DE3736903C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Datenübertra­ gungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In einer Fabrik müssen die hergestellten Gegenstände verschiedenen Prüfungen unterzogen werden. Hierzu ist ein Prüfband vorgesehen, entlang dem Meßinstrumente unterschiedlicher Art angeordnet sind. Während des Vorbeilaufes der Gegenstände auf dem Prüfband werden an ihnen physikalische oder chemische Größen mittels der Meßinstrumente festgestellt. Die den aufgenommenen Meßwerten entsprechenden Datenwerte werden in einer System-Haupteinheit erfaßt, um aus ihnen die Güte und die Produktionsausbeute zu bestimmen.

An den Gegenständen lassen sich Prüfungen unterschiedli­ cher Art vornehmen. Bei einer handelt es sich beispiels­ weise um die Größenbestimmung. Sind die Gegenstände kompliziert aufgebaut, müssen beispielsweise zehn oder mehr Abmessungswerte ermittelt werden. Diese kann von einer einzigen Person unter Verwendung einer Schiebeleh­ re durchgeführt werden. Gewöhnlich werden aber mehrere Meßpersonen eingesetzt, die mit Schiebelehren oder ähnlichen Vorrichtungen jeweils wenige Abmessungswerte aufnehmen. Diese Vorgehensweise wird bevorzugt, da die Arbeitsleistung höher und die Fehlerrate niedriger ist als wenn eine einzige Person an einem Gegenstand sämtli­ che Abmessungswerte bestimmen würde. Es sind also in den meisten Fällen mehrere Meßinstrumente des gleichen Typs erforderlich.

Die den mit den Meßinstrumenten abgenommenen Meßwerten entsprechenden Daten werden dem Hauptrechner des Systems über Kabel zugeführt und dort gesammelt. Die Daten müssen digital vorliegen, um im Rechner verarbeitet werden zu können. Seit kurzem steht ein Meßinstrument zur Verfügung, das einen Analog/Digital-Wandler enthält, der den am Gegenstand abgenommenen Meßwert sofort digi­ talisiert. Der Digitalwert läuft über ein Kabel an den Rechner. Da die Datensignale digital vorliegen, werden sie nicht gedämpft oder durch Störungen beeinträchtigt. Die Fehlerwahrscheinlichkeit ist bei solchen Daten also gering.

Die den von der Meßeinrichtung bestimmten Meßwerten entsprechenden digitalen Daten werden vor der Übertra­ gung an den Rechner frequenzmoduliert. Insbesondere wird jedes digitale Datensignal mit dem "0"-Pegel zu einem Impulssignal einer Frequenz Fl, jedes digitale Daten­ signal mit dem "1"-Pegel zu einem Impulssignal einer Frequenz F 2 umgewandelt, wobei F 2 < F 1 gilt. Die Daten­ übertragungsanordnung in dem Datenerfassungssystem gibt zum Senden des "0"-Pegels während eines Intervalles T n Impulse (bzw. zum Senden des "1"-Pegels m Impulse) aus, wobei n < m gilt.

Zum Durchführen dieser Frequenzmodulation weist die Meßeinrichtung weiterhin zwei Oszillatoren auf, wobei ein Oszillator Impulse der Frequenz F 1 und der andere Oszillator Impulse der Frequenz F 2 erzeugt. Die Aus­ gangsimpulse dieser Oszillatoren werden über einen Analogschalter übertragen, der entsprechend den Pegeln im digitalen Datensignal umgeschaltet wird.

Jeder der genannten Oszillatoren enthält ein frequenzbe­ stimmendes RC- oder LC-Glied, weshalb die mit zwei Oszillatoren ausgerüstete Anordnung unvermeidlich groß und schwer ist und auch relativ viel Leistung verbraucht.

Die genannte Anordnung hat einen weiteren Nachteil. Die frequenzbestimmenden RC- oder LC-Glieder sind nicht ausreichend frequenzstabil. Es besteht daher eine hohe Wahrscheinlichkeit, daß die Daten verzerrt ausgesendet werden. Um diese Wahrscheinlichkeit zu verringern, lassen sich die Schwingfrequenzen der Oszillatoren zwar durch einen Phasenregelkreis stabilisieren. Der Einsatz eines derartigen Phasenregelkreises führt jedoch dazu, daß das Meßinstrument groß und schwer wird.

Aus der Druckschrift "Elektronik 20/7.10.1983, Seiten 100-104" geht eine Datenübertragungsanordnung der eingangs genannten Art hervor. Bei dieser Anordnung werden die der Datenempfangseinrichtung zugeführten digitalen Daten durch einen steuerbaren Frequenzteiler bei dem ersten Pegel mit einer ersten Frequenz und bei dem zweiten Pegel mit einer zweiten Frequenz moduliert. Die Vorsehung eines derartigen, die beiden Frequenztei­ ler umfassenden Modulators führt ebenfalls dazu, daß die gesamte Datenübertragungsanordnung relativ groß und schwer ist und außerdem vergleichsweise viel Leistung verbraucht.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß nur ein Oszillator und kein eigener Modulator erforder­ lich ist, weil die Ausgangssignale zweier Frequenzteiler die Bestandteil der Mikrocomputereinrichtung sind, jeweils einem Interrupt-Eingang des Mikrocomputers zugeführt werden, und weil diese Eingänge abhängig vom aktuellen Pegel des seriellen Datensignales wirksam sind und den Pegel des Ausgangssignales des Mikrocomputers im Takte der ersten bzw. zweiten Frequenz der Ausgangs­ signale invertieren, um so das gewünschte frequenzmodu­ lierte Ausgangssignal zu erzeugen. Dadurch kann ein Oszillator eingespart werden, weshalb die gesamte Anord­ nung relativ klein und leicht ist und zudem vergleichs­ weise wenig Leistung verbraucht.

Im folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestal­ tungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch ein Datenerfassungssystem, in dem die erfindungsgemäße Datenübertragungsanord­ nung Anwendung findet;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Gegen­ standes, dessen Abmessungswerte sich mit der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung übertragen lassen;

Fig. 3A eine Vorderansicht einer Schiebelehre zum Abnehmen von Abmessungsdaten an dem Gegenstand der Fig. 2;

Fig. 3B eine Seitenansicht der Schiebelehre der Fig. 3A;

Fig. 4 ein Blockdiagramm der Datenübertragungsanord­ nung gemäß einer Ausführungsform der Erfin­ dung;

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der von der CPU ausgeführten Hauptroutine und der Arbeits­ weise der erfindungsgemäßen Datenübertragungs­ anordnung;

Fig. 6 schematisch das Format einer Datenmeldung zu den am Gegenstand der Fig. 2 abgenommenen Meßwerte;

Fig. 7 als Impulsdiagramm die Zuordnung der Daten der Fig. 6 zu dem die Datenmeldung darstellenden frequenzmodulierten Signal; und

Fig. 8 und 9 als Flußdiagramm die von der CPU ausgeführ­ te Unterbrechung sowie die Arbeitsweise der Ausführungsform der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Datenerfassungssystem mit einer vorliegenden Datenübertragungsanordnung. Das Datenerfassungssystem ist dazu gedacht, Meßdaten von Gegenständen 12 aufzunehmen, die auf einem Prüfband 14 in der Pfeilrichtung transportiert werden. Die Gegen­ stände 12 haben beispielsweise die in Fig. 2 gezeigte Form. Am Gegenstand 12 werden jeweils die Abmessungen A bis J abgenommen.

Entlang des Prüfbandes 14 ist eine Vielzahl von Tischen 16 angeordnet, an denen jeweils eine Person 18 steht. Auf jedem Tisch 16 befinden sich Meßinstrumente 20, bei denen es sich um Schiebelehren oder dergl. handelt. Jedem Meßinstrument 20 ist eine Kennummer (ID) zuge­ teilt. Jede Person 18 nimmt mit dem Meßinstrument 20 Abmessungen auf. Zur Handhabung der Meßinstrumente 20 lassen sich auch Roboter einsetzen, so daß sich die Werte A bis J an jedem Gegenstand 12 automatisch fest­ stellen lassen. Wie unten beschrieben, kann jedes Meßin­ strument 20 eine Datenmeldung 96 in Form einer Funkmel­ dung abgeben, die den an jedem Gegenstand 12 abgenomme­ nen Abmessungswert enthält.

Vom Prüfband 14 getrennt ist eine Haupteinheit 22 ange­ ordnet, die eine Antenne 24, einen Empfänger 26, eine Steuereinheit 28, einen Summer 30, eine Warnlampe 32 sowie einen Hauptrechner 34 aufweist. Die Antenne 24 empfängt die Funkmeldung von einem der Meßinstrumente 20 und gibt sie an den Empfänger 26 weiter, der sie über die Steuereinheit 28 an den Hauptrechner 34 weiter­ reicht. Der Hauptrechner 34 bestimmt, ob die Funkmeldung fehlerbehaftet ist oder nicht. Falls ja, steuert die Steuereinheit 28 zur Anzeige des Fehlerfalls den Summer 30 und die Warnlampe 32 an. Der Hauptrechner 34 sammelt die in den dem Empfänger 26 zugeführten Funkmeldungen enthaltenen Abmessungsdaten und analysiert sie.

Die Fig. 3A und 3B zeigen eine Schiebelehre, die sich als Meßinstrument 20 einsetzen läßt. Wie gezeigt, weist dieses Meßinstrument 20 die eigentliche Schiebelehre 36 sowie eine Meßeinheit 38 auf. Die Schiebelehre 36 umfaßt die Hauptskala 40 und den Läufer 42 mit einer Anzeigeeinrichtung 54. Die Meßeinheit 38 ist hinten an den Läufer 42 angesetzt. Ihre Bestandteile werden weiter unten erläutert.

Die Hauptskala 40 der Schiebelehre 36 ist mit einer Skalenplatte 44 versehen, in die ein Kapazitätsstreifen eingebettet ist. An die Innenfläche des Läufers 42 ist eine Elektrode angesetzt, die auf dem Kapazitätsstreifen gleitet, wenn der Läufer 42 auf der Hauptskala 40 verschoben wird. Wennn sich also der Läufer 42 bewegt, ändert sich die an der Elektrode feststellbare Kapazi­ tät. Die Kapazitätsänderung läßt sich in den Abstand zwischen den Innen- bzw. den Außenbacken 50, 52 bzw. 46, 48 an der Hauptskala 40 bzw. am Läufer 42 umrechnen. Dieser Abstand, d.h. der mit der Schiebelehre 36 be­ stimmte Abmessungswert, wird mit der Anzeigeeinrichtung 54 angezeigt, bei der es sich um eine Flüssigkristallan­ zeige handelt.

Wie die Fig. 3A zeigt, ist an der Fingerauflage des Läufers 42 ein Sendeknopf 56 angeordnet. Eine Schraube 58 ist in ein Gewindeloch des Läufers 42 eingeschraubt. Mit der Schraube 58 läßt sich der Läufer 42 auf der Hauptskala 40 festlegen. Ein mehrstelliger DIP-Schalter 60 ist seitlich an der Meßeinheit 38 befestigt und erlaubt die Eingabe der Kennummer ID der Schiebelehre 35. Auf der Rückseite der Meßeinheit 38 befindet sich weiterhin ein Schalter 62 für die Betriebsspannungszu­ fuhr.

Die Fig. 4 zeigt als Flußdiagramm die Datenübertragungs­ anordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Wie dargestellt, weist die Schiebelehre 36 den Ladungssensor 64 sowie einen Analog/Digital-Wandler 66 auf. Beim Ladungssensor 64 handelt es sich um den Kondensator in der Skalenplatte 44 der Hauptskala 40 mit der Elektrode am Läufer 42. Der Ladungssensor 64 gibt ein Gleichspan­ nungs-Analogsignal ab, das dem mittels der Schiebelehre 36 ermittelten Meßwert entspricht. Der Analog/Digital- Wandler 66 digitalisiert dieses Analogsignal. Die digi­ talen Daten werden an der Anzeigeeinrichtung 54 ausgege­ ben und gleichzeitig an die Eingabe/Ausgabe-(E/A)- Schnittstelle 68 der Meßeinheit 38 gelegt.

In der Meßeinheit 38 befindet sich ein Zentralprozessor (CPU) bzw. eine Mikrocomputereinrichtung 70, die mit einem 8 Bit breiten Datenwort arbeitet. Die Mikrocompu­ tereinrichtung 70 hat die Taktanschlüsse X 1, X 2, an die ein Quarzoszillator bzw. Taktgenerator 72 Signale mit einer Schwingfrequenz von beispielsweise 6 MHz anliegt. Die Mikrocomputereinrichtung 70 enthält einen (nicht gezeigten) Frequenzteiler, der die Ausgangsfrequenz des Taktgenerators 72 zu einem Taktsignal mit einer Frequenz von 3 MHz halbiert, mit dem die Mikrocomputereinrichtung 70 gesteuert wird.

Weiterhin weist die Mikrocomputereinrichtung 70 die Adreßanschlüsse A 0- A 7 und die Datenanschlüsse D 0- D 7 auf. Der Adreßbus 74 ist an die Adreßanschlüsses A 0- A 7, der Datenbus 76 an die Datenanschlüsse D 0- D 7 gelegt. Mit dem Daten- und dem Adreßbus 76, 74 sind die ROM-Speicher 78 mit Festdaten (beispielsweise in der Form der Steuerprogramme) und ein RAM-Speicher 80 zur Aufnahme variabler Daten wie beispielsweise der mittels der Schiebelehren 36 ermittelten Meßwerte verbunden. Die Schnittstelle 68 ist an den Datenbus 76 gelegt, der 8 Bit breit ist. Von diesen acht Datenleitungen ist nur die achte, die einseitig am Datenanschluß D 7 liegt, an den Dateneingang der Schnittstelle 82 geführt, die ebenfalls in der Meßeinheit 38 enthalten ist. An die Schnittstelle 82 ist die Sendeeinrichtung 84 angeschlos­ sen.

Die Mikrocomputereinrichtung 70 hat weiterhin einen Lese-Anschluß RD und einen Schreib-Anschluß WR. Sie liefert, wenn erforderlich, ein Lese-Steuersignal über den Lese-Anschluß RD an den ROM- und RAM-Speicher 78 bzw. 80 und an die Schnittstelle 68 sowie ein Schreib- Steuersignal über den Schreib-Anschluß WR an den RAM- Speicher 80 und die Schnittstelle 82.

Weiterhin hat die Mikrocomputereinrichtung 70 einen Taktausgang CLK (OUT) sowie die Unterbrechungseingänge INT 1, INT 2. Vom Taktausgang CLK (OUT) geht das 3-MHz- Taktsignal an einen ersten und einen zweiten Frequenz­ teiler 86, 88, die beide in der Meßeinheit 38 enthalten sind. Der erste Frequenzteiler 86 teilt die Taktfrequenz zu einer Frequenz 2 F 1, die doppelt so groß ist, wie die erste Frequenz F 1, die übertragen werden soll, der zweite Frequenzteiler 88 zu einer Frequenz 2 F 2, die doppelt so groß wie die zweite, zu übertragende Frequenz F 2 ist. In der dargestellten Ausführungsform gilt F 1=1300 Hz und F 2=1700 Hz. Das Ausgangssignal des ersten Frequenzteilers 86 geht an den Unterbrechungseingang INT 1, das des zweiten Frequenzteilers 88 an den Unter­ brechungseingang INT 2.

Der erste und der zweite Frequenzteiler 86, 88 können in der Mikrocomputereinrichtung 70 selbst enthalten sein, um ihre Ausgangssignale zum Einleiten von Unterbre­ chungsvorgängen ausnutzen zu können.

Wie die Fig. 4 zeigt, enthält der RAM-Speicher 80 einen Zähler 90, einen Signalzustandsspeicher 92 und eine Speichereinrichtung 94. Der Zähler 90 dient zum Zählen der Anzahl CN der während der Dauer T zum Senden einer "0" oder einer "1" erzeugten Impulse. Im Signalzustands­ speicher 92 wird ein Ausgangspegel-Zustandssignal abge­ legt, das den Pegel eines von der Datenübertragungsan­ ordnung gesendeten Datensignales anzeigt. In der Spei­ chereinrichtung 94 wird eine Datenmeldung zwischenge­ speichert, die den an einem Gegenstand 12 angenommenen Meßwert darstellt.

Obgleich in der Fig. 4 nicht gezeigt, sind der Sende­ knopf 56 und der DIP-Schalter 60 an die Mikrocomputer­ einrichtung 70 angeschlossen. Die mit dem DIP-Schalter 60 eingestellte Kennummer ID wird ebenfalls in den RAM- Speicher 80 eingelesen. Die Meßeinheit 38 enthält auch eine Batterie sowie eine Spannungsversorgungsschaltung (nicht gezeigt). Die elektronischen Bauteile der Meßein­ heit 38 erhalten bei geschlossenem Schalter 62 ihre Betriebsspannung aus der Batterie über die Spannungsver­ sorgungsschaltung.

Eine Person 18 setzt die Schiebelehre 36 folgendermaßen ein. Zunächst schaltet sie den Schalter 62 der Schiebe­ lehre 36 und stellt am DIP-Schalter 60 deren Kennummer ID ein, die im RAM-Speicher 80 abgelegt wird und dort verbleibt, bis der Schalter 62 wieder abgeschaltet oder am DIP-Schalter 60 eine andere Kennummer ID eingestellt wird.

Nach dem Eingeben der Kennummer ID nimmt die Person 18 dem Gegenstand 12 mit der Schiebelehre 36, deren Kennum­ mer ID eingegeben worden ist, einen Abmessungswert ab. Insbesondere führt sie den Gegenstand 12 zwischen die Backen 46, 48 der Schiebelehre 36 und verschiebt den Läufer 42, bis der Gegenstand 12 zwischen den Backen 46, 48 festsitzt. Beim Verschieben des Läufers 42 ändert sich fortwährend der an der Anzeigeeinrichtung 54 ausge­ gebene Meßwert, der dem Abstand zwischen den Backen 46, 48 entspricht. Wenn die Backen 46, 48 fest am Gegen­ stand 12 anliegen, drückt die Person 18 den Sendeknopf 56, so daß der Sender 84 den am Produkt 12 abgenommenen Meßwert aussendet.

Die Mikrocomputereinrichtung 70 der Meßeinheit 38 führt die im Flußdiagramm der Fig. 5 gezeigte Hauptroutine aus. Zunächst bestimmt sie, ob der Sendeknopf 56 ge­ drückt worden ist (Schritt S 51). Falls ja, wird der an der Schnittstelle 68 liegende digitale Datenwert als korrekter Datenwert im RAM-Speicher 80 abgelegt (Schritt S 52). Sodann wird der digitale Datenwert mit der Kennum­ mer ID zu der schaubildlich in Fig. 6 gezeigten Daten­ meldung 96 zusammengefügt (S53). Wie die Fig. 6 zeigt, besteht die Datenmeldung 96 aus einem Vorspann 98, einer zweistelligen Kennummer (ID) 100, dem siebenstelligen Meßwert 102, dem Paritätscode 104, dem Wagenrücklauf­ (CR)-Code 106 und dem Zeilenschaltung-(LF)-Code 108. Der Vorspann 98 ist vorgeschrieben und gibt an, daß die Meldung den mit einer Schiebelehre 36 abgenommenen Meßwert enthält. Eine Stelle des siebenstelligen Meßwer­ tes 102 kann einen Dezimalpunkt enthalten. Mit dem Paritätscode 104 wird auf Fehler bei der Aussendung der Meldung durch die Sendeeinrichtung 84 geprüft, und der CR-Code 106 markiert das Ende einer vollständigen Daten­ meldung 96.

Die so aufgebaute Datenmeldung 96 wird in der Speicher­ einrichtung 94 des RAM-Speichers 80 (S 54) abgelegt. Die Mikrocomputereinrichtung 70 veranlaßt die Sendeeinrich­ tung 84, die Datenmeldung 96 aus der Speichereinrichtung 94 auszusenden. Dabei arbeitet die die Schiebelehre 36 haltende Person 18 als Sendeantenne.

Die Fig. 7 zeigt als Zeitdiagramm den Zusammenhang zwischen den in der Speichereinrichtung 94 ge­ speicherten Datenmeldung 96 enthaltenen digitalen Daten­ signalen 110 einerseits und dem von der Sendeeinrichtung 84 abgegebenen frequenzmodulierten Signal andererseits. Wie ersichtlich, werden die digitalen Signale 110 mit dem "0"- bzw. L-Pegel zu Signalen einer niedrigeren Frequenz F 1 und die digitalen Signale 110 mit dem "1"- bzw. H-Pegel zu Signalen 112 der höheren Frequenz F 2 frequenzmoduliert. Insbesondere wird jedes digitale Signal 110 mit dem "0"-Pegel zu einem Signal 112 mit n Impulsen und jedes digitale Signal 110 mit dem "1"-Pegel zu einem Signal 112 mit m Impulsen umgewandelt, wobei n < m ist.

Diese Frequenzmodulation erfolgt durch die Unterbrechungsansteuerung der Mikrocomuptereinrichtung 70, wie sie mit den Flußdiagrammen der Fig. 8 und 9 erläutert wird.

Der erste Frequenzteiler 86 liefert in Abständen von 1/2 F 1 Sekunden Impulse an den Unterbrechungseingang INT 1 der Mikrocomputereinrichtung 70 (F 1=1300 Hz). Anspre­ chend auf die Ausgangsimpulse des ersten Frequenzteilers 86 führt die Mikrocomuptereinrichtung 70 eine Unterbre­ chung auf die in der Fig. 8 gezeigte Weise durch, d.h. die Mikrocomptereinrichtung 70 ermittelt beim Erhalt eines Impulses aus dem Frequenzteiler 86, ob die Spei­ chereinrichtung 94 noch eine auszusendende Datenmeldung enthält (S 801) und ob, wenn ja, der erste Pegel "0" ist oder nicht.

Ist der erste Pegel "0", wird der Zählwert CN im Zähler 90 um eines erhöht (S 803) und dann ermittelt, ob der Zählwert CN den Maximalwert n, d.h. die maximale Impuls­ anzahl über die Dauer T erreicht hat (S 804). Falls nicht, wird das Ausgangspegel-Zustandssignal im Signal­ zustandsspeicher 92 gesetzt (S 805) .

Ist im Signalzustandsspeicher 92 das Ausgangspegel- Zustandssignal gesetzt, wird ein Datensignal mit dem L- Pegel vom achten Datenanschluß D 7 der Mikrocomputerein­ richtung 70 an die Schnittstelle 82 (S 806) gegeben und danach das Ausgangspegel-Zustandssignal auf "0" gesetzt (S 807). Dann schließt die Mikrocomputereinrichtung 70 den Unterbrechungsvorgang ab.

In der Zwischenzeit hat die Schnittstelle 82 das L- Datensignal bis zum Empfang des nächsten Datensignales zwischengespeichert. Das L-Datensignal wird auch an die Sendeeinrichtung 84 angelegt, die es mit dem L-Pegel aussendet.

Ergibt sich beim Schritt S 805, daß im Signalzustands­ speicher 92 kein Ausgangspegel-Zustandssignal gesetzt ist, wird am achten Datenanschluß D 7 der Mikrocomputer­ einrichtung 70 ein H-Pegel an die Schnittstelle 82 gegeben (S 808) und danach das Ausgangspegel-Zustandssi­ gnal im Signalzustandsspeicher 92 auf den H-Pegel ge­ setzt (S 809). Die Mikrocomputereinrichtung 70 beendet dann den Unterbrechungsvorgang und die Sendeeinrichtung 84 sendet in diesem Fall ein Datensignal mit dem H-Pegel aus.

Ergibt sich beim Schritt S 804, daß der Zählwert CN sein Maximum n erreicht hat oder das Intervall T abgelaufen ist, wird daraus geschlossen, daß ein "0"-Wert ausgege­ ben worden ist. Dieser Wert wird daher in der Speicher­ einrichtung 94 gelöscht (S 810) und gleichzeitig wird der Zähler 90 zurückgesetzt (S 811).

Tritt also während der Dauer eines "0"-Datenwertes ein Unterbrechungsimpuls am Unterbrechungseingang INT 1 auf, wird das Ausgangssignal der Sendeeinrichtung 84 inver­ tiert. Anders ausgedrückt gibt die Sendeeinrichtung 84 während des Intervalls T n Impulse aus, wie dies die Fig. 7 zeigt. Die Dauer dieser Impulse beträgt 1/2 F 1 Sekunden.

Ergibt sich beim Schritt S 801, daß die Speichereinrich­ tung 94 keine Datenmeldung 96 mehr enthält oder daß der erste Wert der in der Speichereinrichtung 94 gespeicher­ ten Meldung den Wert "1" hat, führt die Mikrocomputer­ einrichtung 70 den Unterbrechungsvorgang nicht anspre­ chend auf die mit dem ersten Teiler 86 erzeugten Impulse der Frequenz 2 F 1 aus.

Erscheinen die mit dem zweiten Frequenzteiler 88 erzeug­ ten Impulse der Frequenz 2 F 2 (F 2=1700 Hz) am Unterbre­ chungseingang INT 2 der Mikrocomputereinrichtung 70, durchläuft diese eine Unterbrechungsroutine entsprechend dem in Fig. 9 gezeigten Flußdiagramm. Sie bestimmt also, ob die Speichereinrichtung 94 eine auszusendende Daten­ meldung 96 enthält (S 901). Wenn ja, stellt sie fest, ob der erste Wert der Datenmeldung 96 "1" ist (S 901).

Falls ja, wird der Zählwert CN des Zähler 90 um eins hochgezählt (S 903), bestimmt, ob der Zählwert CN sein Maximum m, d.h. die Höchstanzahl der Impulse im Inter­ vall T erreicht hat (S 904), und, wenn nicht, ermittelt, ob im Signalzustandsspeicher 92 ein Ausgangspegel- Zustandsignal gesetzt ist (S 905).

Ist letzteres der Fall, wird ein Datensignal mit dem L- Pegel vom achten Datenanschluß D 7 der Mikrocomputerein­ richtung 70 an die Schnittstelle 82 (S 906) gelegt, das Ausgangspegel-Zustandssignal auf "0" gesetzt (S 907) und der Unterbrechungsvorgang abgeschlossen.

In der Zwischenzeit hält die Schnittstelle 82 das Daten­ signal mit dem L-Pegel in einem Zwischenspeicher fest, bis ein neues Datensignal anliegt. Das Datensignal mit dem L-Pegel wird auch an die Sendeeinrichtung 84 gege­ ben, die es mit dem L-Pegel aussendet.

Ergibt sich beim Schritt S 905, daß im Signalzustands­ speicher 92 kein Ausgangspegel-Zustandssignal gesetzt ist, wird ein Datensignal mit dem H-Pegel vom achten Datenanschluß D 7 an die Schnittstelle 82 gegeben (S 908) und im Signalzustandsspeicher 92 ein Ausgangspegel- Zustandssignal auf den Wert "1" gesetzt (S 909). Die Mikrocomputereinrichtung 70 schließt den Unterbrechungs­ vorgang ab und die Sendeeinrichtung 84 sendet in diesem Fall ein Datensignal mit dem H-Pegel aus.

Ergibt sich beim Schritt S 904, daß der Zählwert CN das Maximum m erreicht hat oder die Zeitspanne T abgelaufen ist, wird daraus geschlossen, daß ein Wert "1" gesendet worden ist, dieser Wert aus der Speichereinrichtung 94 (S 910) gelöscht und der Zähler 90 zurückgesetzt (S 911).

Jedesmal, wenn ein Unterbrechungsimpuls während der Dauer eines "1"-Wertes an den Unterbrechungseingang INT 2 gelangt, wird also das Ausgangssignal der Sendeeinrich­ tung 84 invertiert. Anders ausgedrückt sendet die Sende­ einrichtung 84 während des Intervalls T m Impulse aus, wie dies Fig. 7 zeigt. Die Dauer dieser Impulse beträgt 1/2 F 2 Sekunden.

Wenn sich beim Schritt S 901 ergibt, daß die Speicherein­ richtung 94 keine zu sendende Datenmeldung 96 mehr enthält, oder wenn der erste Wert der Datenmeldung 96 in der Speichereinrichtung 94 eine "0" ist, führt die Mikrocomputereinrichtung 70, ansprechend auf die vom Frequenzteiler 88 mit der Frequenz 2 F 2 gelieferten Impulse den Unterbrechungsvorgang nicht aus.

Wie anhand der Flußdiagramme der Fig. 8 und 9 erläutert worden ist, wird ein Datensignal 110 mit dem "0"-Pegel mit der Frequenz F 1 moduliert und dann von der Sendeein­ richtung 84 ausgesendet, während ein Datensignal 110 mit dem "1"-Pegel mit der Frequenz F 2 moduliert und dann von der Sendeeinrichtung 84 ausgesendet wird. Die Sendeein­ richtung 84 gibt folglich eine mit den Frequenzen F 1 und F 2 modulierte Datenmeldung 96 aus.

Die so frequenzmodulierte Datenmeldung 96 wird von der Antenne 24 der Haupteinheit 22 aufgefangen. Der Empfän­ ger 26 demoduliert und digitalisiert die Datenmeldung 96 und gibt sie über die Steuereinheit 28 an den Hauptrech­ ner 34 weiter.

Der Hauptrechner 34 überprüft anhand des Paritätscodes 104 der Datenmeldung 96, ob bei der Übertragung dersel­ ben von der Sendeeinheit 84 zur Antenne 24 ein Fehler aufgetreten ist. Falls ja, liefert der Hauptrechner 34 ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 28. In diesem Fall betätigt die Steuereinheit 28 einen Summer 30 und eine Alarmlampe 32, um den Fehlerfall anzuzeigen. Beim Hören des Summers 30 und Sehen der aufleuchtenden Lampe 32 kann die Person 18 mit der Schiebelehre 36 die entsprechende Abmessung am Gegenstand 12 erneut abneh­ men.

Der Hauptrechner 34 enthält einprogrammiert Daten hin­ sichtlich der Reihenfolge, in der die Abmessungswerte A bis J an den Tischen 16 an jedem Gegenstand 12 abgenom­ men werden sollten, der Kennummern ID der Meßinstrumente 20 zur Abnahme der Meßwerte A bis J und der diesen Werten A bis J zuerkannten Toleranzen und überprüft anhand derselben die von den Meßinstrumenten 20 abgege­ benen Datenmeldungen 96. Wenn also die an einem der Tische 16 arbeitende Person 18 einen anderen Abmessungs­ wert als den, den sie abnehmen sollte, bestimmt, wenn die Werte A bis J in der falschen Reihenfolge abgenommen werden oder ein falsches Meßinstrument 20 angewandt wird, stellt der Hauptrechner 34 fest, daß bei der Prüfung des Gegenstandes 12 ein Fehler aufgetreten ist. Die Steuereinheit 28 erregt dann den Summer 30 und die Warnlampe 32 zur Anzeige des Fehlerfalls.

Stellt der Hauptrechner 34 fest, daß keine Fehler aufgetreten sind, speichert er die Datenmeldung 96 auf einem Aufzeichnungsträger ab. Anders ausgedrückt sammelt der Hauptrechner 34 die in den Datenmeldungen 96 enthal­ tenen Abmessungswerte A bis J, die von den Meßinstrumen­ ten 20 der Haupteinheit 22 korrekt übermittelt worden sind. Weiterhin analysiert der Hauptrechner 34 die erfaßten Werte A bis J, bestimmt so, ob der Gegenstand 12 eine bestimmte Gütevorgabe einhält, und leitet wei­ terhin aus den an zahlreichen Gegenständen 12 bestimmten Meßwerte A bis J deren durchschnittliches Güteniveau und Ausbeute ab.

Jede Datenmeldung 96 wird von jeder Meßeinrichtung 20 auf die oben beschriebene spezielle Weise an die Haupt­ einheit 22 übermittelt. Die Mikrocomputereinrichtung 70 verarbeitet also die Eingangsdaten (d.h. die an jedem Gegenstand 12 mittels der Meßinstrumente 20 abgenommenen Abmessungswerte) entsprechend dem im ROM-Speicher 78 abgelegten Programm und bildet so eine bit-serielle Datenmeldung 96 mit den Datenpegeln "0" und "1". Jedes "0"-Bit wird mit der Frequenz F 1, jedes "1"-Bit mit der Frequenz F 2 moduliert, so daß man eine frequenzmodulier­ te Datenmeldung 96 erhält, die auf die Sendeeinrichtung 84 gegeben und von ihr ausgesendet wird. Da die beiden Impulssignale der Frequenz F 1, F 2 zum Frequenzmodulieren der Datenmeldung 96 mittels der beiden Frequenzteiler 86, 88 aus dem Taktsignal nur eines Oszillators bzw. Taktgenerators 72 abgeleitet werden, ist in der Sende­ einrichtung 84 kein zweiter Oszillator zur Erzeugung des zweiten Impulssignals erforderlich.

Die Elektronik-Bauelemente wie z.B. die Mikrocomputer­ einrichtung 70 sind CMOS-Bausteine und dergl. mit sehr geringem Leistungsverbrauch, so daß die vorliegende Datenübertragungsanordnung sich durch einen weit gerin­ geren Leistungsverbrauch als eine Anordnung mit zwei Oszillatoren mit frequenzbestimmenden RC-Gliedern oder LC-Resonanzkreisen auszeichnet. Die vorliegende Daten­ übertragungsanordnung kommt daher mit einer sehr kleinen Batterie aus. Verwendet man Batterien der gleichen Kapa­ zität wie in herkömmlichen Anordnungen, ist ihre Lebens­ dauer in der vorliegenden Datenübertragungsanordnung weitaus länger als üblich.

Weiterhin werden die Impulssignale der Frequenzen F 1, F 2 zum Frequenzmodulieren der Datenmeldung 96 durch Herun­ terteilen der Frequenz des Taktgenerators 72 mit unter­ schiedlichen Teilungsfaktoren erzeugt. Diese Signale sind daher offensichtlich weitaus stabiler, als wenn man sie wie in herkömmlichen Anordnungen mit Resonanzkreisen oder RC-Gliedern erzeugen würde. Folglich ist in der vorliegenden Datenübertragungsanordnung die Wahrschein­ lichkeit von Datenübertragungsfehlern praktisch gleich null, so daß man eine sehr hohe Zuverlässigkeit der Datenübertragung erreicht.

Die vorliegende Datenübertragungsanordnung ist nicht auf die oben erläuterte Ausführungsform beschränkt. Bei­ spielsweise können die Datenmeldungen in der Form von frequenzmodulierten Signalen von der Sendeeinrichtung an den Hauptrechner auf einem beide verbindenden Kabel übertragen werden.

Claims (5)

1. Datenübertragungsanordnung mit einer Daten­ empfangseinrichtung (68) zum Empfang digitaler Daten, die aus binären Datensignalen eines ersten und zweiten Pegels gebildet sind und an einem Gegenstand (12) mit­ tels eines Meßinstrumentes (36) abgenommene Meßwerte darstellen, wobei die digitalen Daten bei dem ersten Pegel mit einer ersten Frequenz (F 1) und bei dem zweiten Pegel mit einer zweiten Frequenz (F 2) moduliert werden, einer Mikrocomputereinrichtung (70), einem Taktgenerator (72) zur Erzeugung von Taktsignalen zur Ansteuerung der Mikrocomputereinrichtung (70) und einer Sendeeinrichtung (84), die als Ausgangssignal die frequenzmodulierten digitalen Daten aussendet, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrocomputereinrichtung (70) aus den von der Datenempfangseinrichtung (68) übernommenen digitalen Daten eine serielle Datenmeldung (96) bildet und einen ersten Frequenzteiler (86) zum Teilen der Frequenz des von dem Taktgenerator (72) erzeugten Taktsignals zu einem Signal einer dritten Frequenz (2 F 1) und einen zweiten Frequenzteiler (88) zum Teilen der Frequenz des von dem Taktgenerator (72) erzeugten Taktsignales zu einem Signal einer vierten Frequenz (2 F 2) aufweist, und daß jeweils einer der Frequenzteiler (86, 88) ausganggseitig an einem Unter­ brechungseingang (INT 1, INT 2) der Mikrocomputereinrich­ tung (70) liegt, daß eine Speichereinrichung (94) für die Datenmeldung (96) vorgesehen ist, und daß die Mikro­ computereinrichtung (70) bei Vorliegen des ersten Pegels in der gespeicherten Datenmeldung (96) den Pegel des Ausgangssignals im Takte der Impulse des ersten Fre­ quenzteilers (86) am ersten Unterbrechungseingang (INT 1) von einem Pegel auf den entgegengesetzten Pegel umschal­ tet und bei Vorliegen des zweiten Pegels in der gespei­ cherten Datenmeldung (96) den Pegel des Ausgangssignals im Takte der Impulse des zweiten Frequenzteilers (88) am zweiten Unterbrechungseingang (INT 2) von einem Pegel auf den entgegengesetzten Pegel umschaltet.

2. Datenübertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Analog/Digital-Wandler (66) vorgesehen ist, der den Meßwert als analoges Daten­ signal empfängt, und in die digitalen Daten wandelt.

3. Datenübertragungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signalzustands­ speicher (92) zum Speichern von Daten vorgesehen ist, die den Pegel des Ausgangssignales bei dem unmittelbar vorhergehenden Impuls des ersten (86) bzw. zweiten (88) Frequenzteilers repräsentieren.

4. Datenübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zähler (90) vorgesehen ist, der die Impulse zählt, die die Mikrocomputereinrichtung (70) während der Dauer des digitalen Datensignales mit dem ersten Pegel erzeugt, und daß die Mikrocomputereinrichtung (70) die ersten digitalen Daten der in der Speichereinrichtung (94) gespeicherten Datenmeldung (96) löscht, wenn ein Zähl­ wert in dem Zähler (90) einen ersten Wert (n) erreicht, der der Dauer der digitalen Datensignale mit dem ersten Pegel entspricht.

5. Datenübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zähler (90) vorgesehen ist, der die Impulse zählt, die die Mikrocomputereinrichtung (70) während der Dauer des digitalen Datensignales mit dem zweiten Pegel erzeugt, und daß die Mikrocomputereinrichtung (70) die digitalen Daten der in der Speichereinrichtung (94) gespeicherten Datenmeldung (96) löscht, wenn ein Zählwert in dem Zähler (90) einen zweiten Wert (m) erreicht, der der Dauer des digitalen Datensignales mit dem zweiten Pegel entspricht.