NL1018998C1 - Responsie-eenheid. - Google Patents

Description

RESPONSIE-EENHEID

5 De uitvinding heeft betrekking op een reponsie- eenheid voor het in responsie op een activeringssignaal uitzenden van tenminste een draadloos signaal.

Een dergelijke reponsie-eenheid vindt toepassing in bijvoorbeeld verbindingsputten van een netwerk van tele-10 communicatie. Bij de aanleg van telecommunicatienetwerken ontstaan op vele plaatsen zogenaamde verbindingsputten. Zij worden gebruikt voor het trekken of inblazen van kabels. Ter plaatse van deze verbindingsputten worden knooppunten tussen kabels gemaakt en kabels met elkaar 15 verbonden. Dergelijke putten moet toegankelijk blijven voor onderhoud, uitbreiding of voor reparatiewerkzaamhe-den.

Voor het bepalen van de plaats van dergelijke putten zijn responsie-eenheden van de hier bovengenoemde soorten 20 bekend in de vorm van zogenaamde transponders. Dit zijn passieve inrichtingen die op ontvangst van een activeringssignaal een draadloos signaal reflecteren met een bepaalde fréquentie. Met behulp hiervan is het mogelijk de plaats van een dergelijke transponder, die in een 25 verbindingsput geplaatst is, vast te stellen.

Dergelijke passieve transponders zenden echter een reflectiesignaal uit met een zeer gering vermogen, zodat het zeer moeilijk is met behulp van een dergelijk gereflecteerd signaal de precieze plaats van een responsie-30 eenheid vast te stellen.

Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een dergelijke responsie-eenheid waarbij deze plaatsbepaling sneller en nauwkeuriger plaats kan vinden.

35 Dit doel wordt bereikt doordat de responsie-eenheid een actieve zender omvat voor het uitzenden van een draadloos signaal waarvan het vermogen groter is dan het vermogen van het responsiesignaal en doordat de respon- 2 sie-eenheid van een voedingsinrichting is voorzien voor het voeden van de zender.

Als gevolg van deze maatregelen wordt een gereflecteerd signaal verkregen met een veel groter vermogen, 5 zodat het gemakkelijker is hiermee de plaats van de responsie-eenheid vast te stellen.

Bovendien biedt het grotere vermogen de mogelijkheid een dergelijke responsie-eenheid signalen uit te laten zenden omtrent de status van de desbetreffende verbin-10 dingsput.

Hierbij wordt erop gewezen dat een dergelijke responsie-eenheid niet alleen toepasbaar is voor dergelijke verbindingsputten van telecommunicatienetwerken, maar tevens van andere netwerken, zoals netwerken voor dis-15 tributie van water of gas of voor electriciteitsdistribu-tie.

Ook andere, veelal onbemande lokaties met apparatuur lenen zich voor een dergelijke toepassing. Voorbeelden van dergelijke toepassingen zijn zenders/ontvangers van 20 cellulaire telecommunicatie of signaalinrichtingen voor bijvoorbeeld spoorwegen, boeien voor scheepvaart, navigatie of radarstations.

In een aantal gevallen kan een dergelijke toepassing gemakkelijk plaatsvinden omdat in veel van de hiervoor 25 genoemde plaatsen een elektrische voedingsspanning op een geschikt spanningsniveau aanwezig is.

In sommige situaties is dat niet het geval. Een dergelijke voeding is bijvoorbeeld niet aanwezig bij telecommunicatienetwerken van glasvezel, netwerken voor 30 distributie van water of gas of bij boeien.

In een dergelijke situatie is het dan ook aantrekkelijk wanneer de voedingsinrichting een batterij omvat.

Dit kan een oplaadbare batterij zijn.

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvat 35 de responsie-eenheid tenminste één staafantenne en is de responsie-eenheid van middelen voorzien voor het met tenminste één staafantenne in verticale richting zo hoog 3 mogelijk in de verbindingsput plaatsen van de responsie-eenheid.

Wanneer een dergelijke responsie-eenheid in een verbindingsput geplaatst wordt, is het aantrekkelijk het 5 door de responsie-eenheid opgewekte zendvermogen zo effectief mogelijk te gebruiken. Dit wordt bereikt door de hierboven aangegeven maatregelen. Door de staaf antenne zo hoog mogelijk te plaatsen komt deze zo dicht mogelijk bij het aardoppervlak en kunnen de desbetreffende 10 signalen zich zo gemakkelijk mogelijk verspreiden.

Volgens een andere uitvoeringsvorm is dit detectie-ingericht om zich normaliter in de sluimerstand te bevinden en om zich bij ontvangst van een activeringssignaal vanuit de sluimerstand over te gaan naar een vigilantie-15 stand.

Door de batterijvoeding is de beschikbare hoeveelheid energie beperkt. Het is dus van belang de responsie-eenheid op een zo klein mogelijk vermogen te laten werken. Hiermee wordt immers een zo lang mogelijke levens-20 duur van de batterijen verkregen. Een interessante wijze voor het verkrijgen van een laag vermogen is de maatregel dat de inrichting normaliter in de sluimerstand werkt met een uiterst’ miniem vermogensgebruik. In deze stand werken alleen die delen van de schakeling die behoeven te reage-25 ren op een ontvangen signaal. Bij ontvangst van het signaal kan een groter deel van de inrichting worden ingeschakeld, waardoor het energie verbruik toeneemt. Gezien het feit dat dit slechts sporadisch voorkomt heeft dit slechts een geringe invloed op de levensduur van de 30 batterij.

Wanneer de responsie-eenheid volgens de onderhavige uitvinding voornamelijk wordt gebruikt voor het bepalen van de plaats van deze responsie-eenheid en daarmee van het te lokaliseren object, zoals een verbindingsput, is 35 het aantrekkelijk wanneer de responsie-eenheid is ingericht om in responsie op een draadloos activeringssignaal een draadloos responsiesignaal af te geven.

4

Een dergelijke responsie-eenheid maakt dan deel uit van een plaatsbepalingsstelsel voor verbindingsputten, omvattende een aantal elk in een verbindingsput aangebrachte responsie-eenheden volgens een van de voorafgaan-5 de conclusies en een losse draagbare leesinrichting voor het uitzenden van activeringssignalen en voor het ontvangen van door een detectie-eenheid uitgezonden responsie-signalen.

Hiermede is het mogelijk door meting van de sterkte 10 van het responsiesignaal van de meetinrichting en het herhalen van dergelijke metingen de plaats van de responsie-eenheid en daarmede van de verbindingsput te bepalen.

Hierbij wordt erop gewezen, dat door de veelheid van aanbieders van telecomdiensten een groot aantal verbin-15 dingsputten aanwezig is, en dat door de beperkte ruimte dergelijke verbindingsputten veelal in klusters zijn samengevoegd, veelal ook van verschillende telecommunica-tieondernemingen. Het is dan ook van belang dat een monteur die werkzaamheden in een dergelijke verbindings-20 put moet uitvoeren deze uitvoert in de juiste verbindingsput .

Het is^echter eveneens mogelijk de responsie-eenheid volgens de uitvinding te gebruiken als bewakingsinrich-ting. Het is dan aantrekkelijk wanneer de responsie-25 eenheid is ingericht voor het ontvangen van van sensoren afkomstige signalen en voor het op enigerlij wijze toevoeren van dergelijke signalen aan een meldcentrale, welke tezamen met een aantal responsie-eenheden deel uitmaakt van een desbetreffende bewakingsstelsel.

30 Het is hierbij mogelijk het bewakingsstelsel op ge zette tijden een ondervraging te laten uitvoeren van de betreffende responsie-eenheden, maar het is evenzeer mogelijk, en bovendien in combinatie met de eerder genoemde configuratie, de inrichting ook te laten reageren 35 op alarmsignalen welke bij ontvangst door de responsie-eenheid een specifieke status hebben en die als gevolg van deze status direct als secundaire alarmsignalen worden toegevoerd aan de meldcentrale.

5

Vervolgens zal de onderhavige uitvinding worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen, waarin voorstellen: figuur 1: een schematisch doorsnedeaanzicht van een 5 verbindingsput waarin een responsie-eenheid volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding is geplaatst; figuur 2: een blokschema van de eerste uitvoeringsvorm van de responsie-eenheid volgens de uitvinding; figuur 3: een blokschema van een leeseenheid te 10 gebruiken bij de in figuur 2 afgebeelde responsie-eenheid; en figuur 4: een blokschema van een tweede uitvoeringsvorm van de responsie-eenheid.

In figuur 1 is een in de bodem 1 aangebrachte ver-15 bindingsput 2 getoond. In de verbindingsput 2 monden twee kabel pijpen 3 uit. Door de kabelbuizen 3 strekken zich kabels 4 uit, welke door middel van een connector 5 in de put 2 met elkaar zijn verbonden. De put 2 is afgesloten door een deksel 6. Een monteur 7 kan door het lichten 20 van het deksel 6 zich toegang verschaffen tot de put 2.

Om de plaats van een dergelijke verbindingsput 2 nauwkeurig te kunnen bepalen, is in de put 2 een responsie-eenheid 8 volgens de onderhavige uitvinding aangebracht. De responsie-eenheid 8 is door middel van een beugel 9 25 opgehangen tegen de binnenzijde van putwand, waarbij een aan de responsie-eenheid bevestigde staafantenne 10 met zijn as in verticale richting en zo hoog mogelijk in de put geplaatst is.

In de responsie-eenheid 8 zijn een ontvanger 11, een 30 zender 12, een microprocessor 13 en een voedingseenheid 14 ondergebracht. De voedingseenheid 14 omvat bij voorkeur een batterij. Dit kan een al of niet oplaadbare batterij zijn.

De voedingsschakeling 14 is verbonden met de ontvan-35 ger 11, de zender 12 en de microprocessor 13. Zowel de ontvanger 11 als de zender 12 zijn verbonden met een zelfde staafantenne 10. Het is in principe mogelijk hiervoor verschillende antennes toe te passen. De werking 6 van deze inrichting is als volgt: normaliter, dat wil zeggen zonder ontvangst van enig signaal, bevindt de schakeling zich in de sluimerstand. De zender 12 is dan uitgeschakeld en de ontvanger 11 werkt zodanig dat slecht 5 de eventuele aanwezigheid van een specifiek ontvangend signaal wordt opgemerkt. Ook de microprocessor 13 werkt in een toestand met minimaal energieverbruik.

Wanneer de ontvanger 11 een activeringssignaal waarneemt, zal deze een desbetreffend signaal aan de 10 microprocessor 13 doen toekomen, welke vervolgens de ontvanger en de zender inschakelt in de vigilantiestand. In deze vigilantiestand zal de zender 12 een bevesti-gingssignaal uitzenden om de zender van het activeringssignaal te informeren omtrent het feit dat het active-15 ringssignaal is ontvangen. Dit bevestigingssignaal kan de vorm hebben van een plaatsbepalingssignaal dat wordt uitgezonden gedurende een bepaalde periode na het binnentreden van de vigilantiestand.

Met het plaatsbepalingssignaal is het mogelijk dat 20 de monteur 7, die een leesinrichting 15 hanteert, nauwkeurig de plaats van de responsie-eenheid kan vast stellen.

Het is eveneens mogelijk dat de zender enige tijd na het binnentreden van de vigilantiestand een informatie-25 signaal uitzendt dat voorzien is van informatie omtrent plaatst en identificatie van de betreffende verbindings-put. In de in het vervolg toe te lichten leesinrichting kan deze informatie worden zichtbaar gemaakt of in een geheugen worden opgeslagen.

30 De microprocessor is vervolgens geprogrammeerd opdat na het uitzenden van een plaatsbepalingssignaal en mogelijkerwijs van een informatiesignaal, de responsiein-richting weer terug valt naar zijn sluimertoestand om energieverbruik zo laag mogelijk te houden.

35 Een blokschema van de leeseenheid 15 is weergegeven in figuur 3. De leeseenheid omvat een voedingseenheid 16, een ontvanger 17, een zender 18, een microprocessor 19 en 7 een gecombineerde zend/ontvangstantenne 20, een display 21, een geheugen 22 en een reeks bedieningsorganen 23.

De werking van deze inrichting is als volgt: een monteur 7 die zich toegang wil verschaffen tot de 5 verbindingsput 2 zal met behulp van het toetsenbord 23 op zijn leeseenheid 15, de zender 18 inschakelen welke via de antenne 20 een signaal uitzendt dat wordt ontvangen door de staafantenne 10 van de responsie-eenheid 8. Het is mogelijk dat de ontvanger 12 niet reageert. De micro-10 processor 19 van de leeseenheid is dan ook ingericht voor het na enige tijd herhalen van een dergelijk activerings-signaal. Bij het opnieuw niet reageren van de ontvanger 18 wordt de tijdsduur welke wordt afgewacht op een reactie steeds groter.

15 Wanneer wel een reactie wordt ontvangen door de ontvanger 17 van de leeseenheid betekent dit dat de microprocessor van de responsie-eenheid is overgeschakeld naar de vigilantietoestand, waarna in de vigilantietoe-stand de zender 12 een plaatsbepalingssignaal zal uit-20 zenden. Door de sterkte van dit signaal te meten bij verschillende posities van de antenne 20 is het mogelijk de plaats van de responsie-eenheid nauwkeurig te bepalen. De monteur 7 kan daarna het deksel 6 lichten en zich toegang verschaffen tot de verbindingsput.

25 Het is eveneens mogelijk dat de microprocessor 13 geprogrammeerd is voor het uitzenden van een informatie-signaal dat voorzien is van informatie omtrent de identificatie van de responsie-eenheid, zijn plaats, zijn eigenaar, functie enzovoorts. Het is eveneens mogelijk 30 dat deze informatie betrekking heeft op de toestand waarin de betreffende put zich bevindt, zoals eventuele vochtigheidsgraad, temperatuur, het feit of deksel gelicht is geweest, enzovoorts. Hiertoe moet de responsie-eenheid voorzien zijn van desbetreffende sensoren.

35 Tenslotte is in figuur 4 een andere configuratie van een responsie-eenheid volgens de uitvinding getoond. In deze configuratie vangt het onderdeel van een bewakings-stelsel, tezamen met een reeks andere responsie-eenheden 8 volgens de betreffende configuratie en een meldcentrale. Deze meldcentrale zal in het algemeen op een vaste plaats zijn opgesteld. De belangrijkste functie van deze configuratie van de responsie-eenheid is het geven van status 5 informatie en alarm informatie. Hiertoe is de responsie-eenheid buiten de aan de hand van figuur 2 toegelichte elementen, voorzien van een interfaceschakeling 25 voor het verbinden van sensoren 24 met de responsie-eenheid. Deze verbindingen kunnen galvanisch zijn, maar kunnen 10 eveneens draadloos zijn uitgevoerd. Hierbij wordt een onderscheid gemaakt tussen twee verschillende typen sensoren, namelijk alarmsensoren welke een indicatie geven van een toestand van alarm, waarbij directe actie noodzakelijk of gewenst is en sensoren welke informatie 15 geven omtrent situaties welke in het algemeen niet direct gewenst zijn, maar welke geen direct gevaar voor de werking van de in de verbindingsput aanwezige componenten inhoudt.

Voor de normale sensoren wordt het initiatief van 20 uitlezen overgelaten aan de meldcentrale. Deze zou op regelmatige tijdsafstanden, bijvoorbeeld één keer per week, een interrogatie signaal uitzenden bij ontvangst waarvan de microprocessor 13 van de sluimertoestand over zal gaan naar de vigilantietoestand. In deze vigilantie-25 toestand zal de microprocessor de van de interface 25 afkomstige, de toestand van de sensoren 24 representerende signalen toevoeren aan de zender welke deze via de antenne 10 uitzend, waarna door de ontvanger van de overigens niet in de tekeningen weergegeven meldcentrale 30 zal overdragen.

Hierbij vormt het interrogatiesignaal het active-ringssignaal.

Wanneer echter een van de alarmsensoren, bijvoorbeeld de alarmsensor die de dekselpositie weergeeft en 35 alarmsignaal uit zal zenden, zal dit alarmsignaal als activeringssignaal werken en de responsieinrichting doen over gaan naar de vigilantietoestand waarna deze het alarmsignaal als een secundair alarmsignaal zal overdra- 9 gen naar de meldcentrale. Vervolgens kan daar de geschikte actie worden ondernomen. Hierbij is het verplaatsen van het deksel van de verbindingsput een indicatie voor een poging tot het verwijderen van het deksel, en dus 5 wellicht een poging tot sabotage. Ook een vochtigheids-meter kan een alarmsignaal afgeven, bijvoorbeeld wanneer water in de bevestigingsput stroomt. Voorbeelden van normale, niet tot een alarm lijdende sensoren is bijvoorbeeld een temperatuursensor.

10

Claims (20)

1. Responsie-eenheid voor het in responsie op een 5 activeringssignaal uitzenden van tenminste een draadloos signaal, met het kenmerk, dat de responsie-eenheid een actieve zender omvat voor het uitzenden van een draadloos signaal waarvan het vermogen groter is dan het vermogen van het responsiesignaal en dat de responsie-eenheid van 10 een voedingsinrichting is voorzien voor het voeden van de zender.

2. Responsie-eenheid volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de voedingsinrichting een batterij omvat.

3. Responsie-eenheid volgens conclusie 1 of 2, met 15 het kenmerk, dat deze is ingericht om in een verbindings- put van een bijvoorbeeld een netwerk voor telecommunicatie of van een netwerk voor distributie van water of gas te worden geplaatst.

4. Responsie-eenheid volgens conclusie 3, met het 20 kenmerk, dat de responsie-eenheid tenminste één staafantenne omvat en dat de responsie-eenheid van middelen is voorzien voor het met de tenminste ene staafantenne in verticale richting zo hoog mogelijk in de verbindingsput plaatsen van de responsie-eenheid.

5. Responsie-eenheid volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de detectieinrichting is ingericht om zich normaliter in de sluimerstand te bevinden en om zich bij ontvangst van een activeringssignaal vanuit de sluimerstand over te gaan naar een vigilantie-30 stand.

6. Responsie-eenheid volgens een van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de responsie-eenheid is ingericht om in responsie op een draadloos activeringssignaal een draadloos responsie-signaal af te geven.

7. Plaatsbepalingsstelsel voor verbindingsputten, omvattende een aantal elk in een verbindingsput aangebrachte responsie-eenheden volgens een van de voorafgaande conclusies en een losse, draagbare leesinrichting voor het uitzenden van activeringssignalen en voor het ontvangen van door een detectie-eenheid uitgezonden responsie-signalen.

8. Plaatsbepalingsstelsel volgens conclusie 7, met 5 het kenmerk, dat de leesinrichting is ingericht voor het uitzenden van een activeringssignaal en dat de detectie-eenheid is ingericht om vanuit de sluimerstand tot in de vigilantiestand te komen na ontvangst van het activeringssignaal .

9. Plaatsbepalingsstelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de leesinrichting is ingericht voor het herhaaldelijk met tussenpozen uitzenden van een activeringssignaal en voor het stoppen hiermee na ontvangst van een bevestigingssignaal.

10. plaatsbepalingsstelsel volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de leesinrichting is ingericht voor het steeds vergoten van de tussenpozen en voor het vergroten van de tijdsduur gedurende welke het vigilantiesignaal wordt uitgezonden.

11. Plaatsbepalingsstelsel volgens conclusie 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat de detectie-eenheid is ingericht voor het in de vigilantiestand aanvankelijk gedurende een vooraf bepaalde periode uitzenden van een plaatsbepa-lingssignaal en dat de leesinrichting is ingericht voor 25 het weergeven van de sterkte van het ontvangen plaatsbe-palingssignaal.

12. Plaatsbepalingsstelsel volgens een van de conclusies 8-11, met het kenmerk, dat de detectie-eenheid is ingericht voor het in de vigilante stand uitzenden van 30 een informatie-signaal en dat de leesinrichting is ingericht voor het visueel weergeven van de in het informa-tiesignaal ge-incorporeerde informatie.

13. Plaatsbepalingsstelsel volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de leesinrichting is ingericht voor het 35 in een geheugen opslaan van de in het informatiesignaal geïncorporeerde informatie.

14. Responsie-eenheid volgens een van de conclusies 1- 5, met het kenmerk, dat de detectie-inrichting is ingericht voor het ontvangen van van sensoren afkomstige signalen.

15. Responsie-eenheid volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de inrichting is ingericht voor het ontvan-5 gen van van sensoren afkomstige alarmsignalen en dat de inrichting is ingericht, voor het overgaan van de sluimertoestand naar de vigilantietoestand bij ontvangst van een alarmsignalen voor het hierop uitzenden van een secundair alarmsignaal.

16. Responsie-eenheid volgens conclusie 14 of 15, met het kenmerk, dat de inrichting is ingericht voor het draadloos ontvangen van van sensoren afkomstige signalen.

17. Bewakingsstelsel voor een aantal op afstand van elkaar gelegen objecten, die elk zijn voorzien van een 15 responsie-eenheid volgens conclusie 15 of 16 en een meldcentrale, waarbij de meldcentrale is ingericht voor ontvangst van van de responsie-eenheden afkomstige secundaire alarmsignalen.

18. Bewakingsstelsel volgens conclusie 17, met het 20 kenmerk, dat de meldcentrale is ingericht voor het op regelmatige tussenpozen uitzenden van een interrogatie-signaal aan elk van de tot het bewakingsstelsel behorende responsie-eënheden en dat de responsie-eenheden zijn ingericht voor het in responsie op het interrogatiesig-25 naai uitzenden van een bevestigingssignaal.

19. Bewakingsstelsel volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat in het bevestigingssignaal gegevens zijn opgenomen omtrent de status van de sensoren van de betreffende responsie-eenheid.

20. Bewakingsstelsel volgens een van de conclusies 16 - 19, met het kenmerk, dat de meldcentrale voorzien is van een zender voor het uitzenden van interrogatie-signa-len, een ontvanger voor het ontvangen van de bevesti-gingssignalen en tenminste een ontvanger voor ontvangst 35 van de secundaire alarmsignalen.