DE29616064U1

DE29616064U1 - Elektronische Baugruppen zur Erstellung einer Datenkopplung von geringem Volumen für die Übertragung von Daten in der Gebäudesystemtechnik

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Publication number: DE29616064U1
Application number: DE29616064U
Authority: DE
Original assignee: Insta Elektro GmbH and Co KG
Current assignee: Insta Elektro De GmbH
Priority date: 1996-09-14
Filing date: 1996-09-14
Publication date: 1996-12-05
Anticipated expiration: 2006-09-15

Description

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PB 2046/GM 11. September 1996

Anmelder: INSTA ELEKTRO GMBH & CO. KG 58511 Lüdenscheid

Die Neuerung betrifft eine Datenkopplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der Gebäudesystemtechnik wird ein Bussystem verwendet, das die Datenübertragung über eine Zweidraht Ieitung ermöglicht. Die Teilnehmer in diesem Bussystem setzen sich in der Regel aus Busankopp!ern und Anwendungsmodulen zusarrmen. Die Energie zur Versorgung der Busankoppler und/ oder der Anwendungsmodule wird dabei ebenfalls über die gleichen Adern der Zwefdraht Ieitung zugeführt. Die Busankoppler enthalten daher neben der Datenkopplung des Anwendungsmoduls auch eine Schaltung zur Bereitstellung der Versorgungsenergie {vgl. europäische Patentanmeldung O 365 696 A1). Dabei werden der Gleichspannung die Daten überlagert. Anwendungsmodule mit geringem Energiebedarf können daher ohne eine separate Spannungsversorgung aufgebaut werden. Bedarf das Anwendungsmodul jedoch einer höheren Energie, so muß zusätzlich eine Spannungsversorgungsscha 1tung entwickelt werden, da die Spannungsversorgung des BusankoppI ers nicht benutzt wird. Damit sind aber im Busankoppler Bauelemente vorhanden, die für die Spannungsversorgung zwar vorgesehen, aber nicht verwendet

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werden. Dies führt bei dieser Art von Anwendungsmodulen zu einem unnötigen Platzbedarf. Zusätzlich müssen die Spannungsversorgungen so aufgebaut sein, daß sie die sichere galvanische Trennung zwischen der Buskleinspannung von 24 V-Gleichspannung und der 230*^^ V-Netzspannung nicht bee i nfIußt.

Daher müssen häufig Optokoppler, Übertrager und Transformatoren eingesetzt werden, die diese Anforderung erfüllen. Der aus der EP 0 365 696 A1 bekannte Busankoppler enthält unter anderem einen MikrocontroI I er, der auch das Anwendungsprogramm enthält. Falls der MikroController für ein gewünschtes Anwendungsprogramm einen zu geringen Speicher enthält, muß ein zweiter MikroController eingesetzt werden. Eine solche Maßnahme ist sehr platz- und kostenintensi&ngr;. Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, anstelle eines BusankoppI ers in bekannter Ausführung eine Datenkopplung zu entwickeln, die einersits vom Volumen her deutlich geringer ist, andererseits jedoch den Anforderungen genügt, die das Datenübertragungsverhalten des herkömmlichen BusankoppI ers aufweist, dabei aber sicherstellt, daß die 23Oz^-⁷ V-Netzspannung von der Busk ! e i nspannung 2t V-Gleichspannung galvanisch und elektrisch getrennt ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Datenkopplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Datenkopplung sind in den kennzeichnenden Merkmalen weiterer Ansprüche angegeben. Eine ausführliche Beschreibung der Neuerung erfolgt nachstehend anhand

eines in einem Blockschaltbild dargestellten Ausführungsbeispiels. Das Blockschaltbild zeigt die neuerungsgemäße Datenkopplung 1, die im wesentlichen aus nur drei elektronischen Baugruppen 8, 9, 10 besteht. Dabei handelt es sich um eine Anpassung 8, einen Übertrager 9 und eine Sende- und Empfangsstufe 10, die in einem Gehäuse 1 placiert sind, Das Gehäuse der Datenkopplung 1 ist mit Anschlüssen 3 und 4 versehen, an die eine Busleitung 7 mit den Adern 5 und angeschlossen ist. Die Busleitung 7 ist mit dem Bussystem der Gebäudesystemtechnik der ElBA (European Installation Bus Asscoration) verbunden. In diesem Bussystem werden Daten zwischen den Bus tei I nehmern ausgetauscht. Die Daten dieser Bus teiI nehmer werden von einer Anpassung 8 auf die Primärseite eines Übertragers 9 geleitet. Der Übertrager kann Daten in beide Richtungen leiten, also von der Primärseite zur Sekundär seite und umgekehrt. Der Übertrager trennt die elektronischen Daten galvanisch zwischen den Schaltkreisen in der Art, daß eine sichere elektrische Trennung zwischen der Buskleinspannung 24 V-Gleichspannung der Busleitung 7, die an den Anschlüssen 3 und 4 des Gehäuses 1 anliegt und^! der 230rv^ V-Netzspannung erfolgt, die an den Anschlüssen 13 und 15 eines separaten Anwendungsmoduls 2 anliegt. Die Verarbeitung der galvanisch getrennten Daten aus der Datenkopplung 8, 9 und 10 erfolgen über eine Verbindung 16 in einem Mikrocontro11 er 11, der in dem Anwendungsmodul 2 angeordnet ist. Der Mikrocontroller 11 steuert auch eine Anwendungsschaltung 12, die unterschiedliche Funktionen haben kann. Beispielsweise kann die Netzspannung geschaltet oder gedirrmt werden und an den Netzanschluß 13

kann ein elektrischer Verbraucher angeschlossen werden. Die Spannungsversorgung 14 im Anwendungsmodul 2 erzeugt aus der Netzspannung am Anschluß 15 die erforderlichen Versorgungsspannungen. Wesentlich hierbei ist, daß die Sekundär seite des Übertragers 9 und die Sende- und Empfangsstufe 10 der Datenkopplung auch von der Spannungsversorgung 1t versorgt werden, und dadurch der Busleitung 7 nur die Leistung für die Datenübertragung entnommen wird Durch diese Maßnahme kann der Übertrager 9 in seinem Volumen deutlich geringer ausgelegt werden, was bei eingangs erwähntem Stand der Technik nicht möglich ist. Durch die neuerungsgemäße Ausbildung einer Datenkopplung mit nur drei elektronischen Baugruppen und der Verarbeitung der Daten in einem Mikrocontro I I er, der in einem separaten Anwendungsmodul untergebracht ist, ergibt sich, daß die elektronischen Baugruppen der Datenkopplung insgesamt nur ein äußerst geringes Volumen einnehmen, wodurch das erforderliche Gehäuse relativ klein ausfallen kann, bzw. in einem größeren Gehäuse der beanspruchte Platz für die neuerungsgemäße Datenkopplung derart gering ist, daß noch andere Baugruppen darin Platz finden.

PB 2046/GM 11. September 1996

Anmelder: INSTA ELEKTRO CMBH & CO. KG 58511 Lüdenscheid

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1	Gehäuse
2	Anwendungsmodul
3	AnschIüsse
H	AnschIüsse
5	Adern
6	Adern
7	Bus Ie i tung
8	Anpassung
9	Übertrager
10	Sende- und Empfangsstufe
11	Mikrocontroller
12	Anwendungsschaltung
13	Netzanschluß
14	Spannungsversorgung
15	Anschluß
16	Verbindung

Claims

PB 2046/GM 11. September 1996 Anmelder: INSTA ELEKTRO OVIBH & CO. KG 58511 Lüdenscheid

1.) Elektronische Baugruppen zur Erstellung einer Datenkopplung von geringem Volumen für die Übertragung von Daten in der Gebäudesystemtechnik, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalt eines geringen Volumens lediglich drei elektronische Baugruppen (8, 9, 10) unter Verzicht eines MikroControllers zur Anwendung kommen, wobei als elektronische Baugruppe eine Anpassung (8), ein galvanisch und elektrisch trennender Übertrager (9) und eine Sende- und Empfangsstufe (10) dienen, die in einem Gehäuse (1) mit den Anschlüssen (3, H) placiert sind, an die eine Busleitung (7) mit den Adern (5, 6) angeschlossen ist.

2.) Datenkopplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitung der Daten aus der Datenkopplung (8, 9, 10) über eine Verbindung (16) in einem MikrocontroI I er (11) erfolgt, der in einem separaten Anwendungsmodul (2) angeordnet ist.

3.) Datenkopplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangsstufe (10) ihre Spannungsversorgung aus dem separaten Anwendungsmodul (2) erhält.