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Schaltungsanordnung zur Ausnutzung von Teilnehmerleitungen einer Fernsprechanlage
für die Übermittlung von Meldungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung
zur Ausnutzung von Teilnehmerleitungen einer Fernsprechanlage für die Übermittlung
von Meldungen.
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Bei einer bekanntenderartigen Anlage sind .in die von Ruhestrom durchflossenen
Teilnehmerleitungen Melder eingeschaltet; und verschiedenartige Änderungen dieses
Ruhestromes leiten entwelder einen Fernsprechanrud oder eine Meldung ein.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, derartige Anlagen den gegebenen Betriebsverhältnissen
der Fernsprechnetze besser anzupassen und die Betriebssicherheit zu erhöhen. Die
Erfindung besteht darin, daß im Ruhezustand sowohl die an sich ungeänderte Fernsprechverbindungsleitung
als auch die Meldeleitung von der Teilnehmerleitunggalvanisch getrennt sind, daß
zur Übermittlung des von der Fernsprechvermittlungsstelle zur Teilnehmerstelle eine
kapazitive Kopplung von Teilnehmerleitung und Fernsprechverbindungsleitung besteht
und daß die Teilnehm:erleitung- an einer überwachenden ruhestromgespeisten Relaisschaltung
liegt, die unter gleichzeitiger Selbstabschaltung bei Auftreten -eines Meldekriteriums,
auf die Meld.everihindungsleitung und bei Auftreten eines vom Teilnehmer ausgehenden
Anrufkriteriums auf die Fernsprechverbindungsleitung unter Überbrückung der Kapazitäten
derart umschaltet, @daß im Fernsprechkreis ein niederohmi:ges Überwachungsrelais
liegt, das sofort die Umschaltung auf die Meldeempfangslßitung unter Unterbrechung
des Gesprächs veranlaßt, wenn während eines Gespräches eine Meldung abgegeben wird.
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Während .bei der bekannten Einrichtung Relais vorgesehen sind, die
die Meldeimpulse auf .den Meldeempfangsstromkreis übertragen und ,,die dauernd,
also auch beim Fernsprechen, in der Teilnehmerleitung liegen, ist bei der vorliegenden
Schaltung für die Meldungsübermittlung -eine galvanische Durchschaltung der Teilnehmerleitung
zur Meldeempfangsstelle möglich, ohne,daß Zwischenrelais erforderlich sind. Über
diese galvanische Verbindung kann auch von der Melde- bzw. Fernsprechteilnehmerstelle
zur Meldeempfangsstelle ein Gespräch geführt werden, was bei :der bekannten Schaltung
wegen der übertragerrelai:s nicht möglich ist.
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Bei Durchschaltung der Teilnehmerleitung zur Fernsprechvermittlungsstelle
liegt zwar bei der vorliegenden Schaltung ein Überwachungsrelais im Fernsprechkreis.
Dieses Relais kann jedoch niederohmig bemessen werden, weil es während eines Gespräches
nur
erregt gehalten und bei Einleitung einer Meldung nur zum Abfall gebracht werden
muß. Bei der bekannten Schaltung dagegen müssen die Mertragerrelais auch während
eines Gespräches entsprechend dem Rhythmus der Meldiungsimpulse anziehen und abfallen
und dementsprechend bennessen sein. Sie bilden daher naturgemäß große Dämpfungen
im Fernsprechkreis.
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Bei der bekannten Schaltung sind zwar die Übertra:gerrelais .durch
Kondensatoren überbrückt, um dadurch bessere Wechselstro:mübertragungsfhed:ingungen
zu schaffen. Bei der Schaltung nach der Erfindung wird jedoch durch Kondensatoren
lediglich eine kapazitive Kopplung zwischen Teilnehmerleitung und: Fernsprechverbindungsleitung
zur Übertragung des Wechselstronmrufes notwendig, während die Sprache unbeeinflußt
durch zwischengeschaltete Schaltmittel übertragen wird, weil die Kondensatoren kurzgeschlossen
und das Überwachungsrelais, wie schon ausgeführt, niederohm.ig ist.
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Infolge :dieser besonderen Ausbildung :der Teilnehmeranschlußleitung
ist es bei der bekannten Schaltung erforderlich, die ,'£mtseinrichtungen des Fernsprechnetzes
den mit ivieldern ausgerüsteten Teilnehmerleitungen elektrisch besonders anzupassen.
Diese Notwend.igkeit fällt bei Anwendung der Erfindung fort, und es läßt sich jeder
Fernsprechteilnehmeranschluß ohne weiteres für die Übermittlung von Meldungen einrichten.
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In den Figuren ist zur Erläuterung des Erfindungsgedankens unter Weglassung
aller ihn nicht unmittelbar berührender Einzelheiten schaubildlich eine Alarmanlage
,dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die für die Verkörperung ides Erfindungsgedankens
wesentlichen Schaltmittel in schaubildlicher Darstellung, während Fig.2 die Kontaktmittel
,des die Alarmmeldung abgebenden Kontaktlaufwerkes wiedergibt, wobei die Kontaktscheiben
abgewickelt dargestellt sind.
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Die -bauliche Gestaltung des die Alarmmeldung abgebenden Melderlaufwerkes
ist nicht näher beschrieben. Für die vorliegende , Erfindung :ist nur von Bedeutung,
daß durch ,die beiden in der Abwicklung gezeigten Steuerscheiben S I, S II zwei
Kontakte gesteuert -werden, von denen der erste aus den drei Kontaktfedern cr,
b, c und der zweite aus den Federn e, d besteht. In der Ruhestellung i des
Kontaktscheiibensatzes s i, S I I besteht nur eine elektrische Verbindung zwischen
den beiden Kontaktfeidern a, b.
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Wird das Melderlaufwerk von Hand oder selbsttätig ausgelöst, so öffnet
sich bei 2 der Kontakt zwischen den Blattfedern a, b, während sich bei 3 sämtliche
der drei Kontaktblattfedern a, b, c berühren, so daß der von ihnen
gebildete Doppelarbeitskontakt vollständig geschlossen ist. Etwas später wird durch
die Kontaktscheibe S II bei .1 auch der aus den beiden Kontaktfedern e,
d bestehende einfache Arbeitskontakt geschlossen, der bei wieder aufgetrennt
wird. Zur gleichen Zeit, also auch bei 5, wird durch die Kontaktscheibe S I der
durch .die Blattfedern b, c gebildete Kontakt aufgetrennt, so daß von sämtlichen
Kontakten nur der von den Blattfedern a, b gebildete Kontakt bestehen bleibt.
Nachdem die vorerwähnten Schaltvorgänge und damit der sogenannte Vorlauf des Melderlaufwerkes
erfolgt sind, verharrt das Laufwerk in der Stellung 6, und zwar so lange, bis (die
Verbindung zur Alarmempfangsstelle sicher durchgeschaltet «-orden ist und von der
Alarmempfangsstelle ein Rückmeldeschaltvorgang dem Melderlaufwerk übermittelt wird,
das nunmehr die Aussendung,der eigentlichen, die Alarmmeldung kennzeichnenden Stromstöße
veranl:aßt. Diese Stromstöße werden idurch Teile 7 der Kontaktscheibe S I hervorgerufen,
durch deren Zahnlücken der ziv ischen den Blattfedern u, b bestehende Kontaktmehrfach
kurzzeitig aufgetrennt wird.
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Fign i ist durch gestrichelte Linien in mehrere Felder eingeteilt,
von denen Feld I die dem Teilnehmer für den Fernsprechbetrieb 7ugeordnet°n Mittel
enthält. Sie besteht im wesentlichen aus der Teilnehmerstation Fe. In Feld
II sind die denn Teilneh ner für Alarmzwecke zugeordneten Schalt- und Steuermittel
dargestellt. Als solche kommen im wesentlichen das vorerwähnte Melderlaufwerk und
ein Halterelais Rli ,in Betracht.
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Für die Alarmübermittlung ist der Aufbau des im Feld IV wiedergegebenen
Vermittlungsamtes von untergeordneter Bedeutung, so daß e s nur kurz angedeutet
ist. Die Teilnehsnerverbindungsleitung endigt nicht in den Schaltmitteln dieses
Vermittlungsamtes, sondern in denjenigen einer Zusatzschaltanordnung, die für den
eigentlichen Alarmbetrieb bestimmt und im Feld III schaubildlich angedeutet ist.
Zur Übermittlung der Alarmmeldung wird ein Verbindungsweg zwischen Feld III und
der im FeldVI wiedergegebenen Alarmempfangsstelle hergestellt, und zwar mit Hilfe
,eines im Feld V angedeuteten Anrufsuchers.
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Die Wirkungsweise der in den Figuren dargestellten Schalt- und Steuermittel
bei Abgabe einer Alarmmeldung ist folgende: Durch Drücken einer Taste oder Erregung
eines Elektromagneten wird das in Fig.2 schaubildlich wiedergegebene @Ielderlanfwerk
ausgelöst, .so daß der aus den Scheiben S I, S 1I bestehende K ontaktscheibensatz
seine Ruhestellung i verläßt. Bei 2 wird der bisher als
einziger
geschlossene Kontakt a, b und damit der 'bislang ffießen(de Ruhestrom in -der Teilnehmerverbinidungsdoppelleitung
(Fig. i) aufgetrennt. Durch die Unterbrechung des R.uhestrom:es werden auch die
im Feld. III :dargestellten Relais A, B, in welchen die Verbindüngsleitung
endigt, stromlos. Diese Relais sind so bemessen, daß bei dem vorher herrschenden
Ruhezustand. der Anlage nur das Relais B sich in der Anzugsstellung befand. Zum
Betätigen des Relais A reichte der Ruhestrom nicht aus.
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Durch die Auftrennung der Teilnehmerverb:indungsleitung mit Hilfe
des Kontaktes a, b wird also nur der Schaltzustand des Relais B geändert,
und zwar legt @dieses Relais seine bislang in der Arbeitssteltung befindlichen Kontakte
in die Ruhestellung um. (Sämtliche Kontakte sind in Fig. i in der der Ruhestellung
ihrer Relais entsprechenden Schaltlage dargestellt.) Durch die Aberregung des B-Relais
wird das Relais D eingeschaltet (-, D, a1, bi, +). Gleichzeitig erhalten
das Kontrollrelais KR und die Signallampe SL Strom (-, KR, SL, g1, b1, -1--), wo(dürch
angezeigt wird., daß von dem dem Teilnehmer Fe zugeordneten Melderlau.fwerk
eine Alarmmeldung der in Feld VI dargestellten und räumlich entfernt von der Schaltungsanordnung
in Feld III angeordneten Alarmempfangsstelle übermittelt wird.
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Einige Zeit später wird durch (die in Fi:g. 2 dargestellte Kontaktscheibe
S I bei 3 ein Kontakt zwischen allen drei Kontaktb lattfedern a, b, c hergestellt
und diamit, wie aus Feld II in Fig. r hervorgeht, ein Kurzschluß der aus Teilnehmerstation
Fe uni, Drossel Dy bestehenden Schaltungsanordnung hervorgerufen. über die
Teilnehmerverbindungsleitung fließt infolgedessen, ein Gl@e:ichstronl, der eine
größere Stromstärke besitzt als der während des Rubezustand!es .(der Anlage fließende
Ruhestrom, so -daß nunmehr außer Relais B auch das Relais A anspricht. Infolgedessen
wird der Umschaltekontakt a1 um-gelegt, was aber keine Schaltwirkung in b:ezug auf
das Relais D hat, @da dieses Relais sich über seinen eigenen Kontakt dl hält. Auch
die Schließung des Kontaktes a2 bei umgelegtem Umschaltekontakt b1 des Relais B
hat keine Schaltwirkung, da der Ruhekontakt d2 aufgetrennt ist. Statt dessen wird
über die Kontakte d3 und b2 der aus den Relais U und R bestehende
Relaisunterbr:echer eingeschaltet, welcher dem Fortischaltemagnet W des im Feld.
V dargestellten Anrufsuchers mehrfach kurzzeitige Fortschaltstromstöße übermittelt:
Zunächst -wird das. Relais U erregt (-, r1, U, p, g2, b2, d3, -f-).
Das U-Relais schaltet über seinen Arbeitskontakt u das R-Relais ein (-, R,
14 p, 921 b2, d3, -[-). Das Relais R schließt über seinen Arbeitskontakt r2 den
Stromkreis für den Fortschaltemagnet w ,des Anrufsuchers und unterbricht- über seinen
Ruhekontakt r, den Stromkreis für Relais U des Reläisunterbrechers. U trennt dann
über seinen Arbeitskontakt 2v den Stromkreis für das Relais R auf, .dessen Ruhekontakt
r1 dann wiederum den Stromkreis für das Relais U herstellt usw.
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Der Fortachaltamagnet W erhält infolgedessen über r2 mehrfach kurzzeitige
Stromstöße, wodurch in bekannter Weise die Kontaktarme wa, wb, wc -des im Feld V
dargestellten Anrufsuchers schrittweise über die ihnen zulgeondneten Kontaktbänke,
und zwar so lange fortgeschaltet werden, bis der dritte Kontaktarm wc auf den letzten
Einzelkontakt der ihm zugeordneten Kontaktbank aufgelaufen ist, wodurch folgender
Prüfstromkreis geschlossen wird (+, P, handbetätigte Auslösetaste ATl, wc, b3,
d4, T, G, -). Das hat die Erregungder in diesem Stromkreis gelegenen Relais
P, T, G zur Folge. Durch :das Prüfrelais P wird über seinen Kontakt p der
aus den Relais R, U bestehende Relaisunterbrecher abgeschaltet und damit der Anrufsucher
:stillgesetzt. Das Relais 7' bildet über seinen Arbeitskontakt t1 einen Haltestromkreis
für die aus den Relais P, T, G bestehende Schaltungsanordnung. Außerdem wird
durch :das T-Relais über die Umschaltekontakte t2, t3 die Teilnehmerverbindungsleitung
von -der aus, den Relais El, B bestehenden SchaUungsanordnung ab- und an
,den in Fe:l.dV ,dargestellten Anrufsucher angeschaltet. Das Relais B wird in (der
Zwischenzeit Über den Kontakt g, und den Widerstand Wi gehalten.
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Noch vor der Erregung des T-Relais wird durch die in Fig. 2 dargestellte
Kontaktscheibe S II bei d. der aus -d-en Blattfedern d, c bestehende Arbeitskontakt
geschlossen und dadurch :das im Feld II von Fig. i dargestellte Hilfsrelais Rh erregt.
Durch das Umlegen seines Kontaktes rh wird einmal ein Haltestromkreis für dieses
Relais unabhängig von dem Laufwerkskontakt d, e hergestellt und außerdem der Kurzschluß
für die aus Auslösemagnet S, Mikrophon lITi und Telephon Tel bestehende Schaltungsanordnung
aufgetrennt. Der dann durch diese Schaltungsanordnung fließende Strom reiht jedoch
nicht aus, um über die Auslösespule S das in Fig. 2 angedeutete Laufwerk aus seiner
Sperrstellung 6 freizugeben.
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Erst wenn in der vorerwähnten Weise durch Erregung :des T-Relais sie
Teilnehmerverbindungsleitung über die Umschaftekontakte 4, t3 mit den Kontaktarmen
Wa, Wb des Anrufsuchers und über diese Kontaktmittel mit der im Feld VI dargestellten
Alarmempfangsstelle in Verbindung gebracht
worden sind, ließt durch
die Auslösespule S ein Gleichstrom von solcher Stromstärke, daß das Melderlaufwerk
aus seiner Sperrstellung freigegeben wird. Zu diesem Zweck ist der Kontaktarm Wh
über einen nur eine geringe Ohinzahlbesitzenden Widerstand YI' an den Minuspol der
Stromquelle angeschlossen.
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Be-i dem nun folgenden Ablauf des in Fi.g. z dargestellten Melderlaufwerks
werden durch Teil 7 der Kontaktscheibe S I die zur Kennzeichnung der Alarmmeldung
dienenden Kontaktunterbrechungen zwischen den Blattfedern o, b hervorgerufen,
:durch die der Stromkreis für das in der Alarmempfangsstelle VI angeordnete Impulsrelais
I in einer die Alarmmeldung kennzeichnenden Folge hergestellt und aufgetrennt wird.
Die Stromstoßreihen werden durch das Impulsrelais in bekannter Weise auf eine beliebige
Meldungsanzeigeeinrichtung, beispielsweise durch den Kontakt i. auf den Locher Lo,
übertragen, durch den die Meldung in einen Lochstreifen eingestanzt wird.
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Nach beendigter Meldungsübermittlung wird die Auslösetaste mit den
beiden Ruhekontakten ATl, AT2 von Hand betätigt, wodurch einmal über ATl die aus
den Relais P, T, G bestehende Schaltungsanordnung und außerdem über AT., der Haltestromkreis
für as Hilfsrelais IZIa aufgetrennt wird. Sämtliche Schaltmittel nehmen dann die
vor der Meldungsübermittlung bestehende Schaltstellung e-in.
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Bei dem Ausführungsbe:ispiel nach Fig. i ist nur ein Anrufsucher vorgesehen,
welcher die Verbindung zwischen den mehreren Teilnehmerleitungen und der in Feld
VI dargestellten 2.Jelderempfangseinrichtung darstellt. Die durch .das Vorsehen
nur eines Anrufsuchers an sich schon gegebene Vereinfachung der Alarmanlage wird
noch dadurch weitergetrieben, daß die für mehrere Anrufsucher notwendige Sperrschaltung
in Wegfall kommt, die verhindert, daß mehrere Anrufsucher auf die gleiche Teilnehrnervenbindungsleitung
aufprüfen. Bei der vorliegenden Scbaltungs:anordnung muß die zweite, über eine weitere
Teilnehmerverbindungsleitung zu übermittelnde Alarmmeldung warten, bis die erste
Meldung übermittelt worden ist, was durch Vorsehen der zweiten Ruhe- oder Sperrstellung
im Melderlaufwerk für beliebig lange Wartezeiten möglich gemacht ist. Bei einem
derartigen Betriebsfall bereitet -die zweite heldung im Feld III eine Schaltstellung
der einzelnen Relais vor, die das Ansprechen des Relaisunterbrechers U, R ermöglicht,
sobald das Prüfrel:.ais P"d:as durch die erste Meldung erregt worden ist, nach deren
Übermittlung abfällt und seinen Kontakt p schließt. Unmittelbar an :die Übermittlung
der ersten Meldung schließt sich daher selbsttätig die Übertragung der zweiten Meldung
an.
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`'Will -der Teilnehmer Fe mit Hilfe des im Feld IV angedeuteten Teilnehmerverbinr1ungsamtes
eine Sprechverbindung herstellen, so betätigt er, wie üblich, seinen Sprechumschalter,
wodurch in nicht dargestellter Weise die Drossel Dr im Feld I1 der Fig. i kurzgeschlossen
wird. Das hat wiederum eine Verstärkung des :bis dahin fließenden Ruhestromes zur
Folge, wodurch außer Relais B, das bislang sich bereits in der Arbeitsstellung befand,
auch das Relais A zum Ansprechen gebracht wird. Das hat die Erregung des Relais
G zur Folge (-, G, d2, a2, b1, +-). Durch Umlegen seiner Kontakte g4, g.5
trennt das G-Relais die Teilnehmerv erbindungsleitung von den Schaltmitteln A, B
der für die Alarmübermittlung vorgesehenen Zusatzschaltungsanordnung im Feld III
ab und verbindet die Teilnehmerleitung mit den Schaltmitteln des im Feld IV dargestellten
Teilnehmervermitt-Iungsamtes, die dann in bekannter Weise die gewünschte Teilnehmerverbindung
veranlassen.
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Durch das Umlegen der Kontakte g4, g; wird -das A-Relafs stromlos,
während B sich über Kontakt g3 hält. Das G-Relais selbst hält sich trotz der Au,ftrennung
des Kontaktes a. über seine Wicklung G II, und zwar durch den Mikrophonspeisestrom.
Sobald während eines bestehenden Gespräches das Melderlaufwerk ausgelöst wird, das
über die gleiche Teilnehmerverbindungsleitung seine Alarmmeldung zu übermitteln
hat, wird in der vorerwähnten Weise durch @uftrennuii" des Kontaktes a,
b der Ruhestrom in der Teilnehmerverbindungsleitung unterbrochen, wodurch
auch die Wicklung G 1I .des Relais G stromlos wird; so daßdieses -Relais abfällt.
Damit ist dersich bereits aus dem Vorstehenden ergebene Schaltzustand der Alarmanlage
bei Meldungsbeginn erreicht. Die übrigen Schaltvorgänge spielen sich in der vorerwähnten
Weise ab. Auch bei einem bestehenden Gespräch ist daher eine Meldungsübermittlung
möglich.
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Wird der Teilnehmer Fe vom Amt angerufen, so wird an die beiden
Adern der von Feld IV ausgehenden Verbindungsdoppelleitungeine Rufwechselspan.nunggelegt,
die über die Kondensatoren Cl, C. dem Teilnehmer Fe
übermittelt wird, wenn
nicht gerade die über- i mittlung einer Alarmmeldung über die diesem Teilnehmer
zugeordnete Verbindungsleitung sich abspielt. Da der Rufwechselstrom bei der in
Fig. i dargestellten Schaltungsanordnung auch über die Wicklungen der Relais A,
B i fließen kann, sind diese Relais genügend unempfindlich gemacht worden, so daß
bei der
Wechselstromübermittlung weder Relais A anzusprechen noch
Relais B abzufallen vermag. Das kann in bekannter Weise dadurch erreicht werden,
daß die Masse der Relaisanker vergrößert wird.