DE3209189A1

DE3209189A1 - Einrichtung zur informationsuebertragung

Info

Publication number: DE3209189A1
Application number: DE19823209189
Authority: DE
Inventors: Felix Dipl.-Ing. 3450 Holzminden Raquet
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1982-03-13
Filing date: 1982-03-13
Publication date: 1983-09-15

Description

Einrichtung zur Informationsübertragung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Übertragung von Informationssignalen von einem Sender auf einen Empfänger über ein zu anderen Zwecken vorgesehenes Leitungsnetz.
Bei Zentralheizungsanlagen mit einem zentralen Steuergerät sind verschiedene Informationen zwischen diesem und von einem Sollwert gesteuerten Stellgliedern (Sollwertgebern) und Istwerte erfassenden Fühlern (Istwertgebern) auszutauschen. Nach dem Stand der Technik werden hierfür eine Vielzahl von elektrischen Kabeln verlegt.
Dies ist umständlich.
Es sind in einem Raum eines Gebäudes wirksame Ultraschall-Fernsteuerungen mit Ultraschallsender und Ultraschallempfänger, beispielsweise zur Fernsteuerung von Pernsehgeräten bekannt. Das Ultraschallsignal wird.
hierbei über die Luft übertragen.
Bei Wechselsprechanlagen ist es bekannt, das elektrische Haushalts-Leitungsnetz zur Übertragung der Sprachsignale heranzuziehen. In vielen Fällen ist eine Übertragung zwischen Räumen verschiedener Sicherungskreise nicht ohne weiteres möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der über die Räume eines Gebäudes verbindende Versorungsleitungen eine Informationsübertragung erfolgt, ohne das elektrische Leitungsnetz hierfür zu benötigen.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß als Leitungsnetz das Wasser- oder Heizungsrohrnetz dient und daß Sender und Empfänger mit Ultraschallwandlern verbunden sind, die auf das Rohrnetz eine modulierte Ultraschallfrequenz übertragen. Dabei werden die Informationssignale über das Rohr selbst und/oder über das in diesem stehende bzw. fließende Wasser übertragen.
Da Wasser einen guten Schalleiter darstellt, ist mit relativ geringen Dämpfungswerten zu rechnen, so daß weder die Sendeleistung noch die Empfängerempfindlichkeit besonders hoch angesetzt werden müssen.
Besonders vorteilhaft wirkt sich die genannte Einrichtung bei einer Zentralheizungsanlage aus, bei der ein zentrales Steuergerät von Istwertgebern Istwerte, wie Temperaturen, empfängt und Sollwerte, wie Ein-Abschaltsignale, zu der Heizkesselsteuerung sendet. Denn es liegen dann die Sollwertgeber und die Istwertgeber in unmittelbarer Nähe des Heizungsrohrnetzes oder sind Teil desselben. Das Steuergerät seinerseits ist zwanglos bei einem Rohr eines Raumes anzuordnen, der von dem Heizraum entfernt ist.
Die Erfindung läßt sich auch bei anderen Anlagen der Hausleittechnik, wie beispielsweise Einbruchmeldeanlagen, einsetzen. Zur Informationsübertragung können das Wasserrohrnetz und/oder das Heizungsrohrnetz herangezogen werden.
In Ausgestaltung der Erfindung sind die Ultraschallwandler Bestandteile der Sender bzw. der Empfänger. Damit sind dann diese selbst an dem Rohrnetz zu befestigen.
Es können jedoch auch die Ultraschallwandler von dem Steuergerät bzw. den Sollwertgebern und den Istwertgebern räumlich getrennte Aggregate sein. In diesem Fall sind nur die Wandler an dem Rohrnetz zu befestigen.
Da zwischen dem Steuergerät und den Sollwertgebern bzw.
den Istwertgebern verschiedene Informationen übertragen werden sollen, ist eine Kodierung notwendig. Eine Frequenz- oder Impulsmodulation des Ultraschalls ist möglich. Dabei können analoge Sollwerte bzw. Istwerte in Digitalsignale umgesetzt und übertragen werden.
Da einerseits das Steuergerät und die Istwertgeber Sender sind und andererseits das Steuergerät und die Sollwertgeber Empfänger sind, jedoch nur eine Übertragungsstrecke zur Verfügung steht, muß die Informationsübertragung dementsprechend ausgelegt werden.
Es empfiehlt sich deshalb ein Sendesignal so auszulegen, daß ein erster Signalteil sämtlich Empfänger aktiviert, ein zweiter Signalteil die Adresse des anzusprechenden Empfängers beinhaltet, ein dritter Signal teil die eigentliche Information enthält, gegebenenfalls eine Fehlererkennung durchgeführt wird und ein letzter Signalteil die Empfänger abschaltet.
Danach steht dann das Rohrnetz für eine Informationsübertragung von einem weiteren Sender zur Verfügung.
Das Steuergerät fragt die Sender (Istwertgeber) nacheinander ab und gibt diese nur zu bestimmten Zeiten nacheinander frei, so daß nicht gleichzeitig zwei oder mehr Sender Ultraschallfrequenz auf das Rohrleitungsnetz geben.
Damit sich verschiedene Übertragungseinrichtungen nicht gegenseitig stören sind zwischen die betreffenden Rohrnetze oder Rohrnetzteile Filter eingebaut oder es ist die Sendeleistung der Ultraschallwandler entsprechend ausgelegt Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und den Unteransprüchen. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 schematisch eine Einrichtung zur Informationsübertragung, Figur 2, Figur 3 und Figur 4 Möglichkeiten der Ankopplung eines Ultraschallwandlers an ein Rohr.
Zwischen verschiedenen Räumen 1, 2 und 3 eines Gebäudes verläuft ein Heizungsrohrnetz 4. Im Raum 3 ist an das Heizungsrohrnetz 4 ein Heizkessel 5 angeschlossen. In den Räumen 1 und 2 speist das Heizungsrohrnetz 4 Heizkörper 6 und 7. Im Raum 1 ist ein zentrales Steuergerät 8 für die Steuerung des Heizkessels 5 vorgesehen.
Im Raum 2 ist ein Temperaturfühler 9 untergebracht. Das Steuergerät 8, der Temperaturfühler 9 und eine Schalteinrichtung 10 des Heizkessels 5 sind mit Ultraschallwandlern 11 verbunden. Die Ultraschallwandler 11 sitzen mechanisch fest an Rohren 12 des Heizungsrohrnetzes 4.
Hierfür sind in den Figuren 2 bis 4 Ausführungsbeispiele angegeben.
Der Ultraschallwandler 11 beaufschlagt ein starres Paßstück 13, das dem Außendurchmesser des jeweiligen Rohres 12 angepaßt ist.
In Figur 2 ist der Ultraschallwandler 11 bzw. das Paßstück 13 mittels einer Zange 14 an das Rohr 12 gedrückt. Zangenarme 15 sind durch eine Feder 16 vorgespannt, Ein Keilstück 17 sichert den Sitz der Zange 14 am Rohr 12.
In Figur 3 ist der Ultraschallwandler 11 bzw. das Paßstück 13 mittels eines Spannbandes 18 an dem Rohr 12 gehalten. Das Spannband 18 ist mit einem Spannschloß 19 versehen.
In Figur 4 ist der Ultraschallwandler 11 bzw. das Paßstück 13 durch eine Spannschelle 20 am Rohr 12 gehalten.
Vom jeweiligen Ultraschallwandler 11 werden die Signale des Temperaturfühlers 9 bzw. des Steuergeräts 8 in Ultraschallsignale umgesetzt, die über das Heizungsrohrnetz 4 übertragen werden. Das Steuergerät 8 steuert auch die Zeiten, zu denen der Temperaturfühler 9 seine Signale an das Heizungsrohrnetz 4 abgibt. Der Ultraschallwandler 11 der Schalteinrichtung 10 empfängt vom Steuergerät 8 zu von diesem vorbestimmten Zeiten Steuersignale.

Claims

Patentansprüche 1. Einrichtung zur Übertragung von Informationssignalen von einem Sender auf einen Empfänger über ein zu anderen Zwecken vorgesehenes Leitungsnetz, dadurch gekennzeichnet, daß als Leitungsnetz das Wasser- oder Heizungsrohrnetz (4) dient und daß Sender und Empfänger (8, 9, 10) mit Ultraschallwandlern (11) verbunden sind, die auf das Rohrnetz (4) eine modulierte Ultraschallfrequenz übertragen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschallwandler (11) mittels einer Zange (14) an einem Rohr (12) des Heizungsrohrnetzes (4) gehalten sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschallwandler (11) mittels eines Spannbandes (18) an einem Rohr (12) des Rohrnetzes (4) gehalten sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß die Ultraschallwandler (11) mittels einer Spannschelle (20) an dem Rohr (12) des Rohrnetzes (4) gehalten sind.