vorgesehen, die über den zentralen durch den Takt T fortschaltbaren Zähler Z gesteuert werden, und die jeweils die aktuelle Ereigniszeit ie bilden. Die beiden Zeitgeber ZG 1 und ZG 2 sind sowohl über die Steuerweiche W2 an den Speicher S anschaltbar als auch über eine dritte Steuerweiche W3 mit einem Eingang der Vergleichsschaltung V verbunden. Die während eines Abfragezyklusses aus dem Speicher entnommenen Informationen werden in zwei Speicherausgaberegister SARX und SAR2 übernommen, von dort dem Addierer Ad zugeführt, der seinerseits das Additionsergebnis aus Ereigniszeit te und Sollzeit ts dem zweiten Eingang des Vergleichers V übergibt Da in diesem Falle einer Leitung jeweils zwei Speicherzellen, beispielsweise die Speicherzellen SZ11 und SZ12 zugeordnet sind und in der ersten Speicherzelle das Zustandskriterium ZK und die Ereigniszeit te, in der zweiten Speicherzelle die Überwachungskriterien UX und U2 sowie die Sollzeit ts enthalten sind, werden jeweils die zusammengehörenden, einer Leitung zugeordneten Speicherzellen nacheinander ausgelesen. Im vorliegenden Beispiel wird dabei zunächst die zweite Speicherzelle ausgelesen, wobei geprüft wird, ob eine Überwachung stattfinden soll oder nicht und, falls eine Überwachung notwendig ist, welche Richtung der Zustandsänderung überwacht werden soll (UX oder i/2 = 1); wird das Überwachungskriterium als gesetzt erkannt, so wird auch die ί andere, im Beispiel die erste Speicherzelle ausgelesen. Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung ist dabei im einzelnen folgende. Während der durch den zentralen Zähler Z gesteuerten aufeinanderfolgenden Abfragezyklen werden sämtliche Speicherzellen des

ίο Speichers abgearbeitet, wobei von den zusammengehörenden Speicherzellen jeweils zunächst die zweite und, falls das Überwachungskriterium gesetzt war, auch die erste Speicherzelle gelesen wird. Zugleich wird jeweils nach einem alle Speicherzellen umfassenden Abfragezyklus der Stand der Zeitgeber ZCl und ZG 2 um 1 erhöht, so daß am Eingang des Speichers und über die Steuerweiche W3 am Eingang des Vergleichers stets die aktuelle Ereigniszeit zur Verfügung steht. Treten während des Abfragezyklusses am Eingang des Empfangsregisters ER 1 Zustandsänderungen auf, so wird der Abfragezyklus unterbrochen, die Steuerweiche Wl umgeschaltet und an der durch die Leitungsnummer adressierten Stelle des Speichers, d. h. in die der betreffenden Leitung zugeordneten Speicherzelle das neue Zustandskriterium zugleich mit der aktuellen Ereigniszeit te eingetragen. Nimmt man entsprechend den für das in F i g. 1 dargestellte Beispiel gewählten Voraussetzungen an, daß die Zeitdauer für einen Abfragezyklus 6 ms beträgt und daß als Sollzeit fs = 24 ms vorgegeben sind, was bedeutet, daß in der entsprechenden Speicherzelle das Sollzeitbitmuster 100 (4x6 ms) eingetragen ist und geht man weiter davon aus, daß der zu überwachende Zustand zu einem Zeitpunkt auftritt, bei dem der entsprechende Zeitgeber als Wert für die aktuelle Ereigniszeit te das Bitmuster 010 abgibt, so zeigt sich wiederum, daß das am Ausgang der Addierschaltung Ad abgegebene Additionsergebnis 110 beträgt. Nach dem ersten Abfragezyklus steht dem Vergleicher V das Additionsergebnis 110 und als aktuelle Ereigniszeit te das Bitmuster 011 zur Verfügung. Da der Vergleicher keine Übereinstimmung erkennt, unterbleibt eine Meldung. Auch nach dem zweiten Abfragezyklus, nach dem die aktuelle Ereigniszeit das Bitmuster 100 aufweist, sowie nach dem dritten

•ü Abfragezyklus, nach dem die aktuelle Ereigniszeit das Bitmuster 101 aufweist, unterbleibt eine Meldung. Erst nach dem vierten Abfragezyklus erscheint am Eingang des Vergleichers das Bitmuster 110 für die aktuelle Ereigniszeit, die nunmehr dem Additionsergebnis entspricht und am Ausgang des Vergleichers eine Meldung veranlaßt, die zusammen mit der über den Zähler Z und die erste Steuerweiche Wl angebotenen Adresse sowie dem aus der adressierten Speicherzelle gelesenen Zustandskriterium ZK in das Ausgaberegister AR gelangt und von dort aus weiteren Verarbeitungseinheiten zur Verfügung steht.

Aufgrund der vorgegebenen Zeitbedingungen und der Dauer eines Abfragezyklus ist der Toleranzbereich für das angeführte Beispiel 24 ms ± 6 ms. Die Toleranz

fco ist grundsätzlich nur abhängig vom Eintreffzeitpunkt einer Zustandsänderung während eines Abfragezyklusses und vom Zeitpunkt der Bewertung der betreffenden Leitung in den folgenden Abfragezyklen. Durch die Wahl des zentralen Taktes T, der den zentralen Zähler Z

t>5 und damit auch die Zeitgeber ZG1 und ZG 2 steuert, ist es möglich, alle praktisch auftretenden Anforderungen an die Toleranz zu erfüllen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur zeitabhängigen Überwachung der auf Leitungen auftretenden Zustände mit einer Einrichtung, in der bei Auftreten einer Zustandsänderung auf einer Leitung eine die Leitung identifizierende Leitungsadresse und ein die Zustandsänderung angebendes Zustandskriterium gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein über eine Steuerweiche (WX) durch die Leitungsadresse (LN), durch den Stand eines zentralen Zählers (Z) oder durch eine Adresseneingabe (LNA) ansteuerbarer Speicher (S) vorgesehen ist, in dessen jeweils einer Leitung zugeordneten Speicherzellen (SZIl, SZ12 bis SZnI, 5Zn 2 bzw. 5Zl bis SZn) mindestens das Zustandskriterium (ZK), ein die Überwachung angebendes Überwachungskriterium (U) und eine den Zeitpunkt des Auftretens der Zustandsänderung angebende Ereigniszeit (te) eingespeichert werden, daß jeweils alle Speicherzeilen des Speichers (S) unter Steuerung des zentralen Zählers (Z) aufeinanderfolgend abfragbar sind, wobei nach jedem alle Speicherzellen umfassenden Abfragezyklus der Wert für die Ereigniszeit (te) entsprechend dem aktuellen Stand des zentralen Zählers (Z) um 1 erhöht wird, daß das Abfrageergebnis in einer Addierschaltung (Ad) mit einer die Zeitdauer der Überwachung angebenden Sollzeit (ts) verknüpft wird, und daß ein Vergleicher (V) vorgesehen ist, in den das in der Addierschaltung (Ad) gebildete Ergebnis jeweils mit dem aktuellen Stand des zentralen Zählers (Z) verglichen wird und der bei einem positiven Vergleich eine die betreffende Leitungsadresse (LN) und das Zustandskriterium (ZK) umfassende Meldeinformation abgibt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Speicher (S)je Leitung eine Speicherzelle (SZl bis SZn) zur Aufnahme der Ereigniszeit (te), des Überwachungskriteriums (U), des Zustandskriteriums (ZK) und eines die Abgabe einer Meldung angebenden Merkbits (M) vorgesehen ist, und daß zur Eingabe der Sollzeit (ts) ein einstellbarer Schalter (SO) vorgesehen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Speicher (S) je Leitung zwei Speicherzellen (SZL, SZ12 bis SZn 1, SZn 2) vorgesehen sind, von denen die eine das Zustandskriterium (ZK)und die Ereigniszeit (ie,) und die andere das Überwachungskriterium (U) und die Sollzeit (ts) enthält, daß zur Bildung und zur Eingabe der Ereigniszeit (te) ein durch den zentralen Zähler (Z) getakteter und über eine zweite Steuerweiche (W2) mit dem Speicher (S) verbundener Zeitgeber (ZX) vorgesehen ist, daß während eines Abfragezyklusses zunächst der Inhalt der das Überwachungskriterium (U) enthaltenden Speicherzelle (z. B. SZ12) in ein erstes Speicherausgaberegister (SAR 1) übernommen wird und erst nach Prüfung des Überwachungskriteriums (U = 1) auch der Inhalt der anderen Speicherzelle (SZIl) in ein weiteres Speicherausgaberegister (SAR 2) übernommen wird, daß die in beiden Speicherausgaberegistern (SAR 1, SAR 2) enthaltene Ereignis- und Sollzeit (te, ti,) nach Verknüpfung in der Addierschaltung (Ad)an den einen Eingang des Vergleichers (V) gelangt, dessen zweiter Eingang über eine dritte Steuerweiche (W3) mit dem Zeitgeber (Zl) verbunden ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Steuerweiche (WX, W2) zur Eingabe der Sollzeit (ts) und des Überwachungskriteriums (U) in bestimmte Speicherzellen (SZ 12 bis SZn 2) jeweils einen weiteren Anschluß besitzen, und daß die Adresse der Speicherzellen (SZXl bis SZn2), die Sollzeit (ts) und das Überwachungskriterium (U) an zentraler Stelle gebildet werden.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwachung von zwei Zustandsänderungen (O₁1) zwei Zeitgeber (Zl, Z 2) vorgesehen und über die zweite Steuerweiche (W2) an den Speicher (S) anschaltbar sind, und daß zwei an zentraler Stelle gebildete Überwachungskriterien (U 1, i/2) über die zweite Steuerweiche (W2) in den Speicher (S) eintragbar sind.