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Bezeichnung der Zentralregler für die Fernrege-
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Erfindung: lung elektrischer Haushaltsgeräte Beschreibung: Die Erfindung
bezieht sich auf einen Zentralregler zur Fernregelung der Verbraucher von elektrischer,
relativ geringer niedriger Stromstärke, wie beispielsweise von Illuminationslampen
oder dgl., wie sie in Gebäuden, im Haushalt oder in Büros verwendet werden. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf einen Zentralregler zur Regelung der Schaltvorgänge
von Geräten mit einem hochfrequenten Regelsignal, das in Stromverteilerleitern übertragen
wird.
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Bei einem bekannten Zentralregler für Geräte in der Art von Illuminationslampen
in einem Gebäude, ist es notwendig zwischen dem Zentralregler und jedem örtlichen
Regler im.Bereich der jeweiligen Lampe einen zusätzlichen Leiter zu installieren,
um die Lampe mittels der vom Zentralregler über diesen Leiter ankommenden Signale
regeln zu können. Dieser zusätzliche Leiter bedeutet einen zusätzlichen Kpstenaufwand
und
diese zusätzlichen Leiter müssen oft über Putz verlegt werden, sodaß sie das optische
Bild eines Gebäudes beeinträchtigen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuartigen Zentralregler zu schaffen,
mit dem in einem Gebäude eine Fernregelung von elektrischen Haushaltsgeräten möglich
ist, wobei jedoch der vorgenannte Nachteil vollständig ausgeschaltet ist. Dabei
ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Zentralregler zu entwickeln, der
vollständig den Stromverteilerkreisen zuzuordnen ist, die bereits in einem Gebäude
installiert. sind. Insbesondere soll dabei der Zentralregler mit einem Zeitgeber
versehen sein, sodaß mehrere Möglichkeiten zur Regelung verschiedener elektrischer
Haushaltsgeräte gegeben sind, was im modernen Haushalt oft wünschenswert ist.
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Zur Lösung der Aufgabe ist der Zentralregler erfindungsgemäß einem
Fernregellsystem zugeordnet, das außer dem Zentralregler mehrere Anschlußvorrichtungen
aufweist, die mit jeweils einem der in Stromverteilerkreisen angeordneten Verbraucher
verbunden und dazu bestimmt sind, Schaltoperationen, wie Stromzuführung der bzw.
zu den Verbrauchern und ähnliche Operationen zu regeln. Demzufolge arbeitet der
Zentralregler zum Regeln der Anschlußregelvorrichtungen
mit entsprechenden
Hochfrequenzsignalen, die auf die Stromverteilerleiter der Stromverteilerkreise
übertragen werden.
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Gemäß der Erfindung weist der Zentralregler für die Fernregelung von
elektrischen Haushaltsgeräten eine erste und eine zweite Recheneinheit auf, sowie
ein Gehäusekodeidentifikationsmittel und schließlich einen Ausgangsmodulator.
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Die erste Recheneinheit liefert erste modifizierte Signale, die zur
Identifizierung von Anschlußadressen sowie zur Zuweisung von Anschlußoperationen
als Reaktion auf erste Befehlssignale geeignet sind, wobei diese Befehlssignale
von einem Kanalauswahlmittel bzw. einem Anschlußbetätigungsmittel geliefert werden.
Die zweite Recheneinheit liefert zweite kodifizierte Signale, die zur Identifizierung
von Anschlußadressen sowie zur Zuweisung von Anschlußoperationen als Reaktion auf
zweite Befehlssignale geeignet sind, wobei die zweiten Befehlssignale von einem
Zeitgeberkanalauswahlmittel bzw. einem Zeitgeberbetätigungsregelungsmittel geliefert
werden.
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Das Gebäudekodeidentifikationsmittel liefert einen speziellen Gebäudekode,
der dem Zentralregler zuzuführen ist, während der Ausgangsmodulator die ersten und
zweiten kodifizierten Signale erhält und mit einem Hochfrequenzträger
moduliert,
sodaß sie als modulierte kodierte Signale in-die Stromverteilerkreise eingegeben
werden, um so die Anschlußregelvorrichtungen zu regeln.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die erste Recheneinheit durch
dritte Befehlssignale geregelt werden, die von einem Ultraschallreceiver erzeugt
werden, der seinerseits mit Ultraschallbefehlssignalen regelbar ist. Die erste Recheneinheit
sollte vorzugsweise weiterhin ein einen Ton erzeugendes Mittel aufweisen das auf
die Betätigung des Kanalwahlmittels und des Anschlußbetätigungszuteilmittels hin
tätig wird.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist der Ausgangsmodulator
mit den Stromverteilerleitern durch einen Kondensator verbunden.
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Die Erfindung sowie ihre Merkmale und Vorteile werden im einzelnen
nachfolgend erläutert, wobei auf die Zeichnung bezug genommen wird, die eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung darstellt.
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Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung
schematisch dargestellt.
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Gemäß der Erfindung weist die Anordnung mit dem Zentralregler im wesentlichen
zwei Recheneinheiten (Prozessoren) LSI-1 und LSI-2 auf, von denen jeder aus einem
Kreis mit hohem Integrationsgrad (LSI = large scale integration circuit) besteht.
Beide Prozessoren sind so aufgebaut, daß sie kodierte Signale in Übereinstimmung
mit und veranlaßt durch Befehlssignale erzeugen, die ihnen von einem zugehörigen
Schaltkreis aus zugeführt werden, wobei die kodierten Signale anschließend mit einem
Hochfrequenzträger moduliert werden, um einem Stromverteilernetz zugeführt zu werden.
Der Prozessor LSI-2 hat einen Speicherkreis, der in der nachfolgend zu beschreibenden
Weise einzusetzen ist.
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Mit dem Prozessor LSI-1 sind ein Kanalwahlmittel 3 (channel selction)
und ein Anschlußbetätigungszuteilmittel 4 (terminal operation allotment) parallel
zueinander verbunden. Das Kanalwahlmittel 3 schließt mehrere Kanalwahlschalter ein,
deren Anzahl zumindest der Anzahl der über entsprechende Stromverteilerleiter angeschlossenen
Verbraucher entspricht. Auf diese Weise ist der Prozessor LSI-1 nach der Betätigung
eines Kanalwahlschalters, der die korrespondierenden Befehls-oder Adressensignale
zuteilt, zur Übertragung eines spezifischen modulierten Signales zu dem durch den
Kanalwahlschalter identifizierten Verbraucher eingestellt.
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Das Anschlußbetätigungsteilmittel 4 schließt ebenfalls mehrere Anschlußbetätigungszuteilschalter
ein, die der Schaltoperation, der Stromverringerung, der Stromerhöhung oder dgl.
dienen. Nach der Betätigung eines Anschlußbetätigungszuteilschalters, der entsprechende
Befehlssignale zuteilt, erzeugt der Prozessor LSI-1 in Übereinstimmung -mit den
vom Kanalwahlmittel 3 und Anschlußbetätigungszuteilmittel 4 gelieferten Signalen
kodierte Ausgangssignale Zusätzlich zur oben beschriebenen Funktion des Prozessors
LSI-1 wird vorzugsweise ein Mittel vorgesehen, das ein akustisches Signal erzeugt,
welches während der Aktivierung des Kanalwahlmittels 3 und des Anschlußbetätigungszuteilmittels
4 zu hören ist. Dieser Tonerzeuger enthält ein Tonfrequenzausgangsmittel 5; das
mit dem Prozessor LSI-l verbunden ist, sowie einen Lautsprecher 6, der die elektrischen
Signale des Tonfrequenzausgangsmittels in unmittelbar hörbare Töne umwandelt. Der
Prozessor LSI-1 ist so gebaut, daß er die Signale des Tonfrequenzausgangsmittels
5 nur dann durchläßt, wenn entweder das Kanalwahlmittel 3 oder das Anschlußbetätigunqszuteilmittel
4 betätigt wird, und es kann eine Bedienungsperson ihre Betätigung beider Mittel
3 und 4 entsprechend den hörbaren -Tönen aus dem Lautsprecher 6 einrichten.
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Die kodierten Ausgangssignale des Prozessors LSI-l werden an einen
Ausgangsmodulator 7 mit einem Hochfrequenzträger moduliert und dann über einen Kondensator
8 auf Stromverteilungsleiter des bereits innerhalb eines Gebäudes oder Raumes installierten
Stromverteilernetzes übertragen.
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Den Stromverteilerleitern sind mehrere Anschlußregelvorrichtungen
(nicht dargestellt) zugeordnet und mit jedem der Verbraucher operativ verbunden,
um deren Einschaltvorgänge, Stromzuführung oder dgl. zu regeln. Die Anschlußregelvorrichtungen
haben jeweils einen Identifizierungskode bzw. eine Anschlußadresse, die aufdie entsprechend
kodierten Ausgangssignale des Modulators 7 ansprechen, um anzusprechen und den entsprechenden
Verbraucher einzuschalten, wenn dies mit einem entsprechend kodierten Signal erfolgen
soll.
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Der Prozessor LSI-1 kann mittels eines Ultraschallübertragungssystemes
ferngesteuert werden, wobei das Übertragersystem einen nicht dargestellten Ultraschalltransmitter
zur Erzeugung und Übertragung von Ultraschallsignalen enthält, die den Steuer-Signalen
des Kanalwahlmittels 3 und des Anschlußbetätigungszuteilmittels 4 ähnlich sind.
Das Übertragungssystem enthält ferner einen Ultraschallreceiver 9 und einen Hochfrequenzverstärker
10 für die Zuführung
der Befehlssignale zu dem Prozessor LSI-1.
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Der Ausgang des Prozessors LSI-2 ist mit dem Ausgangsmodulator 7 sowie
einer Stromquelle 11 verbunden, die sowohl für den Prozessor LSI-1 als auch für
den Prozessor LSI-2 verwendet werden. Mit dem Prozessor LSI-2 sind Zeitgeberkanalauswahlmittel
12 (timer channel selection means) und Zeitgeberbetätigungsregelmittel 13 (timer
operation control means) verbunden, die zueinander parallel geschaltet sind. Das
Zeitgeberkanalauswahlmittel 12 schließt mehrere Kanalwahlschalter ein, die die jeweiligen
spezifischen Befehlssignale durchlassen. Diese Befehlssignale beeinflussen den Speicherkreis,
der im Prozessor LSI-2 vorgesehen ist, um für einen nachfolgenden Arbeitsakt bereit
zu sein.
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Das Zeitgeberbetätigungsregelungsmittel 13 weist eine nicht dargestellte
Anzeigetafel zur Anzeige einer bestimmten Zeit mit Zeitknöpfen der Anzeigetafel
auf, sowie mehreren Regelknöpfen, die Schaltvorgänge bewirken sollen oder die insbesondere
Zeitverzögerungsvorgänge bewirken sollen, wie sie insbesondere beispielsweise zum
Wecken oder anderen, täglich zur selben Zeit wiederkehrenden Vorgängen benötigt
werden. Nach dem Betätigen des Kanalwahlschalters des Zeitgeberkanalauswahlmittels
12 zur Identifizierung
einer bestimmten Anschlußregelvorrichtung
in den Stromverteilerleitern, werden die Zeitknöpfe betätigt, um eine gewünschte
Zeit zu bestimmen, wenn die Anschlußregelvorrichtung beginnt zu arbeiten im Hinblick
auf die an der Anzeigetafel angeziegte Zeit, die der gewünschten Zeit angepaßt werden
soll. Auf diesen Vorgang folgt die Betätigung des Steuerknopfes, indem unter den
vorhandenen Steuerknöpfen der für den jeweiligen Vorgang relevante Steuerknopf ausgewählt
wird. Durch Wiederholung entsprechender Arbeitsvorgänge werden gewünschte Einstellzeiten
oder Arbeitszuweisungen bewirkt. Diese Arbeitszuweisungen werden zusammen mit der
benötigten Einstellzeit im Speicherkreis des Prozessors LS-I-2 gespeichert.
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Der Inhalt des Prozessors LSI-2, der vorher mittels der Befehlssignale
des Zeitgeberkanalauswahlmittels 12 und des Zeitgeberbetätigungsregelungsmittels
13 gespeichert worden war, wird ausgegeben, wenn die gewünschte Einstellzeit zur
Übereinstimmung kommt mit der eines Zeitwerkes in dem Prozessor LSI-2.
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Hieraus ergibt sich, daß der Prozessor LSI-2 bei einer voreingestellten
Zeit mit den vom Zeitgeberkanalauswahlmittel 12 und vom Zeitgeberbetätigungsregelungsmittel
13- gelieferten Befehlssignalen übereinstimmende kodierte Signale
liefert.
Die vom Prozessor LSI-2 gelieferten kodierten Signale werden im Ausgangsmodulator
7 mit einem Hochfrequenzträger moduliert und dann auf Stromverteilerleiter des Netzwerkes
über den Kondensator 8 übertragen, sodaß die Anschlußregelvorrichtung in einer gewünschten
Zeit in einer vorbestimmten Weise zu arbeiten beginnt, beispielsweise einen Schaltvorgang
oder dgl. bewirkt.
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Die Prozessoren LSI-1 und LSI-2 können jede gewünschte Anzahl von
Anschlußregelvorrichtungen regeln, indem gegebenenfalls die Kapazität der Prozessoren
entsprechend erhöht wird. Im praktischen Gebrauch wird jedoch die Anzahl der Kanäle
so bestimmt, daß der-Prozessor LSI-1 sechzehn Kanäle, der Prozessor LSI-Z acht Kanäle
hat und ein Gebäudekodeidentifikationsmittel 14 sechzehn Kanäle hat und üblicherweise
sowohl für den Prozessor LSI-1 als auch den Prozessor LSI-2 verwendet wird. Die
Gesamtzahl der für die Anschlußregelvorrichtungen verfügbaren Kanäle beträgt somit
maximal 256.
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Das Gebäudekodeidentifizierungsmittel 14 ist vorgesehen, um den aktiven
Bereich jedes Prozessors LSI-1 und LSI-2 beim Absperren zu unterstützen, wo die
kodierten Signale zum Ausgangsmodulator 7 gelangen können, sodaß die Interferrenz
zwischen den benachbarten Regelblöcken oder benachbarten
Gebäuden
vermieden werden kann. Die Bandbreite des aktiven Bereiches kann verändert werden
und in jeden gewünschten Bereich verlegt werden, sodaß die resultierende Kanalanzahl
durch Auswahl einer Kombination des Gebäudeidentifikationskodes und des aktiven
Bereiches erhöht werden kann.
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Hieraus ergibt sich, daß der Zentralregler gemäß der Erfindung aus
den beiden Prozessoren besteht, von denen der eine der Fernregelung der Anschlußregelvorrichtungen
durch Betätigung des Kanalwahlmittels und des Anschlußbetätigungszuteilmittels für
die Regelung einer bestimmten Belastung dient, während der andere einer automatischen
Fernregelung der Anschlußregelvorrichtungen zu jeder gewünschten Zeit dient, indem
das Zeitgeberkanalauswahlmittel und das Zeitgeberbetätigungsregelungsmittel voreingestellt
wird. Beide Prozessoren haben eine gemeinsame Stromquelle, einen gemeinsamen Ausgangsmodulator
und ein Gebäudekodierungsidentifikationsmittel. Außerdem ist ein Tonerzeugermittel
dem einen Prozessor zugeordnet, um eine korrekte Betätigung durch eine Bedienungsperson
sicherzustellen.
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Hieraus ergeben sich mehrere Vorteile des Zentralreglers gemäß der
Erfindung sodaß der Zentralregler mit dem Stromverteilernetz verbunden werden kann,
indem der Stecker des Reglers einfach in eine Steckdose eines Gebäudes, einer
Wohnung
oder eines Büros eingesteckt wird, ohne daß neue Stromleiter zwischen dem Regler
und geregelten Vorrichtungen eingesetzt werden müssen.
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Darüberhinaus ist der Zentralregler gemäß der Erfindung einfach herzustellen
und er ist für eine Reihe von Aufgaben geeignet, wie Schaltoperationen oder Steuerung
der Stromzufuhr zu verschiedenen Verbrauchern. Die Verbraucher können Bordsprechgeräte
oder Haushaltsgeräte einschließen, die der Verbrechensvorbeugung dienen.
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Die vorstehende Beschreibung der Erfindung ist nur beispielhaft, sie
soll keine Beschränkung des Schutzumfanges ergeben, die sich nicht aus den Ansprüchen
ergäbe.
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Zusammenfassend kann die Erfindung nochmals unabhängig vom Anspruchswortlaut
wie folgt definiert werden: In einem Fernregelungssystem zur Regelung von Stromverbrauchern
sind diese Verbraucher mit Stromverteilerkreisen eines Gebäudes verbunden. Es ist
dabei im Zentralregler vorgesehen, der einen ersten und einen zweiten Rechner einschließt.
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Die Rechner liefern erste bzw. zweite kodierte Signale zur Identifizierung
von Anschlußadressen und zur Bewirkung von Anschlußoperationen. Die Befehlssignale
sind indikativ für
die den einzelnen Verbrauchern zugeteilten Adressen
und deren jeweiligen Arbeitsvorgänge zum jeweiligen Zeitpunkt, die sowohl manuell
als auch automatisch bewirkt werden können.
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Vorgesehen sind weiter ein Gebäudecodeidentifizierungsmittel und ein
Ausgangsmodulator, dem die ersten und zweiten kodierten Signale zugeleitet werden,
um sie zu modulieren und den Stromverteilerkreisen zuzuführen und die Verbraucher
zu regeln.