DE3826895A1 - Fernwirk und/oder fernmelde-anlage - Google Patents
Fernwirk und/oder fernmelde-anlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fernwirk- und/oder Fernmelde-
Anlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Anlage der genannten Art ist aus der DE-OS 33 32 268
bekannt, wobei diese Anlage für eine Alarmanlage vorgese
hen ist, bei der eine bidirektionale Kommunikation zwi
schen einer Alarmzentrale und mehreren Unterzentralen mit
angeschlossenen Alarmmeldern sowie Schließvorrichtungen
stattfindet.
Nachteilig ist bei dieser sowie vergleichbaren, auf dem
Markt befindlichen Anlagen der eingangs genannten Art,
daß sie jeweils ganz individuell für einen bestimmten
Verwendungszweck ausgelegt sind und kaum für einen ande
ren Verwendungszweck einsetzbar sind. Jede Änderung oder
Erweiterung des Verwendungszwecks erfordert umfangreiche
Änderungen und Ergänzungen sowohl der Hardware als auch
der Software der Fernwirk- und/oder Fernmeldeanlage. Die
se Änderungen und Ergänzungen erfordern insbesondere um
fangreiche zeit- und kostenintensive Entwicklungsarbei
ten. Auch die Produktion derartiger Anlagen ist kosten
aufwendig, da jeweils nur relativ kleine Stückzahlen
identischer Anlagen hergestellt werden können. Dies führt
in der Praxis zu hohen Kosten und zu einer geringen Fle
xibilität entsprechender Fernmelde- und/oder Fernwirk-
Anlagen.
Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Signalübertra
gungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
die die aufgeführten Nachteile vermeidet und die insbe
sondere in der Entwicklung und Produktion kostengünstiger
ist und die leicht und schnell an unterschiedliche Ver
wendungszwecke und Ansprüche anpaßbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch
eine Fernmelde- und/oder Fernwirk-Anlage der eingangs ge
nannten Art gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.
Mit der Erfindung wird vorteilhaft erreicht, daß ein
großer Teil - in der Praxis etwa die Hälfte - an Ent
wicklungsaufwand und -kosten für eine Fernmelde- und/oder
Fernwirk-Anlage der eingangs genannten Art eingespart
werden kann. Der Anwender bzw. Hersteller kann nunmehr
auf gebrauchsfertige, universell verwendbare Baugruppen,
nämlich die Master-Module und Slave-Module gemäß Erfin
dung, zurückgreifen, die bereits einen wesentlichen Teil
der Aufgabe einer Fernmelde- und/oder Fernwirk-Anlage,
nämlich das bidirektionale übertragen von adreßbezogenen
Daten zwischen der zentralen Steuereinheit und den ver
teilten Stell- und/oder Meldegliedern, lösen. Der Anwen
der bzw. Hersteller muß lediglich noch die anwendungsspe
zifische Peripherie entwickeln, d.h. die Ein-/Ausgabe
einheiten, Speicherbereiche und Datenverarbeitungspro
gramme für die zentrale Steuereinheit erarbeiten und
zusammenstellen sowie Stell- und/oder Meldegliedeinheiten
auswählen und in geeigneter Verteilung, z.B. in einem
Gebäude, anordnen. Die Kommunikation zwischen den einzel
nen Modulen der digitalen Signalübertragungseinrichtung
läuft dabei über eine alle Module miteinander verbindende
Busleitung, die problemlos verlegbar ist und keinen gros
sen Verkabelungsaufwand erfordert. Die mit der zentralen
Steuereinheit verbindbaren Eingänge des Master-Moduls und
die mit den Stell- bzw. Meldegliedeinheiten verbindbaren
Aus- bzw. Eingänge der Slave-Module sind jeweils für die
Übernahme von aus mehreren parallel anstehenden Bits
bestehenden Adressen, Befehlen oder Meldungen ausgelegt,
so daß hier keine Schnittstellenprobleme auftreten kön
nen. Die Übertragung der Adressen, Befehle und Meldungen
auf der Busleitung erfolgt dagegen zeitmultiplex und
seriell, wodurch die Zahl der benötigten Adern für die
Busleitung weitgehend reduziert wird. Die Spezifikationen
der Module gemäß Erfindung sind zweckmäßig so festgelegt,
daß sie einen Großteil der in der Praxis auftretenden
Forderungen erfüllen bzw. gängigen Normen auf dem Gebiet
der digitalen Signalübertragung entsprechen. Darüber
hinaus ist zweckmäßig vorgesehen, daß sich spezielle Pa
rameter, z.B. die Übertragungsgeschwindigkeit der Modu
le, durch externe Beschaltung vorgehaltener Anschlüsse
leicht modifizieren lassen. Für die digitale Signalüber
tragungseinrichtung werden mit der Erfindung standardi
sierbare Module geschaffen, die universell, d.h. für
weitestgehend beliebige Anwendungsfälle einsetzbar sind.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist gekenn
zeichnet durch eine asynchrone Übertragung sowie eine
vieradrige Busleitung mit einer Masseader, einer Strom
versorgungsader, einer Befehlsader und einer Meldungs
ader, wobei die Stromversorgungseingänge der Module mit
der Stromversorgungsader und die Masseanschlüsse der
Module mit der Masseader verbindbar sind und wobei der
Ausgang des Master-Moduls und der Eingang der Slave-
Module für die seriellen Adreß- und Befehlsbits jeweils
mit der Befehlsader und der Ausgang der Slave-Module und
der Eingang des Master-Moduls für die seriellen Adreß-
und Meldungsbits jeweils mit der Meldungsader verbindbar
sind. Hierdurch wird insbesondere erreicht, daß eine
üblicherweise zur Übertragung eines Zeittaktes benötigte
Ader der Busleitung bei gleichbleibender Aderzahl ander
weitig genutzt werden kann. Hier ist bevorzugt vorgese
hen, auf der einen der beiden nicht für die Versorgung
der Module benötigten Adern nur Daten vom Master-Modul zu
den Slave-Modulen und auf der anderen der beiden Adern
nur Daten von den Slave-Modulen zum Master-Modul zu über
tragen, d.h. jeweils nur in eine Richtung. Damit weist
die Busleitung jeweils eine gesonderte Befehlsader und
Meldungsader auf. Der für das Erkennen der jeweils emp
fangenen Daten benötigte Takt wird in den Daten mitüber
tragen, z.B. durch die an sich bekannte, sogenannte
Manchester-Phase-Codierung. Die Busleitung ist damit für
eine zeitgleiche Datenübertragung in beiden Richtungen
bei nur vier Adern geeignet, was die Datenübertragungska
pazität und -sicherheit der Signalübertragungseinrichtung
wesentlich erhöht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen 3 bis 12 an
gegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden
anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeich
nung zeigen:
Fig. 1 eine Fernmelde- und Fernwirk-Anlage in schemati
scher Blockdarstellung,
Fig. 2 ein Master-Modul als Teil der Fernmelde- und
Fernwirk-Anlage, ebenfalls in schematischer
Blockdarstellung und
Fig. 3 ein Slave-Modul als Teil der Fernmelde- und Fern
wirk-Anlage, ebenfalls in schematischer Blockdar
stellung.
Wie die Fig. 1 der Zeichnung zeigt, besteht das darge
stellte Ausführungsbeispiel einer Fernmelde- und Fern
wirk-Anlage aus einer zentralen Steuereinheit 100, einer
als separates Master-Modul 1 ausgebildeten Haupt-Sender
/Empfänger-Baugruppe, einer Busleitung 5, mehreren je
weils als separates Slave-Modul 2, 3, 4 ausgebildeten
Neben-Sender-/Empfänger-Baugruppen und mehreren, jeweils
den Slave-Modulen 2, 3, 4 zugeordneten Stell- und/oder
Meldegliedern 200, 300, 400.
Die zentrale Steuereinheit 100 verwaltet entsprechend dem
jeweiligen Anwendungszweck die Ein-/Ausgabe-Einheiten,
die Speicherbereiche und das Datenverarbeitungsprogramm
und kommuniziert über einfache Schnittstellen mit dem
Master-Modul 1. Dieses übernimmt - im Zusammenwirken mit
den Slave-Modulen 2, 3, 4 - die komplette adreßbezogene
Datenübertragung in beiden Richtungen ohne weiteres Zutun
der zentralen Steuereinheit 100 und entlastet somit die
zentrale Steuereinheit 100 von allen mit der eigentlichen
Signalübertragung zusammenhängenden Aufgaben.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel übergibt die zentra
le Steuereinheit 100 die zu einem der Stell- und/oder
Meldeglieder 200, 300, 400 zu übertragenden Befehle in
Form eines 8-Bit-Befehlsworts und eines 7-Bit-Adreßworts
an die parallelen Eingänge 15 des Master-Moduls 1, ausge
löst durch einen Startbefehl an dessen Steuereingang 14.
Innerhalb des Master-Moduls 1 werden diese parallelen
Daten in noch näher zu erläuternder Weise in serielle
Daten umgesetzt, die über einen Ausgang 13 für serielle
Adreß- und Befehls-Bits auf die Busleitung 5 gegeben wer
den. Die Busleitung 5 umfaßt beim dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel vier Adern, nämlich eine Stromversorgungs
ader 51, eine Masseader 52, eine Befehlsader 53 und eine
Meldungsader 54. Die Stromversorgungsader 51 dient zur
Versorgung des Master-Moduls 1 und der Slave-Module 2, 3,
4 mit elektrischer Energie für deren Betrieb. Die Masse
ader 52 stellt das Bezugspotential für die Stromversor
gung sowie für die Befehls- und Meldungssignale auf der
Ader 53 bzw. 54 dar. Über die Befehlsader 53 werden
serielle Adreß- und Befehls-Bits vom Master-Modul 1 zu
jeweils einem adressierten Slave-Modul 2, 3, 4 übertra
gen. Die Meldungsader 54 dient umgekehrt zur Übertragung
von Adreß- und Meldungs-Bits in serieller Form von den
Slave-Modulen 2, 3, 4 zum Master-Modul 1.
Die vom Master-Modul 1 über den Ausgang 13 seriell auf
die Busleitung 5 gegebenen Adreß- und Befehls-Bits gelan
gen über jeweils einen Eingang 22 in die Slave-Module 2,
3, 4. Innerhalb jedes Slave-Modules 2, 3, 4 werden die
empfangenen Adreß-Bits mit einer an diesem einstellbaren,
gespeicherten Adresse verglichen und nur im Übereinstim
mungsfall werden die empfangenen seriellen Befehls-Bits
in einen parallelen 8-Bit-Befehl umgesetzt und einem
Ausgang 26 des betreffenden Slave-Moduls 2, 3, 4 zuge
führt, andernfalls ignoriert. Mit dem Ausgang 26 des
Slave-Moduls 2, 3, 4 ist im Ausführungsbeispiel jeweils
ein Stell- und/oder Meldeglied 200, 300, 400 verbunden,
das den 8-Bit-Befehl entweder unmittelbar oder unter
Zwischenschaltung eines Digital-/Analog-Wandlers aufnimmt
und den entsprechenden Vorgang durchführt. Alternativ
können einem Slave-Modul 2, 3,4 auch mehrere Stell-
und/oder Meldeglieder 200, 300, 400 zugeordnet sein.
In umgekehrter Weise kann vom Stell- und/oder Meldeglied
200, 300, 400 eine 8-Bit-Meldung an einen entsprechenden
Eingang 25 des Slave-Moduls 2, 3, 4 gegeben werden. Im
Slave-Modul 2, 3, 4 wird diese 8-Bit-Meldung mit der ei
genen Adresse kombiniert, in serielle Adreß- und Mel
dungs-Bits umgesetzt und über einen entsprechenden seri
ellen Ausgang 23 auf die Meldungsader 54 der Busleitung 5
gegeben.
Die vom Slave-Modul 2, 3, 4 abgeschickten Adreß- und
Meldungs-Bits gelangen über die Meldungsader 54 der
Busleitung 5 zu einem Eingang 12 des Master-Moduls 1. Im
Master-Modul 1 werden die empfangenen seriellen Adreß-
und Meldungs-Bits wieder in eine parallele 7-Bit-Adresse
und eine parallele 8-Bit-Meldung umgesetzt und an die
zentrale Steuereinheit 100 über einen entsprechenden
Ausgang 16 des Master-Moduls 1 übergeben. Darüber hinaus
stehen die seriell empfangenen Adreß- und Meldungsbits
auch an einem seriellen Ausgang 17 des Master-Moduls 1
zur Verfügung.
Die Versorgung der Slave-Module 2, 3, 4 erfolgt, wie
zuvor bereits erwähnt, über die Stromversorgungsader 51
und Masseader 52 der alle Module 1, 2, 3, 4 verbindenden
Busleitung 5.
Wie aus dem unteren Teil der Fig. 1 ersichtlich ist,
können untereinander identische Slave-Module 2, 3, 4 mit
unterschiedlichen Stell- und/oder Meldegliedern 200, 300,
400 verbunden sein. Das Slave-Modul 2 ist beispielsweise
mit einem kombinierten Stell- und Meldeglied 200 verbun
den, wobei sowohl der Ausgang 26 als auch der Eingang 25
für die parallelen 8-Bit-Befehle bzw. parallelen 8-Bit-
Meldungen benutzt wird. Mit dem zweiten Slave-Modul 3 ist
im dargestellten Ausführungsbeispiel ein reines Stell
glied 300 verbunden, weshalb hier lediglich der die pa
rallelen 8-Bit-Befehle ausgebende Ausgang 26 des betref
fenden Slave-Moduls 3 benutzt wird. Der Eingang für
parallele 8-Bit-Meldungen ist hier unbelegt. Die dritte
Alternative in dieser Hinsicht ist schließlich anhand des
dritten Slave-Moduls 4 dargestellt, das im hier darge
stellten Ausführungsbeispiel mit einem reinen Meldeglied
400 verbunden ist. Demzufolge ist bei dem dritten Slave-
Modul 4 lediglich der Eingang 25 für die 8-Bit-Meldungen
belegt, während der Ausgang für die parallelen 8-Bit-
Befehle nicht belegt ist.
Selbstverständlich ist die Zahl der Slave-Module nicht,
wie in der Zeichnung dargestellt, auf drei beschränkt,
sondern kann eine Zahl annehmen, die nach oben durch die
Anzahl der Bits der Adressen festgelegt ist. Da im hier
dargestellten Ausführungsbeispiel von einer 7-Bit-Adresse
ausgegangen wird, kann die Zahl der Slave-Module bis zu
128 betragen. Diese Zahl dürfte für die allermeisten in
der Praxis auftretenden Anwendungsfälle völlig ausrei
chend sein. Durch entsprechende Erhöhung der Zahl der
Bits für die Adressen bei entsprechender Auslegung des
Master-Moduls 1 und der zugehörigen Slave-Module 2, 3, 4,
kann die mögliche Zahl der Slave-Module weiter erhöht
werden. Entsprechendes gilt auch für die Bit-Breite der
zu übertragenden Befehle und Meldungen. Die im bevorzug
ten Ausführungsbeispiel genannten acht Bit befriedigen
die meisten praktischen Anwendungsfälle. Bereits hiermit
ergibt sich die Möglichkeit - unter Verwendung von han
delsüblichen Digital-/Analog- und Analog-/Digital-Wand
lern - auch analoge Stell- und Melde-Glieder über diese
digitale Signalübertragungseinrichtung zu betreiben.
In der Fig. 2 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
des Master-Moduls 1 als zentrales Teil der digitalen Sig
nalübertragungseinrichtung gemäß Fig. 1 in Form einer
Blockdarstellung gezeigt. Die Stromversorgung des Master-
Moduls 1 erfolgt über den Stromversorgungseingang 11 und
den Masseanschluß 10, von wo aus die anliegende Versor
gungsspannung, z.B. 12 V, auf eine weit niedrigere Mo
dul-Betriebsspannung, z.B. 5 V, stabilisiert wird. Damit
wird u.a. erreicht, daß eventuelle Versorgungsspannungs
schwankungen sowie unvermeidliche Spannungsabfälle auf
langen Busleitungen ohne Bedeutung bleiben. Von dort
werden die einzelnen Elemente des Master-Moduls 1 in
nicht näher dargestellter Weise mit den benötigten Be
triebsspannungen versorgt. Weiterhin umfaßt das Master-
Modul 1 eine Start-, Kontroll- und Rückmeldeeinheit, die
über den Steuereingang 14, den Rückmeldeausgang 14′ sowie
den seriellen Ausgang 17 mit der zentralen Steuereinheit
100 kommuniziert. Die Start-, Kontroll- und Rückmeldeein
heit innerhalb des Master-Moduls 1 kontrolliert dessen
weitere Komponenten über den Eingang 18 können die Über
tragungsgeschwindigkeit und ggf. weitere Parameter einge
stellt werden.
Über den Eingang 15 gelangen von der zentralen Steuerein
heit 100 Adressen und Befehle in paralleler Form über eine
Eingangs-Schutzschaltung zu einem Parallel-/Seriell-Um
setzer, von welchem aus die Adressen und Befehle nach
Durchlaufen einer Leitungstreiberstufe in serieller Form
über den Ausgang 13 zur Busleitung 5 gelangen. In umge
kehrter Richtung gelangen serielle Adressen und Meldungen
über den Eingang 12 des Master-Moduls 1 an eine Über
spannungs-Schutzschaltung, wonach eine Verzweigung statt
findet:
Einerseits werden aus den seriellen Empfangswörtern der Signaltakt und Start-/Stopp-Signale zurückgewonnen und stehen zusammen mit ihnen an dem seriellen Ausgang 17 des Master-Moduls 1 zur Weiterverarbeitung in seriellen Sy stemen zur Verfügung. Andererseits gelangen die seriellen Empfangswörter über einen Seriell-/Parallel-Umsetzer, Speicher und eine Ausgangs-Treiberstufe zu dem paralle len Ausgang 16 und stehen dort der zentralen Steuerein heit 100 zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung.
Einerseits werden aus den seriellen Empfangswörtern der Signaltakt und Start-/Stopp-Signale zurückgewonnen und stehen zusammen mit ihnen an dem seriellen Ausgang 17 des Master-Moduls 1 zur Weiterverarbeitung in seriellen Sy stemen zur Verfügung. Andererseits gelangen die seriellen Empfangswörter über einen Seriell-/Parallel-Umsetzer, Speicher und eine Ausgangs-Treiberstufe zu dem paralle len Ausgang 16 und stehen dort der zentralen Steuerein heit 100 zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung.
Wie bei derartigen Einrichtungen üblich, besitzt die
zentrale Steuereinheit 100 Einrichtungen für die Eingabe
und Ausgabe von Befehlen bzw. Daten.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Slave-Moduls
2, das in einer Signalübertragungseinrichtung gemäß Fig.
1 verwendet werden kann. Wie bei dem zuvor beschriebenen
Master-Modul 1 gelangt auch hier der für den Betrieb des
Slave-Moduls 2 erforderliche elektrische Strom über den
Stromversorgungseingang 21 zusammen mit dem Masseanschluß
20 zunächst zu einer Spannungsstabilisierung. Diese ver
sorgt auf auch hier nicht näher dargestellte Weise die
übrigen Komponenten des Slave-Moduls 2. Über den Eingang
18′ können die Übertragungsgeschwindigkeit und ggf. weitere
Parameter des Slave-Moduls 2 durch externe Beschaltung einge
stellt werden.
Über den Eingang 22 gelangen Adressen und Befehle in se
rieller Form von der Busleitung über eine Überspannungs-
Schutzschaltung zu einem Seriell-/Parallel-Umsetzer. Von
diesem wird die empfangene Adresse einem Decoder und Kom
parator zugeführt, der die empfangene Adresse mit einer
dem Slave-Modul 2 zugeordneten, gespeicherten Adresse
vergleicht. Im Übereinstimmungsfall werden die empfange
nen Befehle in nunmehr paralleler Form in einen Daten
speicher übernommen und stehen hinter einer Treiberstufe
am Ausgang 26 des Slave-Moduls 2 in paralleler Form zur
Aktivierung von Stellgliedern zur Verfügung. Wird vom
Komparator eine Übereinstimmung zwischen der empfangenen
Adresse und der gespeicherten Adresse nicht festgestellt,
werden die empfangenen Befehle ingnoriert.
Das Slave-Modul 2 wird in der im Ausführungsbeispiel
dargestellten bevorzugten Ausführungsform von der in ihm
enthaltenen Kontroll-Einheit in der Weise gesteuert, daß
es erst nach jeweils positiver Übereinstimmung zwischen
empfangener und eigener Adresse aktiv wird, d.h. die im
Empfangswort enthaltenen Informationen werden vom Slave-
Modul 2 komplett übernommen und wie vorstehend beschrie
ben weiterverarbeitet. Daran unmittelbar anschließend
wird ein Sendezyklus des Slave-Moduls 2 gestartet:
über den parallelen Eingang 25 gelangen die Meldungen vom Meldeglied in das Slave-Modul 2, werden über eine Ein gangsschutzschaltung einem Parallel-/Seriell-Umsetzer zugeführt, mit der "Absender"-Adresse des Slave-Moduls 2 kombiniert und in serieller Form über die Leitungstrei berstufe dem Ausgang 23 und damit der Busleitung 5 zuge führt.
über den parallelen Eingang 25 gelangen die Meldungen vom Meldeglied in das Slave-Modul 2, werden über eine Ein gangsschutzschaltung einem Parallel-/Seriell-Umsetzer zugeführt, mit der "Absender"-Adresse des Slave-Moduls 2 kombiniert und in serieller Form über die Leitungstrei berstufe dem Ausgang 23 und damit der Busleitung 5 zuge führt.
Die Kontrolleinheit des Slave-Moduls 2 steuert auch die
sogenannte Tristate-Funktion der Leitungstreiberstufe,
die somit nur während des Sendezyklus eine sehr nieder
ohmige Ausgangs-Impedanz aufweist, ansonsten aber in
einem hochohmigen Zustand verharrt.
Das Master-Modul 1 sowie die Slave-Module 2, 3, 4 sind
zweckmäßig in SMT-Technik (surface mounted technology),
Hybridtechnik oder als hochintegrierte Schaltungen aufge
baut, so daß sich diese Module leicht in andere elektro
nische Geräte integrieren lassen. So können die Anschlüs
se der Module als Stiftleisten ausgeführt sein, um eine
direkte Printmontage zu ermöglichen.
Ein typisches Einsatzbeispiel z.B. in Alarmanlagen ist
die Implantierung von Slave-Modulen in handelsübliche
Bewegungsmelder, wodurch sich gleich mehrere Vorteile
ergeben. So ist jeder einzelne Melder direkt adressier
bar, der Leitungsbedarf wird von sonst üblichen acht
Adern auf nur noch vier Adern reduziert, statt einer
sternförmigen oder schleifenförmigen Leitungsführung ist
nur noch eine einfache parallele Bus-Verdrahtung erfor
derlich, die Signalübertragungsqualität wird erheblich
besser und damit sicherer und es sind weitaus größere
Entfernungen, bis mehrere Kilometer, realisierbar.
Claims (12)
1. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage, im wesentlichen
bestehend aus einer zentralen Steuereinheit mit Ein-/
Ausgabe-Elementen und Speicherbereichen, einer digita
len Signalübertragungseinrichtung und entfernt ange
ordneten Stell- und/oder Meldegliedeinheiten, wobei
die zentrale Steuereinheit nach Maßgabe vorgegebener
und/oder vorgebbarer Steuerparameter mittels eines
entsprechenden Datenverarbeitungsprogramms Befehle
erzeugt und/oder Meldungen einliest, speichert und
verarbeitet, welche zeitmultiplex und seriell über
eine Busleitung in Form von Adreß- und Befehlsbits an
die entfernt angeordneten Stellgliedeinheiten abgege
ben und/oder in Form von Adreß- und Meldungsbits von
den entfernt angeordneten Meldegliedeinheiten empfan
gen werden, gekennzeichnet durch
- - eine als separates Master-Modul (1) ausgebil
dete Haupt-Sender/Empfänger-Baugruppe als zentrales
Element der digitalen Signalübertragungseinrichtung,
mit Eingängen (15) für parallele Adreß- und Be
fehlsbits, welche Eingänge (15) mit entsprechenden
Ausgängen der zentralen Steuereinheit (100) verbind
bar sind,
mit einem Parallel-/Seriell-Umsetzer für die einge gebenen Adreß- und Befehlsbits,
mit einem Ausgang (13) für die umgesetzten, seriel len Adreß- und Befehlsbits, welcher Ausgang mit der Busleitung (5) verbindbar ist,
mit einem Eingang (12) für serielle Adreß- und Meldungsbits, welcher Eingang (12) ebenfalls mit der Busleitung (5) verbindbar ist,
mit einem Seriell-/Parallel-Umsetzer für die empfan genen seriellen Adreß- und Meldungsbits,
mit einem Ausgang (16) für die umgesetzten, paralle len Adreß- und Meldungsbits, welcher Ausgang (16) mit einem entsprechenden Eingang der zentralen Steu ereinheit (100) verbindbar ist, sowie
mit einem Stromversorgungseingang (11), der mit einer Stromquelle verbindbar ist und mit einem Steu ereingang (14) und einem Rückmeldeausgang (14′), die mit einem entsprechenden Steuerausgang bzw. Rückmel deeingang der zentralen Steuereinheit (100) verbind bar sind, und - - durch mehrere jeweils als seprarates Slave-Modul (2,
3, 4) ausgebildete Neben-Sender/Empfänger-Baugrup
pen als dezentrale Elemente der digitalen Signal
übertragungseinrichtung, jeweils
mit einem Eingang (22) für die seriellen Adreß- und Befehlsbits, welcher Eingang (22) mit der Busleitung (5) verbindbar ist,
mit einem Seriell-/Parallel-Umsetzer für die seriel len Adreß- und Befehlsbits,
mit einem Adreß-Decoder zum Decodieren der Adreßbits,
mit einer Kontrolleinheit zum Steuern der Funktionen des Slave-Moduls (2, 3, 4),
mit einem Komparator zum Vergleichen der decodierten Adresse und einer im Slave-Modul (2, 3, 4) gespei cherten Adresse,
mit einem mit einer Stromquelle verbindbaren Strom versorgungseingang (21) sowie
mit einem durch den Komparator im Übereinstimmungs fall freigebbaren, die umgesetzten, parallelen Be fehlsbits ausgebenden Ausgang (26), welcher unmit telbar oder unter Zwischenschaltung eines Digital- /Analog-Wandlers mit dem Eingang wenigstens eines Stellgliedes (200, 300) verbindbar ist und/oder mit einem Eingang (25) für parallele Meldungsbits, welcher Eingang (25) unmittelbar oder unter Zwi schenschaltung eines Analog-/Digital-Wandlers mit dem Ausgang wenigstens eines Meldegliedes (200, 400) verbindbar ist, einem durch die Kontrolleinheit im Übereinstimmungsfall freigebbaren Parallel-/Seriell- Umsetzer für die Meldungsbits und einem Ausgang (23) für die umgesetzten, seriellen Meldungsbits, welcher Ausgang (23) mit der Busleitung (5) verbindbar ist.
2. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch eine asynchrone Übertragung sowie
eine vieradrige Busleitung (5) mit einer Masseader
(52), einer Stromversorgungsader (51), einer Befehls
ader (53) und einer Meldungsader (54), wobei die
Stromversorgungseingänge (11, 21) der Module (1, 2, 3,
4) mit der Stromversorgungsader (51) und die Massean
schlüsse (10, 20) der Module (1, 2, 3, 4) mit der
Masseader (52) verbindbar sind und wobei der Ausgang
(13) des Master-Moduls (1) und der Eingang (22) der
Slave-Module (2, 3, 4) für die seriellen Adreß- und
Befehlsbits jeweils mit der Befehlsader (53) und der
Ausgang (23) der Slave-Module (2, 3, 4) und der Ein
gang (12) des Master-Moduls (1) für die seriellen
Adreß- und Meldungsbits jeweils mit der Meldungsader
(54) verbindbar sind.
3. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den An
sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Slave-Modul (2, 3, 4) einen von außen einstellbaren
Adreß-Schalter aufweist.
4. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den An
sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Slave-Modul (2, 3, 4) einen Datenspeicher aufweist,
der eingangsseitig mit dem Eingang (22) für die seri
ellen Adreß- und Befehlsbits und ausgangsseitig mit
dem Ausgang (20) für die parallelen Befehlsbits ver
bunden ist.
5. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Seriell-/Parallel-
Umsetzer für die seriellen Adreß- und Befehlsbits
sowie der Datenspeicher gemeinsam durch ein Schiebe
register gebildet sind.
6. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den An
sprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den
Slave-Moduln (2, 3, 4) der Adreßschalter zur Abgabe
seiner Adresse in Form von seriellen Adreßbits zusam
men mit abzugebenden Meldungsbits mit dem entsprechen
den Parallel/Seriell-Umsetzer des Slave-Moduls (2, 3,
4) verbunden ist.
7. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den An
sprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Master-Modul (1) und in den Slave-Moduln (2, 3, 4)
jeweils gesteuerte Treiberstufen mit Tristate-Funktion
und Strombegrenzungen an den Ausgängen (13, 16; 23,
26) vorgesehen sind.
8. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den An
sprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Master-Modul (1) und in den Slave-Moduln (2, 3, 4)
jeweils Eingangsschutzschaltungen an den Eingängen
(12, 15; 22, 25) vorgesehen sind.
9. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den Ansprü
chen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Master-
Modul (1) mindestens einen zusätzlichen Ausgang (17)
für die empfangenen seriellen Adreß- und Meldungs-
Bits, einen daraus gewonnenen Signaltakt sowie Start-/
Stoppsignale aufweist, welcher Ausgang (17) mit einem
entsprechenden Eingang der zentralen Steuereinheit
(100) verbindbar ist.
10. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den Ansprü
chen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Master-
Modul (1) und die Slave-Module (2, 3, 4) eine Span
nungswandler- und Stabilisierungs-Schaltung für die
eigene Versorgung aufweisen.
11. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Master-Modul (1) und
die Slave-Module (2, 3, 4) jeweils einen Ausgang auf
weisen, an dem ihre interne stabilisierte Versorgungs
spannung zur Nutzung schon potentialfreier Kontakte
als Meldeglieder zur Verfügung steht.
12. Fernwirk- und/oder Fernmelde-Anlage nach den Ansprü
chen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Master-
Modul (1) und die Slave-Module (2, 3, 4) elektri
sche Anschlüsse (18) aufweisen, durch deren Beschal
tung sich die Übertragungsparameter der Module (1, 2,
3, 4) modifizieren lassen.
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---|---|---|---|
DE19883826895 DE3826895A1 (de) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | Fernwirk und/oder fernmelde-anlage |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19883826895 DE3826895A1 (de) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | Fernwirk und/oder fernmelde-anlage |
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ID=6360447
Family Applications (1)
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