DE3903377A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur ankopplung eines elektronischen zaehlwerkes an ein lese-/schreibgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Ankopplung eines elektronischen Zählwerkes zur Registrierung von Radumdrehungen an ein mit einfachen Mitteln anschließbares Lese-/Schreibgerät zum Zwecke der Datenein- und Datenauskopplung in bzw. aus einem elek­ tronischen Zählwerk.

Zählwerke zur Registrierung von Radumdrehungen an einem Fahrzeug dienen vielerlei Zwecken, wobei primär auf eine daten­ mäßige Erfassung von Wegstrecken hinzuweisen ist. Aus einer derartigen Erfassung von Wegstrecken eines Fahrzeuges lassen sich Kontrollmaßnahmen ableiten, beispielsweise kann man damit die Wartungsintervalle nach vorgegebener Laufleistung ermit­ teln, oder es lassen sich Wirtschaftlichkeitsberechnungen an­ stellen bezogen auf die Laufleistung. Es gibt darüber hinaus auch Einsatzbeispiele, die den Pflichteinbau eines Radumdre­ hungszählers vorschreiben, beispielsweise um eine an der tat­ sächlichen Laufleistung eines Fahrzeuges oder Anhängers orientierte Besteuerung zu ermitteln. In diesem Zusammenhang müssen die in der Regel auf einer Radnabe oder einer Achskappe montierten Radumdrehungszähler die verschärften Bedingungen eines Kontrollgerätes erfüllen und ein hohes Maß an Sicher­ heit gegen Manipulation gewährleisten. Die Ablesung eines Anzeigezählwerkes ist nicht frei von subjektiver Einflußnahme, da Ablesefehler durch einen hohen Grad der Verschmutzung der Anzeige unvermeidbar sind. Um hierbei dennoch eine weitge­ hend fehlerfreie Abnahme der Zählerdaten zu erreichen und eine unmittelbare Dokumentation dieser Zählerdaten zu erzie­ len, ist das Zählwerk bei bekannten Ausführungsformen des Radumdrehungszählers mit einem integrierten Druckwerk ausge­ stattet. Damit eine zweifelsfreie Zuordnung der abgedruckten Daten über eine Laufleistung durch den Radumdrehungszähler stattfinden kann, ist bei bekannten Umdrehungszählgeräten vor­ gesehen, im Druckerbereich eine fest einstellbare, mehrstellige Identifikations-Nummer in Form eines entsprechend mehrstelli­ gen Zifferndruckradsatzes anzuordnen. Der zusätzliche Abdruck einer Identifikations-Nummer ist wegen der unabdingbaren For­ derung nach einer zweifelsfreien Zuordnung der Daten zum Fahr­ zeug unverzichtbar. Die Druckvorrichtung hierzu erfordert jedoch wiederum einen erweiterten Raumbedarf, so daß eine ge­ wünschte, kleine Baugröße des Radumdrehungszählers in noch vertretbaren Abmessungen kaum realisierbar ist. Schließlich soll eine Registrierung von Fahrleistungen mit dem Radum­ drehungszählwerk uneingeschränkt durch einen Einbau des be­ zeichneten Gerätes nicht nur im Nutzfahrzeug sondern bei - allen Fahrzeugen und Anhängern möglich sein, wobei Vorschrif­ ten bezüglich überstehender Anbauteile und ästhetisches Aus­ sehen, beispielsweise im PKW-Bereich, einen entscheidenden Einfluß auf die Gestaltung des Radumdrehungszählers nehmen.

Bei den druckenden Geräten kommt hinzu, daß eine Schlitz­ öffnung vorgesehen sein muß, durch die ein zu bedruckender Beleg in das Druckwerk einführbar ist. Diese Öffnung bedeutet aber auch, daß trotz der Abdeckungsmaßnahmen ein Zugang von außen in das Innere des Zählgerätes existiert, durch den Mani­ pulationsversuche sowie das Eindringen von Feuchtigkeit und aggressivem Schmutz, insbesondere bedingt durch das hiermit extrem belastete Einsatzfeld, nicht verhindert werden können.

Die Anwendung elektronischer Zählwerke scheiterte in ihrer Ausführbarkeit bislang noch häufig an den extremen Be­ triebsbedingungen an der Achse von Fahrzeugen aufgrund der dort auftretenden Temperaturen, Feuchtigkeit, Salzbelastungen sowie aufgrund der verlangten Nutzungsdauer.

Ein weiteres Problem stellt die Ankopplung von Lesege­ räten dar. Dabei ist ein kostenbedingter Kompromiß zu schlie­ ßen zwischen Aufwand bei kontaktbehafteten (galvanischen) Systemen und kontaktlosen Systemen. Gegenüber kontaktlosen Prin­ zipien für die Verbindung zwischen Lesegerät und Zählwerk, wie z.B. induktive und kapazitive Übertragungsverfahren, weisen kontaktbehaftete Systeme bei entsprechender Auslegung wesent­ lich geringere Schaltungsaufwände auf. Das Problem für die von extremer Umweltbeeinflussung belasteten Kontakte ist be­ herrschbar durch eine Reduzierung der Anzahl der Verbindungs­ kontakte und einer Anordnung zur ständigen Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Kontakte.

Aufgabe der Erfindung ist daher, ein elektronisches Zähl­ werk in einem hermetisch verschließbaren Gehäuse mit einfachen, kostengünstigen Mitteln an ein Lesegerät ankoppelbar zu ge­ stalten, derart daß möglichst wenig Umwelteinflüsse auf die Verbindung einwirken und daß beim Kommunikationsprozeß eine Energieversorgung des Zählers vom Lese-/Schreibgerät aus ermöglicht wird, so daß die internen Energiequellen des Zählers nicht belastet werden müssen.

Die Aufgabe der Datenein- und Datenauskopplung zwischen einem elektronischen Zählwerk und einem Lese-/Schreibgerät der eingangs genannten Art wird durch die im Patentanspruch ange­ gebenen Merkmale gelöst.

In den nachfolgenden Unteransprüchen sind weitere Merkmale zur Ausgestaltung der Erfindung angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein vereinfachtes Ersatzschaltbild zur Daten­ kopplung über ein Leitungspaar,

Fig. 2 die schematisierte Darstellung der zwischen Zähl­ werk und Lese-/Schreibgerät fließenden Signale (Taktsignal, Da­ tensignal),

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Datenkopplung über ein Leitungspaar in diskreter Schaltung,

Fig. 4 ein Fahrzeugrad mit an der Radnabe montiertem Zählwerk und ein auf letzteres in angegebener Richtung aufsteck­ bares Lese-/Schreibgerät.

Claims (5)

1. Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ankopplung eines elektronischen Zählwerkes (E 2) zur Registrierung von Radumdrehungen an ein mit einfachen Mitteln anschließ­ bares Lese-/Schreibgerät (E 1) zum Zwecke der Datenein- und Datenauskopplung in bzw. aus einem elektronischen Zählwerk (E 2), dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Ankopplung des Zählwerkes (E 2) an das Lese-/Schreibgerät (E 1) eine maximal zweipolige, steckbare Verbindungsleitung (V 1, V 2) zwischen dem Zählwerk (E 2) und dem Lese-/Schreibgerät (E 1) herstellbar ist,
daß ein Übertragungsmodus zum Informationstransport in die eine Richtung vom Zählwerk (E 2) in das Lese-/Schreibgerät (E 1) durch eine Überlagerung einer unabhängigen Strommo­ dulation (I 3) und gleichzeitig ein Übertragungsmodus zum Informationstransport in die andere Richtung (vom Lese-/ Schreibgerät E 1 in das Zählwerk E 2) durch eine unabhängige Spannungsmodulation (U 2) auf einer gemeinsamen Signal­ schleife (E 1, V 1, E 2, V 2) gebildet wird.

2. Verfahren und Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über die Signalschleife (E 1, V 1, E 2, V 2) gleichzeitig eine Bereitstellung einer Versorgungsspannung (U 1) aus dem Lese-/Schreibgerät (E 1) für den Betrieb des elektro­ nischen Zählwerkes (E 2) bei der Kommunikation mit dem Lese-/Schreibgerät (E 1) erfolgt.

3. Verfahren und Schaltungsanordung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Taktinformation (u 1, u 2) gebildet wird durch Überlagerung der Versorgungsspannung (U 1) aus dem Lese-/Schreibgerät (E 1) für das Zählwerk (E 2) mit einer modulierbaren Signalspannung (U 2), wobei die Signal­ spannung (U 2) kleiner ist als die Versorgungsspannung (U 1) .

4. Verfahren und Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß synchron zur Taktinformation (u 1, u 2) eine Daten­ information gebildet wird durch eine Modulation eines in das Zählwerk (E 2) eingespeisten Summenstromes (I 1), dergestalt daß einem konstanten Versorgungsstrom (I 2) für das Zählwerk (E 2) ein über ein Signal (S 3) vom Zählwerk (E 2) modulierter Signalstrom (I 3) in der ge­ meinsamen Signalschleife (E 1, V 1, E 2, V 2) überlagert ist.

5. Verfahren und Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ankopplung des Zählwerkes (E 2) an das Lese-/Schreibgerät (E 1) die damit herstellbare Ver­ bindungsleitungen durch eine Kontaktkontrolle überprüf­ bar sind, dergestalt, daß beim Anlegen der Versorgungs­ spannung (U 1) durch das Lese-/Schreibgerät (E 1) sich ein Ruhestrom von vorgebbar minimaler Größenordnung einstellt.