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Verfahren und Schaltung zur Erzeugung und Uber-
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tragung einer Vielzahl von Ausgangssignalen Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Erzeugung und Übertragung einer Vielzahl digitaler, aus einem
oder mehreren analogen Eingangssignalen durch Verknüpfung, funktionelle Umwandlung
oder dergleichen nach vorgegebf nem Programm gebildeter Ausgangssignale als Impulsfolgf
auf elektromagnetischem, optischem oder akustischem Weg zu einer Empfangsstelle,
die diese Ausgangssignale demoduliert und auswertet, wobei die analogen Eingangs.
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signale über mit Eingangssignaladressen adressierbare Eingangs leitungen
eingegeben und von diesen abgerufen werden,
wobei die Ausgangssignale
den jeweiligen mit Ranaladressen ansprechbaren Speichern der Ausgangskanäle in im
wesentlichen zyklischem Durchlauf entnommen und einem Übertragungsglied zugeleitet
werden und wobei die Zahl der Ausgangskanäle gleich der Zahl der von einer oder
mehreren Eingangsleitungen gebildeten Eingangskanäle ist, insbesondere zur elektromagnetischen'
oder optischen Übertragung von Steuerbefehlen für Prozess-, Anlage- oder Modellsteuerungen
über Draht, Koaxkabel, Hohlleiter, Lichtleiter oder Funk; sie betrifft darüber hinaus
eine Schaltung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Anzahl von Eingangs leitungen
die mit Gebern in Verbindung stehen und von denen jeweils eine oder mehrere einen
Eingangskanal bilden, wobei jeder der Eingangs leitungen einen mit der dieser Adresse
zugeordneten, über einen ersten Adressbus zugeführten Eingangssignaladresse ansprechbaren
Analogschalter aufweist und wobei die Ausgänge aller Analogschalter über eine Signalsammelleitung
mit einem steuerbaren Analog / Digital-Wandler, dessen Ausgang von einem ersten
Datenbus gebildet ist, verbunden sind.
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Bei der Übertragung von aus Eingangssignalen gewonnenen Ausgangssignalen
werden im allgemeinen Pulslängen-Codemodulationen benutzt. Dabei wird das eingegebene
oder im Eingangsnetzwerk umgeformte Eingangssignal innerhalb eines vorgegebenen
Impulslängen-Zeitraums quasi analog als Impulslänge zur Aussendung gebracht.
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Bei dieser Vorgehensweise werden die Steuerbefehle in vorbestimmter
Reihenfolge nacheinander abgefragt und dem im Ausgang befindlichen Übertragungsglied
zugeleitet. Es ist verständlich, daß diese Impulslängenübertragung leicht gestört
werden kann, da Fremdimpulse als "echt" vom Empfänger mitgezählt werden können.
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Fällt ein derartiger Fremdimpuls in das ERde eines zu übertragenden
Ausgangsimpulses,kann dessen Länge so verändert werden,daß sein Signalinhalt untergeht.
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Daraus leitet sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ab,
nach der ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Schaltung angegeben
werden sollen, die diese Nachteile vermeiden und die eine störunanfällige Übertragung
von Ausgangssignalen ermöglicht, die darüber hinaus vor ihrer Aussendung durch vorgegebene
Verknüpfungsoperationen verändert werden sollen Um Anderungen der Eingangssignale
möglichst schnell eii Empfangsstelle zuzuleiten, ist eine weitere Aufgabe da durch
gegeben, daß sich ändernde Signale mit Vorrang a gesendet werden sollen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorge schlagen,
daß die Eingangssignale seriell abgerufen, danach zunächst digitalisiert und zwischengespeichert
und dann entsprechend der aufgerufenen Kanaladresse aus dem Zwischenspeicher abgerufen
und entsprechend der von Programm vorgegebenen Verknüpfung digital verknüpft werden,
daß die so es gangssignale unter der ihnen zugeordneten Kanaladresse in einem Ausgangsspeich
abgelegt werden, daß jedes der abgelegten Ausgangssignale im wesentlichen in der
Reihenfolge der Kanaladressen abgerufen und mit der dazu gehörenden Kanaladresse
zusammen als Ausgangstelegramm vom Übertragungs glied übertragen wird und daß die
Empfangsstelle jedes eingegangene Ausgangstelegramm in Adressenteil und Signalteil
trennt und letzteres der Kanaladresse entsprechend weiterleitet , insbesondere den
durch den Signalteil gegebenen Stellbefehl an das von der Kanaladresse angesprochene
Stellglied gibt. Durch diese Vorgehensweise wird sichergestellt, daß alle Ausgangssignale
als echte Digitalsignale seriell dem Übertragungsglied zugehen und von diesem der
Empfangsstelle übermittelt werden.
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Die Empfangsstelle trennt das Ausgangstelegramm in Kanaladresse und
das Ausgangssignal enthaltenden Signalteil, das entsprechend der Kanaladresse weiter
geleistet wird. Störungen bei digitaler Übertragung sind gegenüber quasi digitaler
Übertragung bei der Pulslängencodemodulation vernachlässigbar klein. Die Impuls
länge der Digitalwerte Nose und "1" bzw. "L" (low) oder "H" (high) haben, selbst
wenn sie durch Störungen verändert sein sollten, keinen Einfluß auf den Informationsinhalt,
da die Abfrage durch die Empfangsstelle und das Erkennen, ob ein oder - oder n -
bzw. nL" - oder "H" - Bit vorliegt, etwa im mittleren Impulsbereich erfolgt und
die Abfragedauer kurz gegenüber der Impulslänge ist, wobei die Empfangsstelle auf
diese Impulsfolge synchronisiert ist. Typische Werte für die Abfragedauer liegen
unter 1% der Impulslänge. Das serielle Abrufen der Eingangssignale, deren Umformung
in Diqitaiwerte und ihre Zwischenspeicherung erlaubt darüber hinaus ein rUckwirkungsfreies
Koppeln auch mehrerer Eingangs leitungen auf einen Geber.
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Weiter wird vorgeschlagen, daß die analogen Eingangssignale der Eingangs
leitungen gruppenweise seriell abgerufen werden,wobei jede Gruppe die Eingangsleitungen
umfaßt, die zu einem Eingangskanal gehören und wobei die Verknüpfungsoperationen
jeweils nur die digitalisierten Eingangssignale eines Eingangskanals betreffen.
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Weiter wird vorgeschlagen, daß die der Verknüpfung nach dem vorgegebenen
Programm zugeordneten Operationen durch die von der Zentraleinheit aufgerufene Eingangssignaladresse
und/oder analadresse in der Verknüpfungseinheit ausgelöst werden und daß der Grad
einer Verknüpfung
durch über eine oder mehrere Eingangs leitungen
eingegebene, im Zwischenspeicher digital zwischengespeicherte und entsprechend der
Eingangssignaladresse aufgerufene Potentialwerte bestimmt wird. Schließlich wird
vorgeschlagen, daß Aufruf und Verknüpfung der zwischengespeicherten digitalisierten
Eingangssignale für alle Eingangskanäle sowie das Ablegen der durch die Verknüpfungsoperationen
gewonnenen Ausgangssignale in den Speichern der Ausgangskanäle entsprechend der
Kanaladresse während der Übertragung des Ausgangstelegramms eines Ausgangskanals
erfolgt und sich Aufruf, Verknüpfung und Ablegen bei jeder Übertragung eines Ausgangstelegramms
sowie eines nach mehreren Ausgangstelegrammen ausgesandten Synchrontelegramms wiederholen.
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Durch diese Verfahrensweise wird es möglich die Verknüpfungsoperationen
jedes Eingangskanals vor dem Aufruf der Eingangs leitungen dieses Eingangskanals
in der Verknüpfungseinheit bereit zu stellen. Die Beschränkung auf das gruppenweise,serielle
Abrufen der Eingangssignale, die in den Eingangs leitungen eines einzigen Eingangskanals
anstehen erlaubt die Verringerung der notwendigen Speicherkapazität im Eingangsspeicher.
Das Bereitstellen der Verknüpfungsoperationen in der Verknüpfungseinheit wird dabei
vorteilhaft mit der aufgerufenen Eingangskanal- bzw. Eingangsspeicheradresse verbunden,
wobei dieser Aufruf durch die Zentraleinheit, in der die Adressen im einzelnen gespeichert
sind, erfolgt. Die wesentlichste Verknüpfungsoperation ist die Multiplikation mit
einem einstellbaren, vorgegebenen Faktor, der vorteilhaft durch ein zusätzliches,
an eine der Eingangsleitungen anstehendes Potential, das beispielsweise von einem
als Einstellglied ausgebildeten Spannungsteiler abgegeben wird, als Analogwert eingegeben,
in Digitalwerte umgewandelt wird und so bestimmt welcher, vorzugsweise zwischen
-1 und +1 liegende Wert
des Umrechnungsfaktors in der Verknüpfungsoperation
angewandt werden soll. Für verschiedene Anwendungsfälle ist dieser Faktor den anwendungstechnischen
Gegebenheiten anzupassen; dabei können innerhalb des Variationsbereichs eines Eingangssignals
verschiedene Bereichsintervalle auftreten, die mit verschiedenen Faktoren, die darüber
hinaus durch Potentialänderung von außen unabhängig von einander einstellbar sind;
belegt sind. Natürlich lassen sich auch entsprechende additive Verknüpfungen bilden,
wobei der zum Eingangssignal zu addierende Wert auch mit einem derartigen Faktor
multipliziert werden kann, wobei andere mathematische Verknüpfungen im entsprechenden
Sinne denkbar sind.
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Es versteht sich von selbst, daß durch Änderung der von außen an die
Ports der Zentraleinheit gelegten Potentiale Änderungen der Verknüpfungsoperationen
bewirkt werden. Dazu können entsprechende Schalter, die das Eingangspotentfal des
betreffenden Ports bestimmen, vorgesehen sein, wobei die Schalter sowohl als mechanische
Schalter als auch als von dritter Seite her gesteuerte elektronische Schalter, beispielsweise
Schalttransistoren ausgeführt sein können.
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Durch die Abfrage auch während der Aussendung eines Synchronisationstelegramms
wird die Kontinuität sichergestellt. Dabei hat das Synchrontele gramm die gleiche
Länge und damit die gleiche Anzahl von Bits wie das Ausgangstelegramm. Zur Synchronisatic
wird eine Impulsflanke benutzt, vorzugsweise eine Vorderflanke eines der letzten
"H"-Bits, wodurch das Programm der Empfangsstelle auf einen bestimmten Punkt gesetzt
und der Taktgeber für dieses Programm synchronisiert wird. Der Abstand der Synchronisationstelegramme
wird vorteilhaft der Anzahl der Ausgangskanäle angepaßt, wobei allerdings bei hinreichender
zeitlicher Frequenzkonstanz der Taktgeber in Sendestelle und Empfangsstelle auch
längere Abstände zwisch zwei Synchronisationstelegrammen möglich sind. Da für das
Absenden jedes Ausgangstelegramms nach dem Aufruf des auszusenden Ausgangssignals
aus dem angesprochenen Speicherplatz lediglich noch die dem Ausgangsspeicher nachgeschalteten
Schaltgruppen aktiviert sind, ist es vorteilhaft das Zeitintervall, das für die
Aussendung benötigt wird zum Aufrufen aller in den Eingangsleitungen anstehenden
Eingangssignale, zu deren Digitalisierung und Zwischenspeicherung, zu deren Verknüpfung
und zum Ablegen im Ausgangsspeicher zu nutzen. Durch dieses Ineinanderschachteln
wird eine Art "Time-Sharing" erreicht, das das Verfahren beschleunigt.
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Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß vor dem Ablegen eines
gebildeten Ausgangssignals in der der Kanaladresse zugeordneten Speicherebene des
Ausgangsspeichers, das dort beim vorhergehenden Zyklus bereits abgelegte Ausgangssignal
mit dem neu gebildeten Ausgangssignal gleicher Kanaladresse verglichen wird, daß
bei Ungleichheit der beiden Signale diese Kanaladresse in einer Prioritätenregisterbank
abgelegt wird, wobei die bei Ungleichheit anfallenden Kanaladressen zunächst in
die oberste und dann in die jeweils nächst-tiefere Speicherebene der Prioritätenregisterbank
eingeschrieben werden, daß danach das neu gebildete Ausgangssignal unter Löschung
des vorhergehenden in diese Speicherebene übernommen wird und daß vor jeder Übertragung
eines Ausgangstelegramms der Inhalt der Prioritätenregisterbank geprüft und bei
dort abgelegter Kanaladresse die Ausgangstelegramm-Ubertragung bei dem Ausgangskanal
unter über springen aller dazwischen liegenden Kanäle fortgesetzt wird, dessen Kanaladresse
der obersten Speicherebene der Prioritätenregisterbank entnommen wird, wobei die
entnommene Ausgangskanaladresse in der Prioritätenregisterbank gelöscht und weitere
in darunter befindlichen Speicherebenen vorhandene Kanaladressen in die nächst höhere
Speicherebene angehoben werden. Bei er der Übertragung ein Vielzahl von Eingangssignalen
fallen Eingangssignale an, die sich im Laufe der Zeit kaum ändern. Andere Ausgangssignale
unterliegen auch kurzzeitig schnellen Änderungen, so daß es fr dis Oberwachungs-
und Steueraufgaben notwendig erscheint vom starren Zyklus des Aus sendens der Ausgangstelegrarrirne
abzurücken und diejenigen Ausgangstelegramme, die sich gegenüber dem vorherigen
Signalwert verändert haben, mit einer höheren Priorität in der Aussendung zu bevorzugen.
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Dies wird durch den Vergleich des neu gebildeten Ausgangssignals mit
dem vorher gebildeten möglich, wobei bei Gleichheit der Zyklus beibehalten wird,
jedoch bei Ungleichheit die zu diesem Ausgangssignal gehörende Adresse in eine Prioritätenregisterbank
überführt und dort gespeichert wird. Vor jeder Übertragung eines Ausgangstelegramms
wird der Inhalt der Prioritätenregisterbank geprüft und, sofern der Inhalt der obersten
Speicherebene von 0 verschieden ist, die dort gespeicherte Ausgangskanaladresse
entnommen, der Zentraleinheit zugeleitet, die daraufhin den Zyklus unterbricht und
das Aussenden des Ausgangstelegramms mit dem Ausgangskanal fortsetzt, dessen Adresse
in der Prioritätenregisterbank vorhanden war. Andern sich mehrere Ausgangssignale,
sind die dazu gehörenden Ausgangskanal in adressen verschiedenen, untereinander
liegenden Speicherebenen der Prioritätenregisterbank vorhanden. Bei der Entnahme
der obersten Adresse wird diese gelöscht und alle anderen Adressen rücken um eine
Speicherebene nach oben. Dies geschieht so lange, bis alle Adressen berücksichtigt
sind. Ändern sich zwischenzeitlich Ausgangssignale, wird deren Ausgangskanaladresse
an ein vorhandenes Adressenpaket so angefügt, daß es in die oberste Speicherebene
der unteren freien Speicherebenen kommt und sich an das vorhandene Adressenpaket
anschließt.
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Bei diesem Vergleich können die digital vorliegenden Ausgangssignale
bis zur letzten (Digital-) Stelle überprüft werden. In der Praxis wird jedoch diese
Genauigkeit selten verlangt, da die Verarbeitung eines geänderten Ausgangssignals
auf der Empfängerseite - zum Beispiel wegen der Laufzeit von Stellgliedern - eine
gewisse Zeit erfordert und Veränderungen der Ausgangssignale so letztendlich nicht
ohne Zeitverzug zur Wirkung
kommen. Bei der priorisierten Übertragung
wird das gegenüber dem vorherigen Durchlauf Änderungen aufweisende Ausgangssignal
mit Zeitvorrang ausgegeben. Da im Folgezyklus dessen genauer Wert übertragen wird,
ist es bei dem unvermeidbaren Zeitverzug ohne Bedeutung, ob das priorisier te Ausgangssignal
genau dem veränderten Wert entspricht; allerdings soll die Priorität nur wirklich
geänderten Ausgangssignalen vorbehalten bleiben. Um einem Ausgangssignal nicht bei
zufälligen kleinen Änderungen, statistischen Schwankungen oder Quantisierungssprüngen
einen Zeitvorrang zu erteilen wird vorgeschlagen, daß das eine der beiden Ausgangssignalen
einer Kanaladresse additiv und subtraktiv mit Digitalzahlen von 0 bis zu einer vorgegebenen
Größe N zu (2N + 1) Vergleichswerten verknüpft wird, daß alle so entstandenen Vergleichswerte
mit dem anderen Ausgangssignal gleicher Kanaladresse verglichen und diese Kanaladresse
nur dann der Prioritätenregisterbank zugeführt und in die oberste freie Speicherebene
eingeschrieben wird, wenn keiner der Vergleichswerte mit dem anderen Ausgangssignal
übereinstimmt. Durch dieses Vorgehen entstehen aus einem der beiden Ausgangssignale
einer Kanaladresse, also aus dem neu gebildeten oder dem vom vorherigen Zyklus bereits
vorhandenen, (2N + 1) Vergleichswerte, die mit dem anderen Ausgangssignal dieser
Ranaladresse zu vergleichen sind. Die vorgegebene Größe der Binerzahl N ist dabei
die Breite des Toleranzbereichs,innerhalb dessen eine Änderung des Ausgangssignals
keinen Zeitvorrang begründet, da bei einer Änderung innerhalb-dieses Toleranzbereichs
das digitalisierte Ausgangssignal notwendigerweise mit einem der Vergleichswerte
übereinstimmen muß. Dabei ist es gleichgültig, ob die Vergleichswerte aus dem durch
die Verknüpfungseinheit neu gebildeten Ausgangssignal oder aus dem im Ausgangsspeicher
vom vorherigen Zyklus vorhandenen
Ausgangssignal gebildet wird,
wobei allerdings bei der Bildung aus dem neu anstehenden, von der Verknüpfungseinheit
gelieferten Ausgangssignal sicher zu stellen ist, daß nach dem Vergleich das ungeänderte
Ausgangssignal in den Ausgangsspeicher übernommen wird.
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Durch dieses Vorgehen ist eine Beschleunigung der Übertragung von
Ausgangssignalen größerer Änderung erreicht ohne daß die Beschleunigung der Übertragung
durch klein Änderungen, zufällige statistische Schwankungen oder Quantisierungssprünge,
die innerhalb des vorgegebenen und vorwählbaren Toleranzbereichs liegen, beeinträchtigt
wird.
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Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß jedes Ausgangstelegramm
invertiert wird und daß für jede Kanaladresse das in Impulsfolgen umgewandelte Ausgangstelegramm
und das dazu gehörende invertierte Ausgangstelegramm verschachtelt übertragen werden.
Bei der Übertragung von Signalen, insbesondere über Funk sind die verfügbaren Bandbreiten
der Übertragungskanäle begrenzt und vorgegeben. Eine optimale Ausnutzung der vorgegebenen
Bandbreite durch eine Sende anlage wird dann erreicht, wenn die Intensitätsverteilung
des Signalspektrums im Übertragungskanal symmetrisch ist. Durch die Invertierung
des Ausgangssignals und das Verschachteln von Normalsignal und inversem Signal gelingt
dies bei der Übertragung digitalisierter Signale in einfacher Weise.
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Eine Schaltung zur Durchführung des Verfahrens, gekennzeichnet, durch
eine vorzugsweise als Mikroprozessor ausgebildete Zentraleinheit, die zumindest
als Takt- und Steuergeber geschaltet ist und die mindestens einen, die Ansprechadressen
der Analogschalter, der Speicherplätze des Zwischenspeichers und des Ausgangsspeichers
enthaltenden Festspeicher umfaßt und über Steuerleitungen, Schreib -/ Lese-Leitungen
mit dem Analog/Digital-Wandler, dem Zwischenspeicher und dem Ausganqsspeicher sowie
über Adressbusse mit den Adressenoinqängen von Analogschalter, Zwischenspeicher
und Ausgangsspeicher verbunden ist und durch Aufeinanderfolge von mittels Datenbussen
in Art einer Serienschaltung verbundenen Analog/Digital-Wandler, Zwischenspeicher,
Verknüpfungseinheit, Ausgangsspeicher und Übertragungsglied, wobei der Eingang des
Analog/Digital-Wandlers über die Datemsammelleitung mit den Ausgängen der Analogschalter
verbunden ist. Durch diese Schaltung ist ein von einer Zentraleinheit gesteuerter,
analoge Eingangssignale aufnehmender und diese umwandelnder sowie Ausgangssignale
weiterleitender Geber beschrieben, der nach Umwandlung der analogen Eingangssignale
in Digitalwerte die Signale ausschließlich in digitaler Form weiter verarbeitet
und nach der dem Programm entsprechenden. Verknüprung als digitale Ausgangssignale
zur Ausgabe bereit stellt. Durch die Verwendung der Bus-Technik werden die Bits
eines Signals innerhalb des Gebers parallel geführt, wobei für alle Signale
die
gleichen internen Übertragungs strecken vorhanden sind. Durch diese Technik läßt
sich auch bei einer Vielzahl von jeweils einen oder mehrere Eingangsleitun gen umfassenden
Eingangskanälen der Leitungsaufwand gering halten. Die für die Taktsteuerung und
für das Ansprechen von Analogschaltern und Speicherplätzen notwendigen Kennungen
sind im Festspeicher der Zentraleinheit enthalten und werden in der Art der bekannten
Mikroprozessortechnik aufgerufen.
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Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß eine einem Signalgeber
zugeordnete Eingangsleitung mit einer oder mehreren weiteren Eingangsleitungen auch
andergEingangskanäle verbindbar ist. Darüber hinaus wird vorgeschlagen, daß in die
Verbindung einer einem Geber zugeordneten Eingangsleitung mit der/den weiteren Eingangsleitung/en
Anpassungsnetzwerke, insbesondere regelbare Spannungsteiler eingeschaltet sind.
Die Art der Schaltung erlaubt das rückwirkungsfreie Aufschalten eines Gebers auf
verschiedene Eingangsleitungen. Dabei wird oftmals das Analogsignal den Bedürfnissen
anzupassen sein. Durch Anpassungsnetzwerke, wie z.B. regelbare Spannungsteiler gelingt
dies in einfacher Weise.
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Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gegeben, daß ein Vergleichsglied
und eine Prioritätenspeicherbank vorgesehen sind, wobei die Vergleichseingänge des
Vergleichsgliedes jeweils mit dem dritten Datenbus und dem vierten Datenbus,der
Steuerausgang der Vergleichseinheit mit dem Steuereingang der Prioritätenregisterbank
und der Dateneingang der Prioritätenregisterbank mit dem dritten Adressbus in Verbindung
stehen und daß der Datenausgang der Prioritätenregisterbank über einen fünften Datenbus
auf den die Adressenausgabe über den dritten Adressbus beeinflussenden Eingang der
Zentraleinheit geschaltet ist.
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Mit dieser Schaltung wird es möglich die ansich zyklische Aussendung
der Ausgangstelegramme dann zu beeinflussen, wenn ein sich änderndes Ausgangssignal
in einem der Ausgangskanäle vorliegt. In diesem Falle meldet die Vergleichseinheit
Ungleichheit und die diesem Kanal zugeordnete Kanaladresse wird in die Prioritätenregisterbank
eingegeben. Vor jedem Aussenden eines Ausgangstelegramms wird von der Zentraleinheit
geprüft, ob eine Adresse in der Prioritätenregisterbank vorhanden ist und - sofern
dort eine Adresse ist - diese von der Zentraleinheit abgefragt.
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Die Zentraleinheit unterbricht dann den Zyklus der Aussendung der
Ausgangstelegramme und setzt die Aussendung bei dem Kanal fort, dessen Adresse sie
aus der Prioritätenregisterbank entnommen hat.
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Eine Weiterbildung ist dadurch gegeben, daß dem Ubertragungsglied
ein Schieberegister mit Paralleleingängen und einem seriellen Ausgang vorgeschaltet
ist, wobei die Paralleleingänge über den vierten Datenbus mit dem Datenausgang des
Ausgangsspeichers und über den dritten Adressbus mit dem die aufgerufene Kanaladresse
führenden Ausgang der Zentraleinheit verbunden sind und wobei der Steuereingang
des Schieberegisters über eine Taktleitung auf den Taktausgang der Zentraleinheit
geschaltet ist. Um das Ausgangs telegramm, das zunächst in Parallel-Bits als Ausgangssignal
ankommt, in geeigneter Weise seriell umzuformen, ist ein Schieberegister mit Pralleleingängen
und einem seriellen Ausgang vorgesehen. Die Paralleleingänge ermöglichen es, den
Adressteil und den Signalteil getrennt dem Schieberegister zuzuführen. Darüber hinaus
wird es möglich, beim Vorhandensein weiterer Paralleleingänge die invertierten Signale
von Adressteil und Signalteil in das Schieberegister einzuspeisen und dort die Verschachtelung
herzustellen. Da die Abfolge
der Verschachtelung-bekannt ist, kann
im Empfangsteil analog die Verschachtelung aufgehoben werden, Normal-Ausgangstelegramm
und inverses Ausgangstelegramm wiede hergestellt, beide miteinander verglichen und
bei Über einstimmung akzeptiert werden.
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Das Wesen der Erfindung wird anhand des Schaltbildes näher erläutert.
Eine Mehrzahl von Eingangskanälen E1 bis En sind mit Eingangs leitungen versehen,
die mit E1 Ein für den Eingangskanal E1 bis Em1 ... Emn für Eingangskanal Em bezeichnet
sind. Alle Eingangskanäle sind über den Adressbus AB1 von der Zentraleinheit ZE
erreichbar. Jeder der Eingangskanäle E1...Em enthält Analogschalter A11...Aan bis
Ain1.. .Ainn, wobei jeder dieser Analogschalter mit einer entsprechenden, der Eingangsleitung
zugeordneten Adresse über den Adresse AB1 von der Zentraleinheit angesprochen und
durchgeschaltet werden kann. Das am Analogschalter anstehende Eingangssignal wird
bei Durchschalten über die Datensammelleitung DSL auf den Analogwandler AW gegeben,
der im Steuertakt über die Steuerleitung Stiel von der Zentraleinheit angesteuert
wird und über einen Datenbus DB1 die in Digitalwerte umgeformten Analogwerte der
Eingangssignale der Eingangs leitungen nacheinander in den Zwischenspeicher ZSp
eingibt und dort ablegt.
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Das Ablegen erfolgt dabei in der von der Zentraleinheil vorgegebenen
Weise, wobei der Adressbus AB2 die Ablegadresse vorgibt. Zum Auslesen der im Zwischenspeicher
gespeicherten Eingangssignale wird über die Schreib -Lese-Leitung R/W1 der Zwischenspeicher
umgeschaltet unt mit der auszulesenden Adresse über den Adressbus AB2 von der Zentraleinheit
angesprochen. Das ausgegebene Signal gelangt über den Datenbus DB2 in die Verknüpfunc
einheit. Die Verknüpfungseinheit nimmt die übermittelte Signale auf und speichert
sie in einem Eingangsspeicher zwischen,
so daß zwei oder mehr Eingangssignale,
darunter auch solche die den Grad der Verknüpfung bestimmen, angenommen werden können.
Die Zentraleinheit ZE steuert dabei Verknüpfungseinheit VE über den Steuerbus STB
und bestimmt so die Art der Verknüpfung.
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Die verknüpften, nunmehr zum Ausgangssignal gewordenen Signale werden
über den Datenausgang der Verknüpfungseinheit VE über den Datenbus DB3 dem Ausgangsspeicher
zugeführt. Der Datenbus DB3 ist verzweigt und führt das Ausgangssignal darüber hinaus
zur Vergleichseinheit VG. Über die Lese-Schreibleitung R/W2 wird der Ausgangsspeicher
auf "Einschreiben" geschaltet, wobei die Adresse der Speicherebene in die eingeschrieben
werden soll über den Adressbus AB3 zur Verfügung steht. Alle im Ausgangsspeicher
eingeschriebenen Ausgangssignale werden - nach Umschalten über die Schreib-Leseleitung
R/W2 über den Datenbus DB4, dem dem Obertragungsglied U G vorgeschalteten Schieberegister
zugeleitet. Der Datenbus DB4 weist wie der Datenbus DB3 eine Verzweigung auf, wobei
über den abgezweigten Teil das Ausgangssignaldem zweiten Eingang der Vergleichseinheit
zugeführt wird. Sind die in den beiden Eingängen der Vergleichseinheit VG anstehenden
Signale gleich, wird die Steuerleitung STL2 nicht erregt; bei Ungleichheit erfolgt
eine Erregung der Steuerleitung STL2 und damit eine Aktivierung der Prioritätenregisterbank
PRB deren Dateneingang über eine Abzweigung vom Adressbus AB3 die dort anstehende
Adresse erhält und in die oberste Speicherebene übernimmt. Weitere,durch Ungleichheit
anfallende Kanaladressen werden der Reihe nach in die jeweils nächst tiefere Speicherebene
abgelegt. Über einen Datenbus DB5 wird vor jedem Absenden eines Ausgangstelegramms
von der Zentraleinheit
ZE der Zustand der Prioritätenregisterbank
PRB über prüft; ist dort eine Adresse eingeschrieben, übernimmt die Zentraleinheit
ZE über den Datenbus DB5 die Adresse aus der obersten Speicherebene, die dann in
der Prioritätenregisterbank PRB gelöscht wird und wobei weitere in darunter liegenden
Speicherebenen vorhanden Adress-Signale um eine Ebene angehoben werden. Die Zentraleinheit
ZE unterbricht dabei den laufenden Zyklus der Übertragung der Ausgangstelegramme
und setzt die Aussendung der Aus gangs telegramme bei dem Ausgangskanal fort, dessen
Adresse sie über den Datenbus DB5 der Prioritätenregisterbank PRB entnommen hat.
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Das Schieberegister SR hat Paralleleingänge und einen seriellen Ausgang,
wobei die Paralleleingänge über den Datenbus DB4 den Signalteil und über eine Abzweigung
vom Adressbus AB3 die dazugehörende Ausgangskanaladresse erhalten. Über die Taktleitung
TL wird das Schieberegister SR von der Zentraleinheit ZE mit Taktimpulsen versorgt,
die die Abgabe des Ausgangssignals bewirken, das dann über die Ausgangsleitung SO
seriell an das Übertragungsglied ÜG gegeben wird und vom Obertragungs glied ÜG seriell
ausgesandt wird. Der Abstand der über die Taktleitung TL dem Schieberegister SR
zugeführten Taktimpulse bestimmt die zeitliche Länge der einzelnen Bits. Weitere
- in der Fig. 1 nicht näher dargestellte Paralleleingänge des Schieberegisters SR
können vorhanden sein, die dann vorteilhaft mit dem invertierten Signalteil und
dem invertierten Adressteil versorgt werden. Dazu sind - dies ist nicht näher dargestellt
-Abzweigungen vom Datenbus DB4 und vom Adressbus AB3 vou gesehen, die über entsprechende
Inverter mit diesen Eingängen des Schieberegisters verbunden sind. Es versteht sich
von selbst, daß diese Schaltung oder Teile von zusammen mit der Zentraleinheit ZE
als integrierte Schaltung auf einem Ship vorhanden sein kann und daß die so gebildete
Schaltung ähnlich dem die Sendefrequenz bestimmenden Steuerquarz bei Funkfernsteuerungen
als Steckmodul ausgebildet ist.