DE2909213A1

DE2909213A1 - Informations- und datenverarbeitungssystem insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2909213A1
Application number: DE19792909213
Authority: DE
Inventors: Michael John Hampshire
Original assignee: Ward and Goldstone Ltd
Current assignee: Volex PLC
Priority date: 1978-03-10
Filing date: 1979-03-09
Publication date: 1979-09-13
Also published as: AU534283B2; AU4474479A; NL7901890A; SE7901736L; US4290134A; IT7948283A0; BR7901430A; DD142414A5; BE874722A; GB1602816A; IT1116827B; IE48324B1; JPS54133283A; ES478480A1; IE790720L; DE2909213C2; JPS643398B2; FR2419546B1; FR2419546A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Informationsund Datenverarbeitungssystem, das besonders auf Kraftfahrzeuge anwendbar ist.

In den heutigen Kraftfahrzeugen wird die elektrische Ausrüstung gewöhnlich durch einen Kabelbaum gesteuert. So, wie sich die
elektrische Ausrüstung der Kraftwagen vergrößert hat, hat auch die Kompliziertheit der Kabelbäume entsprechend zugenommen.
Das hat zu Schwierigkeiten in der Installation geführt, zu
erhöhten Unkosten und, wenn Fehler aufgetreten sind, zu Schwierigkeiten in der Feststellung und Bestimmung, in welchem Teil des Kabelbaumes der Fehler liegt und welcher Teil daher eine Auswechselung verlangt. Selbst wenn Fehler recht schnell bestimmt werden können, ist die tatsächliche Reparatur, welche die Auswechselung oder die Reparatur eines Teiles des Kabelbaumes und in extremen Fällen die Auswechselung des ganzen

Alle mündlichen Ausführungen sind öl

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Inngsort und GeriAtsstand für beide Teile Nürnberg.

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Kabelbaumes einschließt, eine kostspielige und zeitaufwendige Arbeit, die oft die Verwendung von Facharbeitern oder ein kompliziertes Fehlererkennungsgerät verlangt.

Versuche sind unternommen worden, um die Nachteile solcher Systeme zu überwinden durch Verwendung von Hardware auf der Basis von Halbleitern mit einem zentralen Monitor oder Mikroprozessor, von denen jeder eine Vielzahl von örtlichen Stationen steuert, die für die elektrische Wagenausrüstung eines Kraftwagens vorgesehen sind. Die Nachteile einer solchen Anordnung bestehen darin, daß der Mikroprozessor in der heutigen Zeit recht kostspielig, ja sicherlich der kostspieligste Teil des Gesamtsystems ist, und daß es, sollte ein Fehler darin auftreten, entsprechend schwierig ist, ihn zu beheben. Aber nicht nur das. Da alle örtlichen Stationen dem Mikroprozessor untergeordnet sind, erleidet,wenn ein Fehler auftreten sollte, das Kraftfahrzeug oft eine vollständige elektrische Außerbetriebsetzung, denn es ist dann gewöhnlich nicht möglich, das alle die Stationen abgefragt und über ihren Zustand und über den der einzelnen Positionen der elektrischen Ausrüstung überprüft werden, die von ihnen kontrolliert werden.

Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Multiplex-Informationsund Datenverarbeitungssystem vorgesehen, das eine gewisse Anzahl von örtlichen Datenverarbeitungseinheiten enthält, die durch eine Signalschiene und eine Hauptsammelschiene verbunden sind, von denen jede Einheit Hilfsmittel für den Empfang von Signalen enthält und Hilfsmittel für die Übertragung von Signalen längs der Signalschiene, wodurch die Information

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über den Betriebszustand eines Teiles oder mehrerer Teile der Steuer- und Regelungsvorrichtung in jede der örtlichen Datenverarbeitungseinheiten über die Signalschiene eingespeist werden kann und eine Information über den Betriebszustand von Ausrüstungsteilen, die angepaßt sind, um durch die Teile der Steuer-und Regelungsvorrichtung überwacht zu werden, in jedem der örtlichen Datenverarbeitungseinheiten eingespeist werden kann._<

Damit die Erfindung klar verstanden werden kann, wird nunmehr eine Ausführungsart der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Hinweis auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Transmitters einer örtlichen Datenverarbeitungseinheit eines Informationsverarbeitungssystems für einen Kraftwagen.

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Empfängers einer örtlichen Datenverarbeitungseinheit eines Informationsverarbeitungssystems für ein Kraftfahrzeug.

Fig. 3, 3a und 3b sind Diagramme, die die Zeitsteuerung für den Transmitter in der Fig. 1 zeigen.

Fig. 4, 4a und 4c sind Diagramme, die die Zeitsteuerung für ■ den Empfänger der Fig. 2 zeigen.

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer örtlichen Daten-

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Verarbeitungseinheit für ein Informationsverarbeitungssystem.

Fig. 6 ist ein als Muster übertragenes Wort aus dem Transmitter einer örtlichen Datenverarbeitungseinheiten der Fig. 1 und

Fig. 7 erläutert schematisch eine Fehlererkennungsanordnung und eine Sichtgeräteanordnung für ein Informationsverarbeitungssystem für einen Kraftwagen.

In den Zeichnungen sind die Bezeichnungen der Impulsarten wie folgt: GP = Gatterimpuls,

SWP= Schaltimpuls,

SCP= Synchronisierimpuls und

SP = Abtastimpuls.

Das Informations- und Datenverarbeitungssystem enthält eine gewisse Anzahl von örtlichen Datenverarbeitungseinheiten von der Ausführungsart nach Fig. 5 (Deckel entfernt). Jede dieser , Datenverarbeitungseinheiten hat eine gewisse Anzahl von Eingängen 51, eine gewisse Anzahl von Ausgängen 52, eine Eingangssteckdose 53 für eine kombinierte Signal- und Hauptsammeischiene 54 und eine Ausgangssteckdose 55 für die Hauptsammeischiene Die Eingänge 51, die die Eingänge 51a von den Schaltern und Analogsensoren enthalten, führen zu den Ausgängen 52 und die letzteren führen von dem Schaltangsaufbau weg, der in einem Gehäuse 56 enthalten ist, das Laschen mit Löchern 57 enthält,

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um diese mit einer geeigneten Unterlage zu verbinden.

In dieser Anordnung sind acht örtliche Datenverarbeitungseinheiten in Reihenschaltung vorgesehen. Jede Datenverarbeitungseinheit besitzt vier Eingänge und vier Ausgänge, was insgesamt zweiunddreißig Eingänge und zweiunddreißig Ausgänge ergibt. Mehr Eingaben und Ausgaben können vorgesehen werden (wie auch tatsächlich mehr Datenverarbeitungseinheiten vorgesehen werden können), aber der Schaltungsaufbau jeder Datenverarbeitungseinheit muß über den vergrößert werden, der beschrieben wird, um die zusätzlichen Eingänge und Ausgänge zu bedienen. Durch Reihenschaltung der örtlichen Datenverarbeitungseinheit wird irgendein Signal, das auf der Signalschiene vorhanden ist, durch alle örtlichen Datenverarbeitungseinheiten empfangen. Es wird daher von keiner zentralen Datenverarbeitungseinheit die Entscheidung verlangt, welche aus einer Anzahl von zusätzlichen örtlichen Datenverarbeitungseinheiten welche Informationen empfangen sollte. Da die Signalschiene alle Signale zu allen Datenverarbeitungseinheiten trägt und von diesen wiederum wegträgt, wird ein Signal-Identifizierungssystem benötigt, welches an einer Eingabe und einem Signal erkennen läßt, für wen es bestimmt ist. Zusätzlich wird das System so gebaut, daß immer nur eine örtliche Datenverarbeitungseinheit zu einem Zeitpunkt tätig werden kann.

Das System ist für einen Kraftwagen bestimmt, insbesondere für die in geringen Mengen produzierte Familienlimousine.

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Es wird den gegenwärtigen konventionellen Kabelbaum ersetzen, der zunehmend komplizierter wird und schwieriger und teurer zu installieren ist. Die kombinierte Signal- und Hauptschiene kann einfach um den Kraftwagen herum in einer ähnlichen Weise wie eine Ringnetzleitung montiert v/erden und eine örtliche Datenverarbeitungseinheit daran an geeigneten Stellen angeordnet werden. Die Kombination der Signal- und Hauptleitungen in einer Signalschiene weist noch andere Vorteile auf. Die Schiene enthält in konzentrischer Anordnung Innenleiter und Außenleiter 54 A und 54 B. Der Außenleiter, der die Hauptleitung bildet, enthält eine ziemliche Menge Kupfer, die eine gute Abschirmung für den Innenleiter sicherstellt, der die Signalleitung bildet. Diese Abschirmungswirkung wird die Tendenz auf ein Miniraum reduzieren, Fehlimpulse auf der Signalschiene aus der elektrischen Ausrüstung in dem Kraftfahrzeug aufzunehmen. Ebenfalls wird die Abschirmungswirkung die Störung auf ein Minimum zurückführen, die dem Radioempfang im Kraftfahrzeug aus Impulsen zugeführt wird, die auf der Signalschiene vorhanden sind. Ferner ist die koaxiale Anordnung für eine Steckvorrichtung aus Preßstoff für jede Datenverarbeitungseinheit geeignet, wo die große Fläche, die für die Außenberührung vorgesehen ist, den hochfrequenten Strom tragen wird.

Die Eingangs- und Ausgangssteckdosen 53 und 55 jeder Datenverarbeitungseinheit sind koaxial angeordnet. Koaxiale T-Stücke können vorgesehen werden, wie in der Fig. 5 an dem Punkt 59 gezeigt ist, um eine volle Biegsamkeit für die Verdrahtung der Sammelschiene zu liefern, die, falls erforderlich, Schleifen und

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Ringe mit Spitzen bilden kann. Das wird es ermöglichen, daß der Strombedarf für verschiedene Belastungen ausgeglichen wird, so daß eine sehr hohe Strombelastbarkeit des koaxialen Außenleiters 54 B vermieden wird. Das Koaxialkabel braucht nicht flexibel zu sein und die kostspielige Verwendung von Litzen ist nicht erforderlich. Die örtlichen Datenverarbeitungseinheiten sind an der kombinierten Haupt- und Signalschiene entlang in passenden Abständen verteilt, die durch die Belastung bestimmt sind und durch den Schalterbedarf des Kraftwagens, in dem das System installiert wird.

Der Schaltungsaufbau jeder örtlichen Datenverarbeitungseinheit enthält einen Empfänger und einen Transmitter. Jeder Transmitter arbeitet so, um die Information in digitaler Form zu übertragen, die für den Betriebszustand der verschiedenen Bedienungselemente, Steuerungen, Regelungen, Kontrollen und Lasten typisch sind, die an die entsprechende örtliche Datenverarbeitungseinheit angeschlossen sind. Jeder Empfänger arbeitet, um die Übertragungen aus den Transmittern der örtlichen Datenverarbeitungseinheiten zu empfangen, die für die Eingänge der entsprechenden Einheit geeignet sind, um die Daten von einem Punkt des Kraftwagens an einen anderen Punkt zu übertragen, wird in diesem Fall ein Wort, das acht Bits bzw. die Nummern 1-8 enthält, übertragen. Der Aufbau des Wortes ist in Fig. 6 gezeigt. Drei Bits, die mit 2 bzw. 3 oder 4 nummeriert

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sind, kennzeichnen, welche der acht Datenverarbeitungseinheiten das übertragende Wort empfängt, und die Bits 6 und 7 kennzeichnen, welche von vier Ausgabeadressen in einer gegebenen Datenverarbeitung die Daten empfangen wird.

Zwei Bits des Worts (5 und 1) werden als Paritätskontrollen für die Zahl Eins und für die Zahl der Ausgabeadresse verwendet.

Das letzte Bit, das übertragen wird, das Bit 8, enthält die Daten. Eine Null wird übertragen, um anzuzeigen, daß eine Last eingeschaltet sein sollte und eine Eins' wird übertragen, um anzuzeigen, daß eine Last abgeschaltet sein sollte. Für Analogdaten ist die Höhe des achten Bit-Impulses proportional zu der Größe der übertragenen Menge, wie beispielsweise die Benzinmenge in dem Benzintank.

Jedes Gehäuse überträgt alle vier mal acht Bits_r die passend sind für seine vier Eingaben, in zwei Millisekunden und überträgt danach wiederum nicht während 32.Millisekunden. Während dieser Zeitverzögerung senden oder übertragen andere Transmitter in anderen Gehäusen Daten. Nach einer Verzögerung von zweiunddreißig Millisekunden fragt wiederum ein Transmitter die Signalsammelschiene ab, und wenn sich dieses während einer Zeitperiode, die 0,5 Millisekunden überschreitet, als niedrig herausstellt, beginnt die Übertragung wiederum. Auf diese Art haben alle Transmitter reichlich für die Übertragung Gelegenheit. Jedes Datum, das für eine Eingabe geeignet ist, wird alle zweiunddreißig Millisekunden oder dreißigmal in jeder Sekunde

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übertragen.

Der Zustand der Ausgabe ändert sich nur, wenn ein Eingabeschalter betätigt worden ist. Für ein erfolgreiches System ist es nur erforderlLch, jedes Datum mit einer Häufigkeitsziffer zu senden, die vier Mal in jeder Sekunde überschreitet. Es gibt viele Möglichkeiten für die Erweiterung des Systems durch Vergrößerung der Länge jedes Wortes und daher Vergrößerung der Anzahl Einheiten und Ausgabeadressen.

Die gezeigten Schaltungen verwenden standardmäßige CMOS - Halbleiter - integrierte Schaltungen, aber die letzte Bestimmung besteht darin, daß die ganze Schaltung in eine oder mehrere integrierte Schaltungen integriert werden sollte. Das System ist aufgestellt, um die Entwicklung zu dieser Stufe hin zu erleichtern. Die Stifte der verschiedenen integrierten Schaltungen auf den Abbildungen der Zeichnungen sind wie folgt bezeichnet: S = Einstellung,
R = Rückstellung,
CR= Löschen,
CK=Taktgeber,
E = Freigeben.

Jede örtliche Datenverarbeitungseinheit arbeitet in der folgenden Weise: Unter Hinweis auf die Fig. 1 ist die Zeitsteuerung aus einem astabilen Hauptoszillator 10 (4047) abgeleitet, der zwei Mikrosekunden - Impulse erzeugt. Jeder Transmitter / Empfänger jeder örtlichen Datenverarbeitungseinheit soll seinen eigenen

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Oszillator haben. Das System verlangt nicht, daß die Oszillatoren synchronisiert werden, noch brauchen sie genau von der gleichen Frequenz zu sein, da eine beträchtliche Änderung zugelassen werden könnte.

Das System arbeitet während der ganzen Zeitdauer in der Weise, daß eine gegebene Datenverarbeitungseinheit alle ihre Daten vier Mal acht Bitworte in einem Datenblock überträgt und dann wiederum während einer gewissen Zeit nicht überträgt. Während dieser Verzögerung übertragen andere Einheiten und empfangen alle Einheiten jede Übertragung. Um das System anzuhalten, verbindet ein Schalter S1 die Signalschiene 54 A über einen zehn Kiloohm-Widerstand mit der positiven Schiene (siehe Fig. 1). Da der Transmitter asynchron ist und nur überträgt, wenn die Signalschiene 54 A während einer gegebenen Zeitperiode kontinuierlich niedrig, also klein gewesen ist, sperrt die Verbindung der Schiene 54 A mit einem hohen Signal jede Übertragung. Der Schalter S1, der eine Haupt-Ein/Aus-Steuerung für das ganze System bildet, kann in einer getrennten Einheit untergebracht werden, die geeignete Sicherheitsvorrichtung haben kann. Als Alternativlösung kann der Schalter mit einem Schloß oder einer anderen Sicherheitseinrichtung kombiniert werden. Wenn das System angehalten ist, ist das Signal der Schiene 54 A hoch und es wird ein Kondensator C 1 über einen 10 Megohm Widerstand R in einer Zeitspanne von 0,5 Mikrosekunden aufgeladen. Der Kondensator C 1 ist mit dem Eingang des Nicht-Gatters I 1 (Schmitt-Inverter) verbunden, dessen Ausgang niedrig liegt, wenn der

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Kondensator C 1 geladen ist, wodurch auf diese Weise der astabile Oszillator 10 (4047) gesperrt wird, der sodann anhält. Da alle Schaltungen CMOS-Halbleiter-Integrierte Schaltungen sind, bleiben sie alle in ihrem letzten Zustande eingefroren. Die Ausgabe des Nicht-Gatters I 1 wird in die Eingabe eines weiteren Nichtgatters I 2 gespeist, dessen Ausgang 11 an ein Oder-Gatter G {siehe Fig. 2) angeschlossen ist. Die Symbole ** und * zeigen die Anschlußpunkte des Transmitters (Fig. 1) an den Empfänger (Fig. 2) an. Der Ausgang aus dem Gatter G wird durch ein Nicht-Gatter I in eine freie Klemme eines Flip-Flops 20 (74C175) gespeist und in die Rückstellklemme eines Flip-Flops 21 (4723/A), die einen Teil einer Empfängeraufbauschaltung der Einheit bildet. Auf diese Weise löscht ein Signal aus dem Gatter I 2 die Flip-Flops 20 (74C175) und 21 (4723/A), und daher gehen alle Ausgänge in den Sperrzustand über. Danach nimmt das System aus der Stromversorgung keinen Strom mehr auf.

Wenn die Stromversorgung zuerst an das System angelegt wird, ist ein hoher Pegel aus dem Gatter 17 während 100 Mikrosekunden vorhanden, um alle Funktionen zu löschen. Bei dem Start der Übertragung wird ein Synchronisierungsimpuls an einem Ausgang Q 8 eines Zählers 12 (4040) (Fig. 1) erzeugt. Dieser Synchronisierungsimpuls löscht viele Zähler und die bistabilen Schaltungen (bistables), sowohl in dem Transmitter (Fig. 2) als auch in dem Empfänger (Fig. 1). Die Löschung von gewissen Schaltungen und Stromkreisen in dem Empfänger ist von wesentlicher Bedeutung, um einen Einzelzählfehler zu vermeiden, der

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unbestimmt andauert. Durch die Löschung des Empfängers einmal in jedem Zyklus der Übertragung wird ein Zählfehler, der in dem Empfang auftritt, nur einen Fehler für irgendeine gegebene Last erzeugen. Einige Schaltungen werden durch den Synchronisierungsimpuls nicht gelöscht, wie beispielsweise die Ausgangs-Flip-Flops 21 (4723/A) und 20 (74C175-), Zähler 12 (4040) und 22 (4520/11) (Fig.7) und bistabile Schaltung 23 .("4013/BR), da es notwendig ist, daß diese auf anderem Wege gelöscht oder zurückgestellt werden.

Wieder bezugnehmend auf die Fig. 1 enthält der Transmitter einen Vierzehn-Stufenzähler 13 (4020) , der mit Zwei-Mikrosekunden-Impulsen aus dem Oszillator 10 (4047) gespeist wird. Nach 32 Mikrosekunden steigt der Ausgang Q 14 an und gibt den Zustand der Signalschiene 54 A frei, die über ein Nicht-Gatter I 3 abgefragt werden muß. Wenn die Signalschiene 54 A niedrig, also ruhig ist, dann liegt die Löschung des Zählers 12 (4040) niedrig und sie startet mit der Zählung der Oszillator-··Impulse. Nach 0,5 Mikrosekunden steigt die Ausgabe Q 8 des Zählers 12 (4040) an, wenn die Signalschiene 54 A während der ganzen 0,5 Mikrosekunden ruhig geblieben ist. Das kann nur vorkommen, wenn keine andere Datenverarbeitungseinheit überträgt. Da die Ausgabe Q 3 ansteigt, löscht die Vorderflanke des Synchronisierungsimpulses viele Funktionen. Der nächste Oszillator-Impuls wird mit Q 8 torgesteuert, um ein hohes Signal auf der Leitung F zu erzeugen, das die Schaltung 15 (4013/AT) einstellt . und den Zähler 13 (4020) löscht. Wenn der Zähler 13 (4020)

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PATENTANWALT DIPL.-ING. H. HAMMERMANN, 0500 NÜRNBERG, SCHLEGELSTRASSE

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gelöscht ist, löscht das abfallende Signal auf der Ausgabe Q 14 den Zähler 12 (4040) und stellt ihn über das Nicht-Und-Gatter G 1 (NAND gate G1) zurück und erzeugt die abfallende Flanke des Signals auf der Leitung F und dem Synchronisierungsimpuls. Diese Zeitsteuerung wird in der Fig. 3a gezeigt (Start der Übertragung). Wenn die Schaltung 15 (4013/AT) eingestellt ist, steigt die Ausgabe Q an und steuert einen Analogschalter AS1 der Schaltung 14 (4066), der die Übertragung von Daten auf die Signalschiene 54 A über ein Paar von NPN-Transistoren"p 5 und)16 (BC184L und BF741) ermöglicht. Die Ausgabe Q aus der Schaltung 15 (4013/AT) bleibt während 2 Mikrosenkunden hoch, in welcher Zeit alle vier mal acht Bit-Worte zusammen mit zweiunddreißig Mikrosekunden Taktimpuls, der jedem Bit vorangeht, übertragen worden sind. Die Ausgabe Q 10 des Zählers 13 (4020) steigt an und überträgt die Null von der Eingabe D auf die Ausgabe Q in der Schaltung 15 (4013/AT). Danach erfolgt die Löschung oder Rückstellung der bistabilen Schaltung, die wiederum die Übertragung durch Öffnung des Analogschal ters AS1 in dem analogen Schaltkreis oder Schalterkreis 14 (4066) abschaltet.

Die 32 Mikrosekunden dauernden Taktimpulse werden vorgesehen durch den invertierenden Ausgang O 4 des Zählers 13 (4020). Die Impulse werden über AS2 und AS1 des Schalters 14 (4066) übertragen. Die einzelnen Bits in jedem Wort sind 20 Mikrosekunden lang und sind zwischen 32 Mikrosekunden-Taktimpulsen

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PATENTANWALT DIPL.-ING. H. HAMMERMANN, C500 NÜRNBERG, SCHLEGELSTRASSE

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plaziert. Die Zeitsteuerung der Bits wird an dem Q-Ausgang der Schaltung 16 (4013/BT) erzeugt (Fig. 3b), die durch die Ausgabe Q 1 der Schaltung 13 (4022/T) eingestellt wird, die ein entschlüsselter Achtstufenzähler ist. Die Schaltung 16 (4013/BT) wird durch den Ausgang Q 6 aus dem Zähler 17 (4022/T) gelöscht und daher steigt der Ausgang Q der Schaltung 16 (4013/BT) während 20 Mikrosekunden an. Der Zähler 17 (4022/T) wird nur freigegeben, um während einer schwachen Stelle in dem Taktsignal zu zählen, und der 20 Mikrosekunden Bit-Spalt ist daher zwischen den Taktimpulsen positioniert und um 2 Mikrosekunden von der abfallenden Flanke des Taktgebers verlagert. Diese Zeitsteuerung wird in der Fig. 3 und der Fig. 4 gezeigt.

Das Taktsignal an dem Nicht-Gatter I 4 wird auf die Signalschiene 54 A über den Schalter AS2 übertragen, der durch die Ausgabe Q der Schaltung oder des Stromkreises 16 (4013/BT) freigegeben wird, ausgenommen, wenn der 20 Mikrosekunden-Bit-Schlitz an dem Ausgang Q aus der Schaltung 16 (4013/BT) erzeugt wird und der Schalter AS3 geöffnet ist, um die geeigneten Bits zu übertragen, wenn der Schalter AS2 geschlossen ist.

In dieser Ausführungsart werden die Bits durch vier Achtwegeschalter S4, S5, S6, S7 erzeugt und das Achtdatenbit steht unter der Kontrolle von weiteren Schaltern S2 und S3, die Eingänge zu dem System bilden. Wenn sie geschlossen sind, wird eine Null erzeugt, und wenn sie offen sind, erzeugt der

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Hochziehwiderstand R2 an der Ausgabe des vier zu eins Analogmultiplexers 18 (4052/A) eine"Eins". Regelwiderstände RA 3 und RA 4 speichern analoge Daten und die übertragene Impulshöhe hängt von dem Verhältnis des Wertes des Regelwiderstandes zu 10 Kiloohm ab.

Die Bits werden wiederum durch vier, acht-zu-eins--Analog-Multiplexer 19 A bis D (4051) abgefragt, denen ein vier-zu eins-Multiplexer 18 (4052A) folgt. Die Adressen für das Arbeiten im Multiplexbetrieb werden unmittelbar aus den Ausgaben Q 5 bis Q 9 des Zählers 13 (4020) abgeleitet, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Multiplexer 12 und 19 A bis D sind durch den Q-Ausgang der Schaltung 16 (4013/BT) gesperrt, oder, in anderen Worten ausgedrückt, werden die Bits im Multiplexbetrieb mehrfach nur bis zur Sammelschiene ausgenützt, wenn die Ausgabe Q der Schaltung 16 (4013/BT) während 20 Mikrosekunden ansteigt, wodurch der "Bitzeit-Schlitz" (Fig. 3 b) bestimmt ist.

Der Empfänger arbeitet, um zwischen den Taktimpulsen von 32 Mikrosekunden Dauer und den Bit-Impulsen von 20 Mikrosekunden Dauer zu unterscheiden. Nachdem er einen Taktimpuls erhalten hat, erzeugt der Empfänger einen 8 Mikrosekunden-Prüfimpuls, der innerhalb des 20 Mikrosekunden-Bitzeitschlitzes abfällt, wobei die Taktsteuerung von der abfallenden Flanke jedes Taktimpulses synchronisiert werden muß. Auf diese Weise wird jeder Empfänger entsprechend dem Taktgeber des Transmitters

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synchronisiert. Da die Basiszeitsteuerung für einengegebenen Empfänger aus dem Oszillator innerhalb der gegebenen Transmitter/Empfänger-Einheit erhalten wird und diese nicht mit dem Transmitter-Oszillator synchronisiert wird, werden der Prüfimpuls SP und die anderen Impulse, die daraus abgeleitet sind, nicht zeitlich in Bezug auf den "Bit-Zeitschlitz" positioniert, sondern fallen zwischen zwei Positionen; eine von ihnen ist in der Fig. 4 ausgezogen dargestellt und die andere Lage gestrichelt.

Wenn das Sammeischienensignal 54 A hoch ist, liegt der Gatterausgang 13 niedrig und der Zähler 22 (4520/1) beginnt Zweimikrosekundenoszillatorimpulse zu zählen. Wenn der Impuls auf der Signalschiene 54 A 28 Mikrosekunden in der Zeitdauer überschreitet, liegen die Ausgaben Q 1, Q 2 und Q 3 des Zählers 22 (4520/1) hoch und es wird eine niedrige Höhe an dem Punkt A an dem Zeitgebereingang der Schaltung 24 (4013/AR) erzeugt. A wird durch den Ausgang Q 4 niedrig gehalten, und zwar über das NOR-Gatter N 1, bis der Impuls endet und der Zähler 22 (4520/1) zurückgestellt ist und A ansteigt, wodurch der Zustand der Schaltung 24 (4013/AR) geändert wird. Wenn ein Impuls mit einer geringeren Zeitdauer als 28 Mikrosekunden in der Signalschiene 54 A vorhanden ist, wird kein negativer Impuls bei A erzeugt und auf diese Weise werden 24 Mikrosekunden-Taktgeberimpulse und 20 Mikrosekunden-Bitimpulse von einander unterschieden.

Der Ausgang "U der Schaltung 24 (4013/AR) fällt auf eine abfallende Flanke des Taktgebers und gestattet es dem Zähler 25

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PATENTANWALT DIPL.-ING. H. HAMMERMANN, 8500 NORNElERG, SCH LEG E LSTRASS E

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(4022/R), zu zählen. Torgesteuerte Ausgänge Q 2 und Q 3 erzeugen einen Achtmikrosekunden-Prüf-Impuls, der innerhalb des 20 Mikrosekunden-Bitzeitschlitzes fällt, wie in der Fig. gezeigt ist. Der Prüfimpuls wird an den Taktgebereingang des Schieberegisters 26 (74C164) gelegt und die Umkehr des Bits, das auf der Signalschiene 54 A vorhanden ist, wird in das Schieberegister 26 an die Serieneingabe H gelegt.

Die Prüfimpulse werden durch einen Zähler 27 (4520A) gezählt und der Ausgang Q 4 des Zählers 27 '(4520A) wird mit dem achten Prüf-Impuls synchronisiert. Der Ausgang Q 4 des Zählers 27 erzeugt den Gatterimpuls und fällt zusammen mit dem Ende der Übertragung eines acht-Bit-Wortes. Der Zähler 27 (4520A) wird durch G2 und G3 zurückgestellt, wenn Q 4 (4520A) zusammen mit dem Ausgang Q 4 des Zählers 25 (4022R) hoch liegen.(Die Taktsteuerung wird in der Fig. 4 gezeigt). Nach Empfang von acht Bits wird das Wort in ein Schieberegister 26 (74C164) plaziert und durch die Exklusiv-ODER-Gatter G 4 bis G 8 einschließlich auf die Parität hin geprüft. Der Code, der durch die Ausgänge Q 2, Q 3, Q 4 des Schieberegisters 26 (74C164) gegeben ist, wird durch die Exklusiv-ODER-Gatter G 9 oder G 10 und G 11 mit der Einheitsnummer verglichen, die von der Einheit 26 A gehalten wird. Eine Ausgabe wird an den Gattern G 13 und 18 erhalten, wenn das Wort in dem Schieberegister die richtige Einheitsnummer enthält, wenn die Parität richtig ist und wenn der Gatterimpuls vorhanden ist. Die vorhandenen Daten an dem Ausgang Q 8 des Schieberegisters 26 (74C164) werden in den adressierbaren Flip-Flop 21 (4723/A) Steckstift D an die

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Adresse plaziert, die durch die Ausgänge Q 6 und Q 7 des Schieberegisters 26 (74C164) bestimmt ist. Die Schaltung 28 (4052B) wird als ein Teil "Demultiplexer" verwendet und derImpuls, der auf der Signalschiene während des achten Zeitbitschlitzes vorhanden ist, kann eine analoge Höhe aufweisen und diese wird dem adressierten Ausgang der Schaltung 28 (4052/B) dargeboten.

Die Gatterimpulse werden durch den Zähler 29 (4520/B) gezählt und ein Impuls des Ausganges Q 3 des Zählers 29 wird nach dem vierten Gatterimpuls durch dessen Torsteuerung mit dem Ausgang Q 5 des Zählers 25 (4022R) erzeugt. Daher wird ein Schaltimpuls an der Stelle 0 C erzeugt, nachdem alle vier Achtbitworte empfangen worden sind. Diese Zeitablaufsteuerung ist in Fig. 4 gezeigt. Der Schaltimpuls überträgt die Zifferdaten aus dem adressierbaren Flip-Flop 21 (4723/A) auf den Ausgang des Flip-Flops 20 (74C175), der die Schaltung von geeigneten Belastungen veranlaßt, wenn die Signale an der Ausgabe des Flip-Flops 20 (74C175) hoch sind. Auf diese Weise wird die Schaltung aller Belastungen bis zum Ende der Übertragung ausgesetzt und die vorübergehenden Einschaltvorgänge, die sich aus der Schaltung ergeben, können nicht die Datenübertragung stören.

Die bistabile Schaltung 23 (4013/BR) ist nur vorhanden, um die Existenz eines Paritätsfehlers aufzufinden, und wenn ein solcher Fehler auftritt, wird eine 1,ED 30 zum Aufleuchten gebracht.

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DPA. 7.3.79

Also ist der Ereignisablauf in dem Betrieb jedes Transmitters wie folgt:

1.) Wenn der Ausgang Q 14 des Zählers 13 (4020) hoch liegt, fragt der Zähler 12 (4040) die Signalschiene 54 A ab, und wenn dieser während 0,5 Millisekunden kontinuierlich niedrig liegt, wird ein Synchronisierungsimpuls SCP erzeugt, der die Zähler löscht. Dann beginnt die Übertragung (Fig. 3a).

2.) 32 Mikrosekunden-Taktimpulse, die von 20 Mikrosekunden-Bits gefolgt werden, werden alternativ übertragen, bis alle vier mal acht Bit-Worte, die für die Eingänge des Transmitters geeignet sind, übertragen worden sind, was eine Zeitdauer von 2 Millisekunden in Anspruch nimmt (Fig. 3a) .

3.) Nach 2 Millisekunden steigt die Ausgabe Q 10 des Zählers 13 (4020) an und die Übertragung ist zu Ende.

4.) Der Zähler 13 (4020) setzt die Zählung fort und die Übertragung wird gesperrt, bis der Ausgang Q 14 des Zählers 13 (4 020) nach einer Zeitdauer von 32 Millisekunden ansteigt.

5.) Die Signalschiene 54 A wird wiederum abgefragt und die Folge wiederholt sich.

Der Ereignisablauf im Betrieb jedes Empfängers ist wie folgt:

1.) Wenn ein längerer Impuls als 23 Mikrosekunden auf der Signalschiene 54 A vorhanden ist (das heißt ein Taktimpuls),dann wird ein negativer Impuls A an dem Eingang des Taktgebers zum Zähler 24 (4013/AR) erzeugt (Fig. 4a).

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2.) Der Impuls A ändert den Zustand des Zählers 24 (4013/AR) und gibt den Zähler 25 (4022/R) für die Zählung frei. Die dekodierten Ausgänge des Zählers 25 (4022/R) werden torgesteuert, um einen Achtmikrosekunden-Prüf-Impuls zu erzeugen, der innerhalb der Bitübertragungszeit fällt (Fig. 4 und 4a).

3.) Die Prüf-Impulse steuern die inversen Bits, die auf der Signalschiene 54 A vorhanden sind, in das Schieberegister 26 (74C164).

4.) Ein Gatter-Impuls wird durch den Zähler 27 (4520A) erzeugt, um mit dem achten Prüf-Impuls übereinzustimmen (Fig. 4b).

5.) Der Torimpuls erlaubt, daß die P-arität des empfangenen Wortes geprüft und die Kastennummer mit dem internen Kode verglichen wird.

6.) Wenn die Prüfung in Punkt 5 korrekt ist, werden die Daten auf der Signalscheibe 54 A in die passende Analogausgangsadresse geleitet.

7.) Die numerischen Daten in der Ausgabe Q 8 des Schieberegisters 26 (74C164) werden in eine passende Adresse des adressierbaren Flip-Flops 21 (4723/A) gebracht.

8.) Gatterimpulse werden durch den Zähler 29 (4520/B) gezählt und ein Schaltimpuls wird nach der Abfrage des 32. Bits erzeugt (Fig. 4c) .

9.) Das Datum wird auf den Ausgang des Flip-Flops übertragen 20 (74C175) und die Lastschaltung wird gestartet, wenn es

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7.3.79

passend ist.

Eine Reihe von Ereignissen für den Beginn einer bestimmten Tätigkeit wird jetzt anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben. Die verlangte Aktion ist die Einschaltung des Scheibenwischers des Kraftwagens. Angenommen, daß die Scheibenwischer mit dem digitalen Ausgang der Adresse Nr. 3 in der Einheit oder in dem Kasten 5 verbunden sind und wir nehmen ferner an, daß der Kontrollschalter für den Scheibenwischer der Eingang Nr. 2 in der Einheit oder dem Kasten Nr. 3 ist.

Der Kode für die Eingabe Nr. 2 im Kasten 3 ist wie folgt:

1

0
i

0

1

0

0
ir—

Zustand des
Ausschalters
des Scheibenwischers

zuerst ausgesandtes Bit

Alle Kästen empfangen die Umkehrung dieses Datenwortes, nämlich folgendes:

0	I	\	1	t 1	1	1	0	1	1	Binärer Code 5, nur die Einheit oder der Kasten spricht an	)it
				Ungradzahliges Paritäten!: k ^-—-^
	3inärer Code 3 l.h.dritter Aus gang adressiert
■ -^-— _	Parität kontrol liert auf diesen 4 Bits
Parität kontrol liert auf diesen 3 Bits

Digitale Daten
zur Anzeige "Scheibenwischer aus"

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DJ?A. 7.3.79 V^

Nach Empfang dieses Wortes spricht nur der Kasten 5 an und, wenn die Parität die richtig ist, wird nach Übertragung aller 32 Bits aus dem Kasten 3 ein Nulldatenbit auf den Ausgang Nr. 3 des Kastens 5 gelegt.

Wenn der Scheibenwischerschalter eingelegt ist, dann ändert sich das letzte Bit, das ausgesandt oder gegeben wird (das Bit 8) auf Null um. Daher erscheint ein Datenbit 1 auf der nächsten Übertragung des Kastens 3 in dem Schieberegister des Kastens 5. Eine "Eins" wird in die Adresse 3 des Kastens 5 bei dem Schaltimpuls gelegt und der Scheibenwischermotor beginnt zu laufen. Diese "Eins" wird 30 mal in jeder Sekude empfangen und der Motor läuft weiter, bis eine "Null", die sich aus der Öffnung des Scheibenwischerschalters ergibt, ausgesandt oder übertragen wird. Die Nullen werden danach 30 mal in jeder Sekunde ausgesandt und der Motor bleibt stehen.

Es kann festgestellt werden, daß der Empfang eines einzigen falschen Datums keine Wirkung hat, da dieses bei der nächsten Übertragung 32 HilliSekunden später korrigiert wird. 32 Millisekunden ist für irgendeine Auswirkung, die sich aus dem falschen Signal ergibt, zu schnell. Selbst wenn diese Aktion, nicht zu schnell wäre und wenn wahrscheinlich ein falsches Krqebnis erzeugt worden wäre, könnte eine zeitliche Verzögerung in dem bestimmten Teil der Ausrüstung und der Anlage eingeführt werden, ura dieses zu verhindern.

Ein Regelwiderstand, könnte für die Steuerung der Drehzahl des Scheibenwischermotors besser als ein Schalter verwendet

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DPA. 7.3.79

werden, und zwar unter Benutzung des gleichen Einganges Nr. 2 des Kastens 3. Der gleiche Kode würde gelten, mit der Ausnahme, daß die Motorantriebsschaltung besser an den analogen Ausgang Nr. 3 des Kastens 5 angeschlossen wird als an die digitale Ausgabe.

Ein Impuls von einer Höhe, die durch den Eingaberegulierwiderstand bestimmt wird. Würde an der Ausgabe Nr. 3 des Kastens 5 30 mal in jeder Sekunde erscheinen. Die Antriebsschaltung würde diese Impulse prüfen und speichern und die Größe dieser Spannung verwenden, um die Drehzahl des Scheibenwischermotors unmittelbar zu regeln.

Alle Schaltungen der im obenstehenden beschriebenen Ausführungsart sind CMOS-Halbleiter-integrierte-Schaltungen und sind entweder 4000er-Reihen oder 7400er-Reihen. Die 7400er-Reihen sind steckstiftkompatibel mit der 7400er TTL-Logig, sie werden aber heutzutage nur durch nationale Halbleiter mit der typischen Kennzeichnung MM 74 COO11 gefertigt. Die 4000er-Reihen werden von mehreren Herstellerfirmen gefertigt. Der Nationale Halbleiterkode ist CD4000 BCN, während der RCA-Kode CD4000 AE ist und der Motorola Kode MC 1 4000 BCP. Die Zahlen, Typenausführungen und Beschreibungen der verschiedenen CMOS-integrierten Schaltungen, die verwendet werden, sind wie folgt:

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COP?⁰⁰

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Nr. Typenausführung

2 1 1 2 2 1 2 1 3 1 1 2 1 1 1

4520

4047

74C164

4013

4022

4723

4052

74C175

74C32

74C08

74C14

74C86

74C30

4040

4016 oder 4066

4020 4051 4073 74C04

Beschreibung

7.3.79

zwei mal vier Bit-Zähler Multivibrator

8 Bit-Schieberegister Doppel-D-Flip-Flop Achtstufiger dekodierter Zähler Vier Bit adressierbarer Flip-Flop Dualer analoger 4/1 Multiplexer/Demultiplexer Viertor-Flip-Flop in der Typenausführung D Viertor 2-in ODER-Gatter Viertor 2-in UND-Gatter Hexadezimal-Schmitt-Inverter Viertor-Exklusiv-ODER-Gatter 8-in UND-Gatter Zwölfstufiger Zähler Viertor-Analog-Schalter

14-stufiger Zähler 8/1 Analog-Multiplexer/Demultiplexer Dreifach 3-in UND-Gatter Hexadezimal-Inverter

Die Belastungen, wie beispielsweise die Hupen, Glühbirnen, Scheibenwischer etc. auf dem Kraftwagen werden Fehler entwickeln. Es ist möglich, Stromkreise in Verbindung mit Hauptstromschaltungen oder Netzschaltungen zu entwickeln, um den Zustand der Belastung zu kontrollieren und um eine logische Eins zu erzeugen, wenn die Belastung an einem offenen Stromkreis liegt. Andererseits könnte eine logische Eins erzeugt

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DPA. 7.3.79

werden, wenn die Belastung zu einem Kurzschluß wird, in welchem Fall die Schaltung des Netzes auf die Belastung gesperrt wird, was die Vorschrift, das System mit Sicherungen zu schützen, beseitigt.

Der Impuls, der anzeigt, daß eine besondere Belastung einen Fehler enthält, wenn er in einen der Eingänge des Kastens eingespeist wird, der die Belastung versorgt, dieser Impuls wird in der normalen Weise mit einem zugeordneten Kode übertragen. Ein besonderer Kasten, angenommen der Kasten Nr. 8 (Fig. 7), wird daneben gesetzt, um den Empfang aller solcher Datenfehler aus Belastungen um den Kraftwagen herum zu behandeln. Dieser besondere Kasten übeträgt nicht, er hat auch keine Eingänge von Schaltern oder Ausgänge zu Belastungen. Seine Funktion besteht in dem Empfang,in der Dekodierung und in der Sichtanzeige der Fehlersignale, die in allen anderen Kästen erzeugt werden und durch diese Kästen übertragen werden.

Die Worte werden in der Weise empfangen, die vorher beschrieben wurde, und sie werden in ein Schieberegister 62 74C164 wie vorher durch die Erzeugung von Prüfimpulsen erzielt, die an einen Eingang eines Taktgebers oder Zeitgebers 61 gelegt werden, um die Daten an der Serieneingabe 60 einzulesen. Es ist kein Bedarf an Paritätsbits vorhanden und der Kode für den Kasten 8 würde 1000 sein, der in Q 4 bis +1 einschließlich in das Schieberegister 62 plaziert wird. Dieses wird in der Art identifiziert, die vorher beschrieben wurde, durch

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Vergleich dieses Kodes mit dem verdrahteten Kode 63 über die Exklusiv-ODER-Gatter 64, 74C86. Die Ausgabe des UND-Gatters 66 steigt nach Empfang eines Gatterimpulses an, der.in der Art erzeugt wird, die vorhin beschrieben wurde, wenn er zusammen mit einer einwandfreien Kastenidentifikation vorhanden ist. Dieses verriegelt die vier Bits A8 bis Q5 einschließlich in 65, 74C175. Die Bits Q7, Q6, Q5 haben die Kodenummer des übertragenen Fehlers, während Q8 das Datenbit innehat, das anzeigt, daß ein Fehler vorhanden ist, wenn sie hoch sind _t oder nicht vorhanden ist, wenn sie niedrig sind. Die Bits Q7, Q6, Q5 werden durch 67 dekodiert und Signale angelegt, um eine Sieben-Segment-Sichtanzeige 68 anzuzeigen. Diese Sichtanzeige wird ausgeschaltet, wenn der Transistor 69 eingeschaltet ist und wenn der Strom von der gemeinsamen Kathode absinkt. Der Transistor 69 ist nur eingeschaltet, wenn ein Datenbit Q1 im Flip-Flop 65 hoch ist.

Das nachfolgende Ausführungsbeispiel erläutert die Tätigkeit dieses Systems. Eine Scheinwerfer-Glühlampenbirne, mit 5 kodiert, arbeitet bei offenem Stromkreis. Die Glühbirne wird aus dem Kasten 2 gespeist, der den Schaltungsaufbau für die Abfühlung des Zustandes der Glühbirne enthält. Wenn der Zustand des offenen Stromkreises festgestellt ist, wird ein NuI!zustand von einem der Eingänge in Kasten 2 übertragen. Der übertragene Kode würde wie folgt sein:

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•3n: betreffend: Datum: Seite:

DPA.

7.3.79

010

0111

Aber die Umkehrung würde in dem Schieberegister 62 erscheinen, nämlich

Q8 Q1

1

101

1000

Fehlerkode Kode 5 Kasten ist angezeigt Nr. 8

Das Ergebnis ist, daß das Sichtgerät mit den sieben Segmenten aufleuchtet und eine 5 angezeigt wird. Die Zahl 5 wird interpretiert und der genaue Fehler, nämlich eine fehlerhafte Scheinwerferlampe, wird identifiziert. Wenn keine Fehler vorhanden sind, enthält Q8 immer eine Null und leuchtet das Sichtgerät nicht auf. Informationen über den Zustand dieser Belastungen, die geeignete Schaltkreise enthalten, werden alle 32 Millisekunden übertragen. Fehlerhafte Übertragungen haben keine Folgen, da man etwa zehn aufeinanderfolgende unrichtige Signale braucht, um ein Flimmern oder Flackern auf der Siebensegmentsichtanzeige hervorzurufen. Die Information, um anzuzeigen, daß jede Belastung, die abgefühlt wird, frei von Fehlern ist, wird ebenfalls 30 mal in jeder Sekunde abgesandt .

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,,„. betreffend: Datum: Seite:

DPA. _Ό r 7.3.79

Es ist zu verstehen, daß die obengenannte Ausführungsart nur anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben worden ist und daß viele Varianten möglich sind, ohne daß man sich dabei von dem Umfang und den in der Anlage beigefügten Patentansprüchen entfernt. In dem weiteren Sinne hat die Erfindung allgemeine Anwendbarkeit in Informations- und Datenübertragungssystemen. Als eine Alternative für die Kontrolle der elektrischen Geräte und Apparate des Kraftfahrzeuges könnte das System ebenfalls gut auf Sicherheitssysteme angewandt werden für Gebäude mit Grund und Boden, wo beispielsweise die überwachung durch entfernt kontrollierbare visuelle und akustische Kontroll- und Prüfgeräte ausgeführt wird und Signale in Abhängigkeit von den Bedingungen und Verhältnissen empfangen werden , die überwacht werden.

In dem festgelegten Sinn, könnte das beschriebene System erweitert werden, um für mehrere komplizierte Wörter zu sorgen und für eine größere Anzahl von Kraftwagenfunktionen. Obwohl die CMOS-Halbleiter-Zählvorrichtungen verwendet worden sind, könnten andere Typenausführungen von Geräten als Alternativen benutzt werden. Beispielsweise könnten monostabile Schaltungen anstelle von Zählern verwendet werden, obwohl daran gedacht wird, daß dieses nicht eine praktische Anordnung wie die zählerabhängige Ausführungsform liefern würde.

Patentansprüche:

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Leerseite

Claims

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DPA. 7.3.79 vf

Patentansprüche

Π .j Informations- und Datenverarbeitungssystem, gekennzeichnet durch Datenverarbeitungseinheiten, die durch ein Sammelschienensignal (S4A) und durch eine Hauptsammelschiene (SAB) miteinander verbunden sind, wobei jede Einheit Hilfsmittel für den Empfang von Signalen und Hilfsmittel für die Übertragung von Signalen längs der Signalsammelschiene (S4A) enthält, wodurch die Information über den Betriebszustand von einem oder mehreren Teilen der Steuer- und Regeleinrichtung über die Signalsammelschiene (S4A) und die Information über den Betriebszustand von Ausrüstungsteilen, die angepaßt sind, um durch die Teile der Steuer- und Regeleinrichtung kontrolliert zu werden, ebenfalls in jede der örtlichen Datenverarbeitungseinheiten eingespeist werden können.
2. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalschiene (S4A) und die Hauptstromschiene (S4B) ein einziges Koaxialkabel (S4) enthält, wobei die Signalschiene das zentrale innere Kabel ist und die Hauptstromschiene die Schutzwand.
3. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede örtliche Datenverarbeitungseinheit einen Taktgeber (10) enthält.

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4. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede örtliche Datenverarbeitungseinheit wirksame Hilfsmittel (12) enthält, um anzuzeigen, wenn die Signalschiene während einer vorher bestimmten Zeitdauer kein Signal enthalten hat, und danach die Hilfsmittel für die Übertragung betätigt.
5. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede örtliche Datenverarbeitungseinheit mehrere Eingänge (5/51A) enthält, die im Betrieb geeignet sind, um die Information in digitaler Form oder analoger Form zu empfangen.
6. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede örtliche Datenverarbeitungseinheit mehrere Eingänge (52) enthält, die im Betrieb geeignet sind, um die Information in digitaler oder analoger Form zu übertragen.
7. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel, welche die Überwachung der Betriebszustände von Ausrüstungsteilen regeln, gesteuert werden, um außerhalb der übertragungszeiten der Hilfsmittel für die Übertragung der Signale zu arbeiten, um eine Störung und eine Verfälschung der Steuersignale zu verhindern, die

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PATENTANWALT DIPL.-ING. H. HAMMERMANN, 8500 U0RN3ERG, SCH LEG Ξ LSTRASS E

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DPA. 7.3.79

von der Signalschiene (54A) durch Einschwingvorgänge und Einschaltvorgänge getragen werden, die auf der Hauptsammelschiene (54B) durch die Schaltanlage geschaffen werden.
8. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet/ daß die Wiederholungszyklusdauer der übertragenen Daten schneller gewählt wird als die Zeitkonstante irgendeines der Teile der gesteuerten Ausrüstung, so daß die Übertragung eines Fehlers in einem Zyklus von übertragenen Daten in den nächsten nachfolgenden Zyklus ohne irgendein Fehlersignal, das auf dem Ausrüstungs- oder Anlagenteil registriert wird, korrigiert wird.
9. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Hilfsmittel für die elektronische Einführung einer Zeitkonstanten für einen Ausrüstungsteil, der gesteuert werden soll, vorgesehen ist, um die Speicherung eines falschen Signales in einem Übertragungszyklus durch den Ausrüstungsteil zu sperren, bis das falsche Signal in dem nächsten nachfolgenden Übertragungszyklus korrigiert werden kann.
10. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel für die Vorspannung oder Vormagnetisierung vorgesehen sind für die Vorspannung oder - Magnetisierung des oder jeden Ausrüstungsteils, das gesteuert und überwacht werden soll, um schneller einzuschalten, als

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an: betreffend: Datum: Seite:

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es ausgeschaltet wird.
11. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel für die Vorspannung oder Vormagnetisierung des oder jeden Ausrüstungsteils vorgesehen werden, das gesteuert und überwacht wird, um schneller auszuschalten, als es eingeschaltet wird.
12. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulshöhe in jeder Übertragung verwendet wird, um die Information in analoger Form zu übertragen.
13. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorgenannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Hilfsmittel (S1) vorgesehen sind für die Anlegung eines Signals an die Signalschiene, um die Übertragung oder den Empfang zu sperren.
14. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß Hilfsmittel (S1) für die Anlegung eines Signals im Betrieb vorgesehen werden, um ein Gleichstromsignal anzulegen.
15. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel (S1) für die Anlegung eines Signals einer Sicherheitsvorrichtung unterworfen sind, durch welche die Freigabe oder die Sperrung des ganzen Systems gesteuert wird.

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16. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsvorrichtung ein Schloß ist.
17. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Hilfsmittel für die übertragenen Signale im Betrieb während einer vorher bestimmten Zeitdauer nach der
Übertragung gesperrt wird.
18. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Hilfsmittel für die Übertragung der Signale wirksam ist, um die Information in der Form eines Binärwortes (Fig. 6) zu übertragen, das die Adresse der Einheit enthält, für die das Signal bestimmt ist, gefolgt von der Adresse des Ausganges in der Einheit, gefolgt von den Daten, die für diesen Ausgang bestimmt sind.
19. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Betrieb das Wort (Fig. 6) zusätzlich geradzahlige oder sogar Gleichheitskontrollen für die Adressen enthält und der Empfänger Hilfsmittel für die Auslegung dieser Gleichheitskontrollen einschließt.
20. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsmittel für den Empfang der Signale ein Schieberegister (26)

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betreffend: Datum: Seite:

DPA. . 7.3.79

enthält, mit einer Anzahl von Stufen, die zu den Bits der Worte äquivalent sind, die empfangen werden sollen, und eine logische Schaltung des Ausgangsgatters (G9 ,G1 0 ,G11) ' für den Vergleich der Adressenbits des empfangenen Wortes mit einem vorprogrammierten Kode (26A), der ebenfalls in dem Hilfsmittel für den Empfang enthalten ist.
21. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die örtlichen Datenverarbeitungseinheiten Hilfsmittel (Fig. 7) für die übertragung eines Fehlersignals enthalten, das für einen Fehlerstand in irgendeinem Teil der dadurch überwachten Ausrüstung repräsentativ ist, und Hilfsmittel (63, 64, 65, 66, 67) vorgesehen sind für den Empfang eines Fehlersignals und für die Identifikation der Quelle des daraus stammenden Fehlers.
22. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsmittel für den Empfang des Fehlersignals in einer zusätzlichen örtlichen Datenverarbeitungseinheit angeordnet ist.
23. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtgerätehilfsmittel (68) den Hilfsmitteln für den Empfang der Fehlerinformation zugeordnet sind, die wirksam sind für die Anzeige der Lage des Fehlers, auf den sich das empfangene falsche Signal bezieht.

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_an. betreffend: Datum: Seite:

DPA. 7.3.79 'Ta
24. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach irgendeinem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle übertragenen Signale eine kodierte Identifikation tragen.
25. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach .Patentanspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die kodierte Identifikation eine numerische Sichtanzeige mit sieben Segmenten (68) enthält.
26. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die kodierte Identifikation eine alphabetische Sichtanzeige verwendet.
27. Informations- und Datenverarbeitungssystem nach Patentanspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die kodierte Identifikation eine alphanumerische Sichtanzeige verwendet.
28. Informations- und Datenverarbeitungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem Kraftwagen untergebracht ist und mindestens eine Vielzahl der in den oben genannten Ansprüchen angegebenen Merkmale aufweist.

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