Technisches Gebiet
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Die vor liegende Erfindung bezieht sich auf eine
Signalübertragungsschaltung eines Katastrophenschutzsystems
insbesondere auf ein solches Katastrophenschutzsystem,
welches ein Signal von einem in einer Kontrollstation
oder einer Anschlusseinheit des Katastrophenschutzsystems
vorgesehenen Signalverarbeitsteil über eine vorgegebene
Signalleitung übermittelt, und das so ausgebildet ist,
daß die Signalleitung, selbst wenn in der
Kontrollstation usw. eine Störung auftritt, von der
Kontrollstation oder einer gestörten Tochtereinheit unbesetzt ist
und somit andere in normalem Zustand befindliche
Tochtereinheiten immer noch ein Signal an die Signalleitung
übermitteln können.
Technologischer Hintergrund
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Kontrollstationen und Anschlusseinheiten, z. B.
Tochtereinheiten, Feuerdetektoren, Eindringdetektoren,
Feuerschutzmittel, Rauchabzugsmittel oder Feuerlöschmittel
von Feuer- oder Sicherheits-Schutzsystemen, wie etwa
Feueralarmsysteme und Sicherheitssysteme, sind mit
Übertragungsschaltungen versehen, und es ist hierbei
erforderlich, zu prüfen, ob die Übertragungsschaltungen
die vorgesehenen Signale richtig übertragen haben.
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Folgendes Verfahren wird als für diese Prüfung geeignet
angesehen: Das Signal, welches von der Übertragungsschaltung
übertragen werden soll, wird in der
Speicherschaltung gespeichert, und das Signal, das von der Übertragungsschaltung
übertragen worden ist, wird von der
Empfangsschaltung empfangen. Das empfangene Signal wird
mit dem in der Speicherschaltung gespeicherten Signal
verglichen, und im Falle der Übereinstimmung wird
geschlossen, daß die Übertragungsschaltung das Signal
richtig übertragen hat.
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Trotzdem ist es, wenn in der Empfangsschaltung eine
Störung auftritt, nicht möglich, das von der
Übertragungsschaltung übertragene Signal zu detektieren, und
das Vergleichsmittel schließt daraus, daß bisher kein
Signal von der Übertragungsschaltung übertragen worden
sei. Deshalb hält die zentrale Datentverarbeitungseinheit
CPU die Übertragungsschaltung im
signalübertragungsbereiten Zustand, selbst nachdem der Parallel/Serien-
Konverter das zu übermittelnde Signal vollständig zur
Übertragungsschaltung übertragen hat, und infolgedessen
bleibt die Signalleitung von der Anschlusseinheit
besetzt. Daher ist es ein Problem, daß die
Kontrollstation oder andere Tochtereinheiten keine Signale mehr
an die Signalleitung übermitteln können.
Darstellung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die
vorstehenden Umstände gemacht, mit dem Ziel, eine
Signalübertragungsschaltung zu schaffen, welche ein
Signal von einem in der Kontrollstation oder
Anschlusseinheit eines Katastrophenschutzsystems vorgesehenen
Signalverarbeitungsteil übermittelt und welche es
gestattet, daß, selbst wenn in der Kontrollstation oder
einer Anschlusseinheit, wie einer Tochtereinheit, eine
Störung auftritt, die Kontrollstation oder eine
Tochtereinheit in normalem Zustand ein Signal an die
Signalleitung überträgt, ohne daß diese von der
Kontrollstation oder Tochtereinheit in gestörtem Zustand
blockiert ist.
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Dieses Ziel wird von der vorliegenden Erfindung erreicht.
Nach der vorliegenden Erfindung ist nämlich eine
Signalübertragungsschaltung mit einer Kontrollstation oder
einer Anschlusseinheit eines Katastrophenschutzsystems
versehen, um ein Signal von besagtem
Signalverarbeitungsteil in der Kontrollstation oder Anschlusseinhait zu
einer Signalleitung zu übertragen, wobei die Schaltung
ein Signalübertragungsmittel, welches bei Bedarf durch
Steuerung des besagten Signalverarbeitungsteiles in den
signalübertragungsbereiten Zustand versetzt wird, ein
Signaldetektionsmittel zur Detektion des vom besagten
Signalübertragungsmittel zur Signalleitung übertragenen
Signales, ein Zeitglied, welches gesetzt wird, wenn das
das Signal übertragen wird, und welches durch den
Detektionsausgang des besagten Signaldetektionsmittels
zurückgestellt wird, und ein
Signalübertragungssteuermittel umfaßt, um besagtes Signalübertragungsmittel
abzuschalten, wenn eine vorgegebene Zeitdauer des
besagten Zeitunges erreicht ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines ersten
Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung,
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Fig. 2 ist ein Schaltbild einer in Fig. 1 gezeigten
Übertragungsschaltung und der Empfangsschaltung in
größerer Ausführlichkeit, und
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Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, welches die Arbeitsweise
des obigen Ausführungsbeispieles zeigt.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
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Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Anwendung der
vorliegenden Erfindung in einer Tochtereinheit als
Anschlusseinheit zeigt. Die Tochtereinheit C 1 ist mit
einer zentralen Datenverarbeitungseinheit CPU 50, einem
Übertragungsüberwachungszeitglied TM, einem Parallel/Serien-Konverter 62,
welcher ein digitales Parallelsignal
in ein Seriensignal umwandelt, einem Serien/Parallel-
Konverter 63, welcher ein digitales Seriensignal in ein
Parallelsignal umwandelt, einer
Feuersignalempfangsschaltung 64, einer Schnittstelle 65, einer
Übertragungsschaltung TX und einer Empfangsschaltung RX
versehen.
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Die Tochtereinheit C 1 ist ferner mit einem ROM 1, in
welchem das in Fig. 3 dargestellte Flußdiagramm
gespeichert ist, einem ROM 2, in welchem die Adresse der
Tochtereinheit C 1 gespeichert ist, einem Arbeitsspeicher
RAM 1, einem RAM 2, in welchem ein zum Parallel/Serien-
Konverter 62 von der CPU 50 übertragenes Signal
gespeichert wird (welches Signal fortan von der
Tochtereinheit C 1 übertragen wird), RAM 11, RAM 12 und RAM 13,
welche zeitweise zur Kontrollstation 10 zu übetragende
oder von der Kontrollstation 10 empfangene Signale
speichern, versehen.
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Die Übertragungsschaltung TX ist ein Beispiel eines
Signalübetragungsmittels, welches durch Steuerung des
Signalverarbeitungsteiles (CPU 50) in einen
signalübertragungsbereiten Zustand versetzt wird, wenn eine
Signalübertragung gefordert wird. Das Übertragungsüberwachungszeitglied
TM ist ein Beispiel eines Zeitgliedes, welches
zum Zeitpunkt der Signalübertragung getriggert und durch
den Detektionsausgang des Signaldetektionsmittels
zurückgestellt wird.
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Die CPU 50, die Empfangsschaltung RX und der Serien/
Parallel-Konverter 63 sind als Beispiel des
Signaldetektionsmittels gezeigt, welches das vom
Signalübertragungsmittel zur Signalleitung 1 übertragene Signal
detektiert. Die CPU 50 ist ein Beispiel eines
Signalausgangssteuermittels, welches das
Signalübertragungsmittel abschaltet, wenn die vorgegebene Zeitdauer des
Übertragungsüberwachungszeitgliedes TM erreicht ist.
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Fig. 2 ist ein Schaltbild, das die Übertragungsschaltung
TX und die Empfangsschaltung RX in größerer
Ausführlichkeit zeigt. Die Übertragungsschaltung TX ist
mit zwei Invertern, zwei NOR-Toren, Transistoren für die
Phasenkonversion Q 1, Q 3, komplementären Transistoren
Q 2, Q 4, und einer Zener-Diode Z 1 versehen.
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Die Übertragungsschaltung TX ist weiter mit einem
Eingangsanschluß t 11, welcher das Ausgangssignal des
Serien/Parallel-Konverters 63 empfängt, einem Steueranschluß
t 12, welcher das Steuersignal von der CPU 50
empfängt, Spannungsversorgungs-Anschlüssen t 21, t 23,
und einem Eingangs/Ausgangs-Anschluß t 22 versehen. Wenn
das vom Rechner CPU 50 übertragene Signal L ist (Niedrig-
Zustand), geht einer der Eingänge jedes NOR-Tores auf H
(Hoch-Zustand), wodurch die beiden Transistoren Q 2, Q 4,
abschalten. Infolgedessen wird die Ausgangsimpedanz der
Übertragungsschaltung TX unbestimmt, so daß die
Übertragungsschaltung effektiv von der Signalleitung l
abgetrennt wird. Wenn das Signal von der CPU 50 aber H
(Hoch-Zustand) wird, geht einer der Eingänge jedes der
beiden NOR-Tore auf L, und die Übertragungsschaltung TX
überträgt das Signal, das dem Ausgangssignal des
Parallel/Serien-Konverters 62 entgegengesetzt ist, an die
Signalleitung 1.
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In anderen Worten wirkt die Übeträgungsschaltung TX als
eine Art Torschaltung, welche in den
nicht-betriebsbereiten Zustand unter Blockierung der Signalübertragung
vom Parallel/Serien-Konverter 62 geht, wenn das
Steuersignal von der CPU 50 L ist (AUS-Zustand), und welche in
den signalübertragungsbereiten Zustand geht und das
Signal vom Parallel/Serien-Konverter 62 umkehrt und
übermittelt, nur wenn das Steuersignal von der CPU 50
H ist (EIN-Signal).
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Die Empfängerschaltung RX ist mit einem Transistor Q 5
zur Phasenkonversion und einer zwischen der Basis des
Transistors Q5 und der Signalleitung 1 angeordneten
Zener-Diode Z 2 versehen.
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Im folgenden wird nun die Arbeitsweise der vorstehend
beschriebenen Ausführungsform beschrieben.
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Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise des
Ausführungsbeispieles zeigt.
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Zunächst wird der Anfangswert gesetzt (S 1). Falls es
notwendig ist, das Signal zur Kontrollstation 10 zu
senden (S 2), wird die Adresse n für die Auswahl von RAM
11 - RAM 13 auf 1 gesetzt (S 3), und die Übertragungsschaltung
TX wird in den EIN-Zustand gesetzt (S 4). Mit
anderen Worten sendet die CPU 50 ein H - Signal zum
Anschluß t 12 der Übertragungsschaltung TX.
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Dann sendet die CPU 50 das im RAM 11 gespeicherte
Signal, z. B. seine eigene Adresse, zum Parallel/Serien-
Konverter 62 und veranlaßt das RAM 2 das Signal zu
speichern (S 5). Die CPU 50 schaltet ebenfalls das
Überwachungszeitglied TM in den EIN-Zustand (S 6) und
sendet den Übertragungsbefehl an den Parallel/Serien-
Konverter 62. Bei Empfang des Übertragungsbefehles
übermittelt der Parallel/Serien-Konverter 62 ein
Seriensignal, das durch die Übertragungsschaltung TX umgekehrt
und an die Signalleitung 1 über den Eingangs/Ausgangsanschluß
t 22 übertragen wird.
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Das Seriensignal von der Übertragungsschaltung TX wird
von der Empfangsschaltung RX detektiert und zum Serien/Parallel-Konverter 63
übermittelt, wodurch eine Emfangs-
Unterbrechung verursacht wird (S 11). Falls das zum
Serien/Parallel-Konverter 63 gesandte Signal mit dem im
RAM 2 gespeicherten Signal übereinstimmt (S 12), wird das
übertragungsüberwachungs-Zeitglied in den AUS-Zustand
gesetzt und gelöscht (S 13). Und bis die Adresse n den
vorher eingestellten Wert N erreicht, in anderen Worten,
bis die Übertragung von z. B. des Feuerinformationscodes
und des im RAM 12, RAM 13 gespeicherten Überprüfungscodes
beendet ist, werden die oben beschriebenen Operationen
fortgesetzt (S 14, s 15). Wenn die Adresse n mit dem
voreingestellten Wert N übereinstimmt, übermittelt die CPU
50 das L - Signal an die Übertragungsschaltung TX,
welcher nun in den AUS-Zustand geht (S 41).
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Wenn andererseits keine Empfangsunterbrechung bei Schritt
S 11 erfolgt und die vom Start des Zeitgliedes TM
vergangene Zeit tm die im Voraus am Übertragungsüberwachungszeitglied
eingestellte Zeitdauer T nicht erreicht hat
(S 21), wird eine Empfangsunterbrechung abgewartet
(S 11).
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Falls die verstrichene Zeit tm die voreingestellte Zeit
T während des Abwartens der Empfangsunterbrechung (S 21)
überschritten hat, wird die Übertragungsschaltung TX in
den AUS-Zustand gesetzt (S 22), da die Kontrollstation 10
oder andere Tochtereinheiten in normalem Zustand kein
Signal übermitteln können, während die Übertragungsschaltung
im EIN-Zustand ist.
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Genauer gesagt übermittelt das Zeitglied TM ein Übertragungsstörungssignal
an die CPU 50, wenn eine im
Zeitglied TM vorgegebene Zeit, z. B. 0,5 sec verstrichen
ist, während welcher die Empfangsschaltung RX kein Signal
von der Übertragungsschaltung TX empfangen hat. Dann
übermittelt die CPU 50 ein u-Signal an den Eingangsanschluß
t 12 der Übermittlungsschaltung TX, wodurch die
Transistoren Q2, Q 4 abgeschaltet werden. In anderen
Worten geht durch die Übermittlung des L-Signales von der
CPU 50 und infolgedessen vom NOR-Tor in der Übertragungsschaltung
TX der Kollektor des Transistors Q 1 auf H und
der Transistor Q 2 schaltet ab. In diesem Falle geht der
Emitter des Transistors Q 3 auf L, und ebenfalls schaltet
der Transistor Q 4 ab. Infolgedessen wird die
Ausgangsimpedanz der Übertragungsschaltung TX H, und die
Übertragungsschaltung ist effektiv von der Signalleitung 1
abgetrennt, welche nunmehr für die Kontrollstation 10
oder eine andere Tochtereinheit C 1 verfügbar ist.
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Nachdem die Übertragungsschaltung TX in den AUS-Zustand
versetzt ist (S 22), setzt die CPU 50 das Zeitglied TM in
den AUS-Zustand zur Löschung des Zeitgliedes (S 23) und
nötigenfalls zum Betreiben einer Übertragungsstörungslampe
(S 24), welche den gestörten Zustand der Übertragungsschaltung
TX anzeigt.
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Andererseits bedeutet es, wenn sich das von der Übertragungsschaltung
TX an die Signalleitung 1 übertragene und
von der Empfangsschaltung RX empfangene Signal vom im RAM
2 gespeicherten Signal unterscheidet (S 12), daß sich in
der Übertragungsschaltung TX oder im Übertragungssystem
ein Fehler befindet. In diesem Falle wird die Übertragungsschaltung
TX in den AUS-Zustand gesetzt (S 31), und
das Zeitglied TM wird ebenso in den AUS-Zustand gesetzt
und gelöscht (S 32).
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Wenn das Signal von der Übertragungsschaltung TX vom
Empfangsschaltung RX detektiert wird, wird es weiter an
den Serien/Parallel-Konverter 63 übermittelt, und wenn
die Zahl der Eingangs-Bits eine vorgegebene Bit-Zahl,
z. B. 8 Bits, erreicht, wird das Eingangssignal mit dem im
RAM 2 gespeicherten Signal verglichen. Wenn der Vergleich
Übereinstimmung zeigt, wird das Zeitglied in den AUS-
Zustand gesetzt und zurückgestellt.
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Obgleich das obige Ausführungsbeispiel eine Anordnung zur
Triggerung des Zeitgliedes zeigt, wenn das in den RAM 11
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- RAM 13 zur Übertragung zur Kontrollstation 10 oder
Tochtereinheiten gespeicherte Signal zum Parallel/Serien-
Konverter 62 übertragen wird, kann eine andere Anordnung
getroffen werden, bei der das Zeitglied TM zum Zeitpunkt
der Übertragung des Übertragungsbefehles zum Parallel/Serien-Konverter 62
getriggert wird.
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Weiterhin wird dasselbe Signal wie das vom Parallel/Serien-Konverter 62
an eines der RAM 11 - RAM 13
übermittelte Signal auch im RAM 2 gespeichert. Daher können
die RAM 11 - RAM 13 auch anstelle des RAM 2 verwendet
werden, ohne daß ein RAM 2 erforderlich ist.
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Wie oben beschrieben, bezieht sich die vorliegende
Erfindung auf eine Signalübertragungsschaltung, welche
ein Signal vom Signalverarbeitungsteil in der
Kontrollstation oder einer Anschlusseinheit eines
Katastrophenschutzsystems an eine Signalleitung überträgt
und in welchem ein Zeitglied zum Zeitpunkt der
Signalübertragung getriggert und vom Detektionsausgang
eines Signaldetektionsmittels zurückgestellt wird, so
daß das Signalübertragungsmittel in den AUS-Zustand
gesetzt werden kann, wenn eine vorgegebene Zeitdauer des
Zeitgliedes erreicht ist. Daher hat die vorliegende
Erfindung die Wirkung, daß selbst wenn die Signalleitung
infolge einer Störung oder Abnormalität in der
Kontrolltafel oder eine der Anschlusseinheiten besetzt ist, diese
unverzüglich vom besetzten Zustand freigemacht wird und
von der Kontrollstation oder den Anschlusseinheiten in
normalem Zustand benutzt werden kann.