DE9116299U1 - Einrichtung zum Übertragen von Signalen - Google Patents

Description

BUDERUS HEIZTECHNIK GMBH

61118TE-PatF/KS

Beschreibung

Verfahren zum Übertragen von Siqnalen zwischen einem Kesseireqler und einem oder mehreren Fernbedienunqsgeräten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein Verfahren dieser Art ist in der DE 34 20 795 C2 beschrieben. Die Signalübertragung erfolgt dabei über Zweidrahtleitungen. Während des Nichtsendens ist eine Spannung zwischen den beiden Drähten der Zweidrahtleitung vorhanden. Zum Zwecke des Sendens wird die Spannung von der Zentrale her impulsförmig abgesenkt. Auf diese Weise ist es möglich, mit einer einfachen Zweidrahtleitung digitale Daten in beiden Richtungen zu übertragen. Es wurde dabei besonders darauf geachtet, daß zwischen den Unterstationen und der Leitung eine galvanische Trennung vorhanden ist. Ein Stromfluß im Ruhestand wurde auf diese Weise mit Absicht verhindert.

Bei Heizungsanlagen besitzt der Kesselregler die Funktion der Zentrale. Die in den Wohneinheiten angeordneten Fernbedienungsgeräte bilden die Unterstationen. Auf vorstehend genannte Weise können auch hier die erforderlichen Signale übertragen werden. Für die Funktion der Fernbedienung selbst ist aber außerdem eine Spannungsversorgung erforderlich.

Bei der bekannten Schaltung ist hierfür ein Anschluß an das hauseigene Stromnetz mit einem entsprechenden Installationsaufwand erforderlich. Das erfordert exakte Abstimmungen zwischen dem Heizungsbauer und dem Elektriker. Insbesondere bei nachträglicher Montage der Fernbedienungsgeräte erweist sich ein separater Stromanschluß als sehr ungünstig.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, den separaten Installationsaufwand und die damit verbundenen Kosten zu vermeiden.

Gemäß der Erfindung geschieht dieses durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannte Maßnahme.

Die Zweidrahtleitung wird absichtlich nicht nur für das Senden, sondern auch für die Spannungsübertragung verwandt. Von der Zentrale, d.h. von dem an die Stromversorgung angeschlossenen Kesselregier aus, wird somit die Stromversorgung der Fernbedienung sicher gestellt. Es sind keine separaten Installationen erforderlich. Das Übertragen der Signale erfolgt dann in der bekannten Weise durch eine impulsartige Veränderung der Spannungswerte. Das geschieht gemäß einem besonderen Kennzeichen der Erfindung dadurch, daß für ein Senden vom Kesselregler zur Fernbedienung die Versorgungsspannung herabgesetzt und für das Senden von der Fernbedienung zum Kesselregler durch einen erhöhten Stromentzug ein Spannungsabfall erzielt wird. Die Stromversorgung der Fernbedienung wird dabei aber nicht unterbrochen wie es bei der vorbekannten Schaltung absichtlich geschah. Die Funktion der Fernbedienung bleibt also immer voll erhalten.

Es empfiehlt sich, jedem der Fernbedienungsgeräte im Kesselregler eine eigene Auswerteschaltung zuzuordnen. Diese Auswerteschaltung erkennt nur schnelle Laständerungen infolge der Spannungsveränderung zur Signalübertragung. Sie kann dadurch die Fernbedienungsgeräte sperren, die im Moment nicht an einer Signalübertragung beteiligt sind, und zwar nur signaimäßig und nicht spannungsmäßig. Die Stromversorgung der Unterstationen bleibt also in allen Phasen sicher gestellt.

Die beigefügte Zeichnung stellt in einer einzigen Figur ein Prinzipschaltbild als Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.

Eine Zweidrahtleitung Z verbindet einen Regler R und eine oder mehrere Fernbedienungen FB1, FB2usw. Dabei erfolgt:

a) Eine Spannungsversorung der Fernbedienung FB1, FB2:

Die Spannung V1 liegt in der Regel um etwa 6 Volt höher als die für die Fernbedienungen FB1, FB2 und den Regler R benötigten Versorgungsspannungen.

Der Transistor T1 kann so angesteuert werden, daß er wahlweise V1 oder aber eine niedrigere Spannung V2 (in der Regel ist V2 = V 1 - 5 Volt) durchschaltet.

Auch diese niedrigere Spannung V2 reicht aus, um die Spannungsversorgung der Fernbedienung FB1, FB2 zu jeder Zeit sicherzustellen.

b) Eine Datenübertragung, und zwar

b1) Als Senden vom Regler R zur Fembedienung FB1, FB2:

Ein MikroController pC1 steuert im Takt der zu sendenden Informationen den Transistor T1 (z.B. über die Diode D1) an. Das heißt, daß an die angeschlossenen Fernbedienungen FB1, FB2 entweder die Spannung V1 oder V2 durchgeschaltet wird. Die Fembedienungen FB1, FB2 setzen über eine entsprechende Schaltung (hier durch die Zehnerdiode D3 dargestellt) diese Spannungssprünge wieder in für den Mikrocontroller &mgr;&Ogr;2 verwendbare Information um.

b2) Als Senden von Fernbedienung FB1 zum Regler R:

Soll von einer Fernbedienung FB1 und/oder FB2 zum Regler R gesendet werden, wird im Takt der Informationen ein erhöhter Stromentzug aus der Zweidrahtleitung Z (z.B über den Transistor T2 und den Widerstand R2) durchgeführt. Im Regler verursacht dieser erhöhte Stromentzug eine Spannungsabfall am Widerstand R1. Die nachgeschaltete Auswerteeinheit AWE1 wandelt diesen sehr geringen Spannungsabfall in für den MikroController pC1 verwertbare Pegel um.

Die Auswerteeinheit AWE 1 besitzt intern eine Erkennung die es ermöglicht, schnelle, größere Pegeländerungen (wie sie bei Datenübertragungen auftreten) von nacheinander auftretenden kleineren Laständerungen (wie sie z.B. durch andere Betriebsarten in der Fernbedienung entstehen können) zu unterscheiden. Dies führt zu einer erhöhten Sicherheit bei der Datenübertragung, da Fehlinformationen durch Laständerungen aufgrund verschiedener Betriebsarten vermindert werden.

Wie bekannt, können mehrere Fernbedienungen FB1, FB2 usw. an die Zweidrahtleitung Z angeschlossen werden.

Jede Fernbedienung erhält dann ihre eigene AWE im Regler. Dadurch können auch zufällig parallel ablaufende kleinere Laständerungen, die durch Änderung der Betriebsverhältnisse in den verschiedenen Fernbedienungen entstanden sind, und die bei nur einer AWE sich zu einer relativ hohen Spannungsabfall an R1 aufsummieren könnten, nicht zu Fehlinformationen führen.

Es wird also durch die Zuordnung einer AWE zu nur einer Fernbedienung die Datensicherung weiter erhöht.

Die Diode D2 erlaubt die Abschaltung der Fernbedienungen, die an der aktuellen Datenübertragung nicht beteiligt sind.

Claims (3)

BUDERUS HEIZTECHNIK GMBH G1118TE-PatF/KS Schuteansprüche

1. Einrichtung zum Übertragen von Signalen zwischen einer Zentrale, vorzugsweise einem Kesselregler, und einer oder mehreren Unterstationen, vorzugsweise in den Wohneinheiten installierten Fernbedienungsgeräten, über eine oder mehreren Zweidrahtleitung(en) wobei während des Nichtsendes eine Spannung zwischen den beiden Drähten der Zweidrahtleitung vorhanden ist, welche zum Zwecke des Sendens vom Kesselregler zu den Fernbedienungsgeräten oder entgegengesetzt impulsartig auf einen anderen Spannungswert zu verändert ist,

dadurch gekennzeichnet, daß sowohl während des Nichtsendens als auch während des Sendens eine einen Stromfluß garantierende und damit in allen Phasen eine Spannungsversorgung der Fernbedienungsgeräte vom Kesselregler her sicherstellende Verbindung vorhanden ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß jedem der Fernbedienungsgeräte im Kesselregler, ein eigener Meßwiderstand und eine eigene, nur schnelle Laständerung infolge der impulsartigen Signalübertragung erkennende und momentan nicht an der Signalübertragung beteiligte Fernbedienungsgeräte signalmäßig aber nicht spannungsmäßig sperrende Auswerteschaltung zugeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß mit ihr für das Senden vom Kesselregler zu den Fernbedienungsgeräten die anliegende Versorgungsspannung herabgesetzt und für das entgegengesetzte Senden von den Fernbedienungsgeräten zum Kesselregler durch einen erhöhten Stromentzug ohne Unterbrechung der Spannungsversorgung ein Spannungsabfall erzeugt wird.