FI78535B - Anordning foer oemsesidig informationsoeverfoering. - Google Patents

Description

1 78535

Laite keskinäistä tiedonsiirtoa varten

Keksintö koskee laitetta keskinäistä tiedonsiirtoa varten elektronisen lukon ja avaimen välillä elektronisessa 5 lukituslaitteessä, jossa sekä lukon että avaimen puolelle on sovitettu antennikela energian siirtämiseksi kosketuk-settomasti lukosta avaimeen ja keskinäistä tietojen vaihtoa varten, joista lukon puoleista kelaa syöttää generaattori, joka lähettää jaksollisen signaalin, jonka avaimen 10 puoleinen kela ottaa vastaan ja joka näin tapahtuneella avainelektroniikan aktivoinnilla saa avaimen puoleisen antennikelan sen vaimennuksen tai vaimennuksen pienentämisen avulla samalla antamaan koodatun tietosignaalin, jonka lukon puoleinen elektroniikka ottaa vastaan ja joka tuiki-15 taan vertaamalla jaksollista signaalia alipäästösuodatet-tuun lähetyskelan vaihtosignaaliin.

DE-hakemusjulkaisusia 26 34 303 tunnetaan tämän tyyppinen lukituslaite, jossa on sekä lukkoon että avaimeen sijoitetun kelan avulla mahdollista suorittaa energiansiir-20 to ja keskinäinen tiedonsiirto kosketuksettomasti. Siinä siirretään kodattuja signaaleja ja signaalinarviointilait-teen "vapautussignaali" seuraa, silloin kun koodatut signaalit täsmäävät signaalinarviointilaitteeseen tallennettujen pulssijonojen kanssa.

25 Keksinnön tehtävänä on muodostaa johdannossa esite tyn tyyppinen laite huokeista ja helposti testattavista rakenne-elementeistä siten, että varmistetaan, että avai-menpuoleinen kela antaa ulostulosignaalin vain lukonpuo-leisen kelan vaimentamisen aikana ja että lämpötilalla tai 30 muilla häiriöillä ei ole mitään vaikutusta dekoodaukseen.

Keksintö perustuu pääpiirteiltään siihen, että lukko-osan vastaanottama, oikosulku- tai vaimennusaaltoja käsittävä signaali A johdetaan edelleen kahteen ohjaushaa-raan, jotka on liitetty kulloinkin yhteen ensimmäisen kom-35 paraattorin sisääntuloista, jolloin toinen haara on signaa- 2 78535

Iin A tasasuuntausta varten viety elementtien diodi, kondensaattori ja potentiometri kautta komparaattorin ei-invertoivaan (+)-sisääntuloon ja tässä sisääntulossa on siten tasajännite, jonka suuruus on määrättävissä potentiometrin 5 avulla, jolloin toinen haara on jännitteen alentamista varten viety kahdesta vastuksesta koostuvan jännitteenjakajan kautta komparaattorin invertoivaan (-)-sisääntuloon, niin että komparaattori tuottaa ulostuloonsa signaalin vain silloin, kun sen invertoivassa (-)-sisääntulossa oleva sig-10 naali on positiiviselta jännitearvoltaan pienempi kuin sen ei-invertoivassa (+)-sisääntulossa oleva tasajännite, ja että lukko-osasta otettu signaali eli jännitteenjakajasta otettu signaali syötetään toisen komparaattorin ei-inver-toivaan (+)-sisääntuloon, jonka komparaattorin invertoiva 15 (-)-sisääntulo on maadoitettu, ja että tämän komparaattorin ulostulosignaali syötetään ensimmäisen kiikkulaitteen ajas-tinsisääntuloon ja ensimmäisen komparaattorin ulostulosignaali kytketään tämän kiikkulaitteen nollaussisääntuloon, ja että toisen komparaattorin ulostulosignaali syötetään 20 invertterin kautta toisen kiikkulaitteen ajastinsisääntu-loon, jonka datasisääntuloon ensimmäisen kiikun ulostulon ulostulosignaali on syötetty, niin että toisen kiikun ulostulossa syntyy signaali, joka seuraa ensimmäisen komparaattorin ulostulosignaalia ja joka näin vastaa tarkasti oi-25 kosulku- tai vaimennusaaltoja käsittävää signaaliosaa, joka sisältyy lukko-osasta otettuun signaaliin.

Keksinnön eräänä piirteenä on, että toiseen ohjaus-haaraan on lukko-osasta otettua signaalia (A) varten järjestetty potentiometri (R 2/R 3), jonka ulostulosta sig-30 naali (C) johdetaan ensimmäisen komparaattorin (-) sisääntuloon.

Toisena piirteenä on, että toiseen ohjaushaaraan on lukko-osasta otetun signaaliosan (H) tasasuuntaamista varten järjestetty diodi (D 3) positiivisten puoliaalto-35 jen siirtämiseksi ja kondensaattori (C 3) puoliaaltojen 78535 3 tasoittamiseksi ja potentiometri (P 4) tasajännitteen ottamiseksi ulos, ja että tämä tasa jännite (P) syötetään kynnyksenä ensimmäisen ohjaushaaran osasignaaliin (C) nähden ensimmäisen komparaattorin (+) sisääntuloon.

5 Keksinnön eräänä lisäpiirteenä on, että lukko-osas ta (osa 1) otettu signaali (A) tai osasignaali on kytketty toiseen komparaattoriin (K 2) maadoitettuna, ja että ensimmäisen komparaattorin (K 1) lähtösignaali ja myös toisen komparaattorin (K 2) lähtösignaali on kytketty kiik-10 kulaitteeseen (D-FF 1), jonka nollaussisääntulossa on ensimmäisen komparaattorin (K 1) lähtösignaali ja jonka D-sisääntulossa on positiivinen syöttöjännite.

Lopuksi keksintöön kuuluu, että edellä mainitun kiikkulaitteen Q-ulostulo on kytketty seuraavan lisäkii-15 kun (D-FF 2) D-sisääntuloon, ja että tämän kytkentäjärjes-tyksen ansiosta toisen kiikun Q-ulostulossa syntyy oiko-sulkusignaalia vastaava signaali.

Keksinnön eräänä piirteenä on vielä, että ensimmäiseen komparaattoriin syötetty tasajännite muodostetaan 20 digitaali-analogiamuuntimella ohjauselektroniikkaan liittyen tarkkaan suuruuteen ja kytketään ensimmäisen komparaattorin toiseen (+) sisääntuloon, niin että tämä ensimmäinen komparaattori antaa yksiselitteisesti lähtösignaa-leja oikosulkua varten, kun oikosulkusignaalit esiintyvät 25 sen ensimmäisessä sisääntulossa (- sisääntulossa). Keksintöä selostetaan lähemmin kahta rakenne-esimerkkiä esittävien, kuvioissa 1 ja 2 näkyvien kytkentöjen avulla kuvioiden 3 ja 4 signaalisarjoihin liittyen.

Kuviossa 1 osa 1 esittää lukko-osaa ja osa 2 avain-30 osaa. Osassa on ajoittaisen suurtaajuussignaalin synnyttävä generaattori G mainitun signaalin ollessa syötetty vastuksen R 1 ja antennikelan L 1 kautta. Avainosan 2 puolelle on järjestetty lukkokelaan kytketty antennikela L 2, joka esittää rakenne-elementtien, diodit Dl, D 2 ja 35 kondensaattorit Cl, C 2, avulla Delonin mukaista tasasuun- , 78535 4 taajakytkentää ja syöttää elektroniikkaan E 1 tasajännitteen.

Elektroniikan E 1 tehtävänä on ottaa pisteen 8 kautta vastaan avainpiirin positiiviset puoliaallot ja laskea 5 ne. Elektroniikka E 1 saa koodauksen, jolla määrätään, milloin kytkin S 1 oikosuljetaan. Molemmista signaaliku-luista ei lukkopiirin signaalikulku ole enää määräävä, vaan määräävänä on avainpiirin signaalikulku. Tiettynä ajankohtana (signaalin lukumäärältään n:n positiivisen puoliaallon 10 jälkeen) tapahtuu oikosulku, joka voidaan At:n verran viivästyneenä ilmaista A:ssa. Tällä periaatteella avaimen puolella esiintyneet signaalit ovat ilmaistavissa täysin synkronoituina ja näin ollen todettavissa.

Kelojen L 1 ja L 2 olemassa olevan kytkennän perus-15 teella on ymmärrettävissä, ettei kelan L 2 ollessa oikosulussa ole ainoastaan tässä, vaan myös lukkopiirin kelassa L 1 muuttunut signaalikulku. Vastaava vaikutus voidaan saada aikaan myös siten, että kelaan L 2 järjestetään signaalin pienentämisen tilalle, joka tapahtuu enemmän tai vähem-20 män täydellisen oikosulun avulla, signaalin suurentaminen energiaa lisäämällä. Myös tämä voitaisiin siirtää L l:een ja saada aikaan synkronointiajankohtia.

Toteutettaessa useita värähtelyjaksoja koskeva oikosulku tai osittaista oikosulkua vastaava L 2:n vaimen-25 nus lukon puolella R l:n ja L l:n välisessä yhtymäkohdassa A esiintyy jännitekulku, joka on jännitteenjakajan kautta otettuna esitetty kuviossa 3 C:llä. Vasemmalla puolella nähdään L 2:n oikosulkemisen (vaimennuksen) aiheuttama, pienemmän amplitudin omaava aaltojono, johon liittyy 30 oikealla vaimentamaton aaltojono.

Kuten kuviosta 1 voidaan nähdä, A:sta tuleva signaalikulku on jakautunut kahdeksi haaraksi, jotka molemmat johtavat yhteen komparaattoriin K 1. R 2:sta ja R 3:sta koostuvan jännitteenjakajan kautta signaali johdetaan K 35 l:n negatiiviseen sisääntuloon, kun taas positiiviseen 78535 5 sisääntuloon on johdettu tasasuunnattu signaali P, joka on muodostettu toisen haaran kytkinelementtien avulla. Nämä elementit käsittävät diodin D 3 positiivisten puoliaaltojen siirtämiseksi ja tasajännitteen lukitsemiseksi, kondensaat-5 torin C 3 varausta varten ja säädettävän potentiometrin P 4.

Vaakasuoralla katkoviivalla kuviossa 3 esitetyllä tasasuunnatulla signaalilla P on asetettu kynnys, joka määrää komparaattorin K 1 kytkentäpisteen. Signaalia, joka 10 on (-) sisääntulossa, verrataan P:n jännitearvoon K l:n (+) sisääntulossa sillä tuloksella, että komparaattori K 1 antaa positiivisen signaalijännitteen, jos V:n jännite-arvo on pienempi kuin P:n jännitearvo, ja K 1 kytkee irti, jos C:n jännitearvo on suurempi kuin P:n jännitearvo, kuten 15 kuvion 3 kohdasta I voidaan nähdä.

Kuten kuviosta 1 voidaan todeta, signaali A ja osa-signaali C on suunnattu toisen komparaattorin K 2 (+) sisääntuloon komparaattorin toisen sisääntulon ollessa maadoitettu. Niin pian kuin A:sta tulee K 2:een positiivinen 20 signaalisyöttö, tämä kytkee läpi ja synnyttää signaalin W, jonka suorakulmiokäyrä nähdään kuviossa 3. Muuntimen kautta ohjattu signaali W, joka on W:hen nähden inversio, esitetään samoin kuviossa 3.

Signaali W suunnataan kiikun D-FF-l:n ajastinsisään- 25 tuloon.

D-FF-l:n datasisääntulo on esimerkiksi 5 voltin positiivisella syöttöjännitteellä. Kiikun D-FF-l:n nollaus-sisääntuloon CLR on kytketty K l:n lähtösignaali I. Kun signaali I on nyt positiivinen D-FF-l:n nollaussisääntu-30 lossa, W-impulssin nouseva kylki kytkee D-FF-l:n ulostulon Q kiinni, mikä saa aikaan singaalin H. D-FF-l:n nol-laussisääntulo CLR saa aikaan D-FF-l:n heti tapahtuvan irtikytkemisen, niin pian kuin I-signaali on 0, jolloin on huomattava, että tämä tapahtuu W-signaalista riiippu-35 matta. D-FF-l:n 01-ulostulo on kytketty seuraavan kiikun 6 785 35 D-FF-2 sisääntuloon. Tällä lisäkiikulla eliminoidaan im-pulssisarjan H ei-toivotut ja oikosulkusignaaliin nähden lyhytaikaiset impulssit, niin että syntyy oikosulun mukaisesti toivottu signaali V. Jo mainittu invertoitu W-sig-5 naali syötetään D-FF-2:n ajastinsisääntuloon. Kuten käyristä W, H, ja W käy selville, W-signaalin nousevat kyljet määräävät ne ajankohdat, joina H-signaali siirretään D-FF-2:n kautta V-signaalina ulostuloon Q2. H-signaalin lyhytaikaiset impulssit eivät näy, koska ne ovat tarkasti vas-10 taanottoajankohtien välissä. Tällä päästään siihen, että lähtösignaali V vastaa oikosulkuaikoja, ja että lyhytaikaiset, ajallisesti oikosulkuun liittyvät impulssit on eliminoitu.

Edellä selostetun järjestelyn epäkohtana on tasa-15 suunnatun jännitteen säätö potentiometristä P 4. Koska kaikki rakenne-elementit eivät ole teknisesti täysin samanlaisia, ei oikosulkusignaalin absoluuttinen korkeus eikä oikosulkusignaalin etäisyys tasasuunnattuun signaaliin, kuvio 3 C, ole jokaisessa järjestelyssä samanlainen, toi-20 sin sanoen potentiometri P 4 on säädettävä käsin jokaisessa kytkennässä. Jos tällaisen kytkennän, joka säädettiin jo valmistuksen aikana teknisissä paremetreissä tapahtuu myöhemmin muutoksia, kytkentä on myös käytössä jälkisäädet-tävä. Ei ole siis varmaa, että tällainen kytkentä ilmaisee 25 käytössä oikosulkusignaalit yksiselitteisesti. Tämän epäkohdan eliminoimiseksi on kehitetty kuvion 2 mukainen ratkaisu.

Digitaali-analogiamuunninta D/A ohjataan elektroniikalla niin, että analoginen lähtösignaali P syötetään 30 komparaattorin K 1 (+) sisääntuloon. D/A muunnin syöttää lähinnä niin suuria arvoja komparaattorin K 1 + sisääntuloon, että ulostulo I on aina positiivinen.

Kuviossa 4, käyrä P, on esitetty digitaali-analogia-muuntimen lähtöarvon asteittainen muutos. Nämä digitaali-35 analogiamuuntimen lähtöarvot laskevat asteittain, kunnes 78535 7 myös komparaattorin K 1 huippuarvot alitetaan. Tällöin esiintyy pulsseja komparaattorin 1 ulostulossa, käyrä I, kuvio 4, oikea puoli. Elektroniikka E 2 analysoi signaali I:n tilanmuutoksen ja määrää niiden lisäasteiden lukumää-5 rän, jotka digitaali-analogiamuunnin määrää vielä laskettaviksi ulostulollaan P. Asteiden lukumäärä on määrätty tarkkaan niin, että tasajännite P on oikosulkuhuippujen ja signaalien maksimihuippujen välisellä alueella komparaattorin K 1 (-) sisääntulossa. Kuvio 3, käyrät P ja C. 10 Jos komparaattorin (-) ulostulossa on tarkalleen tämä jännite D-FF-2:n ulostulossa on haluttu yksiselitteinen signaalikulku V oikosulkutapausta varten. Näin on saatu aikaan automaattinen, itsesäätävä oikosulkunäyttö.

Tämän kytkennän lisäetuna on vielä, ettei signaali 15 jakaudu kahdeksi radaksi, joiden kautta sama signaali johdetaan jaettuna K l:n molempiin sisääntuloihin. Tällä kytkennällä syötetään osan 2 signaali vain kerran jännitteen-jakajan R 2, R 3 kautta komparaattorin (-) sisääntuloon. Tämän komparaattorin K 1 ulostulo syötetään suoraan elek-20 troniikkaan E 2, joka määrää sitten D/A-muuntimen avulla signaalin suuruuden komparaattorin (+) sisääntulossa.

Jos siis jännitemuuntajan R 2, R 3 suhde muuttuu, tämä kytkentä seuraa automaattisesti muutosta.

Keksinnön mukaisella kytkennällä on tehty mahdol-25 liseksi siirtää tietoja lukosta avaimeen myös lukkokelan oikosulkujen avulla, jolloin avainpuolelle on järjestetty sama signaalitunnistus kuin lukkopuolelle.

Keksinnön mukaisen kytkennän etuna on toisaalta erittäin yksinkertaisten, nykyään markkinoitavien rakenne-30 elementtien käyttö ja toisaalta riippumattomuus signaali-muutoksista A:ssa, koska nämä vaikuttavat komparaattorin K 1 sisääntulon molempiin haaroihin, ja näin ollen vaih-tojännitesisääntulon kasvamisen kanssa tapahtuu samanaikaisesti myös tasajännitesisääntulon kasvaminen. Komparaat-35 tori saa aikaan molempien signaalien välisen eron ja eliminoi näin lämpötilavaikutukset ja muut häiriöt.

Claims (4)

1. 8 78535
2. 1. Laite keskinäistä tiedonsiirtoa varten elektronisen lukon (osa 1) ja avaimen (osa 2) välillä elektronisessa 5 lukituslaitteessa, jossa sekä lukon että avaimen puolelle on sovitettu antennikela (LI, L2) energian siirtämiseksi kosketuksettomasti lukosta avaimeen ja keskinäistä tietojen vaihtoa varten, joista lukon puoleista kelaa (Li) syöttää generaattori (G), joka lähettää jaksollisen signaalin, jon-10 ka avaimen puoleinen kela (L2) ottaa vastaan ja joka näin tapahtuneella avainelektroniikan aktivoinnilla saa avaimen puoleisen antennikelan (L2) sen vaimennuksen tai vaimennuksen pienentämisen avulla samalla antamaan koodatun tieto-signaalin, jonka lukon puoleinen elektroniikka ottaa vas-15 taan ja joka tulkitaan vertaamalla jaksollista signaalia alipäästösuodatettuun lähetyskelan vaihtosignaaliin, tunnettu siitä, että lukko-osan (osa 1) vastaanottama, oikosulku- tai vaimennusaaltoja käsittävä signaali A johdetaan edelleen kahteen ohjaushaaraan, jotka on liitetty kul-20 loinkin yhteen ensimmäisen komparaattorin (Kl) sisääntuloista, jolloin toinen haara on signaalin A tasasuuntausta varten viety elementtien diodi (D3), kondensaattori (C3 ) ja potentiometri (P4) kautta komparaattorin (Kl) ei-inver-toivaan (+)-sisääntuloon ja tässä sisääntulossa on siten 25 tasajännite, jonka suuruus on määrättävissä potentiometrin (P4) avulla, jolloin toinen haara on jännitteen alentamista varten viety kahdesta vastuksesta (R2, R3) koostuvan jän-nitteenjakajan kautta komparaattorin (Kl) invertoivaan (-)-sisääntuloon, niin että komparaattori (Kl) tuottaa 30 ulostuloonsa signaalin (I) vain silloin, kun sen invertoivassa (-)-sisääntulossa oleva signaali (C) on positiiviselta jännitearvoltaan pienempi kuin sen ei-invertoivassa (+)-sisääntulossa oleva tasajännite (P), ja että lukko-osasta (1) otettu signaali (A) eli jännitteenjakajasta (R2, R3) 35 otettu signaali syötetään toisen komparaattorin (K2) ei- 78535 invertoivaan (+)-sisääntuloon, jonka komparaattorin invertoiva (-)-sisääntulo on maadoitettu, ja että tämän komparaattorin ulostulosignaali (W) syötetään ensimmäisen kiikkuisi tteen (D-FF1) ajastinsisääntuloon (CK) ja ensimmäisen 5 komparaattorin (Kl) ulostulosignaali (I) kytketään tämän kiikkulaitteen (D-FF1) nollaussisääntuloon (CLR), ja että toisen komparaattorin ulostulosignaali (W) syötetään in-vertterin (EI) kautta toisen kiikkulaitteen (D-FF2) ajastinsisääntuloon (CK), jonka datasisääntuloon ensimmäisen 10 kiikun (D-FF1) ulostulon (Ql) ulostulosignaali (H) on syötetty, niin että toisen kiikun (D-FF2) ulostulossa (Q2) syntyy signaali (V), joka seuraa ensimmäisen komparaattorin ulostulosignaalia (I) ja joka näin vastaa tarkasti oikosulku- tai vaimennusaaltoja käsittävää signaaliosaa, joka si-15 sältyy lukko-osasta (osa 1) otettuun signaaliin (A).
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ensimmäisen komparaattorin (Kl) ei-invertoivassa sisääntulossa olevan vertailujännitteen (P) aikaansaamiseksi tämän komparaattorin ulostulosignaali (I) 20 syötetään elektroniikan (E2) kautta digitaali-analogiamuun-timeen (D/A) ja että elektroniikka ohjaa digitaali-analo-giamuunninta (D/A) siten, että sen ulostulojännite (P) on aluksi suurempi kuin jännitteenjakajasta (R2/R3) tuleva jännite (C) ja näin komparaattori (Kl) antaa vakiona pysy-25 vän positiivisen signaalin (I), ja että sitten elektroniikka (E2) saattaa digitaali-analogiamuuntimen (D/A) alentamaan ulostulojännitettään (P) asteittain niin kauan, kunnes komparaattori (Kl) näyttää ulostulossaan (I) tasan 0 volttia silloin, kun ei-invertoivassa (+)-sisääntulossa oleva 30 jännite (P) on pienempi kuin invertoivassa (-)-sisääntulossa oleva jännite (C). 10 78535
4. 1. Anordning för inbördes informationsöverföring mellan ett elektroniskt läs (del 1) och en elektronisk 5 nyckel (del 2) i en elektronisk läsningsanordning, väri bäde pä lässidan och pä nyckelsidan anordnats en antenn-spole (LI, L2) för kontaktlös överföring av energi frän läset tili nyckeln och för inbördes informationsväxling, av vilka spolen (Li) pä lässidan mätäs av en generator (G), 10 som sänder en periodisk signal, vilken mottages av spolen (L2) pä nyckelsidan och vilken med en därigenom päverkad aktivering av nyckelelektroniken bringar spolen (L2) pä nyckelsidan att genom dess dämpning eller avdämpning sam-tidigt avge en kodad informationssignal, vilken mottages 15 av en elektronik pä lässidan och tolkas genom jämföring av den periodiska signalen med en lägpassfiltrerad växel-signal pä sändarspolen, kännetecknad därav, att den av läsdelen (del 1) mottagna, kortslutnings- eller dämpningsvägor uppvisande signalen A leds vidare pä tvä 20 styrförgreningar, vilka anslutits till var sin ingäng i en första komparator (K1), varvid den ena förgreningen är för likriktning av signalen A ledd via elementen diod (D3), kondensator (C3) och potentiometer (P4) tili den icke-in-verterande (+)-ingängen i komparatorn (Kl), varigenom vid 25 denna ingäng ligger en likspänning, vars höjd bestäms av en potentiometer (P4), varvid den andra förgreningen är för spänningssänkning ledd via en av tvä motständ (R2, R3) bestäende spänningsdelare tili den inverterande (-)-in-gängen i komparatorn (Kl), sä att komparatorn (Kl) vid sin 30 utgäng endast alstrar en signal (I), dä den vid dess inverterande (-)-ingäng liggande signalen (C) har ett posi-tivt spänningsvärde, som är mindre än den vid dess icke-inverterande (+)-ingäng liggande likspänningen (P), och att den frän läsdelen (1) uttagna signalen (A) eller den frän 35 spänningsdelaren (R2, R3) uttagna signalen mätäs i den