DE2743459A1 - Lesevorrichtung fuer an einem gegenstand angebrachte farbmarken - Google Patents
Lesevorrichtung fuer an einem gegenstand angebrachte farbmarkenInfo
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Description
27A3459
-U-
Die Erfindung betrifft eine Lesevorrichtung für an einem Gegenstand angebrachte, in Leserichtung hintereinander angeordnete
Farbmarken, bei der ein Beleuchtungsteil den Gegenstand im Bereich der Farbmarken beleuchtet, ein Empfangsteil
die Farbmarken aufnimmt und verarbeitet und eine Optik ein Zwischenabbild der Farbmarken am Ort einer umlaufenden
Endlos-Schlitzblende entwirft, deren Schlitze die Farbmarken nacheinander abtasten und hinter der eine das durch die
Schlitze gegangene Licht empfangende, die einzelnen Farben erkennende Fotowandleranordnung vorgesehen ist, wobei die
Gegenstände relativ zur Optik so bewegt werden, daß die Abbilder der Farbmarken sich in Längsrichtung der Schlitze
bewegen. Derartige Lesevorrichtungen werden z.B. zur Ablesung der auf den Spießen von Ampullen^vorgesehenen Farbringe
entsprechende elektrische Signale verwendet, um / einer elektronischen Dekodierungsstufe
zuzuführen.
Eine derartige Lesevorrichtung ist aus der DT-OS 21 51 797
bekannt. Ein typisches Merkmal einer derartigen Lesevorrichtung ist, daß das Zwischenabbild der Farbmarken während des
Vorbeilaufens des Gegenstandes an der Lesevorrichtung viele Male nacheinander abgetastet wird. Beim Ein- und Auslaufen
der Farbmarken in das Gesichtsfeld bzw. aus dem Gesichtsfeld besteht allerdings das Problem, die Auswertung der Ablesung
im richtigen Moment einsetzen zu lassen bzw. zu beenden.
Ein erstes Ziel der Erfindung besteht somit darin, eine Lesevorrichtung
der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mittels der die Anwesenheit der Farbmarkenanordnung im Gesichtsfeld
der Lesevorrichtung erkannt werden kann, so daß mittels eines Erkennungssignals der Beginn und das Ende einer Ablesung
der Farbmarken durch die Schlitze der Schlitzblende ausgelöst werden kann. Die Erfindung will also eine Lesevorrichtung
schaffen, mit der eine Ablesung der Farbmarken vermieden wird, wenn diese sich nur mit einem Bruchteil ihrer
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Fläche in das Gesichtsfeld hinein erstrecken.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Schlitzblende außer den Leseschlitzen wenigstens einen kürzeren
Erkennungsschlitz aufweist, welcher vorzugsweise symmetrisch zur Hittellinie der Folge von Leseschlitzen verläuft.
Die Länge des Erkennungsschlitzes soll dabei zweckmäßigerweise 5 bis 95 7o und vorzugsweise 30 bis 50 %, insbesondere etwa 40 %
der Länge der Leseschlitze betragen. Die Erkennungsschlitze sind bevorzugt genau so breit wie die Leseschlitze. Der Erkennungsschlitz
soll zwischen zwei Leseschlitzen liegen und von diesen gleichen Abstand haben.
Das Wesen der Erfindung ist also darin zu sehen, daß ein besonderer
Erkennungsschlitz in der Endlos-Schlitzblende vorgesehen
wird, welcher die Farbmarken erst später als die eigentlichen Ableseschlitze erkennt bzw. die Farbmarken beim
Auslaufen aus dem Gesichtsfeld nicht mehr sieht, wenn sie von den Leseschlitzen noch erkannt werden. Ein beim Vorbeilaufen
des Erkennungsschlitzes an der Fotowandleranordnung ausgelöstes elektrisches Signal kann also zur Erkennung der Anwesenheit
der Farbmarkenbilder im Gesichtsfeld der Vorrichtung herangezogen werden. Die Vorrichtung ist somit in der
Lage, die Anwesenheit der Farbmarkenbilder im Gesichtsfeld
selbst zu erkennen. Damit ist in Verbindung mit der nach der Erkennung erfolgenden Mehrfachabtastung des Farbmarkenbildes
ein hoher Grad an Betriebssicherheit gewährleistet, v/eil sichergestellt
ist, daß die Mehrfachabtastungen bei einem optimal im Gesichtsfeld angeordneten Farbmarkencode erfolgen.
Bevorzugt ist die Länge des Erkennungsschlitzes so, daß durch
ihn festgestellt werden kann, ob das mit den Leseschlitzen abzutastende Farbmarkenbild zumindest 50 % im Gesichtsfeld
der Lesevorrichtung vorhanden ist. Von diesem Moment an
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erfolgt die Mehrfachabtastung durch die Leseschlitze, und zwar solange, bis sich wieder weniger als 50 % des Farbmarkenbildes
im Gesichtsfeld befinden, denn dann verschwindet das durch den Erkennungsschlitz ausgelöste Erkennungssignal
wieder und stoppt die Lesung.
Mittels des Erkennungsschlitzes erfolgt also eine Art Selbsttaktung
des Gerätes, mittels der die Anzahl der Lesungen, d.h. die Häufigkeit, mit der die Leseschlitze das Bild richtig
abtasten, bei einer geeigneten Durchlaufgeschwindigkeit optimal ausgenutzt werden. Die Mehrfachablesungen bieten einer an-,
schließenden elektronischen Logikschaltung die Möglichkeit einer Gut-Schlecht-Bewertung, Mittelwertbildung odgl.
Die Wirkung der Anordnung des zusätzlichen Erkennungsschlitzes kann auch als Mittenerkennung bezeichnet werden. Der Erkennungsschlitz ermöglicht es also, der anschließenden Auswerteelektronik
zu melden, daß sich das Bild der abzulesenden Farbmarken in einem vorbestimmten Mittenbereich des Gesichtsfeldes
befinden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, Änderungen der Beleuchtungslampenhelligkeit, der spektralen Zusammensetzung
des von der Beleuchtungslampe abgegebenen Lichtes und unterschiedliche sowie sich ändernde spektrale Empfindlichkeiten
der Empfangs fotowandler derart zu berücksichtigen, daß sie sich auf die Farberkennung nicht nachteilig
auswirken können.
Hierzu sieht die Erfindung vor, daß die Schlitzblende außer den Leseschlitzen und gegebenenfalls dem Erkennungsschlitz
wenigstens eine Bezugsöffnung aufweist, durch die beim Vorbeilaufen an der Fotowandleranordnung ein von der Beleuchtungs
lampe abgezweigter Weißlichtstrom auf die Fotowandleranordnung
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geworfen wird. Die Bezugsöffnung ist zweckmäßigerweise ein auf der Mittellinie angeordnetes rundes Loch, welches bevorzugt
einen Durchmesser etwa gleich der Schlitzbreite aufweist. Die Bezugsöffnung liegt vorteilhafterweise in der
Mitte zwischen zwei Leseschlitzen.
Auf diese V/eise wird eine sich bei jedem Umlauf der Blende wiederholende Bezugsgröße geschaffen, mittels der alle
negativen Langzeiteffekte der verschiedenen optischen bzw.
opto-elektronischen Bauelemente, die zu einer falschen Bewertung der Bildinformation führen könnten, ausgeschaltet
werden. Damit wird auch eine Verbesserung bei der Beurteilung des Bildes in bezug auf seine Helligkeit erzielt. Die
Abzweigung eines Teils des Lichtes der Beleuchtungslampe bedeutet, daß der Weiß-Wert der Beleuchtungslampe auf die
Fotowandleranordnung projiziert und entsprechend wie die Meßsignale ausgewertet wird. Eine geeignete, an die Fotowandleranordnung
anschließende Elektronik speichert diesen Weißwert entsprechend ab und benutzt ihn zur Regelung des
Meß-Analogsignals. Es erübrigt sich so eine Regelung der
Beleuchtungslampe. Mit dem während des Vorbeilaufens der Bezugsöffnung an der Fotowandleranordnung erzeugten Bezugssignal können insbesondere einzelne Vorverstärker oder
mehrere Vorverstärker geregelt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Lesevorrichtung ist es besonders vorteilhaft, wenn die Schlitzblende außerhalb des Schlitzbereiches
eine Codespur aufweist, welche für jede öffnung eine dieser zugeordnete Codemarke trägt. Die Codemarken können
relativ zu den ihnen zugeordneten öffnungen um ein vorbestimmtes Stück in Bewegungsrichtung der Blende versetzt
sein, was den Vorteil hat, daß die für die Ablesung der Codemarkierungen verwendeten Fotowandleranordnungen ebenfalls
gegenüber der Meß-Fotowandleranordnung versetzt angebracht sein können. Auf der Codespur sind für jeden der Lese-
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schlitze, Erkennungsschlitze bzw. die Bezugsöffnung Codezeichen angeordnet, welche es im Zusammenhang mit einer
geeigneten Abtastvorrichtung ermöglichen, in jedem Augenblick festzustellen, welche Öffnung sich gerade im Gesichtsfeld
vor der Fotowandleranordnung befindet. Eine geeignete AuGwerteelektronik kann so entsprechend den gerade abgelesenen
Meß- bzw. Bezugsgrößen geschaltet werden.
Bevorzugt weist die Lesevorrichtung als Schlitzblende eine rotierende Trommel auf, welche im Bereich der Bezugsöffnung
eine Bohrung in ihrem Boden besitzt, durch welche das von der Beleuchtungslampe abgezweigte Lichtbündel über einen
hinter der Bezugsöffnung an der Trommel angeordneten Umlenkspiegel
auf die Fotowandleranordnung gelenkt wird.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht der Schlitzblende der Lesevorrichtung in abgewickeltem Zustand, wobei
das Gesichtsfeld und die abzutastende Ampulle gestrichelt dargestellt sind,
Fig. 2 eine Einzelansicht des in Fig.1 gestrichelt angedeuteten
Gesichtsfeldes,
Fig. 3 eine Ansicht des Spießes einer Ampulle, welche
mit der erfindungsgemäßen Lesevorrichtung abge-
deren Zwischenbild
lesen werden soll und/in Fig. 1 gestrichelt angedeutet
ist,
Fig. if einen Axialschnitt einer bei der Lesevorrichtung
verwendbaren Trommel-Schlitzblende,
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Fig. 5 eine Draufsicht des Gegenstandes der Fig. 4,
Fig. 6 ein Blockschaltbild eines ersten Teils der Auswerteschaltung
und
Fig. 7 ein Blockschaltbild eines weiteren Teils der Auswerteschaltung
für die durch die Lesevorrichtung gebildeten Signale.
Der Aufbau des Beleuchtungs- und Erapfangsteiles der Lesevorrichtung
kann im wesentliehen der gleiche wie bei der
Lesevorrichtung nach der DT-OS 21 51 797 sein. Dies gilt
insbesondere für die in Fig. 1 und 2 dargestellte Gesichtsfeldblende 35.
Die in Fig. 1 gezeigte Endlos-Schlitzblende 16 ist vorzugsweise auf dem zylindrischen Umfang einer Trommel angebracht,
wie sie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist. Die Blende weist ähnlich wie die Trommel nach der DT-OS 21 51 797 in gleichmäßigen
Abständen Leseschlitze 17 auf, welche die Gesichtsfeldblende 35 in Richtung des Pfeiles f kontinuierlich überstreichen
und dabei das Zwischenabbild 24' der mit Farblinien 25 versehenen Ampulle 24 in der dargestellten Weise überstreichen.
Zwischen den beiden rechten Leseschlitzen 17 ist ein weniger
als halb so lang ausgebildeter Erkennungsschlitz 15 angeordnet,
welcher sich ebenso v/ie die Leseschlitze 17 symmetrisch zur Mittellinie 14 erstreckt.
Zwischen den linken beiden Leseschlitzen 17 ist ebenfalls auf der Mittellinie 14 eine Bezugsöffnung 13 angeordnet.
Unterhalb des die verschiedenen Öffnungen 13, 15, 17 enthaltenden
Bereiches befindet sich eine Codespur 11, auf der Codemarken
1«, 19 zu erkennen sind, von denen jede jeweils einer
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- ίο ■·
der öffnungen 13» 15 oder 17 zugeordnet ist. Die Codemarke
19 ist etwas breiter als die Codemarke 18, um den Anfang einer Umdrehung der Schlitzblende 16 zu markieren.
Nach den Fig. 4- und 5 ist die Schlitzblende 16 auf dem Umfang
einer Trommel angeordnet, in deren Innerem sich der ortsfeste Umlenkspiegel 34 gemäß der DT-OS 21 51 797 befindet. Zusätzlich
ist jedoch im Boden 21 der Trommel eine Bohrung 20 vorgesehen, durch welche ein von der nicht dargestellten Beleuchtungslampe
abgezweigtes Lichtbündel 22 auf einen fest mit der Trommel verbundenen Umlenkspiegel 23 fällt, der sich in unmittelbarer
Nähe der Bezugsöffnung 13 befindet. Der Spiegel 23 lenkt das Licht auf eine Fotowandleranordnung 12, welche
weitgehend der Fotowandleranordnung 18 nach der genannten DT-OS entspricht. Die Codespur 11 wird von innen durch eine
Lichtquelle 40 beaufschlagt, der gegenüber sich auf der
Außenseite ein Fotoempfänger 39 befindet.
Die Auswertung für durch die öffnungen 13» 15 bzw. 17 ausgelösten
Signale wird im folgenden anhand der Blockschaltbilder nach den Fig. 6 und 7 beschrieben:
Es sei angenommen, daß sich auf dem Umfang der Endlos-Schlitzblende
nacheinander zwei Leseschlitze 17« ein Erkennungsschlitz
15, zwei weitere Leseschlitze 17 und eine Bezugsöffnung 13 befinden.
Die von dem Code-Spur-Erkennungsfotoempfänger 39 abgegebenen
Signale werden einem Dekoder 25 zugeführt, an dessen Ausgängen 17',13',17',17',15*,17' nacheinander die den Codemarken 18,19
zugeordneten Steuersignale bei deren Vorbeilauf an dem Fotoempfänger 39 erscheinen. Die Codemarken 18,19 sind relativ zu
so
den Schlitzen 13»15»1T/angeordnet, daß beim aufeinanderfolgenden
Vorbeilaufen der Schlitze 17,13»17»17»15»17 usw. an der
Fotowandleranordnung 12 nacheinander die Steuersignale an den Au8gängen17',13*»17*»171,15'»Ί7' usw. vorliegen.
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Nach Fig. 6 sind die vier Steuerschlitzausgänge 17' an die
vier Eingänge eines ODER-Gatters 26 angelegt. Der Ausgang des ODER-Gatters 26 liegt am einen Eingang eines UND-Gatters
27. Dem anderen Eingang des UND-Gatters ist der Ausgang der Fotowandleranordnung 12 zugeführt. Am Ausgang des
UND-Gatters 27 stehen also nur während der Zeit Signale an, in der die Leseschlitze 17 über der Gesichtsfeldblende 35
streichen.
Der dem Erkennungsschlitz 15 zugeordnete Steuersignalausgang 15' und der der Bezugsöffnung 13 zugeordnete Ausgang 13' sind
an die einen Eingänge weiterer UND-Gatter 28 bzw. 29 angeschlossen. Den anderen Eingängen dieser beiden weiteren UND-Gatter
28,29 ist ebenfalls der Ausgang der Fotowandleranordnung
12 zugeführt.
Auf diese Weise liegt am Ausgang des UND-Gatters 27 ein Lesesignal
L1 zur Erkennung der Farbmarkierung während des Uberstreichens der Leseschlitze 17 über der Gesichtsfeldblende
vor. Am Ausgang des UND-Gatters 28 liegt ein Signal L2 für die Erkennung der Mittellage vor, und zwar während des Uberstreichens
des kürzeren Leseschlitzes 15 über der Gesichtsfeldblende 35. Das Signal L3 am Ausgang des UND-Gatters 29
dient der Weißwerterkennung.
Nach Fig. 7 ist das Ausgangssignal L1 des UND-Gatters 27 an
einen Komparator 31 angelegt, dessen anderem Eingang ein mittels einer Tastatur wählbarer Sollwert für das Farbsignal zugeführt
wird. Im Komparator 31 werden der aus dem Sollwertgeber 30 stammende Sollwert und der letztlich von den Leseschlitzen
17 des Trommelrades 16 gelieferte Istwert ständig miteinander verglichen.
Der Komparator 31 weist zwei Ausgänge 32, 33 auf. Am Ausgang
32 erscheint ein Signal, wenn Soll- und Istwert beim Vorbeilaufen eines Leseschlitzea 17 an der Gesichtsfeldblende 35
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in einem vorbestimmten Maß übereinstimmen. Am Ausgang 33 erscheint
ein Signal, wenn beim Vorbeilaufen des Leseschlitzes 17 an der Gesichtsfeldblende 35 keine Übereinstimmung zwischen
Sollwert und Istwert festgestellt worden ist.
Die beiden Ausgänge 32, 33 sind an einen Vorwärts-Rückwärts-Zähler
41 angelegt, welcher bei der Signalisierung einer Gut-Lesung am Ausgang 32 einen Schritt vorwärts und bei der Signalisierung
einer Schlecht-Lesung am Ausgang 33 einen Schritt rückwärts zählt. Insgesamt zeigt der Zähler also die Differenz
der Anzahl der Gut- und Schlecht-Lesungen an.
Der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 41 weist zwei Ausgänge 36, 37
auf, von denen der Ausgang 36 ein Signal abgibt, wenn mehr Gut-Lesungen als Schlecht-Lesungen registriert worden sind.
Am Ausgang 36 steht dagegen ein Signal an, wenn die Zahl der Schlecht-Lesungen die der Gut-Lesungen übertrifft.
Eine vorgegebene Kombination der Farblinien 25 an der Ampulle 24 wird also als richtig erkannt, wenn am Ausgang 36 des Zählers
41 ein Signal ansteht. Erscheint am Ausgang 37 ein Signal, gilt die erkannte Farbkombination als falsch.
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Claims (13)
- PATENTANWÄLTEMANJTZ. FINSTERWALD & CRÄMKOWMünchen, den 27.September 1977S/Sv-S 3314·ERWIN SICK GMBII
OPTIK-ELEKTRONIK
Sebastian-Kneipp-Str. 1 ,7808 WaldkirchLesevorrichtung für an einem Gegenstand angebrachte FarbmarkenPatentansprüche :Lesevorrichtung für an einem Gegenstand angebrachte, in Leserichtung hintereinander angeordnete Farbmarken, bei der ein Beleuchtungsteil den Gegenstand im Bereich der Farbmarken beleuchtet, ein Empfangsteil die Farbmarken aufnimmt und verarbeitet und eine Optik ein Zwischenabbild der Farbmarken am Ort einer umlaufenden Endlos-Schlitzblende entwirft, deren Schlitze die Farbmarken nacheinander abtasten und hinter der eine das durch die Schlitze gegangene Licht empfangende, die einzelnen Farben erkennende Fotowandleranordnung vorgesehen ist, wobei die Gegenstände relativ zur Optik so bewegt werden, daß die Abbilder der Farbmarken sich in Längsrichtung der Schlitze bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzblende (16) außer den Leseschlitzen (17) wenigstens einen kürzeren Erkennungsschlitz (15) aufweist.90981 3/05S2DR. C. NANlTZ ■ DIPL.-INC. M Fl NSTE R WALD Dl PL. -INC. W. GRAMKOW ZFNTBALKASSE BAYER. VOLKSBANKENβ MÖNCHEN 11. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATn MÜNCHEN. KONTO-NUMMER 7270TEL. 1089) 2 2 4 2 II. TELEX 03-29672 PATMF SEELBERCSTH.2 3/Q5. TEL. (0711156 72 61 HOSTSCHECK: MÖNCHEN 7 706 2 -80S - 2. Lesevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Erkennungsschlitz (15) symmetrisch zur Mittellinie (1if) der Folge von Leseschlitzen (17) verläuft.
- 3. Lesevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Erkennungsschlitzes (15) 5 bis 95 /o und vorzugsweise etwa L\-0 % der Länge der Leseschlitze (17) beträgt.
- ^f. Lesevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Erkennungsschlitz (15) genauso breit wie die Leseschlitze (17) ist.
- 5. Lesevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Erkennungsschlitz (15) zwischen zwei Leseschlitzen (17) liegt und von diesen gleichen Abstand hat.
- 6. Lesevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzblende (16) außer den Leseschlitzen (17) und gegebenenfalls dem Erkennungsschlitz (15) wenigstens eine Bezugsöffnung (13) aufweist, durch die beim Vorbeilaufen an der Fotowandleranordnung (12) ein von der Beleuchtungslampe abgezweigter Weißlichtstrom auf die Fotowandleranordnung (12) geworfen wird.
- 7. Lesevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsöffnung ein auf der Mittellinie (1/4) angeordnetes rundes Loch (13) ist.
- 8. Lesevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch (13) einen Durchmesser etwa gleich der Schlitzbreite aufweist.909813/0562
- 9. Lesevorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsöffnung (13) in der Mitte zwischen zwei Leseschlitzen (1?) liegt.
- 10. lesevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch /gekennzeichnet, daß die Schlitzblende (16) außerhalb des Schlitzbereiches eine Code-Spur (11) aufweist, welche für jede Öffnung (13, 15, 17) eine dieser zugeordnete Codemarke (18, 19) trägt.
- 11. Losevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Codemarken (18, 19) relativ zu den ihnen zugeordneten Öffnungen (13, 15, 17) um ein vorbestimmtes Stück in Bewegungsrichtung der Blende (16) versetzt sind.
- 12. Lesevorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11 mit einer rotierenden Trommel als Schlitzblende, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Bezugsöffnung (13) eine Bohrung (20) im Trommelboden (21) vorgesehen ist, durch welche das von der Beleuchtungslampe abgezweigte Lichtbündel (22) über einen hinter der Blende (13) an der Trommel angeordneten Umlenkspiegel (23) auf die Fotowandleranordnung gelenkt wird.
- 13. Lesevorrichtung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die von einer Fotowandleranordnung (12) gelieferten und von einem Dekoder (25) kombinierten Farbsignale nach Vergleich mit einem Sollwert einem Vorwärts-Rückwärts-Zähler (?£-) zugeführt sind, welcher die Differenz der Anzahl der Gut-Lesungen und der Gchlecht-Lesungen bildet und am Ausgang ein Richtig- bzw. Falsch-Erkennungssignal liefert.90981 3/0582
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