DE2907607A1 - Taktzaehlanordnung und damit ausfuehrbares verfahren zur aufrechterhaltung eines echtzeittaktes - Google Patents
Taktzaehlanordnung und damit ausfuehrbares verfahren zur aufrechterhaltung eines echtzeittaktesInfo
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Classifications
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- G04G99/006—Electronic time-pieces using a microcomputer, e.g. for multi-function clocks
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-
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- Time Recorders, Dirve Recorders, Access Control (AREA)
Description
Schw/Ba
Unser Zeichen: R 975 23.Februar 1979
ROCKWELL INTERNATIONAL CORPORATION 600 Grant Street
Pittsburgh, Pennsylvania 15219, V.St.A.
Taktzählanordnung und damit ausführbares Verfahren zur Aufrechterhaltung eines Echtzeittaktes.
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Datenüberwachungs-
und Datenaufzeichnungssysteme, die sich besonders für die Verwendung an Fahrzeugen eignen.
Es sind bisher bereits Datenaufzeichnungsanordnungen angewendet worden, mit denen verschiedene Motorparameter
für Diagnose- und Wartungszwecke an Landfahrzeugen und
an Flugzeugen aufgezeichnet werden. Auch an Lastwagen für den zwischenstaatlichen Warentransport sind Aufzeichnungsanordnungen
benutzt worden, damit der Einkauf von Treibstoff in verschiedenen Staaten für eine vorteilhafte
Ausnutzung von Steuernachlässen und dergleichen festgehalten wurde. Beispiele solcher bekannter Auf-
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Zeichnungsanordnungen sind in den USA-Patentschriften 3 099 817, 3 964 302, 4 050 295, 3 864 731, 3 938 092,
3 702 989 und 3 792 445 beschrieben. Bei diesen Anordnungen wurden einzelne Anzeigevorrichtungen oder
Kombinationen verschiedener Anzeigevorrichtungen, von Hand bedienbare Eingabevorrichtungen und Aufzeichnungsvorrichtungen in Form von Papierstreifen oder Magnetbändern
angewendet. In manchen Fällen wurden nur Alarmanzeigen vorgesehen oder nur wichtige Daten wiedergegeben,
wie beispielsweise die USA-Patentschriften
4 050 295 und 3 964 302 zeigen. In anderen Fällen wurden die gesamten Fahrzeugleistungsdaten aufgezeichnet,
wie in der USA-Patentschrift 3 099 817 erläutert ist. Es sind Versuche gemacht worden, den Umfang der Aufzeichnungen
und den daraus resultierenden Bandverbrauch dadurch herabzusetzen, daß durch Anwendung von Hardware
oder von Software nur ausgewählte Daten aufgezeichnet wurden,, wie beispielsweise in den USA-Patentschriften
3 792 445 und 3 702 989 beschrieben ist.
Ein besonderer Nachteil dieser bekannten Anordnungen ist ihre mangelnde Vielseitigkeit in Bezug auf die
Ausnutzung und Aufzeichnung von Daten und die Tatsache, daß als Hauptaufzeichnungsmedium räumlich umfangreiche
und teure Magnetbänder oder Papierstreifen benutzt wurden,
Bei der Verwendung von Anordnungen zur Überwachung und Aufzeichnung von Fahrzeugdaten ist es besonders
wichtig, einen exakten Zeitablauf zu erfassen,, so daß
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verschiedene Fehlfunktionen des Fahrzeugmotors exakt mit dem Zeitpunkt ihres Auftretens in Beziehung gesetzt
werden können. Es sind zwar verschiedene Zeittaktverfahren angegeben worden, die beispielsweise in den USA-Patentschriften
4 031 363, 4 022 017 und 3 889 461 beschrieben sind, doch ergeben die darin beschriebenen
Systeme nicht die notwendige Genauigkeit und Zuverlässigkeit bei der Zeitablauferfassung unter Berücksichtigung
der Aufrechterhaltung der Versorgungsenergie, wie es bei Landfahrzeugen erforderlich ist. Wenn eine Rechenanordnung
wie ein Mikroprozessor benutzt wird, um in ausgewählter Weise Daten zu filtern und zu speichern und einen Echtzeittakt
zu liefern, dann muß hinsichtlich der Echtzeit-Takt-Funktion eine hohe Genauigkeit aufrechterhalten
werden, obgleich der Mikroprozessor nicht in Betrieb ist, wenn der Fahrzeugmotor abgestellt ist. Bisher
befaßte sich noch niemand mit dem Problem des geordneten Abschaltens des Mikroprozessors zum Schützen der verarbeiteten
Daten bei einem Ausfall der Versorgungsenergie oder beim Abstallen des Motors.
Mit Hilfe der Erfindung soll demgemäß eine vielseitige Anordnung zur Überwachung und Aufzeichnung von Fahrzeugparametern
geschaffen werden, die es ermöglicht, genaue Datenparameter zu liefern, die beim Führen von Aufzeichnungen,
bei der Beobachtung des Verhaltens und bei der Wartung benutzt werden können.
Die mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Uberwachungs- und Aufzeichnungsanordnung soll von einer Rechenanordnung
Gebrauch machen, in der verschiedene Eingangsparameter
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gelesen werden können, und mit der in ausgewählter Weise
wichtige Eingangsparameter in einem Festkörperspeicher
abgespeichert werden können.
Ferner soll mit Hilfe der Erfindung eine an Bord eines Fahrzeugs befindliche, von einem Mikroprozessor gesteuerte
Überwachungs- und Aufzeichnungsanordnung zum wahlweisen Wiedergeben und Speichern von Daten in einem ebenfalls an
Bord des Fahrzeugs befindlichen Schreib/Lese-Speicher geschaffen
werden.
Die mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Uberwachungs-
und Aufzeichnungsanordnung für ein Fahrzeug zum wahlweisen Speichern abgetasteter Daten soll von einem Mikroprozessor
gesteuert sein und sowohl automatisch als auch vom Fahrer unterstützt arbeiten können.
Berner soll mit Hilfe der Erfindung eine Echtzeit-Taktschaltung in einer Aufzeichnungs- und Überwachungsanordnung
eines Fahrzeugs geschaffen werden, in der ein an Bord des Fahrzeugs befindlicher Mikroprozessor dazu
benutzt wird* einen exakten Zeitablauf zu erfassen,, wenn
der Motor in Betrieb ist, und eine eigene Zählschaltung soll zur genauen Zeitangabe benutzt werden, wenn der Motor
abgestellt ist» Ferner sind Einrichtungen vorgesehen, mit denen die Zählschaltung mit der Mikroprozessor-Zähl·»
schaltung synchronisiert werden kann, wenn der Motor wiedereingeschaltet wird.
Es soll auch eine Energieversorgungsschaltung für die
Verwendung in einer computergesteuerten Uberwachungs-
und Aufzeichnungsanordnung für ein Fahrzeug geschaffen
werden, bei der der Mikroprozessor das Abtrennen der Versorgungsenergie in geordneter Weise so steuert,
daß eine Abspeicherung der gerade vom Mikroprozessor verarbeiteten Daten erzielt wird.
Die mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Energieversorgungsschaltung
soll einer die Überwachungs- und Aufzeichnungsanordnung für das Fahrzeug steuernden
Rechenanordnung so zugeordnet sein, daß sowohl ein geordneter Betriebsanlauf als auch eine geordnete
Betriebsabschaltung erreicht werden und daß EnergieausfalL.Erwartungssignale
erzeugt werden,die vom Mikroprozessor dazu benutzt werden, die derzeit gerade
verarbeiteten Daten abzuspeichern.
Bei der mit Hilfe der Erfindung zu schaffenden, computergesteuerten
Überwachungs- und Aufzeichnungsanordnung für ein Fahrzeug sollen ausgewählte Daten in einem an Bord
des Fahrzeugs befindlichen Festkörperspeicher aufgezeichnet werden. Insbesondere soll ein Schreib/Lese-Speicher
dazu benutzt werden, nur die von der Zentraleinheit der Rechenanordnung ausgewählten Daten abzuspeichern,
so daß eine selektive Datenabspeicherung erhalten wird. Es eoll auch eine tragbare Datenverbindungseinheit
geschaffen werden, mit deren Hilfe Daten aus dem Schreib/Lese-Speicher entnommen und auf ein Magnetband
übertragen werden können. Die Datenübertragungseinheit wird dazu benutzt, Daten aus einer großen Anzahl
von Fahrzeugen zu entnehmen; dadurch wird ein Sammel-Band erhalten, mit dem Daten zur Verarbeitung zu einem an einem
entfernten Ort befindlichen Steuercomputer übertragen werden können.
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Die Erfindung stelt sich als eine Anordnung zur Überwachung
und Aufzeichnung von Betriebsparametern eines Geräts dar, die mehrere Fühlervorrichtungen zum Abtasten
von Betriebsparametern des Geräts und zur Erzeugung von Datensignalen in Abhängigkeit von den Betriebsparametern
und eine Datenverarbeitungseinheit zum Empfangen der Datensignale enthält, wobei diese Datenverarbeitungseinheit eine Zentraleinheit zum Verarbeiten der Datensignale
und einen Schreib/Lese-Speicher zum Speichern der verarbeiteten Datensignale aufweist. Die Anordnung
umfaßt ferner eine tragbare Datenübertragungseinheit mit einer Magnetband-Antriebsvorrichtung, einer Einrichtung,
die die Magnetband-Antriebsvorrichtung mit Energie versorgt sowie eine Einrichtung zum Verbinden
der Datenübertragungseinheit mit der Datenverarbeitungseinheit zum Ablesen von Daten aus dem Schreib/Lese-Speicher.
Mit Hilfe der Erfindung wird außerdem ein Verfahren zum Verdichten von Oaten in einer Anordnung zum Überwachen
der Aufzeichnung der Betriebsparameter eines Geräts geschaffen, bei dem folgende Schritte durchgeführt
werdens Abtasten mehrerer Datenparameter, die Betriebsbedingungen des Geräts anzeigen, Erzeugung von Datensignalen
in Abhängigkeit von den abgetasteten Parametern, Eingeben der Datensignale in eine Rechenanordnung mit
einer Zentraleinheit und einer Speichereinheit, Vergleichen der abgetasteten Datensignale mit Grenzschwellenwerten,
die in der Speichereinheit der Rechenanordnung gespeichert sind, selektives Abspeichern der Datensignale
in der Speichereinheit, die die Grenzschwellenwerte über-
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schreiten, Vergleichen von wenigstens zwei, von ausgewählten Datensignalen repräsentierten Parametern mit einem vorbestimmten
Kriterium und Abspeichern aller Datensignale, falls das Kriterium erfüllt wird.
Die mit Hilfe der Erfindung geschaffene Anordnung zur Überwachung , Aufzeichnung und Analysierung von Fahrzeugparametern
enthält mehrere Fühler, eine Datenverarbeitungsund Datenaufzeichnungsvorrichtung, eine tragbare Datenübertragungseinheit
und einen an einem entfernten Ort befindlichen Rechner. Die Fühler sind dabei so angebracht,
daß sie Betriebsparameter des Fahrzeugs abtasten und in Abhängigkeit von diesen Betriebsparametern Datensignale
erzeugen. Die Datenverarbeitungs- und Datenaufzeichnungseinheit befindet sich an Bord des Fahrzeugs; sie enthält
eine Rechenanordnung mit einer Zentraleinheit zur Verarbeitung der Datensignale, eine Programmspeichereinheit
zum Speichern eines Betriebsprogramms für die Zentraleinheit, wobei die Zentraleinheit einige der Datensignale
entsprechend vorbestimmten Kriterien, die in der Programmspeichereinheit gespeichert sind, auswählt, und eine
Datenspeichereinheit zum Empfangen und Speichern der ausgewählten Datensignale aus der Zentraleinheit. Die
tragbare Datenübertragungseinheit enthält einen nichtflüchtigen Speicher mit wesentlich größerer Speicherkapazität
als die Datenspeichereinheit, eine vom Fahrzeug unabhängige Energieerzeugungsvorrichtung für den Betrieb
des nichtflUchtigen Speichers, eine Einrichtung zum Verbinden des nichtflüchtigen Speichers mit der Datenspeichereinheit,
eine Einrichtung zum Lesen der ausgewählten gespeicherten Datensignale aus der Datenspeichereinheit
und zur Eingabe in den nichtflüchtigen Speicher und eine Einrichtung zum Abtrennen des nichtflüchtigen
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Speichers von der Datenspeichereinheit, wobei der nichtflüchtige Speicher aus der Datenübertragungseinheit
entnehmbar ist. Der an einem entfernten Ort befindliche Rechner enthält Einrichtungen zum Lesen der ausgewählten
gespeicherten Datensignale aus dem nichtflüchtigen Speicher, Einrichtungen zum Analysieren der ausgewählten gespeicherten
Datensignale und Einrichtungen zum Drucken der analysierten Daten.
Ferner wird ein Verfahren zum Überwachen, Aufzeichnen und
Analysieren von Fahrzeugdaten beschrieben, das folgende Schritte aufweist: Abtasten mehrerer Fahrzeugparameter,
Erzeugen von Datensignalen in Abhängigkeit von den abgetasteten Parametern, Verarbeiten der Daten an Bord
des Fahrzeugs, selektives Speichern der verarbeiteten Daten in einer an Bord des Fahrzeugs befindlichen Speichereinheit
, Lesen der ausgewählten gespeicherten Daten aus der an Bord des Fahrzeugs befindlichen Speichereinheit
und Eingeben dieser Daten in eine tragbare, nichtflüchtige Speichereinheit, Anlegen einer Versorgungsenergie an
die tragbare, nichtflüchtige Speichereinheit durch Erzeugung elektrischer Energie unabhängig von dem Fahrzeug,
Entnehmen der nichtflüchtigen Speichereinheit aus dem Fahrzeug, Einlegen des nichtfluchtigeη Speichers in die
Lesevorrichtung des an einem entfernten Ort aufgestellten Rechners, Analysieren der ausgewählten,
gespeicherten Daten in diesem Rechner und Drucken der analysierten Daten.
Ferner wird nach der Erfindung eine Energieversorgungsschaltung für die Verwendung bei einer Rechenanordnung
mit einer Zentraleinheit und einer Speichereinheit
geschaffen, wobei die Energieversorgungsschaltung folgende Baueinheiten enthält: Eine Energiequelle
zum Anschließen an die Rechenanordnung, damit diese mit Energie versorgt wird, eine Fühlervorrichtung
zum Abtasten der Spannung der Energiequelle, einen Signalgenerator zur Erzeugung eines Energieausfall-Status
signals in Abhängigkeit von der Fühlervorrichtung
beim Auftreten eines vorbestimmten niedrigen Spannungswerts an der Energiequelle, wobei die
Zentraleinheit das Energieausfall-Statussignal aus dem Signalgenerator empfängt, als Antwort darauf
eine Datenschutzroutine auslöst, und nach Beendigung
dieser .Datenschutzroutine einen Abschaltbefehl erzeugt. Es'ist auch eine Einrichtung vorgesehen, die den Abschaltbefehl
empfängt und die Energiezufuhr zu der Rechenanordnung als Reaktion auf den Abschaltbefehl
abschaltet, wobei die Rechenanordnung das Abschalten der an sie angeschlossenen Energiequelle steuert.
Es wird auch ein Verfahren zum Schützen der durch eine Rechenanordnung mit einer Zentraleinheit und
einer Speichereinheit verarbeiteten Daten geschaffen, die beim Auftreten eines Energieausfallzustandes
der Energiequelle, die die Rechenanordnung mit Energie versorgt, wirksam wird. Bei diesem Verfahren wird ein
Energieausfallzustand der Energiequelle festgestellt, ein Energieausfall-Statussignal erzeugt, das Energieausfall-Statussignal
in die Zentraleinheit eingegeben, so daß die Zentraleinheit eine Datenschutzroutine zum
Abspeichern der von ihr verarbeiteten Daten in einer Speichereinheit ausführt, und die Energiequelle von
der Zentraleinheit nach der Beendigung der Datenschutz routine abgetrennt. Die Zentraleinheit löst den Schritt
zur Abtrennung der Energiequelle aus.
Ferner wird ein Verfahren zum Schützen der von einer
Rechenanordnung mit einer Zentraleinheit und einer Speichereinheit verarbeiteten Daten geschaffen, bei dem
die Zentraleinheit Fahrzeugbetriebsparameter abtastet und an eine Fahrzeugbatterie zur Herleitung ihrer Versorgungsenergie
angeschlossen ist. Dieses Verfahren enthält folgende Schritte: Abtasten wenigstens.eines Fahrzeugparameters,
der einen Motorstillstand anzeigt, Ausführen einer Datenschutzroutine alsReaktion auf den festgestellten
Motorstillstand zum Abspeichern der gerade von der Zentraleinheit verarbeiteten Daten in der Speichereinheit
und Abtrennen der Fahrzeugbatterie von der Zentraleinheit nach der Beendigung der Datenschutzroutine. Die
Zentraleinheit löst den Abtrennschritt selbst aus.
Ferner wird nach der Erfindung eine Taktzählanordnung
geschaffen, die folgende Baueinheiten enthält: Einen Taktgeber zur Erzeugung erster Taktsignale, eine
erste elektronische Zählvorrichtung zum Zählen der ersten Taktsignale, eine an die erste Zählvorrichtung
angeschlossene Energiequelle zur Zuführung von Versorgungsenergie zu dieser ersten Zählvorrichtung,
einen Taktgeber zur Erzeugung zweiter Taktsignale, eine zweite elektronische Zählvorrichtung zum Zählen
der zweiten Taktsignale, eine Einrichtung zum Verbinden der zweiten elektronischen Zählvorrichtung mit der
Energiequelle zur Zuführung vonVersorgungsenergie an die Zählvorrichtung, eine Einrichtung zum Abtrennen der
Energiequelle von der ersten Zählvorrichtung, eine Einrichtung zum Wiederanschließen der Energiequelle an
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die erste Zählvorrichtung und eine Einrichtung zum Fortschalten des Zählerstandes der ersten Zählvorrichtung
entsprechend dem Zählerstand, der in der zweiten Zählvorrichtung während der Zeitperiode,
in der die erste Zählvorrichtung von der Energiequelle abgetrennt war, erreicht worden ist.
Ferner umfaßt die Erfindung auch ein Verfahren zur Aufrechterhaltung eines Echtzeittakts mit folgenden
Schritten: Erzeugen erster Taktsignale, Zählen der ersten Taktsignale in einer ersten Zählvorrichtung,
Speisen der ersten Zählvorrichtung aus einer ersten Energiequelle, Erzeugen zweiter Taktsignale, Zählen
der zweiten Taktsignale in einer zweiten Zählvorrichtung, Speisen der zweiten Zählvorrichtung aus
einer zweiten Energiequelle, Abtrennen der ersten Energiequelle von der ersten Zählvorrichtung
und Wiederanschließen der ersten Energiequelle an die erste Zählvorrichtung nach einem vorbestimmten Zeitintervall.
Ferner umfaßt das Verfahren das Zählen eines zweiten Taktsignals in der zweiten Zählvorrichtung
während zumindest der Dauer des Zeitintervalls, das Abtasten des während dieses Zeitintervalls erreichten
Zählerstandes in der zweiten Zählvorrichtung, das Abtasten einer Zählerstandsänderung in der zweiten
Zählvorrichtung im Anschluß an den Abtastschritt, und unmittelbar danach das Fortschalten der ersten
Zählvorrichtung entsprechend dem erreichten Zählerstand
und der Zählerstandsänderung der zweiten Zählvorrichtung, so daß die erste Zählvorrichtung einen
genauen Echtzeit-Zählerstand der ersten Taktsignale aufrechterhält.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen:
Fig.1 ein Gesamtblockschaltbild der Anordnung zur Überwachung
und Aufzeichnung von Fahrzeugparametern t
Flg.2 ein Blockschaltbild des an Bord des Fahrzeugs befindlichen Teils der erfindungsgemäßen Anordnung,
Fig.3 ein Schaltbild der Analog-Schnittsteile,
Fig.4 ein Übersichtsschaltbild der Digital-Schnittstelle,
Fig.5 ein genaues Schaltbild der Digital-Schnittstelle und
der Echtzeit-Taktschaltung,
Fig.6 ein Blockschaltbild der Energieversorgungsschaltung
und
Fig.7 ein genaues Schaltbild der Spannungsabtast- und
Steuerschaltung vnn Fig.6„
In Figoi ist ein Blöckschaltbild der erfindungsgemäßen
Anordnung 1 zur Überwachung und Aufzeichnung von Fahrzeug parametern dargestellt. Die Anordnung weist drei Hauptbestandteile
auf, nämlich ein an Bord des Fahrzeugs befindliches Bordsystem 2„ eine tragbare Datenüber-
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tragungseinheit 4 und ein an einem entfernten Ort befindliches Datenverarbeitungsteilsystem 6. Das
Bordsystem 2 ist in einem Fahrzeug, beispielsweise in der Kabine des Lastwagens 8, untergebracht; es1
enthält mehrere Fühler 10, ein Datenaufzeichnungsgerät 12 und eine Datenüberwachungseinheit 14. Die
Fühler 10 sind an verschiedenen Stellen im gesamten Fahrzeug angebracht; sie liefern typischerweise analoge
und digitale Signale an das Datenaufzeichnungsgerät Das Datenaufzeichnungsgerät 12 ist so mit der Datenüberwachungseinheit
14 verbunden, daß derFahrer des Fahrzeugs Zugang zu den Fühlerdaten auf Echtzeitbasis
hat. An der Datenüberwachungseinheit sind mehrere Schalter 16 angebracht, damit der Fahrer bestimmte
Daten für eine Anzeigevorrichtung 18 auswählen kann. Die Anzeigevorrichtung 18 kann beispielsweise eine
7-Segment-Leuchtdiodenanzeige sein.Das Datenaufzeichnungsgerät
12 karmaußerdem mehrere Schalter 20 aufweisen, mit deren Hilfe aufzuzeichnende Daten von Hand eingegeben
werden können. Die Schalter 20 können ein ganzes Tastenfeld bilden, so daß digitale Daten oder codierte
Daten in das Datenaufzeichnungsgerät 12 eingegeben werden können. Wenn beispielsweise das Fahrzeug über eine Staatsgrenze
fährt, kann der Fahrer eine den neuen Staat bezeichnende Codegruppe eingeben, die automatisch eine
Aufzeichnung derTageszeit und des Kilometerstandes zur Erzeugung eines Belegs für Steuerzwecke bewirkt. Außerdem
können die Schalter besondere Eingabetasten, beispielsweise eine Schnappschußtaste 22 enthalten, mit deren Hilfe
das Datenaufzeichnungsgerät alle abgetasteten Daten an einem gerade vorliegenden Zeitpunkt aufzeichnen kann.
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Auf diese Weise kann der Fahrer des Fahrzeugs beim Auftreten eines unnormalen Betriebszustandes die automatische
Datenaufzeichnung bewußt übergehen. Die Schnappschußtaste
ermöglicht also das Aufzeichnen von Daten an dem Zeitpunkt, an dem der Fahrer einen unnormalen Zustand feststellt,
damit eine Zuordnung zu dem Zeitpunkt möglich wird, an dem der Zustand aufgetreten ist, so daß die Fehlfunktion
während der Off-Line-Verarbeitung richtig rekonstruiert werden kann. Die Datenüberwachungseinheit 14 ist für den
Betrieb der Anordnung 1 nicht erforderlich; die Anordnung kann nur mit Verwendung der Fühler 10 und des Datenaufzeichnungsgeräts
12 arbeiten.
Die tragbare Datenübertragungseinheit 4 wird dazu benutzt, Daten aus dem Datenaufzeichnungsgerät 12 zu entnehmen und
in einem Magnetbandgerät 24 abzuspeichern. Ein flexibles Kabel 26 ist mit Stiftanschlüssen versehen, damit die
Datenübertragungseinheit 14 auf einfache Weise mit dem Datenaufzeichnungsgerät 12 verbunden und wieder
von diesem Gerät getrennt werden kann. Die Übertragung der Daten vom Datenaufzeichnungsgerät 12 zur Datenübertragungseinheit
14 wird mit Hilfe eines Lesebefehls bewirkt, der von den Schaltern 20 geliefert wird. Die
Datenübertragungseinheit 14 kann auch eine Anzeigevorrichtung 28 zur Wiedergabe der im Magnetbandgerät
24 gespeicherten Daten enthalten. Typischerweise arbeitet die Datenübertragungseinheit 14 mit ihrer eigenen (nicht
dargestellten) Batterie. Außerdem kann die Datenübertragungseinheit 14 mit einer optischen Anzeigevorrichtung
versehen sein, damit die im Magnetbandgerät 24 gespeicherten Daten wiedergegeben werden können.
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Die im Magnetbandgerät 24 gespeicherten Fahrzeugdaten werden zu einer Einzelverarbeitung der ursprünglich in
der Speichereinheit des Datenaufzeichnungsgeräts 12 gespeicherten Daten zu dem an einem entfernten Ort
befindlichen Verarbeitungs-Teilsystem 6 übertragen. In Fig.1 sind verschiedene Wege für die Datenverarbeitung
dargestellt. Beispielsweise können die im Magnetbandgerät 24 gespeicherten Daten der Eingabevorrichtung
eines Zentralcomputers 30 zugeführt werden, wo sie sortiert und in ein zum Ausdrucken auf einem Drucker
geeignetes Format gebracht werden. Die Daten aus dem Magnetbandgerät 24 können auch in die Eingabevorrichtung
einer Diagnosekonsole 34 eingegeben werden, in der sie dann auf der Anzeigevorrichtung dieser Diagnosekonsole
betrachtet werden können. Beispielsweise können die für den Betrieb an einem bestimmten Tag geltenden Daten
ohne vorherige Sortierung abgetastet und von Mechanikern als Diagnosehilfe benutzt werden. Die Diagnosekonsole
kann außerdem dazu benutzt werden, die auf dem Magnetband gespeicherten Daten einem Drucker 36 zuzuführen,
damit Kopien der täglichen Betriebsparameter erhalten werden. Die Daten aus dem Magnetbandgerät 24 können
ferner an eine Motorübertragungsverbindung M angelegt werden, damit sie über eine Telephonleitung T
zur anschließenden Eingabe in einen an einem entfernten Ort befindlichen Computer 38 und einen Drucker 40
übertragen werden. Das Kabel 26 kann natürlich auch dazu benutzt werden, die Daten vom Magnetbandgerät 24
in einen der in Fig.1 angegebenen Verarbeitungskanäle einzugeben.
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Die Daten, die als Ausgangsgrößen des Teilsystems 6 erhalten werden können, sind anschließend näher angegeben.
Ein spezielles Beispiel eines Fuhrpark-Berichts kann drei
Hauptabschnitte enthalten, nämlich einen Bericht über die Ausnutzung der Fahrzeuge, einen Bericht über Ausnahmesituationen
und einen Bericht mit Parameterzusammenstellungen. Der Bericht über die Ausnutzung der Fahrzeuge
kann eine Zusammenfassung von Informationen enthalten, die sich auf die Arten der Fahrzeugbeflutzung in der
Berichtsperiode beziehen und.die typischerweise täglich geliefert werden. Diese Informationen sind beispielsweise
die Fahrtkilometer, der Treibstoffverbrauch, die Motorbetriebsstunden,
die mittlere Fahrstrecke pro Treibstoff-Einheitsmenge,
die Durchschnittsgeschwindigkeit usw. Die am Ausgang des Datenverarbeitungsteilsystems 6 gelieferten
Informationen für diesen Bericht sind in der am Ende der Beschreibung angefügten Tabelle I angegeben. Dabei ist
zu erkennen, daß das Fahrzeug Nr. 1234 am 20.April 1977 im Leerlaufbetrieb des Motors 0,38 Liter Treibstoff
und bei Straßenbetriebsdrehzahlen des Motors 1,14 Liter
Treibstoff verbraucht hat. Die relative Untätigkeit des Fahrzeugs an dem betreffenden Tag ist daher ohne weiteres
erkennbar. Auf diese Weise hat ein Fuhrpark-Verwalter ohne weiteres Zugang zur täglichen Aktivität jedes
einzelnen einer großen Anzahl von Fahrzeugen. Die Summenzahlen für die in Frage kommende Zeitperiode
können ebenfalls geliefert werden.
Für die Anzeige, welche abgetasteten Parameter ihre entsprechenden Schwellenwert© überschritten haben,
werden Fahrzeugstatus-Codegruppen benutzt; die entsprechenden Fahrzeugstatus-Codegruppen mit den abgetasteten
Betriebsparametern sind in der am Ende
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der Beschreibung angefügten Tabelle II angegeben. Ein Beispiel des Berichts überAusnahmesituationen zeigt die
Tabelle II. In diesem Bericht werden nur unnormale Fahrzeugbetriebsparameter aufgezeichnet. Beispielsweise ist
zu erkennen, daß am 21.April 1977 die Batteriespannung einen Spitzenwert von 13,5 V erreicht hat, der über dem
normalen Schwellenwert liegt, der in diesem Fall 12,7 V beträgt. Es ist auch angegeben, wie oft der Schwellenwert
der Batteriespannung überschritten worden ist und für wieviele Stunden das Überschreiten jeweils angedauert hat.
Außerdem ist zu erkennen, daß der Öldruck am gleichen Tag auf einen unteren Spitzenwert von 0,17 Bar im Vergleich
zum Schwellenwert von 1,38 Bar abgesunken ist. Außerdem ist der Öldruck insgesamt fünfmal für eine Gesamtdauer
von 0,05 Stunden unter den Schwellenwert abgesunken. Ein bei dem gemessenen Parameter angegebener Stern
gibt einen unterhalb des Schwellenwerts liegenden Parameter an. Die Tabelle II liefert daher wertvolle
Daten, die für die Routinewartung und auch für vorgezogene Einstellungen einer baldigen Wartung zusätzlich
zu Diagnosetests und zu Analysen benutzt werden können.
Ferner ist zu erkennen, daß das Abspeichern von Daten im Datenaufzeichnungsgerät 12 stark verdichtet erfolgt,
weil die Computer-Software eine Datenschwellenwertfunktion ausführt, damit nur gespeichert wird, wie oft ein
Schwellenwert überschritten wird, wie lange das Überschreiten dauert und welcher Spitzenwert erreicht wird.
Es ist nicht notwendig, große Speicherabschnitte für diesen Zweck zuzuordnen oder große Magnetbandmengen zu
benutzen, um kontinuierlich alle Betriebsparameter aufzuspeichern, wie es bei bisherigen Systemen der Fall
war.
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Ein Bericht mit einer Parameterzusammenstellung ist in der am Ende der Beschreibung angefügten Tabelle III
angegeben.Typischerweise stellt die angegebene Information einen Datenauszug (Schnappschuß) aller Parameter
an dem bestimmten angegebenen Zeitpunkt dar. Der Computermodul im Datenaufzeichnungsgerät 12 kann automatisch Datenauszüge
an verschiedenen periodischen Zeitpunkten, beispielsweise immer dann aufzeichnen, wenn der Motor abgestellt
wird, oder, falls es erwünscht ist, täglich um 24 Uhr. Der Computermodul im Datenaufzeichnungsgerät 12 kann beispielsweise
auch dafür sorgen, daß ein Datenauszug nur dann abgespeichert wird, wenn ein programmiertes Kriterium
erfüllt wird, das beispielsweise eine gegenseitige Beziehung mehrerer abgetasteter Fahrzeugparameter betreffen
kann. Insbesondere könnte ein Datenauszug stündlich vorgenommen werden, wenn sich das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit
von über 48 km/h (30 mph) bewegt und die Motordrehzahl während der gesamten Stunde größer
als 1200 Umdrehungen pro Minute ist. Dieses Kriterium gewährleistet, daß der Datenauszug einem Autobahnbetrieb
entspricht.Auf diese Weise können wertvolle spezielle Daten festgehalten werden, damit eine individuelle
dynamische Fahrzeugchronik für Vergleichsstudien erhalten wird, die eine besondere Datenquelle für Wartungsund
Diagnosezwecke darstellt.
Durch Benutzung der Schnappschußtaste 22 kann der Fahrer die Aufzeichnung eines Datenauszugs von Hand
auslösen, wenn dies beispielsweise bei der Feststellung eines unnormalen Fahrzustandes gewünscht wird.
Ein Blockschaltbild des Bordsystems 2 1st in Fig.2 dargestellt.
Das Bordsystem 2 enthält einen Computermodul
50, einen Programmspeicher 52, einen Datenspeicher 54,
eine Analog-Schnittstelle 56, eine Digital-Schnittsteile 58, eine Energieversorgungseinheit 60 und eine Echtzeittaktschaltung
62. Die Analog-Schnittstelle 56 empfängt Analogdaten von mehreren Fühlern über Leitungen A1
bis A16. In der gleichen Weise empfängt die Digital-Schnittstelle 58 über Leitungen D1 bis D11 mehrere
digitale Eingangssignale von digitalen Fühlervorrichtungen. Analoge und digitale Fühlervorrichtungen
können natürlich in jeder beliebigen Anzahl entsprechend den jeweiligen Benützungserfordernissen
des Systems verwendet werden.
Der Computermodul 50 kann eine Anzahl von bekannten Mikroprozessoren enthalten, die derzeit verfügbar
sind. Ein geeigneter Mikroprozessor ist der Typ PPS-8 mit einer universellen verwendbaren Eingabe/
Ausgabe-Einheit, einem Taktgenerator und Speichereinheiten, wie er von der Firma Rockwell International
Corporation, Anaheim, Kalifornien, hergestellt wird. Der Programmspeicher 52 kann beispielsweise ein
programmierbarer Festspeicher (PROM) sein, der unter Verwendung von PROM-Chips des Modells Nr. NM52O4Q
aufgebaut sein kann. Vom Computermodul 50 gehen mehrere Adressenleitungen aus, damit wahlweise Adressenplätze
im Programmspeicher 52 adressiert werden können. Nacheinander adressierte Speicherplätze liefern Befehle,
die dem Computermodul 50 für die Steuerung der Abfrageroutine zur Datenabtastung, zur Auswahl der
Schwellenwertdaten und dergleichen zugeführt werden. Das im Programmspeicher 52 befindliche Programm kann
auf spezielle Anwenderfälle zugeschnitten sein, damit die Art der Datenabfrage und das Format der im Daten-
speicher 54 abgespeicherten Daten gesteuert werden.
Der Datenspeicher 54 kann "beispielsweise dynamische
Schreib/Lese-Speicherchips (RAM) enthalten, in denen verarbeitete Daten aus dem Computermodul 50 gespeichert
werden können; er kann aus 32 χ 1 -Bit-RAM-Chips mit
der Modellnummer MM74C929 hergestellt sein» Mehrere Adressen- und Datenleitungen verbinden den Datenspeicher 54 mit dem Computermodul 50, damit eine zweiseitige
Datenübertragung zu ausgewählten Speicheradressen ermöglicht wird. Eine bestimmte Adresse im Datenspeicher
kann für die Verwendung als Echtzeittaktregister ausgewählt werden.
Das Bordsystem 2 enthält auch eine Echtzeittaktschaltung 62, die dazu benutzt wird, dem Computermodul 50 Taktimpulse
zur Zeitmessung zuzuführen. Außerdem liefert die Echtzeittaktschaltung 62 Taktimpulse an einen eigenen
Zähler, der ein Teil derTaktschaltung ist und der dazu benutzt wird, die aufgelaufene Zeit festzuhalten, wenn
der Computermodul 50 abgeschaltet wird, wie es beispielsweise beim Abstellen des Motors der Fall ist.
Mit der Echtzeittaktschaltung 62 und dem Datenspeicher 54 ist eine Reservebatterie 64 verbunden.. Wenn der Motor
abgestellt wird, wird die Reservebatterie 64 dazu benutzt, die notwendigen Betriebsspannungen für die Echtzeittaktschaltung
52 zu liefern„ damit der darin enthaltene
Zähler mit Energie versorgt wird., Außerdem liefert die Reservebatterie 64 Betriebsspannungen an
die RAM-Chips im Datenspeicher 54, so daß sich dieser Datenspeicher 54 wie ein nichtflüchtiger Speicher verhält.
Während des Betriebszustandes des Motors liefert die Energieversorgungsschaltung 60 die notwendigen
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Versorgungsspannungen an den Datenspeicher 54, die Echtzeittaktschaltung
62 und die anderen im Bordsystem 2 enthaltenen Einheiten. Die Systemenergie wird von der (nicht
dargestellten) 12V-Fahrzeugbatterie geliefert, und die
Energieversorgungsschaltung 60 sorgt für die notwendige Umsetzung, Konditionierung und Regelung bei der Verteilung
auf die verschiedenen Module und Fühler. Eine Steuerleitung 66 verbindet den Computermodul 50 mit der Energieversorgungsschaltung
60. Die Steuerleitung ermöglicht eine Mikroprozessorsteuerung der Abschaltung der Energieversorgung
aller Module, wovon natürlich der Datenspeicher 54 und die Echtzeittaktschaltung 62 ausgenommen sind,
die an diesem Zeitpunkt von der Reservebatterie 64 mit Energie versorgt werden. Der Computermodul 50 stellt
das Abschalten der Zündung und den Versorgungsenergieausfall als Unterbrechungssituationen mit hoher Priorität
fest, und die normale Tätigkeit des Mikroprozessors wird zu Gunsten einer Datenschutz- oder Abschaltroutine ausgesetzt.
Nachdem alle gerade verarbeiteten Daten richtig abgespeichert worden sind, bewirkt der letzte Befehl der
Abschaltroutine das Abschalten der Energieversorgungs-Schaltung über die Leitung 66, was wiederum zum Abschalten
der dem Computermodul selbst zugeführten Versorgungsenergie führt. Diese Art der kontrollierten Abschaltung
gewährleistet eine Sicherstellung kritischer Daten unabhängig von der Ursache des Energieausfalls. Eine Sicherstellung
von Daten erfolgt auch bei einer von einer Zentraleinheit herbeigeführten Energieabschaltung als
Reaktion auf einen festgestellten Motorabstellzustand.
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Analog^Schnittstelle
Ein Blockschaltbild der Analog-Schnittsteile 56 ist in Fig„3
dargestellt» Jeder Analogkanal führt typiseherweise einem
Spannungskomparator 70, der beispielsweise der von der
Firma National hergestellte Typ LM124AN sein kann, ein
Differenzeingangssignal zu» Jeder Spannungskomparator ist durch eine Kanalzahl gekennzeichnet, damit der entsprechende Analogeingangskanal angegeben wird. An jeden
Spannungskomparator 70 wird außerdem eine entsprechende Bezugseingangsspannung angelegt, di© individuell auf
einen geifünschten Wert eingestellt werden kann. Wichtdargestellte
Störunterdrückungsfilter und Yerstärkungssteuer-¥iderstandsschaltungen
können ebenfalls vorgesehen sein. Die Ausgänge der Spannungskomparatoren 70
sind mit einem 16 Kanäle aufweisenden Analogmultiplexer 72 (beispielsweise mit zwei Datenwählern des Typs F34O51
mit jeweils acht Kanälen) verbunden, in dam die Analogdaten nacheinander ausgewählt und in einen Analog-Digital-Umsetzer
74 eingegeben werden« Die umgesetzten digitalen Daten werden dann zur weiteren Verarbeitung dem Computermodul
50 zugeführt.
Digital-Schnittstelle - Übersicht
In Fig„4 ist das Schaltbild der Digital-Schnittstelle 58
dargestellt* Es sind zwei repräsentative Digitalkanäle dargestellt, die einem ersten Kanal zur Abgabe abgetasteter
Daten an der Leitung Di und einem letzten Kanal zur Abgabe abgetasteter Daten an der Leitung D11 entsprechen. Der der
Leitung D1 zugeordnete Karä. enthält ein Filter 80, einen
Komparator 82, ein Flipflop 84 und einen Tri-State-Puffer 86. Nach der Filterung im Filter 80 werden die Daten mit
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einer Bezugsspannung verglichen, damit Störanteile aus
dem abgetasteten Datensignal beseitigt werden. Das Ausgangssignal des !Comparators 82 wird dazu benutzt,
das Flipflop 84 zu setzen, das im gesetzten Zustand bleibt, bis es vom Mikroprozessor über die Rücksetzleitung
RL-1 wieder zurückgesetzt wird* Der Mikroprozessor kann das Ausgangssignal des Kanals 1 oder auch eines
der übrigen Kanäle dadurch auswählen, daß der Tri-State-Puffer 86 mittels eines Schnittstellenmodul. -Wählsignals
DIM freigegeben wird. Der Kanal, der dem Digitalfühler zugeordnet ist, der ein Eingangssignal an die
Leitung D11 anlegt, enthält ebenfalls ein Filter 80, einen Komparator 82 und einen Tri-State-Puffer 86.
Das Flipflop 84 wird in diesem Fall Jedoch nicht benutzt. Diese Kanäle repräsentieren typischerweise
Signalwerte, die sich nicht sehr oft ändern, so daß sie nicht in einem Flipflop festgehalten werden müssen.
Wie zuvor sind auch hier wieder Ergänzungszahlen zur Bezeichnung der den verschiedenen Baueinheiten 80,
82, 84 und 86 zugeordneten Kanäle verwendet worden.
Oigital-Schnittstelle-Dttailbeflehreibung
Echtzeittaktschaltung
Ein genaueres Schaltbild der Digital-Schnittstelle ist in Flg.5 angegeben. Fig.5 zeigt auch das Schaltbild
der Echtzeittaktschaltung 62. Jeder Kanal der Sigital-Schnittstelle
58 enthält ein Filter 80, einen Komparator 82, ein Flipflop 84, einen Tri-State-Puffer 86 und
einen programmierbaren, durch N teilenden Zähler 87. Der programmierbare, durch N teilende Zähler wird für
Eingangssignale mit relativ hoher Frequenz, beispielsweise
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das Motordrehzahlsignal, verwendet,, und er liefert einen
einzigen Ausgangsimpuls für eine programmierbare Anzahl
von Eingangsimpulsen. Der Zähler 87 setzt also die Folgefrequenz von Eingangssignalen mit hoher Frequenz herab.
Diese „Baueinheiten, nämlich die Baueinheiten 80, 82,
84,- 86 und 87f die so miteinander verbunden sind,
wie Fig„5 zeigt, bilden eine Digital-Schnittstellemschaltung
90. Für jeden Signalkanal D2 bis D7 sind ebensolche Schaltungen mit kleinen Änderungen im
Zusammenhang mit den Flipflop-Rücksetzleitungen LR7 und LR8 bei den Kanälen 6 bzw«, 7 vorgesehen« Eine
ähnliche, jedoch nicht ganz übereinstimmende■Digitalkanal-Schnittstellenschaltung
. 82 ist für die Eingangssignale der Signalkanäle D8 bis D11 vorgesehen. Der Unterschied
zwischen den Digitalkanal-Schnittstellenschaltungen 90 und 92 besteht einfach darin, daß das Flipflop und die
Signalformerschaltung weggelassen sind (siehe auch Fig.4)« Das Wählsignal DIM ist ein Adressendeeodiersignal aus
den Adressenleitungen des Computermoduls 50; es hat normalerweise einen niedrigen Wert (Binärwert" "O11 oder
0 Volt ")» damit die Signale von den Dateneingangsleitungen
D1 bis D11 durch den Cojnputermodul übertragen
werden. Wenn das Wählsignal DIM einen hohen Signalwert annimmt, werden die Tri-State-Puffer in einen hochohmigen
Zustand versetzt, wobei die Pufferausgänge potentialmässig nicht festliegen. Daher können zusätzliche, an die Ausgangsklemmen
der Puffer 86 angelegte Signale als Eingabesignale zu den Dateneingangsleitungen der Zentraleinheit (CPU)
des Computermoduls 50 verwendet werden. An die-Ausgänge der Puffer
86-8,· 86-9, 86-10 und 86-11 angelegte Signale können immer dann an die Dateneingangsleitungen der Zentraleinheit
weitergegeben werden, wenn das Wählsignal DIMteinen niedrigen Wert hat, d.h. wenn das Wählsignal DTH vorhanden
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ist, Auf diese Weise können die Tri-State-Puffer 86 dazu benutzt werden, verschiedene Signale multiplexiert
in die Dateneingangsleitungen der Zentraleinheit einzugeben.
Die Dateneingangsleitungen sind in Fig.5 mit BL1 bis BL8 und B9 bis B12 bezeichnet. Die Zentraleinheit
liefert RUcksetzsignale an die Flipflops 84 nach dem
Lesen der Daten an den Leitungen BL1 bis BL8, damit die entsprechenden Flipflops zurückgesetzt werden.
Die Echtzeittaktschaltung 62 wird dazu benutzt, Taktsignale zu liefern, die entweder vom Computermodul
oder, im Falle der Abschaltung des Computermoduls d.h. bei abgeschalteter Fahrzeugzündung, von einem
eigenen.Zähler empfangen werden. Die Echtzeittaktschaltung enthält einen Quarzoszillator 100, der
einer Frequenzteiler- und Konditionierungsschaltung Taktsignale mit der Frequenz von 4,194 MHz zuführt;
die Schaltung 102 kann beispielsweise der von der Firma Intersel hergestellte Typ 1MC7213 sein. Die
Frequenzteiler- und Konditionierungsschaltung 102 teilt die vom Quarzoszillator gelieferten Taktsignale
zur Erzeugung eines 16 Hz-Taktsignals an der Leitung 104 und ein 1/60 Hz-Signal (ein
Impuls pro Minute) an der Leitung 106. Das 16 Hz-Taktsignal
an der Leitung 104 wird dem Flipflop 108 und über den Tri-State-Puffer 110 der Dateneingangsklemme
BL1 zur Eingabe in den Computermodul 50 zugeführt. Normalerweise hat das Wählsignal
DIM einen niedrigen Wert, so daß der Computermodul 50 zum Zwecke der EchtZeiterfassung ständig
von den 16 Hz-Taktsignalen Gebrauch machen kann.
Das 1/60 Hz-Taktsignal wird von der Frequenzteilerund Konditionierungsschaltung 102 einem fünfstufigen
Dekadenzähler 112 zugeführt, der beispielsweise ein Zähler der Firma Motorola des Typs 4534 sein kann. Der
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fünfstufige Dekadenzähler zählt die 1/6O Hz-Impulse„
und er gibt nacheinander jede Ziffer als binärcodierte
Dezimalzahl (BCD) an den Leitungen 1i4a.bis-1i4d ab»
Die BCD-Zahlen aus dem Dekadenzähler 112 stehen daher
an den Leitungen B9 bis B12 zur Verfügung, und sie werden beim Auftreten des Wählsignals BTff multiplexiert
in den Datenbus des Computermoduls 50 eingegeben. Der Dekadenzähler 112 wird jedoch mittels der Rückstellleitung
aus dem Computermodul 50 an der Klemme LR1 kontinuierlich zurückgestellt,, wenn, die Zentraleinheit
CPU im Computermodul 50 in Betrieb ist«, Wenn also die Zündung eingeschaltet ist und das Fahrzeug arbeitet,
hat also der Computermodul 50 die Aufgabe, die exakte Echtzeit festzuhalten, und der Dekadenzähler 112 wird
über die Klemme LR1 und die Leitung Ho kontinuierlich
zurückgestellt.
Bis 16 Hz-Taktsignal wird über die Leitung 118 auch
einem Eingang eines NAND-Glieds 120 zugeführt. Ein zweites Eingangssignal für das NAND-Glied 120 bildet
das von der Energieversorgungsschaltung 60 gelieferte
Etiergiestatussignal. Das . Energiestatussignal hat normalerweise einen hohen Wert (Binärwert "1" oder
5V), wenn die Energieversorgungsschaltung mit brauchbaren Spannungswerten arbeitet. Der Ausgang des NAND-Glieds
120 liefert folglich ein Unterbrechungssignal an die Zentraleinheit CPU, das zeitlich mit den i6Hz-Taktsignalen
synchronisiert ist« Beim Empfang des Unterbrechungssignals prüft die Zentraleinheit
des Computermoduls 50 das Signal an der Eingangsklemme BL1, und wenn ein Taktsignal vorhanden ist, wird die
Unterbrechung als eine Taktsignalunterbrechung interpretiert. Die Comp uter-Software aktualisiert dabei
den Echtzeitstand, und das Taktflipflop 108 wird
zurückgesetzt. Die Abfragezeit^ die die Zentraleinheit
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für den zyklischen Durchlauf durch alle digitalen und analogen Eingangssignale benötigt, liegt typischerweise
in der Größenordnung von 4ms. Ein Unterbrechungssignal wird natürlich mit der höchsten Priorität
behandelt. Wenn an der der Eingangsklemme BL1 zugeordneten Datenleitung kein Taktimpuls vorhanden ist,
dann interpretiert das den Computermodul 50 steuernde Programm die Unterbrechung als einen Energie ausfallzustand,
und es wird eine Datenschutz- oder Abschaltfolge eingeleitet.
Wenn die Zündung des Fahrzeugs abgeschaltet "wird, wird
die gesamte Versorgungsenergie des Systems mit Ausnahme
der von der Reservebatterie 64 der Echtzeittaktschaltung 62 und dem Datenspeicher 54 (siehe Fig.2) abgeschaltet.
Dabei .ist jedoch wichtig, daß die Zentraleinheit für das Abschalten der Versorgungsenergie
des Bordsystems 2·verantwortlich ist. Wie Fig.5 zeigt,
wird die von der Ersatzbatterie gelieferte Versorgungsenergie über die Leitung 122 dem Dekadenzähler 112
und der Frequenzteilungs- und Konditionierungsschaltung 102 zugeführt. Die 1/60 Hz-Impulse werden kontinuierlich
im fünfstufigen Dekadenzähler 112 gespeichert, so daß
auch dann eine genaue Zeitangabe aufrechterhalten wird, wenn der Motor nicht in Betrieb ist. Es sei darauf hingewiesen,
daß diese Zeitmeßfunktion auch dann beibehalten wird, wenn die Fahrzeugbatterie entfernt wird, wie es
während eines Wartungsvorgangs ohne weiteres der Fall
sein kann. Die Reservebatterie 54 kann typischerweise auf der Schreib/Lese-Speicherkarte des Datenspeichers
54 untergebracht sein; sie ist durch das Entfernen der Fahrzeugbatterie nicht betroffen.
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Nach dem Starten des Fahrzeugs wird dem Computermodul 50 und
auch den anderen Baueinheiten des Bordsystems 2 wieder-Energie zugeführt ; dabei ist es notwendig, den im Datenspeicher
54 "befindlichen Echtzeitzähler auf den neuesten Stand zu bringen» Wenn der Computermodul
in Betrieb ist„ werden ein oder mehr Speicherplätze im Datenspeicher 54 für die Echtzeitmessung benutzt»
Wenn der Computermodul abgeschaltet wird, werden diese
Datenspeicherplätze nicht mehr in Betrieb gehalten, doch wird die Information trotzdem mittels der Reserve™
batterie 64 aufbewahrt, was bedeutet j, daß der Speicher
als nichtflüchtiger Speicher arbeitet. Daher muß zum Inhalt des Echtzeitzählers im Datenspeicher 54 nur
der Zeitwert addiert werden« für dessen Dauer die Zentraleinheit außer Betrieb gesetzt war, d»h» der
Zeitwart, für dessen Dauer der Fahrzeugmotor abgestellt war. Da ein fünfstufiger Dekadenzähler nur
In Minutenschritten zählt« müssen -die Echtzeit-Taktregister
im Datenspeicher 54 exakt an dem Zeit punkt aktualisiert werden^ an dem der Einminutenimpuls
das Register fortschaltet. Das Aktualisieren der Echtzeitzähler erfolgt also dann, wenn der
fünfstufige Dekadenzähler zur nächsten Minute weiter
schaltet. Es dauert daher höchstens eine Minute, um die im Datenspeicher befindliche Echtzeitangabe
auf den neuesten Stand eu bringen. Das im Programmspeicher
52 untergebrachte Computerprogramm steuert den Computermodul 50 in der Weise, daß das niedrigstwertige Bit des Dekandenzählers 112 ständig geprüft
wird. Die BCD-Zahlen werden dem Daten-Bus der Zentraleinheit über die Leitungen 1i4abis 1i4d zugeführt,
venn der Motor zum erstenmal angelassen wird, und die Zentraleinheit
gibt kontinuierlich ein Wählsignal DIM ab, damit eine kontinuierliche Ablesung der Daten aus dem
Dekadenzähler 112 erfolgt. Alle Zahlen, die nacheinander
an den Leitungen 11Aa bis 1i4d erscheinen, werden in einem
Zwischenzeitregister innerhalb des Datenspeichers 54 abgespeichert. Das niedrigstwertige Bit dieses Zwischenzeitregisters
wird von der Zentraleinheit kontinuierlich überwacht, und beim Auftreten einer Änderung um einen
Fortschaltschritt wird das Zeitintervall im Zwischenzeitregister dazu benutzt, die Echtzeitregister im Datenspeicher
54 zu aktualisieren. An diesem Zeitpunkt liegt das Wählsignal DIM nicht an, und es wird das Wählsignal
DIM erzeugt, damit die 16 Hz-Taktsignale zur Zentraleinheit
durchgegeben werden können. Auf diese Weise wird der Inhalt des Dekadenzählers 112 dazu benutzt, in der Zentraleinheit
eine genaue Echtzeitzählung aufrechtzuerhalten, auch wenn
der Zähler 112 nur mit den ziemlich großen Zeitabständen von einem Impuls pro Minute zählt. Die Synchronisierung
der Übertragung des Standes des Zählers 112 in die Echtzeitregister
im Datenspeicher 54 ermöglicht eine exakte Echtzeiterfassung auch nach einer zeitweiligen Unwirksamkeit
der Zentraleinheit.
In Fig.6 ist ein Blockschaltbild der Energieversorgungsschaltung 60 dargestellt. Die Energieversorgungsschaltung
60 enthält ein Filter F, einen Leistungstransistor Q und Spannungsregler VR1 bis VR3. Typischerweise liefert die
Fahrzeugbatterie eine Spannung von 12V an den Emitteranschluß des Leistungstransistors Q1. Die Basis des
Leistungstransistors Q1 ist mit Hilfe einer Leitung 150 an eine Spannungsfühler- und Steuerschaltung 152 angeschlossen,
die im Zusammenhang mit Fig.7 näher erläutert
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wird. Die Spannungsfühler- urü Steuerschaltung 152 bewirkt
im wesentlichen das Ein-und Ausschalten des Leistungstransistors Q1. Der Leistungstransistor Q1 ist so an
die Spannungsregler VR1 bis VR3 angeschlossen, daß an den Leitungen 154, 156, 158 und 16O verschiedene Ausgangsspannungen
geliefert werden. Diese Leitungen liefern die Spannungswerte -12V, + 12V, +5V und 4-8V. Diese Spannungen
dienen als Versorgungsspannungen für die verschiedenen anderen Schaltungseinheiten, die in Fig.2
dargestellt sind.
Dabei ist jedoch wichtig, daß all diese Spannungswerte vom Leistungstransistor Q1 gesteuert sind, der seinerseits
wieder von der Spannungsfühler-und Steuerschaltung 152 gesteuert wird.
Ein erstes Eingangssignal der Spannungsfühler- und Steuerschaltung 152 wird von der Leitung 162 geliefert,
die direkt die Spannung der Fahrzeugbatterie liefert, die dann in der Schaltung 152 festgestellt wird. Ein
weiteres Eingangssignal der Spannungsfühler- und Steuerschaltung 52 ist ein externes Startsignal,
das über die Leitung 154 zugeführt wird. Dieses Signal wird vom Zündschalter abgegeben; es ist immer
dann vorhanden, wenn der Zündschalter eingeschaltet wird und der Motor im Anlaßbetrieb arbeitet. Ein weiteres
Eingangssignal der Spannungsfühler- und Steuerschaltung
152 kommt von der Zentraleinheit des Computermoduls Dieses Signal ist der Abschaltbefehl, der über eine
Leitung 166 zugeführt v/ird. Dieser Befehl wird von der Zentraleinheit des Computermoduls 50 immer dann abgegeben,
wenn der festgestellte Batteriespannungswert
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unter einer annehmbaren Grenze liegt oder wenn die Zentraleinheit einen Motorabstellzustand feststellt,
was beispielsweise der Fall ist, wenn der Motor von Hand ausgeschaltet wird. Die Spannungsfühler- und Steuerschaltung
152 liefert an die Zentraleinheit des Computermoduls 50 über die Leitung I68 ein Energie Statussignal·.
Dieses Signal hat normalerweise einen hohen Wert (5 V), doch geht es bei der Feststellung eines unnormalen
Batteriespannungszustandes auf einen niedrigen Wert über. Dieses Energiestatussignal bewirkt im wesentlichen
die Auslösung einer Datenschutz-oder Abschaltfolge innerhalb der Zentraleinheit. Nach Beendigung der Abschaltfolge
gibt die Zentraleinheit dann den Abschaltbefehl an die Spannungsfühler-und Steuerschaltung 152, die
daraufhin den^ Leistungstransistor Q1 abschaltet, wodurch
die gesamte Energieversorgung außer Betrieb gesetzt wird.
In Fig.7 ist ein Schaltbild der Spannungsfühler- und
Steuerschaltung 152 dargestellt. Diese Spannungsfühler- und Steuerschaltung 152 enthält mehrere Spannungskomparatoren
U1 bis U4 und Transistoren Q2 und Q3. Es sind auch mehrere Widerstände, Zenerdioden und Dioden vorgesehen,
die die verschiedenen Baueinheiten gemäß der Darstellung verbinden.
Das Energiestatussignal an der Leitung I68 zeigt den
Zustand der Energiequelle, nämlich der von der Fahrzeugbatterie gebildeten Energiequelle an, deren Nennspannung
12V beträgt. Das 12V-Batteriesignal wird in die Spannungsfühler^ünd
Steuerschaltung 152 über die Leitung 162 eingegeben, und es wird dem positiven Eingang des
Spannungskomparators U3 zugeführt. Das Ausgangssignal
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des Spannungskomparators U3 hat den Wert 5,1V, der von
den Zenerdioden an diesem Ausgang aufrechterhalten wird. Der Normalzustand des Energiestatussignals ist daher
der Binärwert "1", der dem 5V-Ausgangssignal des !Comparators
U3 entspricht. Das Ausgangssignal des Comparators
U3 nimmt jedoch den Wert "0" an, wenn die Größe der Spannung am negativen Eingang größer als die Größe
der Spannung am positiven Eingang ist. Dieser Zustand tritt ein, wenn die Spannung der Fahrzeugbatterie
unter einen brauchbaren Schwellenwert fällt, der beispielsweise auf etwa 5V eingestellt sein kann»
Ber Schwellenwert kann offensichtlich mit Hilfe der Widerstände ausgewählt werden," die die Spannung an den
Eingängen des Komparators U3 teilen« Mit Hilfe des !Comparators U3 kann also die Spannung der Fahrzeugbatterie
abgetastet werden, und"er liefert ein Ausgangssignal, näalich das EnergieStatussignal, das -einen brauchbaren
oder einen unbrauchbaren Zustand der Fahrzeugbatterie anzeigt« Wenn das Energiestatussignal auf OV
fällt, lost die Zentraleinheit des Coepuiteriioduls 50
eine Datenschutz- und Absehaltfolge aus und gibt
über die Leitmmg 166 einen Absohaltbefehl ab«
Di© Arbeitsweise der Spannungsfühler= und Steuerschaltung 152 läßt sich as besten verstehenp wann
zunächst angenommen wii daß der Fahrzeugmotor
abgestellt ist«, Unter dissen Uaätindea hat das
extern© Startsignal an der.Leitung 164O das den
Einschaltzustand der Zündung repräsentiert 0 den
Binärwert 8O53J, der OV entspricht» Dieses 0¥=Signal
wird dem positiven Eingang des SpannurngsSkomparators U1
zugeführtο Am negativen Eingang des Spannungskomparators
309838/0731
liegt jedoch ein höheres Potential als am positiven Eingang, da dieser Eingang eine geteilte Spannung aus
der Fahrzeugbatterie empfängt, die von 0 verschieden ist. Das Ausgangssignal des Spannungskomparators hat
unter diesen Umständen einen niedrigen Wert, so daß auch das Ausgangssignal des Spannungskomparators U2
zwangsweise auf einen niedrigen Wert eingestellt wird. Das Ausgangssignal mit dem Wert OV am Spannungskomparator
U2 wird über die Leitungen 170, 172 und 174 an die Basis
des Steuertransistors Q3 angelegt. Die Spannung mit dem Wert OV an der Basis des Transistors Q3 hält diesen
Transistor im gesperrten Zustand. Der Kollektor des Transistors Q3 ist jedoch über eine Leitung 115 mit
dem Leistungstransistor Q1 verbunden (siehe Fig.6). Wenn der Steuertransistor Q3 gesperrt ist, ist folglich
auch der Leistungstransistor Q1 gesperrt, so daß dem
System keine Versorgungsenergie zugeführt wird.
Es sei nun angenommen, daß der Fahrer des Fahrzeugs den Zündschalter betätigt, was bewirkt, daß das externe
Startsignal an der Leitung 164 einen hohen Wert annimmt.
Dieses hohe Signal gelangt zum positiven Eingang des Spannungskomparators U1, so daß dessen Ausgangssignal
einen hohen Wert annimmt, was auch einen hohen Wert des Ausgangssignals des Spannungskomparators U2 zur
Folge hat. Der Steuertransistor Q3 wird daher eingeschaltet, so daß die Versorgungsenergie an das gesamte·
System einschließlich der Zentraleinheit des Computermoduls 50 angelegt wird. Nach der Inbetriebnahme der
Zentraleinheit des Computermoduls 50 wird mittels einer normalen Abfragefolge das Energiestatussignal an der
Leitung 168 geprüft. Unter der Annahme, daß die Spannung
der Fahrzeugbatterie innerhalb brauchbarer Grenzen liegt,wird kein Abschaltsignal ausgesendet. Der Abschaltbefehl
an derLeitung 166 hat zur Erzielung eines Abschaltbefehls den Wert OV, während er dann, wenn
keine Abschaltung gewünscht wird, den Wert 5V hat. Folglich gibt die Zentraleinheit des Computermoduls 50
über die Leitungen 1.66, 172 und 174 ein Signal mit dem Wert 5V an die Basis des Steuertransistors Q3 ab. Auch
nach dem Loslassen des Zündschlüssels durch den Fahrer bleibt der Steuertransistor Q3 eingeschaltet, da die
Basisspannung nun von der Zentraleinheit geliefert wird, die in den Betriebszustand versetzt worden
ist.
Die Zentraleinheit kann nun beispielsweise mit Hilfe eines der Digital- oder Analogfühler, eine Abschaltbedingung
feststellen. Beispielsweise kann die Motordrehzahl kontinuierlich überwacht werden, und das Fehlen
eines Drehzahlsignals hat zur Folge, daß die Zentraleinheit in den Datenschutz- und Abschaltmodus übergeht.
An diesem Zeitpunkt wird ein Signal mit dem Wert OV als Abschaltbefehl über die Leitungen 166, 172 und 174 übertragen,
damit der Steuertransistor Q3 und im Anschluß daran der Leistungstransistor Q1 gesperrt werden . Während
einer typischen Abfragefolge wird ein Energieausfallzustand festgestellt, der länger als 4ms dauert, und die Datenschutz-
und Absehaltroutine erfolgt unmittelbar als
Reaktion darauf.
Der Abschaltbefehl kann auch vom Computermodul 50 als Antwort auf einen Batterieausfallzustand gegeben werden,
der von der Zentraleinheit mit Hilfe des Energiestatussignals
an der Leitung 168 festgestellt wird. Ein weiterer
909836/071^
-42- 29Q76Q7
Abschaltvorgang erfolgt im Falle einer übermässigen Batterieentladung mittels des Spannungskomparators U4
und des Transistors Q2. Normalerweise gilt, daß bei einem hohen Wert der Spannung am Ausgang des Spannungskomparators
U3 (was einem annehmbaren Betriebszustand entspricht) das Ausgangssignal des Komparators U4
einen niedrigen Wert hat, so daß der Transistor Q2 gesperrt ist. Wenn die Spannung der Fahrzeugbatterie
jedoch unzureichend ist (beispielsweise unter 5V liegt), geht das Ausgangssignal des Spannungskomparators U3 auf
den Wert OV über,so daß das Ausgangssignal des Spannungskomparators
U4 zwangsweise auf einen hohen Wert eingestellt wird. Das Ausgangssignal des Spannungskomparators U4 schaltet
den Transistor Q2 ein, der seinerseits den Steuertransistor Q3 sperrt, was ein Abschalten der Versorgungsenergie bewirkt.
Dabei ist jedoch wichtig, daß der Spannungskomparator U4 seinen Zustand nicht unmittelbar als Reaktion
auf ein Signal mit niedrigem Spannungswert am Ausgang des Spannungskomparators U3 ändert. Der am negativen Eingang
des Spannungskomparators U4 angeschlossene Kondensator C hält eine hohe Spannung am negativen Eingang aufrecht,
so daß das Ausgangssignal des Spannungskomparators U4 für eine Verzögerungszeit von etwa 1 bis 2 Sekunden auf
einem niedrigen Wert gehalten wird. Diese Verzögerungsdauer ermöglicht der Zentraleinheit des Computermoduls 50,
das Energiestatussignal (das wie das Ausgangssignal des
Spannungskomparators U3 unmittelbar auf den Wert OV übergeht) festzustellen und die Datenschutz- und Abschaltfolge
auszulösen. Wenn die Zentraleinheit während der gesamten Abschaltroutine richtig arbeitet, gibt sie den
Abschaltbefehl ausreichend vor Ablauf der vom Kondensator C
&ÖS836/0739
bewirkten Zeitverzögerung. Falls jedoch kein Abschaltbefehl abgegeben wird, gewährleisten der Spannungakomparator
U4 und der Transistor Q2, daß nach Ablauf
der Verzögerungszeit der Steuertransistor Q3 gesperrt wird und somit auch die Versorgungsenergie des Systems
abgeschaltet wird.
Das Wort "Fahrzeug", das in der Beschreibung und in den Ansprüchen benutzt ist, ist nicht auf Lastwagen
beschränkt, sondern es gilt allgemein für alle Arten von Fahrzeugen einschließlich Booten, Flugzeugen,
Zügen, Traktoren, Geländemaschinen und dergleichen« Ganz allgemein soll ein "Gerät", bei dem die Grundsätze
der Erfindung angewendet sind, nicht nur Fahrzeuge „ sondern auch stationäre Vorrichtungen umfassen,
!beispielsweise Generatoren, Motoren, Anlagen- und Prozeßsteuersysteme, numerisch gesteuerte Vorrichtungen
und alle Arten von Meß- und Testanlagen..
Bie Erfindung ist hier im Zusammenhang mit speziellen
Ausf üliruagsbe ispielen beschrieben worden,, doch ist für
den Fachmann erkennbar, daß im Rahmen der Erfindung ohne weiteres Abwandlungen und Änderungen durchgeführt
werden können.
909836/0788
Fahrzeug Nr.1234
Fahrtenbericht vom 20.4,- 24.4. 1977
Datum
Motor Treibstoff Gesamt- mittl. mittl. Fahrzeug-(Stunden)
(1) km Geschw. km/1 status
km/h ■
20.4.1977 | Leerlaufbetrieb | 0,21 | 0,38 | |
Straßenfahrt | 0,12 | 1,14 | ||
21.4.1977 | Leerlaufbetrieb | 6,10 | 7,2 | |
Straßenfahrt | 17,67 | 801,9 | ||
φ | 22.4.1977 | Leerlaufbetrieb | 3,15 | 3,79 |
CS co |
StraSenfahrt | 7,49 | 300,2 | |
α» | ||||
c*> | ||||
e» | Gesamtsumme | 9, 46 | 1114,61 | |
ο | ||||
-a |
0,48 4,02
1530,2 86,5
652.9 87,2
2183,58 86,4
0,42. | D | •P- |
1,91 | DE | |
2,17 | DE | |
1,95 | ||
Fahrzeug | Nr.1234 | Tabelle II | Dauer | Zahl der Ereignisse |
4 - 22.4.1977 | Schwellen wert |
|
Fahrzeug- Status |
Parameter | Unnormaler Fahrzeugbetrieb 20. | 6,41 | 81 | Spitzen*· wert |
96,5 | |
D | km/h | Datum | 3,74 | 55 | 130,3 | 96,5 | |
0 | km/h | 21.4.1977 | 3,20 | 74 | 115,8 | 1950,0 | |
E | U/min | 22.4.1977 | 16,66 6,74 |
1 2 |
, 2280,0 | 12,7 12,7 |
|
0 | Batterie- Spannung |
22.4.1977 | 13,5 13,5 |
20 | |||
to | 1 | Öldruck* | 21.4.1977 22.4.1977 |
0,05 | 5 | 20 | |
σ ! CO |
0,03 | 3 | 2,5 | 20 | |||
09
CaJ |
21.4.1977 | 16,20 | 4 | 8,4 | 10 10 |
||
0> | 6 | Kühlmit teldruck* |
22.4.1977 | 6,72 | 1 | 0,0 | 10 70 |
O «*» SO |
7 | Luftdruck* | 21.4.1977 | 4,56 | 31 | 0,0 | 70 |
22.4.1977 | 1,67 | 47 | 18,0 | 70 | |||
21.4.1977 | 4 1 |
46,0 | |||||
Zündung ein/aus |
22.4.1977 | ||||||
20.4.1977 22.4.1977 |
|||||||
O CB> OO
Ot
Datenauszug- Fahrzeug Nr.1234 | Legende zu Öl- und Kraftstoffstand* | Datum | Datum | |
Parameter | Datum | 21.4.1977 | 22.4.1977 | |
21.4.197? | 6:39 | 1:16 | ||
Zeit | 2:30 | 445,0 | 48,2 | |
Fahrtkilometer | 72,6 | 2,5 | 2,80 | |
km/1 | 1,65 | 91,7 | 88,5 | |
km/h | 94» 9 | 1840 | 1720 | |
U/min | 1840 | 13, Φ | 13,0 | |
Batteriespannung | 13,0 | 3,32 | 3,27 | |
Öldruck (bar) | 3,34 | 3,0 | 2,3 | |
Kraftstoffilter | 2,0 | 0,34 | 0,23 | |
Kühlmitteldruck(bar) | 0,2 | 5,99 | 5,92 | |
Luftdruck (bar) | 5,16 | 20,0 | 27,8 | |
Brenntemperatur (0C) | 29,4 | 72,2 | 70,5 | |
Kühlmitteltemperatur (®C) | 70,0 | 10,6 | 16,7 | |
Kraftstofftemperatur(0C) | 3,9 | 3 | 0 | |
Öl- und Kühlmittelstand* | 3 |
0 - beide niedrig
1 - Ölstand niedrig
2 - Kühlmittelstand niedrig
3 - beide zufriedenstellend
CD O
CT)
Claims (12)
- Patentanwälte 2 9 U 7 6 O 7Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing.E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. LeiserErnsbergerstrasse 198 München 60Unser Zeichen; R 975 23.Februar 1979ROCKWELL INTERNATIONAL CORPORATION600 Grant StreetPittsburgh, Pennsylvania, V.St.A.Patentansprüche 1. Taktzählanordnung, gekennzeichnet durcha) einen Taktgeber zur Erzeugung erster Taktsignale,b) eine erste elektronische Zählvorrichtung zum Zählen der ersten Taktsignale,c) eine an die erste Zählvorrichtung angeschlossene Energiequelle, die der ersten Zählvorrichtung Energie zuführt,d) einen Taktgeber zur Erzeugung zweiter Taktsignale,e) eine zweite elektronische Zählvorrichtung zum Zählen der zweiten Taktsignale,f) eine Verbindungsvorrichtung zum Anschließen der zweiten elektronischen Zählvorrichtung an die Energiequelle, damit diese Zählvorrichtung mit Energie versorgt wird,3chw/Ba909836/07399 O 7 b Og) eine Trennvorrichtung zum Abtrennen der Energiequelle von der ersten Zählvorrichtung,f) eine Vorrichtung zum Wiederverbinden der Energiequelle mit der ersten Zählvorrichtung, undi) eine Vorrichtung zum Fortschalten des Zählerstandes der ersten Zählvorrichtung entsprechend dem in der zweiten Zählvorrichtung während der Zeitperiode, in der die erste Zählvorrichtung von der Energiequelle abgetrennt ist, erreichten Zählerstand.
- 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequelle aus einer ersten und einer zweiten Energiequelleneinheit besteht, daß die erste Zählvorrichtung die ersten Taktsignale zählt, wenn sie an die erste Energiequelleneinheit angeschlossen ist und daß die zweite Zählvorrichtung die zweiten Taktimpulse zählt, wenn sie an die zweite Energiequelleneinheit angeschlossen ist.
- 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Echtzeituhr bildet,und daß die zweite Energiequelleneinheit eine Batterie ist.
- 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Energiequelleneinheit eine Batterie ist und daß die Frequenz der ersten Taktsignale wesentlich höher als die Frequenz der zweiten Taktsignale ist.
- 5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der ersten Taktsignale wesentlich höher als die Frequenz der zweiten Taktsignale ist und daß die Vorrichtung zur Zählerfortschaltung eine Einrichtung zum Feststellen einer Zählerfortschaltung in der zweiten Zählvorrichtung enthält, damit dasFortschalten der ersten Zählvorrichtung an einem unmittelbar nach der Feststellung der Zählerfortschaltung liegenden Zeitpunkt erfolgt.
- 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der ersten Taktsignale einen Wert in der Größenordnung von etwa 16 Hz hat und daß die Frequenz der zweiten Taktsignale einen Wert in der Größenordnung von etwa 1/60 Hz hat.
- 7. Verfahren zur Aufrechterhaltung eines Echtzeittakts, dadurch gekennzeichnet,a) daß erste Taktsignale erzeugt werden,b) daß die ersten Taktsignale in einer ersten Zählvorrichtung gezählt werden,c) daß die erste Zählvorrichtung mit Hilfe einer ersten Energieversorgungsschaltung mit Energie versorgt wird,d) daß zweite Taktsignale erzeugt werden,e) daß die zweiten Taktsignale in einer zweiten Zählvorrichtung gezählt werden,f) daß die zweite Zählvorrichtung mittels einer zweiten Energieversorgungsschaltung mit Energie versorgt wird,g) daß die erste Energieversorgungsschaltung von der ersten Zählvorrichtung abgetrennt wird,h) daß nach einem Zeitintervall die erste Energieversorgungsschaltung wieder an die erste Zählvorrichtung angeschlossen<30$R3R/fn39i) daß die zweiten Taktsignale wenigstens während der Dauer dieses Zeitintervalls in der zweiten Zählvorrichtung gezählt werden,J) daß der in der zweiten Zählvorrichtung während dieses Zeitintervalls angesammelte Zählerstand abgetastet wird,k) daß im Anschluß an den Schritt j) eine Zählerstandsänderung in der zweiten Zählvorrichtung festgestellt wird und1) daß unmmttelbar nach dem Schritt k) die erste Zählvorrichtung entsprechend dem angesammelten Zählerstand und der Zählerstandsänderung der zweiten Zählvorrichtung fortgeschaltet wird, wodurch die erste Zählvorrichtung eine exakte Echtzeitzählung der ersten Taktsignale aufrechterhält.
- 8. Echtzeittaktschaltung für die Verwendung bei einer elektronischen Rechenanordnung mit einer Zentraleinheit und einer Speichervorrichtung, die ein Echtzeittaktregister enthält, gekennzeichnet durcha) einen Taktgeber zur Erzeugung von Taktsignalen mit hoher Frequenz,b) eine Einrichtung zum Eingeben der Taktsignale mit hoher Frequenz in die Zentraleinheit,damit diese Signale in dem Echtzeittaktregister der Speichervorrichtung gezählt werden,c) eine erste Energieversorgungseinheit, die zur Zuführung von Versorgungsenergie an die Zentraleinheit angeschlossen ist,901836/0739d) einen Taktgeber zur Erzeugung von Taktsignalen mit niedriger Frequenz,e) eine Vorrichtung zum Zählen der Taktsignale mit niedriger Frequenz,f) eine von der ersten Energieversorgungseinheit unabhängige zweite Energieversorgungseinheit, die an die Zählvorrichtung für die Taktsignale mit niedriger Frequenz angeschlossen ist und diese mit Energie versorgt, so daß diese Zählvorrichtung die Taktsignale mit niedriger Frequenz unabhängig von der ersten Energieversorgungseinheit zählt,g) eine Vorrichtung zum Abtrennen der ersten Energieversorgungseinheit von der Zentraleinheit,h) eine Vorrichtung zum erneuten Anschließen der ersten Energieversorgungseinheit an die Zentraleinheit nach Ablauf eines Zeitintervalls, so daß die Zählvorrichtung für die Taktsignale mit niedriger Frequenz diese Taktsignale wenigstens für die Dauer des Zeitintervalls zählt, undi) eine Vorrichtung zum Fortschalten des Echtzeittaktregisters entsprechend dem in der Zählvorrichtung für die Taktsignale mit niedriger Frequenz während dieses Zeitintervalls erreichten Zählerstand, so daß das Echtzeittaktregister zur Berücksichtigung der während dieses Zeitintervalls nicht gezählten Taktsignale mit hoher Frequenz aktualisiert wird.90S836/07I9
- 9. Echtzeittaktschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Fortschalten des Echtzeittaktregisters folgende Baueinheiten enthält:a) eine Abtasteinheit, die den in der Zählvorrichtungfür die Taktsignale mit der niedrigen Frequenz erreichten Zählerstand im wesentlichen unmittelbar nach Ablauf des ZeitIntervalls feststellt,b) eine weitere Abtasteinheit, die anschließend eine Zählerstandsänderung in der Zählvorrichtung für die Taktsignale mit der niedrigen Frequenz feststellt, wobei das Echtzeittaktregister entsprechend der durch den erreichten Zählerstand ausgedrückten Zahl und der Zählerstandsänderung fortgeschaltet wird.
- 10. Echtzeittaktschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einer Anordnung zur Überwachung und Aufzeichnung von Betriebsparametern eines Geräts eingesetzt ist, daß die erste Energieversorgungseinheit eine dieses Gerät mit Energie versorgende Batterie ist und daß die Vorrichtung zum Abtrennen der Energieversorgungseinheit die Batterie abtrennt, wenn das Gerät nicht in Betrieb ist.
- 11. Echtzeittaktschaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät ein Fahrzeug ist.
- 12. Echtzeittaktschaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,IÖI83S/Q739daß die zweite Energieversorgungseinheit eine eigene Batterie ist«909836/Θ739
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: PRINZ, E., DIPL.-ING. LEISER, G., DIPL.-ING., PAT. |
|
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G06F 1/00 |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |