DE3542407A1 - Schaltungsanordnung zur uebertragung nachrichtentechnischer signale - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Übertragung nachrichtentechnischer Signale zwischen mindestens einem Teilnehmer und mindestens einer Zentrale in beiden Richtungen, unter Verwendung des aus einer Amtsbatterie gespeisten öffentlichen Fernmeldenetzes, bei welcher bei jedem Teilnehmer ein mit einem Mikroprozessor und einem Modem ausgerüstetes Gerät an eine Teilnehmerleitung des Fernmeldenetzes angeschlossen ist, an das mindestens eine Station anschließbar ist, bei welcher die Signale in einem anderen Frequenzbereich als die Telefonsignale übertragen werden und bei welcher im Fernmeldenetz für das Gerät eine eigene Energieversorgung vorgesehen ist.

Die Deutsche Bundespost bietet unter der Bezeichnung "TEMEX" einen Dienst an, der für das Überwachen und Steuern von räumlich entfernten Objekten verwendet werden soll, und zwar von mindestens einem Ort aus. Für diesen Dienst - im folgenden nur noch kurz als "TEMEX" bezeichnet - wird das bereits vorhandene öffentliche Fernmeldenetz verwendet. Der TEMEX-Dienst kann beispielsweise zur Überwachung von Sicherheitseinrichtungen in Gebäuden (Glasbruch) oder zur Temperaturüberwachung an beliebigen Orten eingesetzt werden. Es kann mit TEMEX auch medizinischer Alarm ausgelöst werden. Weiterhin ist es möglich, die unterschiedlichsten Sensoren im häuslichen Bereich zu überwachen und/oder zu steuern. Dabei kann beispielsweise mit einer geeigneten Signalfolge der Stand des Elektrizitätszählers automatisch abgelesen werden.

Zur Durchführung von TEMEX wird bei einem Teilnehmer ein Gerät mit einem entsprechend programmierten Mikroprozessor und einem Modem an eine Fernmeldeanschlußleitung angeschlossen. Es ist mit diesem Gerät möglich, durch unterschiedliche Kennfrequenzen des Übertragungsbereichs Signale gleichzeitig zu senden und zu empfangen. Der "Modem" ist in dem Gerät vorhanden, um die Kennfrequenzen in zugeordnete binäre Zustände umzusetzen - und umgekehrt. Für den Anschluß des Geräts ist es prinzipiell unerheblich, ob ein Teilnehmer einen Telefonanschluß hat oder nicht. An den Mikroprozessor wird dann mindestens eine zu überwachende oder zu steuernde Station des Teilnehmers angeschlossen. Der Mikroprozessor erhält außerdem noch eine Stromversorgung. Diese Station kann dann über das Fernmeldenetz von einer Zentrale aus mittels eines Datentelegramms überwacht bzw. gesteuert werden. Jeder Teilnehmer hat eine eigene Kenn-Nummer. Das Datentelegramm liegt in einem oberhalb des Sprechbereichs liegenden Frequenzbereich. Für TEMEX ist ein Frequenzbereich von 40 kHz vorgesehen.

Bei der Übertragung der TEMEX-Signale werden - wie bereits erwähnt - die Anschlußleitungen des öffentlichen Fernmeldenetzes zusätzlich genutzt. Es muß dabei sichergestellt sein, daß bei gleichzeitiger Übertragung von schon eingerichteten Diensten (Telefon) und TEMEX-Dienst keine Beeinträchtigung der bisherigen Dienste eintritt. Für TEMEX ist daher im Fernmeldenetz ein Zusatzspeisegerät vorgesehen, bei dessen Einsatz die Amtsbatterie durch TEMEX nicht belastet werden soll.

Das bekannte Zusatzspeisegerät 60/20 V liefert eine konstante Ausgangsspannung von 20 V. Es wird in Reihe mit der Anschlußleitung des Fernmeldenetzes geschaltet, so daß sich für die Summe aus der Spannung von 60 V der Amtsbatterie und der des Zusatzspeisegerätes von 20 V im Idealfall ein Wert von 80 V ergibt. Die Spannung der Amtsbatterie darf nach FTZ 19 Pfl. 1 zwischen 50 V und 75 V schwanken. Die Summenspannung kann daher im ungünstigsten, aber erlaubten Fall auf 70 V abfallen. Durch Spannungsabfälle am Amtsrelais und an der Anschlußleitung bei fließendem Schleifenstrom ist in diesem Falle eine gleichzeitige Energieversorgung der Einrichtungen des Fernmeldenetzes und von TEMEX nicht mehr gewährleistet. Dieser Mangel kann nicht durch eine Erhöhung der Spannung des Zusatzspeisegeräts ausgeglichen werden, da dann die im Fernmeldenetz maximal zulässige Spannung mit der Summenspannung überschritten werden könnte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, mit der innerhalb der für ein Fernmeldenetz zulässigen Spannungsgrenzen eine ausreichende Energieversorgung für den Betrieb von TEMEX gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß für die Energieversorgung des Geräts eine an die Amtsbatterie angeschlossene, regelbare Spannungsquelle vorgesehen ist, deren Ausgangsspannung nach Maßgabe der Spannung der Amtsbatterie derart regelbar ist, daß die Summe der von der Amtsbatterie einerseits und der Spannungsquelle andererseits gelieferten Spannungen dauernd einen konstanten Wert hat.

Die regelbare Spannungsquelle, bei welcher es sich vorzugsweise um einen Gleichspannungswandler handeln kann, liefert in Abhängigkeit von der jeweiligen Spannung der Amtsbatterie eine variable Spannung, die stets so bemessen ist, daß sich zusammen mit der Spannung der Amtsbatterie eine konstante Spannung ergibt. Diese konstante Spannung kann gleich der maximal zulässigen Spannung sein oder zumindest in deren Nähe liegen. Es ist dann sichergestellt, daß immer eine ausreichende Spannung für die Energieversorgung des TEMEX-Gerätes zur Verfügung steht.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt.

Die einzige Figur der Zeichnung gibt in einem schematischen Blockschaltbild die Schaltungsanordnung nach der Erfindung wieder. Bekannte Teile des Fernmeldenetzes und von TEMEX sind dabei nur angedeutet bzw. der Einfachheit halber ganz fortgelassen.

Mit (1) ist das sogenannte Amtsrelais eines Fernmeldenetzes bezeichnet, an das über eine aus den Adern (a) und (b) bestehende Fernmeldeleitung ein Telefonapparat (2) angeschlossen ist. Im Bereich des Amtsrelais (1) ist ein durch eine gestrichelte Linie begrenztes Zusatzspeisegerät (3) in die Fernmeldeleitung eingeschaltet, während im Bereich des Telefonapparates (2) ein TEMEX-Gerät (4) angeschlossen ist, das auch als "TEMEX-Netzanschluß" (TNA) bezeichnet wird. Zwischen dem Zusatzspeisegerät (3) und dem TEMEX-Gerät (4) ist die Fernmeldeleitung durch zwei Widerstände (5) und (6) angedeutet.

In dem Zusatzspeisegerät (3) ist eine regelbare Spannungsquelle (7) vorgesehen, die bei (8) an die Amtsbatterie angeschlossen ist. Bei der Spannungsquelle (7) handelt es sich beispielsweise um einen mit einem Regel-Verstärker ausgerüsteten Gleichspannungswandler. Die von der Amtsbatterie gelieferte Spannung wird in der Spannungsquelle (7) als Referenzspannung zur Regelung der zwischen den Klemmen (9) und (10) der Spannungsquelle (7) anstehenden Ausgangsspannung (U) verwendet. Die Referenzspannung wird dazu auf den invertierenden Eingang des Regel-Verstärkers der Spannungsquelle (7) gegeben, bei welchem es sich beispielsweise um einen linearen Operationsverstärker handelt. Der Regel-Verstärker arbeitet dadurch so, daß die Ausgangsspannung der Spannungsquelle (7) steigt, wenn die Spannung der Amtsbatterie sinkt und umgekehrt. Die Ausgangsspannung (U) ist immer so hoch, daß sich für die Summe der von der Amtsbatterie gelieferten, sich verändernden Spannung und der Ausgangsspannung der Spannungsquelle (7) ein konstanter Wert ergibt.

Statt eines Gleichspannungswandlers kann für die Spannungsquelle (7) auch jede bekannte, für eine Spannungsregelung geeignete Schaltung eingesetzt werden. Eine solche Schaltung läßt sich beispielsweise durch Transistoren realisieren.

Der Kondensator (11) am Ausgang der Spannungsquelle (7) ist vorgesehen, damit durch dieselbe nicht eine Beeinträchtigung von über die Fernmeldeleitung geführten Gesprächen erfolgt. Weiterhin ermöglicht der Kondensator (11) eine verzerrungsarme Weiterleitung von Wähl- und Rufsignalen.

Claims (4)

1. Schaltungsanordnung zur Übertragung nachrichtentechnischer Signale zwischen mindestens einem Teilnehmer und mindestens einer Zentrale in beiden Richtungen, unter Verwendung des aus einer Amtsbatterie gespeisten öffentlichen Fernmeldenetzes, bei welcher bei jedem Teilnehmer ein mit einem Mikroprozessor und einem Modem ausgerüstetes Gerät an eine Teilnehmerleitung des Fernmeldenetzes angeschlossen ist, an das mindestens eine Station anschließbar ist, bei welcher die Signale in einem anderen Frequenzbereich als die Telefonsignale übertragen werden und bei welcher im Fernmeldenetz für das Gerät eine eigene Energieversorgung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Energieversorgung des Geräts (3) eine an die Amtsbatterie angeschlossene, regelbare Spannungsquelle (7) vorgesehen ist, deren Ausgangsspannung nach Maßgabe der Spannung der Amtsbatterie derart regelbar ist, daß die Summe der von der Amtsbatterie einerseits und der Spannungsquelle (7) andererseits gelieferten Spannungen dauernd einen konstanten Wert hat.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als regelbare Spannungsquelle (7) ein Gleichspannungswandler verwendet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Ausgang der regelbaren Spannungsquelle (7) ein Kondensator (11) angeschlossen ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spannungsquelle (7) ein Regel-Verstärker vorgesehen ist, an dessen invertierenden Eingang die Spannung der Amtsbatterie als Referenzspannung anliegt.