DE3035965A1 - Datenuebertragungssystem - Google Patents

Description

Licentia j^ateh't-verwaTtufrgs-G. m.b.H. Theodor-Stern-Kai 1, 6000 Frankfurt 70

Heilbronn,. den 2 7.08.80 SE2-HN-Ma/lü - HN 80/22

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Die Erfindung betrifft ein Datenübertragungssystem unter Verwendung des 50 Hz-Haushalts-Wechselstromnetzes als Übertragungsstrecke.

Es wurde bereits vorgeschlagen, in Wohnhäusern die vorhandenen Elektroinstallationen als Übertragungswege für Steuerbefehle zu benutzen (Markt und Technik Nr. 22, 30. Mai 1980, Seite 85). Bei dem vorgeschlagenen Übertragungssystem wird eine Leitstelle an das Lichtnetz angeschlossen. Über die Leitstelle werden mit Hilfe der an der Leitstelle angebrachten Eingabetastatur Schalt- und Steuerbefehle an Geräte weitergegeben, die an das Wechselstromnetz über eine Dekodiervorrichtung angeschlossen sind. Ferner wurde auch bereits vorgeschlagen, die vorhandene Elektroinstallation eines Wohnhauses als Übertragungsstrecke für Wechselsprechanlagen zu verwenden. Dabei wird das Signal frequenzmoduliert, auf das 50 Hz-Lichtnetz gegeben und an der Empfangsstelle nach der Demodulation über einen Lautsprecher wiedergegeben. Die kombinierte Sprech- und Empfangsstelle dieser Wechselsprechanlagen wird wiederum an eine Steckdose des Lichtnetzes angeschlossen. Die Post läßt derartige Geräte zu.

Das vorgeschlagene Übertragungssystem hat den Nachteil, daß stets eine feste elektrische Verbindung zum Leitungsnetz vorhanden sein muß, wenn Hausgeräte gesteuert oder kontrolliert, wenn Daten eingegeben oder abgefragt werden sollen, oder wenn Sprache übertragen werden soll. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu überwinden. Dies geschieht erfindungsgemäß bei einem Datenübertragungssystem der eingangs beschriebenen Art dadurch, daß an bestimmten Stellen, an denen Signale in das

Netz eingespeist oder entnommen werden sollen, ein ortsfestes Modul vorhanden ist und daß ein zweites bewegliches Modul vorgesehen ist, das die Signale in geeigneter Form vom ersten Modul erhält oder zu ihm aussendet.

Die drahtlose Datenübertragung zwischen den Modulen erfolgt vorzugsweise mittels Infrarotstrahlen, so daß beide Module - das ortsfeste und das ungebundene - ein Infrarot-Strahlung aussendendes Bauelement und ein für Infrarotstrahlen empfindliches Bauelement enthalten müssen. Neben den genannten Empfangs- und Sendebauelementen, die vorzugsweise IR-Dioden bzw. pin-Dioden sind, enthalten die Module Verstärker, Codeumwandler bzw. Modulatoren und Demodulatoren sowie Treiberstufen. Zur Signaleingabe können beispielsweise Tastaturen oder bei Gegensprechanlagen Mikrofone dienen. Die Signalausgabe erfolgt dementsprechend entweder über Anzeigedisplays, Drucker, angeschlossene Datenverarbeitungsanlagen oder Lautsprecher. Das Datenübertragungssystem nach der Erfindung wird vorzugsweise als Gegensprechanlage, als Steueranlage für angeschlossene elektrische Geräte oder Datenverarbeitungsanlagen, sowie als Übertragungsstrecke für die von Sensoren ermittelten Werte zu Auswerteeinheiten benutzt.

Die Erfindung wird im folgenden noch anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Verlängerung der Datenübertragung über das 50 Hz Haushalt-Wechselstromnetz mit Hilfe einer IR-Strahlenstrecke erfordert zwei Grundtypen von Modulen. In der Figur 1 ist das erste ortsfeste, mechanisch und elektrisch mit dem Leitungsnetz verbundene Modul dargestellt. Auf eine pin-Diode D₂, die gegen Infrarotstrahlen empfindlich ist, fällt ein beispielsweise gepulster Infrarotstrahl, der die weiterzugebende Information enthält. An diese pin-Diode D„ ist ein Verstärker V, angeschlossen, der das Signal in verstärkter Form auf einen Codeumsetzer C» gibt. Im Codeumsetzer C_ wird das Signal beispielsweise frequenzmoduliert über den

elektrischen Leitungstreiber LT auf das wechselstromnetz gegeben. Die Trägerfrequenz muß dabei so gewählt werden, daß der Netzbetrieb und der Betrieb, anderer Datenübertragungssysteme nicht gestört wird.

Ein über das Leitungsnetz ankommendes, z. B. frequenzmoduliertes Signal, wird vom angeschlossenen Signalempfänger E aufgenommen und im Codeumsetzer C, in einen für den Betrieb der Infrarotsendediode D, geeigneten Code umgesetzt. Geeignet ist z. B. die Pulscode-Modulation. Danach gelangt das ankommende Signal zur Treiberschaltung T₁ für die Infrarotsendediode D,. Diese Infrarotsendediode D, gibt sodann die Information im genannten Beispiel in gepulster Form über den Infrarotstrahl zu dem in der Figur 2 dargestellten beweglichen Modul.

Das bewegliche Modul nach der Figur 2 nimmt das vom ortsfesten Modul ausgesandte Infrarot-Signal wiederum über eine pin-Diode D., auf. Dieses Signal wird in einer durch einen Verstärker V„ verstärkten Form auf einen Codeumsetzer C. gegeben, der die beispielsweise in digitaler Form ankommende Information in numerische Ziffern, in Druckbefehle oder in Ansteuersignale für einen Lautsprecher L umwandelt.

Entsprechend erfolgt die Signaleingabe beispielsweise über eine Tastatur oder ein Mikrofon M und gelangt dann zu einem Codierer C., der das Signal beispielsweise in Pulscode-Modulation umsetzt und auf eine Treiberschaltung T_ gibt, mit der die Infrarotdiode D. angesteuert wird.

Die Infrarotdiode Ό, gibt im genannten Beispiel einen gepulsten IR-Strahl ab, der wiederum in der bereits geschilderten Weise vom ortsfesten Modul gemäß der Figur 1 aufgenommen, verarbeitet und an das Leitungsnetz weitergegeben wird. Die Module gemäß den Figuren 1 und 2 können mit handelsüblichen integrierten Bausteinen aufgebaut werden. Die Module weisen vorzugsweise eine kleine handliche Form auf, wobei das ortsfeste Modul mit einem Steckeranschluß versehen werden kann, der in die Steckdose des Hausnetzes paßt, während das ortsungebundene Modul vorzugsweise die Eingabe-

und Ausgabemedien, wie Tastatur, Lautsprecher, Mikrofon, Drucker oder dergleichen mit umfaßt. Dieses zweite bewegliche Modul hat etwa die Größe eines Taschenrechners oder eines Diktiergerätes.

Mit Hilfe der angeführten Module und der damit ermöglichten beliebigem drahtlosen Verlängerung lassen sich nun wesentlich leichter alle Hausgeräte ansteuern, bzw. Kontrollfunktionen wahrnehmen. Ferner kann - wie bereits erläutert wurde eine Gegensprechanlage aufgebaut werden oder eine zentrale Leitstelle innerhalb des Gebäudes zur Eingabe von Informationen oder zur Abfrage von Daten, die beispielsweise über Sensoren eingespeist werden, angesprochen werden.

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Claims (1)

1. Licentia Fatent-Verwai«tung«s-Gvm.b.H. Theodor-Stern-Kai 1, 6000 Frankfurt 70

   Heilbronn, den 2 7.08.80 SE2-HN-Ma/lü - HN 80/22

   Patentansprüche

   I)J Datenübertragungssystem unter Verwendung des 50 Hz-Haushaits-Wechselstromnetzes als Übertragungsstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß an bestimmten Stellen, an denen Signale in das Netz eingespeist oder entnommen werden sollen, ein ortsfestes Modul vorhanden ist und daß ein zweites beweglicher Modul vorgesehen ist, das die Signale in geeigneter Form vom ersten Modul erhält oder zu ihm aussendet.

   . 2) Datenübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drahtlose Datenübertragung zwischen den Modulen mittels Infrarot-Strahlen erfolgt und daß beide Module ein Infrarot-Strahlung-aussendendes Bauelement und ein für Infrarot-Strahlen empfindliches Bauelement enthalten.

   3) Datenübertragungsstrecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Module neben den Empfangs- und Sendebauelementen Verstärker, Codeumwandler bzw. Modulatoren und Demodulatoren sowie Treiberstufen enthalten.

   4) Datenübertragungsstrecke nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Gegensprechanlage, als Steueranlage für angeschlossene elektrische Geräte oder Datenverarbeitungsanlagen oder als Übertragungsstrecke für die Werte angeschlossener Sensoren.

   5) Datenübertragungsstrecke nach einem der vorangehenden Anprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Signaleingabe Tastaturen oder Mikrofone vorgesehen sind, während die Signalausgabe über Anzeigedisplays, Drucker, angeschlossene Datenverarbeitungsanlagen oder Lautsprecher erfolgt.