NL8520059A - Interactiestelsel voor abonnees op afstand. - Google Patents

Description

1 852 0 0-^ N.O. 33.517 ^ ^

Interactiestelsel voor abonnees op afstand.

Verwante aanvrage.

Deze aanvrage is een "continuation-in-part” van de Amerikaanse aan-5 vrage serienummer 327.486 ingediend op 4 december 1981 en nu Amerikaans octrooischrift Nr.......

Technisch gebied.

Deze uitvinding heeft betrekking op stelsels voor het benutten van 10 telefoonnetten voor het verschaffen van toegevoegde functies, naast die van de traditionele telefoondienst met betrekking tot de conversatie tussen twee abonnees. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op die stelsels waarin het net bovendien gebruikt wordt voor bewaking van de toestand van een of meer toestellen, geplaatst in het perceel van de 15 abonnee.

De toestellen in kwestie mogen van verschillende typen zijn. Eén type is een inrichting voor het verschaffen van een electrisch alarmsignaal wanneer een onregelmatige toestand gedetecteerd wordt in het perceel van de abonnee. Een dergelijke onregelmatige toestand kan een brand, een 20 niet-geoorloofde binnenkomst, een storing in de een of andere inrichting onder toezicht, etc. zijn. Een ander type kan een inrichting zijn die een electrisch signaal verschaft ter indicatie van de stand van de een of andere uitrusting in het perceel van de abonnee, zelfs als er geen onregelmatigheid is. Dit kan het aflezen van nutsmeters, meteorologische metin-25 gen, te verwerken data van proces-uitrustingen, etc. zijn. Nog andere typen kunnen voorgesteld worden.

Achtergrondinformatie♦

De onderhavige uitvinding is in geen enkel opzicht de eerste die 30 handelt over stelsels van deze soort. Inderdaad zijn in het verleden een aantal van dergelijke stelsels voorgesteld. Echter, voor zover de huidige uitvinders op de hoogte zijn, hadden al deze in het verleden voorgestelde stelsels eigenschappen, die, op de een of andere wijze, afbreuk deden aan hun bruikbaarheid of hun wenselijkheid.

35 Bijvoorbeeld, enkele vroeger voorgestelde stelsels maakten gebruik van hulpsignalen, die hoorbaar zijn voor de abonnee bij het gebruik van de telefoon voor gebruikelijke conversatiedoeleinden. Dit is niet alleen storend voor de abonnee, maar ook in strijd met de technische beperkingen opgelegd door sommige telefoonmaatschappijen of regeringsinstanties.

40 Andere van dergelijke vroeger voorgestelde stelsels maakten gebruik 8520058 2 van hulpsignalen die boven het bereik van de hoorbare frequenties waren. Echter, dit bracht electrische filterbenodigdheden binnen het stelsel zelf met zich mee en mogelijk ook binnen het gebruikelijke telefoonnet, die moeilijk te implementeren waren en ook duur, als nadeel met betrek-5 king tot de economische haalbaarheid van het stelsel.

Nog andere stelselvoorstellen, in een poging om de bovenbeschreven bezwaren op te heffen, offerden eenvoudigweg enkele benodigde stelsel-functies op, zoals een betrouwbare bewaking van de uitrusting in het perceel van de abonnee of dergelijke.

10

Beschrijving van de uitvinding.

Dienovereenkomstig is het een hoofddoelstelling van de onderhavige uitvinding een stelsel te verschaffen dat samenwerkt met het conventionele telefoonnet voor het verschaffen van toegevoegde functies, maar op 15 een verbeterde wijze vergeleken met vroeger voorgestelde stelsels bestemd voor hetzelfde algemene doel.

Een andere doelstelling van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een dergelijk stelsel dat een of meer van de tekortkomingen van de vroeger voorgestelde stelsels mist.

20 Een andere doelstelling is het verschaffen van een dergelijk stel sel dat geen gebruik maakt van hulpsignalen die hoorbaar zijn voor de abonnee tijdens het normale telefoongebruik.

Een andere doelstelling is het verschaffen van een stelsel dat niet steunt op signalen boven het hoorbare frequentiebereik.

25 Een andere doelstelling is het verschaffen van een stelsel dat geen speciale electrische filtering vereist binnen het gebruikelijke telefoonnet .

Een andere doelstelling is het verschaffen van een stelsel dat een hoge mate van betrouwbaar toezicht op de uitrusting in het perceel van de 30 abonnee verschaft.

Deze en andere doelstellingen die zullen blijken zijn in overeenstemming met de onderhavige uitvinding als volgt bereikt.

Op een punt waarop een groep abonneelijnen bediend door het stelsel gemakkelijk toegankelijk is, wordt een centrale besturingseenheid (hier-35 na "scanner" genoemd) verbonden met al deze abonneelijnen. In elk perceel van de abonnee, wordt een afzonderlijke electronische eenheid (hierna "abonneeterminaleenheid" of "STU" genoemd) verbonden met die afzonderlijke abonneelijn.

Met elke STD zijn de verschillende toestellen verbonden die bewaakt 40 moeten worden door het stelsel, zodat hun uitgangssignalen in electrische 8520059 3 vorm beschikbaar zijn binnen de STU.

In één mode vraagt de scanner de STU's af op geschikte tijden door middel van hoorbare signalen binnen het hoorbare bereik. De STU's antwoorden door middel van soortgelijke signalen voor het aangeven van de 5 status van de toestellen in de percelen van de respectievelijke abonnees .

Dit normale patroon van afvragen en antwoorden is begrensd tot perioden gedurende welke de telefoon bij de abonnee vrij is, d.w.z. wanneer de abonnee de telefoon niet gebruikt voor gebruikelijke doeleinden, en 10 houdt op wanneer de abonnee de telefoon oppakt (dat is het scheppen van een bezettoestand).

Een speciaal signaal op een frequentie ver beneden het hoorbare bereik wordt eveneens in de STU geproduceerd, en wordt via de telefoonlijn naar de scanner verzonden, die natuurlijk ook de andere conventionele te-15 lefoonsignalen overbrengt: spraak, kiestoon, beltoon, bezettoon etc. Dit speciale signaal (hierna "lage-toon" genoemd) is bij voorkeur continu aanwezig, zowel gedurende de vrij- als bezettoestand, maar alleen wanneer alle toestellen in het perceel van de betreffende abonnee in hun vooraf bepaalde normale of veilige bereik of toestand zijn.

20 Wanneer een of meerdere van deze toestellen afwijken van dit bereik, d.w.z. veronderstel een gevaar- of alarmtoestand, wordt de produktie van de lage-toon binnen de STU onderbroken. Een dergelijke onderbreking van de lage-toon wordt gedetecteerd door de scanner, en veroorzaakt onmiddellijk het afvragen van de betreffende STU die de bron is van dit ver-25 schijnsel, zelfs als de bijbehorende telefoon bezet is, omdat deze STU normaal niet afgevraagd zou worden (of antwoorden) op dit tijdstip. Het antwoord op een dergelijke afvraging dat dan door de STU geproduceerd wordt verschaft informatie over de oorzaak van het waargenomen verschijnsel, d.w.z. wat de bron van het gevaar of alarm is.

30 Zoals eerder beschreven, vindt het afvragen en antwoorden plaats binnen het hoorbare frequentiebereik en zijn daartoe gesuperponeerd op elk ander gebruik van de telefoon gedurende de vrijtoestand, bijvoorbeeld op abonneegesprekken. Echter, dit treedt alleen op in reactie op een gevaar- of alarmindicatie. Daarom wordt het niet als hinderlijk be-35 schouwd, noch is het verboden door telefoonvoorschriften. Inderdaad heeft dit zowaar het gewenste aspect dat de telefoongebruiker gelijktijdig gewaarschuwd wordt voor de situatie.

Bij afwezigheid van een verschijnsel zoals bovenbeschreven, vraagt de scanner normaal de individuele STU's af volgens een vooraf bepaalde, 40 periodieke volgorde. Echter, andere afwijkingen van deze volgorde worden 8520059 4 bij voorkeur ook verschaft. Bijvoorbeeld, wanneer een bepaalde STÜ als eerste geactiveerd wordt als deel van het stelsel, wordt deze bij voorkeur afgevraagd onmiddellijk, zelfs wanneer dit buiten de normale volgorde is, voor het zonder vertraging bepalen van de status van zijn bijbeho-5 rende toestellen. Ook, wanneer een abonnee oplegt, wordt de STU op die locatie bij voorkeur onmiddellijk afgevraagd, zelfs als de lage-toon geen gevaar- of alarmtoestand aangegeven heeft.

In een andere mode, is het lage-toonsignaal de eerste bron van informatie betreffende de toestanden van de toestellen van een STU. In 10 plaats van te starten met de overdracht van afvraagsignalen en de ontvangst van de reacties, bewaakt de scanner de aan- of afwezigheid van het lage-toonsignaal gedurende zowel de vrij- als bezettoestand van de telefoon. Alleen nadat het lage-toonsignaal verdwenen is, aangevende een verandering in de toestand van op zijn minst één toestel, vraagt de scanner 15 de overeenkomstige STU af om de reden voor het verlies van het lage-toonsignaal vast te stellen.

Korte beschrijving van de tekeningen.

Voor verdere details, wordt verwezen naar de bespreking die volgt in 20 het licht van de bijgaande tekeningen, waarin:

Fig. 1 een totaal stelselblokschema is van een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding;

Fig. 2 een blokschema is van een scanner deeluitmakend van de uitvoeringsvorm van Fig. 1; en 25 Fig. 3 een blokschema is van een abonneeterminaleenheid (of STU) deeluitmakend van de uitvoeringsvorm van Fig. 1.

Gelijke referentiegetallen duiden dezelfde elementen in de verschillende figuren aan.

30 De beste wijze voor het uitvoeren van de uitvinding.

Verwijzend naar Fig. 1, dit toont een telefoonnet 10 dat, in zichzelf, in alle opzichten geheel gebruikelijk is. Inderdaad is een van de kenmerken van de onderhavige uitvinding dat deze toegepast kan worden bij gebruik van een gebruikelijk telefoonnet, zonder in het minst de werking 35 daarvan te verstoren.

Dit net 10, dat in zeer vereenvoudigde vorm is weergegeven in Fig. 1, bevat een aantal abonneetelefoontoestellen, respectievelijk aangeduid door de referentiegetallen 11, 12 en 13. Elk van deze toestellen is verbonden met zijn eigen locale telefoonlijn of -lus. Deze zijn respectie-40 velijk aangeduid door de referentiegetallen 14, 15 en 16. Deze locale 8520059 5 lijnen leiden achtereenvolgens allen naar een schakelstelsel 17, normaal aangebracht in de telefooncentrale. Al deze elementen van het stelsel mogen in wezen elke conventionele vorm aannemen. De telefoontoestellen 11, 12, 13 mogen van het kiesschijf- of druktoetstype zijn. De telefooncen-5 trale 17 mag van het draaikiezer-, of kruisstangkiezer-, of zelfs van het volledig electronische type zijn. De locale lijnen 14, 15, 16 mogen eveneens van een conventioneel type zijn, inclusief versterkers, vereffenaars etc. zoals benodigd, mits zij in staat zijn de lage toonsignalen door te laten.

10 In overeenstemming met de onderhavige uitvinding bevat het stelsel van Fig. 1 verder een scanner 18. Deze scanner is bij voorkeur fysiek geplaatst op een punt waarop deze gemakkelijk verbonden kan worden met de verschillende individuele abonneelijnen. Dit kan in de telefooncentrale zijn, waar het schakelstelsel 17 eveneens geplaatst is. In Fig. 1, zijn 15 de verbindingen 19, 20 en 21 weergegeven tussen de scanner 18 en de respectievelijke lijnen 14, 15 en 16. Verder is in overeenstemming met de onderhavige uitvinding op elke individuele abonneelocatie een aparte abonneeterminaleenheid verschaft, afgekort tot STU, respectievelijk aangeduid door de referentiegetallen 22, 23 en 24.

20 Aandacht wordt gevraagd voor het feit, dat de uitrusting voor slechts drie abonnees weergegeven is in Fig. 1. Echter, het zal duidelijk zijn dat dit slechts voor de eenvoud van de illustratie is. De uitvinding wordt verondersteld gebruikt te worden met grotere aantallen abonnees, in welk geval de telefoontoestellen, de verbindingen en de STU's alle over-25 eenkomstig in aantal zouden toenemen. Dit is symbolisch aangegeven in Fig. 1 door lege ruimtes overbrugd met stippellijnen, tussen alle voorafgaande elementen van het totale stelsel.

Terugkerend nu naar Fig. 2, dat het "inwendige" toont van de scanner 18, bevattende eerste, tweede en derde multiplexers 25, 26 en 27. 30 Dit zijn allen tijd-verdeelmultiplexers die, op conventionele wijze, signalen selecteren van verschillende verbindingen 19, 20 en 21 op verschillende tijden, en de op deze wijze geselecteerde signalen overdragen aan hun respectievelijke uitgangen. Bovendien is multiplexer 25 een tweeweg-inrichting, die ook in staat is tot selectieve verdeling van signalen op 35 verschillende tijdstippen, naar de verschillende verbindingen 19, 20 en 21, toegevoerd aan het andere "einde" van deze multiplexer 25. Dus, elk van de beide einden van multiplexer 25 kan dienen als ingang en uitgang, zoals benodigd. De multiplexer 25 is verbonden met een zendontvangschake-laar 28 (ook afgekort tot T/R-schakelaar). Het gedeelte van de T/R-scha-40 kelaar 28 dat werkt in de ontvangststand voert achtereenvolgens signalen 8520059 6 van multiplexer 25 aan demodulator 29 voor "frequency-shift keyed" (afge-kort tot FSK) signalen toe. Het gedeelte van de T/R-schakelaar 28 dat werkt in de zendmode ontvangt zijn ingangssignaal (om te verzenden) van een modulator 30 voor FSK-signalen.

5 Achtereenvolgens voert demodulator 29 zijn uitgangssignalen toe aan stelselbesturing 31, en ontvangt modulator 30 zijn ingangssignalen van dezelfde besturing 31.

Wat betreft de multiplexers 26 en 27, deze voeren hun respectievelijke uitgangssignalen toe aan verschillende filters 32, 33. Achtereen-10 volgens voert filter 32 zijn uitgangssignaal toe aan detector 34, terwijl filter 33 zijn uitgangssignaal toevoert aan detector 35. Beide detectors voeren tenslotte hun uitgangssignalen toe aan dezelfde stelselbesturing 31 die eerder genoemd is.

Vanwege de in elkaar grijpende relatie tussen de handelingen van de 15 verschillende elementen van scanner 18 die zijn weergegeven in Fig. 2, en de elementen van elke STU 22, 23 en 24 (zie Fig. 1), wordt gemeend dat het noodzakelijk is deze laatste verder gedetailleerd te beschrijven voordat meer volledig de werkeigenschappen van elk behandeld worden. Om deze reden wordt nu verwezen naar Fig. 3, die het "inwendige" toont van 20 STU 22. Het zal duidelijk zijn, dat alle STU's hoofdzakelijk gelijk in opbouw mogen zijn zodat de hierin weergegeven beschrijving van STU 22 eveneens van toepassing is op STU's 23 en 24, en op alle toegevoegde STU's gesymboliseerd door de stippellijnen tussen STU 23 en STU 24 in Fig. 1.

25 Deze STU 22 (Fig. 3) is verbonden met lijn 14, die ook het tele foontoestel 11 van de abonnee verbindt met de telefooncentrale 17 en de scanner 18.

Signalen ontvangen van lijn 14 worden binnen STU 22 toegevoerd aan een filter 36, het uitgangssignaal van dat filter wordt toegevoerd aan 30 een demodulator 37 voor frequency-shift keyed signalen.

Aan lijn 14 worden signalen toegevoerd van een modulator 38 voor frequency-shift keyed signalen.

Ook worden aan lijn 14 signalen van een signaalgenerator 39 toegevoerd.

35 Achtereenvolgens worden de uitgangssignalen van demodulator 37 toe gevoerd aan signaalverwerkingsschakeling 40.

De signaalbronnen 41, 42 en 43 in Fig. 3 geven electrische uitgangssignalen weer van overeenkomstige toestellen (niet aangegeven) die geplaatst zijn in hetzelfde perceel als de STU 22 en telefoontoestel 11, 40 en die verondersteld worden te werken onder het toezicht van het stelsel 8520059 7 dat de onderhavige uitvinding vormt.

Bijvoorbeeld, signaalbron 41 kan een relais zijn dat sluit en daardoor een electrisch signaalpad tot stand brengt steeds als een brand-alarminrichting in het perceel van de abonnee een alarmtoestand detec-5 teert. Evenzo kan signaalbron 42 een relais zijn dat op dezelfde wijze werkt wanneer een inbraakalarm wordt geactiveerd, en signaalbron 43 kan op dezelfde wijze werken in het geval van onderbrekingen in een tempera-tuurregelinrichting.

Nu verdergaand met de werkingseigenschappen van de bovenbeschreven 10 elementen, is het noodzakelijk eerst uit te leggen wat bedoeld wordt met een zogenaamd "gesloten-lus"-relatie tussen de scanner 18 en elke STU 22, 23 en 24. Dat wil zeggen, de scanner produceert signalen die verzonden worden aan de STU, die hierop reageert met het zenden van signalen terug naar de scanner enzovoorts, in heen en weer gaande of gesloten-lus-rela-15 tie.

Laat ons voor de beschrijving hiervan daartoe als eerste de gesloten lus aan die uitgang van stelselbesturing 31 bekijken die verbonden is met FSK-modulator 30 (Fig. 2). Deze stelselbesturing is opgebouwd om aan deze uitgang telkens FSK-gemoduleerde signalen te produceren volgens een voor-20 af bepaald patroon. Dit patroon is zodanig dat de STU's 22, 23, 24 deeluitmakend van het totale stelsel hierop reageren met het verschaffen van, achtereenvolgens, bepaalde hierna te beschrijven uitgangssignalen. De FSK-modulator 30 reageert door het produceren van een FSK-gemoduleerde equivalent van het signaal van besturing 31. De twee gebruikte draaggolf-25 frequenties liggen bij voorkeur in de buurt van 2.700 en 2.900 Hz, d.w.z. nabij het bovenste einde van de frequentieband die normalerwijze door een locale telefoonlijn wordt doorgelaten.

Deze FSK-gemoduleerde signalen van modulator 30 gaan daarna door T/R-schakelaar 28 naar multiplexer 25. Daaraan worden ook stuursignalen 30 van stelselbesturing 31 toegevoerd, zodanig in de tijd gerangschikt met de signalen van FSK-modulator 30, dat deze laatste aan de een of andere verbinding 19, 20 en 21 gerouteerd worden, afhankelijk van welke van de STU's 22, 23 of 24 de veronderstelde bestemming van deze signalen van FSK-modulator 30 op dat tijdstip is.

35 Verondersteld dat de gewenste bestemming voor een bepaalde signaal- reeks STU 22 is, dan voert multiplexer 25 deze reeks toe aan verbinding 19, vanwaar STU 22 via telefoonlijn 14 bereikt wordt. Merk op, dat dezelfde signaalreelcs ook telefoontoestel 11 via lijn 14 bereikt. Hierover zal later meer gezegd worden.

40 Bij het bereiken van STU 22, en nu verwijzend naar Fig. 3, wordt de 8520059 v- 8 bovenbeschreven signaalreeks gedemoduleerd in FSK-demodulator 37, na doorgang door filter 36, dat bij voorkeur een banddoorlaatfilter is opgebouwd voor het selectief doorlaten van de frequentieband bezet door de twee FSK-draaggolffrequenties (bijvoorbeeld de 2.700 tot 2.900 Hz band).

5 Aan de uitgang van demodulator 37 zijn bij gevolg de gemoduleerde signalen oorspronkelijk verschaft door besturing 31 (Fig. 3) gereconstrueerd. Deze gereconstrueerde signalen worden toegevoerd aan signaalprocessor 40 binnen STU 22.

Deze processor 40 is opgebouwd om te reageren op de bovenbeschreven 10 signalen met het opwekken van een reeks gemoduleerde signalen die achtereenvolgens toegevoerd worden aan FSK-modulator 38, waar zij een overeenkomstige reeks van FSK-gemoduleerde signalen produceren, bij voorkeur op dezelfde draaggolffrequenties als die ontvangen van scanner 18. Deze reeks van FSK-gemoduleerde signalen keert terug naar de scanner via lijn 15 14 en verbinding 19. In dit verband wordt opgemerkt dat deze reactiesig-naalreeks natuurlijk ook telefoontoestel 11 bereikt.

Bij de scanner wordt de multiplexer 25 geactiveerd door besturing 31 in de tijd gecoördineerd met de verwachte aankomst van deze reactiesig-naalreeks van STU 22 voor het doorlaten van signalen op verbinding 19 20 naar de FSK-demodulator 29, via het ontvangstgedeelte van T/R-schakelaar 28. De demodulator 29 herstelt de signalen die gebruikt zijn voor modulatie van de FSK-signalen in de STU 22 en voert deze toe aan stelselbestu-ring 31.

Terugkerend nu naar STU 22 (Fig. 3), de gemoduleerde signalen gepro-25 duceerd door signaalprocessor 40 verschaffen informatie over de toestand van de signaalbronnen 41, 42 en 43. Bijvoorbeeld, wanneer in STU 22 geen gesloten relais aanwezig zijn die een alarmtoestand weergeven van de verschillende toestellen onder toezicht, dan wordt door processor 40 een vooraf bepaald patroon van gemoduleerde signalen geproduceerd. Wanneer 30 één of meer gesloten relais aanwezig zijn, dan worden overeenkomstig verschillende patronen geproduceerd, en de gedemoduleerde signalen die tenslotte de besturing 31 van STU 22 bereiken zijn eveneens verschillend. De stelselbesturing 31 reageert op de afzonderlijke ontvangen signaalpatro-nen op een afzonderlijke wijze. Bijvoorbeeld, wanneer een signaalpatroon 35 wordt ontvangen dat aangeeft dat er een alarmtoestand in signaalbron 41 van STU 22 (Fig. 3) is, verschaft de stelselbesturing 31 een overeenkomstig alarmsignaal aan elke gewenste indicator. Bijvoorbeeld, dit kan een indicator zijn in de brandweerkazerne onder wiens hoede het perceel van de abonnee waarin de STU 22 is aangebracht valt. Een dergelijke toepas-40 sing van het door elke STU ontvangen signaalpatroon is op zichzelf ge- 8520059 9 bruikelijk en kan een willekeurige vorm aannemen, zonder beïnvloeding van die gezichtspunten van het totale stelsel die de onderhavige uitvinding vormen. De middelen voor het tot stand brengen van deze toepassingen worden daarom hierin niet verder beschreven of weergegeven.

5 De aandacht wordt nu opnieuw gericht op het eerder opgemerkte feit, dat de FSK-signalen die heen en weer tussen scanner 18 en een bepaalde STU bewegen ook het telefoontoestel bereiken waarbij deze STO behoort. Dit is geen probleem, zolang als de telefoon vrij is, omdat deze FSK-signalen onopgemerkt blijven door de abonnee tijdens een dergelijke vrije 10 toestand. Niet zo tijdens een bezettoestand. De FSK-signalen liggen binnen het hoorbare frequentiebereik. Zij worden daardoor door de abonnee gehoord wanneer deze de telefoon voor normale communicatiedoeleinden tracht te gebruiken. Dit is nogal storend, in het bijzonder omdat deze FSK-signalen bedoeld zijn om in frequente intervallen herhaald te worden, 15 ten einde over de toestand van de toestellen onder toezicht aanwijzingen te verschaffen die relatief "up-to-date" zijn. Bovendien, zelfs wanneer het hoorbare effect van deze FSK-signalen als acceptabel door de abonnee beschouwd werd, zouden zij toch in veel gevallen indruisen tegen telefoonmaatschappij- en/of regeringsvoorschriften, die de introductie van 20 dergelijke vreemde hoorbare signalen in het net gedurende bezettoestanden verbieden.

In overeenstemming met de onderhavige uitvinding wordt deze kwestie als volgt behandeld.

De generator 39 die verschaft is in elke STU (Fig. 3) is opgebouwd 25 om een signaal te produceren op een frequentie aanzienlijk beneden het hoorbare frequentiebereik. Bijvoorbeeld, deze generator 39 kan in staat zijn een signaal te produceren met een frequentie van bij benadering 25 Hz. Vanwege zijn werking op een dergelijk lage frequentie wordt generator 39 aangeduid als een "lage-toon”-generator.

30 De generator 39 werkt niet continu. Maar hij wordt gestuurd door signaalprocessor 40 om in de ene of de andere van twee standen te verkeren. Zolang als de signaalbronnen 41, 42 en 43 alle in hun niet-alarmtoe-stand zijn, laat de signaalprocessor 40 de lage-toongenerator 39 zijn laagfrequent uitgangssignaal produceren, dat daarop de scanner 18 via te-35 lefoonlijn 14 en verbinding 19 bereikt. Tegengesteld hiermee, wanneer willekeurig één of meer van de signaalbronnen 41, 42 of 43 in een alarm-toestand is, laat signaalprocessor 40 dan de lage-toongenerator 39 stoppen met de produktie van zijn laagfrequent uitgangssignaal. Dit laagfrequent signaal houdt daardoor ook op met het bereiken van scanner 18. Zo-40 als eerder aangegeven is elke STU hoofdzakelijk op dezelfde manier uitge- 8520059 10 rust als de STU 22 die specifiek in Fig. 3 getoond is, en werkt hoofdzakelijk op dezelfde wijze.

In de scanner 18 worden de multiplexers 26 en 27 gevoed door stel-selbesturing 31 om opeenvolgend de signalen verschijnend aan respectieve-5 lijk de verbindingen 19, 20 en 21 te bemonsteren.

Van multiplexer 26 wordt een signaal, dat in herhaalde volgorde de haaktoestand van de verschillende telefoontoestellen 11, 12 en 13 weergeeft, afgeleid via filter 32 en haak-detector 34 en toegevoerd aan stel-selbesturing 31.

10 Van multiplexer 27 wordt een signaal, dat eveneens in herhaalde volgorde de aanwezigheid of afwezigheid van de laagfrequent signalen van de verschillende lage-toongeneratoren of STU's 22, 23 en 24 weergeeft, afgeleid via filter 33 en toegevoerd aan stelselbesturing 31.

Beschouw nu wat gebeurt tijdens elk van de vier mogelijke heersende 15 situaties aan elke gegeven STU, bijvoorbeeld STU 22 in Fig. 3.

Een mogelijke situatie is dat het telefoontoestel 11 verbonden met STU 22 vrij is en er geen alarmtoestand heerst aan STU 22. De vrijtoe-stand wordt gedetecteerd door scanner 18 en het uitgangssignaal van FSK-modulator 30 wordt periodiek toegevoerd aan die STU 22, die reageert met 20 een niet-alarmuitgangssignaal van zijn FSK-modulator 38. Dit wordt gedetecteerd door FSKdemodulator 29 en stelselbesturing 31 onderneemt geen alarmactie, maar continueert eenvoudig de periodieke bemonstering van de verbinding naar deze STU zowel voor een continu vrijsignaal als voor een continu niet-alarm FSK-signaal.

25 Een tweede mogelijke situatie is dat het telefoontoestel 11 nog al tijd vrij is, maar dat er een alarmtoestand heerst aan STU 22. De vrij-toestand wordt nog steeds gedetecteerd aan scanner 18 en het uitgangssignaal van FSK-modulator 30 wordt nog steeds periodiek toegevoerd aan die STU 22. Echter, de STU reageert nu met een alarmsignaal van zijn FSK-mo-30 dulator 38. Dit wordt gedetecteerd door FSK-demodulator 29 en stelselbesturing 31 onderneemt de passende alarmactie, zoals eerder beschreven.

Een derde situatie is dat het telefoontoestel 11 bezet is en dat er geen alarmtoestand aan STU 22 is. Deze bezettoestand wordt nu gedetecteerd aan scanner 18, die daarop geen uitgangssignalen van FSK-modulator 35 30 aan STU 22 toevoert gedurende deze derde situatie, onder voorwaarde dat de scanner 18 ook een lage-toonsignaal detecteert ontvangen van dezelfde STU. Er wordt aan herinnerd dat een lage-toon door generator 30 geproduceerd wordt wanneer er geen alarmtoestand heerst.

De vierde situatie is dat het telefoontoestel 11 opnieuw bezet is, 40 maar dat er tenminste éên alarmtoestand aan STU 22 is. De bezettoestand 11 aan STU 22 wordt opnieuw gedetecteerd aan scanner 18, maar ook de afwezigheid van het lage-toonsignaal van dezelfde STU. Onder deze omstandigheden voert scanner 18 uitgangssignalen van FSK-modulator 30 toe aan STU 22, van hetzelfde type als dat hij toegevoerd zou hebben wanneer het te-5 lefoontoestel 11 vrij zou zijn, in plaats van bezet. Dit zal natuurlijk een antwoord veroorzaken van STU 22, in de vorm van een FSK-gemoduleerd signaal van zijn modulator 38, dat achtereenvolgens gedetecteerd wordt aan scanner 18 en gebruikt wordt voor het produceren van de gewenste alarmreactie.

10 Nu kan opgemerkt worden dat, zolang er geen alarmtoestand aan de STU

is, er geen signaal in het hoorbare bereik zal zijn door de werking van de onderhavige uitvinding terwijl het bijbehorende telefoontoestel door de abonnee gebruikt wordt. Dit voldoet aan de wensen van de abonnee en voldoet ook aan de voorschriften. In het andere geval, wanneer er een 15 alarmtoestand heerst, zullen er wel dergelijke hoorbare signalen zijn, zelfs wanneer het telefoontoestel in gebruik is, in de vorm van de FSK-gemoduleerde signalen heen en weer gaand tussen de plaats van de scanner en het perceel van de abonnee. Echter, tijdens alarmtoestanden, is de aanwezigheid van dergelijke hoorbare signalen niet alleen toegestaan door 20 de voorschriften, maar wordt ook vanuit het standpunt van de abonnee wenselijk bevestigd, omdat dit direct een waarschuwing verschaft aan de abonnee dat een alarmtoestand opgetreden is.

Het zal ook duidelijk zijn dat, door middel van de multiplexers 25, 26 en 27 in scanner 18 (Fig. 2), dezelfde behandeling die gegeven wordt 25 aan STU 22 ook in herhaalde volgorde gegeven wordt aan de STU's 23 en 24. Dat wil zeggen, als eerste wordt scanner 18 verbonden zodat hij en STU 22 op elkaar inwerken op de wijze zoals bovenbeschreven, daarna wordt hij verbonden met STU 23 voor hetzelfde doel, daarna met STU 24 enzovoort, in herhaalde volgorde.

30 Bovendien, wanneer er meer dan drie STU's zijn - hetgeen normaal het geval zal zijn in elke praktische toepassing - worden deze allen in herhaalde volgorde behandeld op de wijze zoals bovenbeschreven voor de enkele STU 22.

Een aantal extra waarnemingen rond de onderhavige uitvinding worden 35 verondersteld nu aan de orde te zijn.

Een bijzondere "gelukkige" combinatie van op elkaar inwerkende kenmerken wordt verondersteld verschaft te worden door primair te vertrouwen op het hoogfrequent einde van het hoorbare bereik voor alarmmeldingsdoel-einden in de vrijtoestand en te vertrouwen op een subhoorbaar signaal 40 voor eerste alarmmeldingsdoeleinden in bezettoestand.

8520059 12

Gebruik van het hoogfrequent einde maakt een relatief hoge data-snelheid mogelijk, hetgeen betekent dat relatief gedetailleerde informatie over de toestellen onder toezicht verkregen kan worden, en ook dat dit regelmatig herhaald kan worden, en relatief veel STU's door het stel-5 sel omvat kunnen worden. Gebruik van het sub-audio einde maakt het mogelijk te spreken zonder storing tijdens het (vermoedelijk overstelpende) grootste deel van de tijd wanneer geen alarm aanwezig is. Doch, door verschuiving van sub-audio naar hoogfrequent kan de benodigde gedetailleerde informatie indien nodig verkregen worden, d.w.z. wanneer een alarmtoe-10 stand optreedt zelfs gedurende bezetperioden.

Ook wordt opgemerkt dat de lage-toon redundantie verschaft voor de alarmfunctie van het stelsel gedurende vrijtoestanden. Gedurende deze toestand, wordt de lage-toon voortdurend door elke STU verzonden naar de scanner, zolang er geen alarm aanwezig is aan de STU. Elke onderbreking 15 van de lage-toon tijdens vrijtoestanden wordt ook gedetecteerd door de scanner en verschaft wat genoemd kan worden een "grove" achtergrondalarm-indicatie voor de meer gedetailleerde die natuurlijk normaal verschaft wordt door het FSK-gemoduleerde antwoord van de STU.

Bovendien is de alarmindicatie gedurende bezetperioden bestand te-20 gen storingen omdat het, het verdwijnen van het lage-toonsignaal is dat een alarmtoestand aangeeft. Het falen van de uitrusting in de STU zal dus een vals-alarmindicatie veroorzaken bevorderlijk voor een direct herstel.

In een voorkeursuitvoering van de uitvinding is er een andere aan-25 leiding, behalve die bovenbeschreven, wanneer een bepaalde STU de FSK-ge-moduleerde signaalreeks van scanner 18 toegezonden krijgt, zelfs wanneer deze STU in herhaalde volgorde normaal niet aan de beurt is.

Deze aanleiding is het terugkeren van de bezet- naar de vrijstatus van het daarbij behorende telefoontoestel.

30 Er wordt aan herinnerd dat de haakstatus gedetecteerd wordt voor elke STU aan de scanner 18. Wanneer dus een verandering van bezet- naar vrijstatus gedetecteerd wordt, is de STU in het perceel van die abonnee bij voorkeur de volgende die het FSK-gemoduleerde signaal van de scanner moet ontvangen en daardoor ook de volgende die zijn FSK-gemoduleerd ant-35 woord verschaft. De reden hiervoor is dat slechts niet-gedetailleerde informatie over de status van de toestellen op die plaats beschikbaar is geweest tijdens de voorafgaande bezetperiode en het wordt wenselijk geacht deze bij te werken zonder vertraging zodra de bezettoestand niet langer heerst.

40 Een andere zeer wenselijke eigenschap van de onderhavige uitvinding 85 2 0 0 59 13 is dat de afzonderlijke componenten van het totale stelsel elke van een aantal bekende vormen kunnen aannemen.

Al de elementen van de scanner 18 (Fig. 2) mogen dus van een bekende vorm zijn, net zoals de elementen van de STU 22 (Fig. 3).

5 Beschouw eerst de scanner 18. Men zal herkennen dat de multiplexers 25, 26 en 27 van een bekende opbouw kunnen zijn. De filters 32 en 33 kunnen van een bekende vorm zijn, geschikt voor het selecteren van de afzonderlijke frequenties die men door wenst te laten naar respectievelijk de haakdetector 34 en lage-toondetector 35. Deze detectoren zelf, kunnen ook 10 van bekende vorm zijn, de haakdetector 34 is een gebruikelijk deel van telefoonstelsels en de lage-toondetector 35 is een detector voor de aanwezigheid of afwezigheid van het 25 Hz lage-toonsignaal. De T/R-schake-laar 28 kan van een bekende vorm zijn en de stelselbesturing 31 kan elke bekende schakeling bevatten geschikt voor het verschaffen van de recht-15 streekse aftastings- en reactiebesturingsfuncties die beschreven zijn. De stelselbesturing 31 kan derhalve een gebruikelijke bron voor kloksignalen bevatten, waarvan de opeenvolgende besturingssignalen voor de multiplexers 25, 26 en 27 afgeleid worden. Ook gestuurd door signalen afgeleid van de kloksignalen kunnen er bronnen zijn, zoals schuifregisters, voor 20 de reeks van gemoduleerde signalen voor FSK-modulator 30. EN-poortschake-lingen kunnen toegepast worden voor het detecteren van de gelijktijdige aanwezigheid van bezetdetectiesignalen en lage-toondetectiesignalen. Een dergelijke detectie wordt toegepast in gebruikelijke schakelingen om signalen naar de FSK-modulator 30 te onderdrukken. Omgekeerd veroorzaakt het 25 niet-detecteren van deze gelijktijdige signalen het verzenden van dergelijke signalen aan de FSK-modulator.

Beschouw vervolgens de STU 22, de FSK-demodulator 37 en de FSK-modulator 38. Deze kunnen weer van een bekende vorm zijn, evenals het filter 36 dat voorafgaat aan de demodualtor 37. De lage-toongenerator kan 30 ook van elke bekende vorm zijn die, wanneer gevoed, in staat is tot het produceren van het gewenste 25 Hz-signaal. De signaalbronnen kunnen eenvoudige relaisschakelingen zijn bediend door de respectievelijke alarmen, en de signaalprocessor kan elke bekende vorm van digitale logica zijn, of een microprocessorschakeling geprogrammeerd op gebruikelijke wijze voor 35 het verkrijgen van de geschikte kloksignaalreacties, zoals eerder beschreven.

Het telefoonstelsel zelf wordt in het geheel niet beïnvloed door de uitvinding. Er zijn geen extra filters nodig in het telefoonstelsel; in het bijzonder is er geen overspraak van lage-toonsignalen van de ene zij-40 de van de telefooncentrale 17 naar de andere omdat de telefooncentrale 8520059 14 geschikte filtering bevat voor andere redenen, namelijk voor het scheiden van verschillende gelijkspanningsniveaus aan tegenovergestelde zijden van de centrale.

Wanneer het stelsel dat de onderhavige uitvinding omvat gebruikt 5 wordt, niet voor het signaleren van een alarm als zodanig, maar veeleer voor het signaleren van andere toestanden van toestellen in het perceel van een telefoonabonnee, zoals meteruitlezing, meteorologische metingen etc., dan kan de lage-toon gebruikt worden voor het aanduiden dat alle meetinstrumenten continu werkzaam zijn, zelfs wanneer het telefoontoestel 10 bezet is. Tijdens vrije perioden, kunnen de signalen van elke gegeven STU dan de gewenste meer gedetailleerde data betreffende de toestellen leveren.

Het stelsel weergegeven in de Fig. 1, 2 en 3 kan werkzaam zijn op een tweede wijze. In plaats van het starten van de bewakingsprocedure 15 door het verzenden van afvraagsignalen en het ontvangen van reacties, kan scanner 18 ingericht worden voor het aftasten van de aanwezigheid of afwezigheid van de lage-toonsignalen en slechts bij verlies van het lage-toonsignaal van een afzonderlijke STU die STU afvragen voor het bepalen van de reden voor het verlies van het lage-toonsignaal. In deze werkwijze 20 verschaffen de lage-toonsignalen de eerste aanwijzing voor de toestand van de toestellen. Zolang het lage-toonsignaal ontvangen wordt door de scanner van een afzonderlijke STU, vraagt de scanner die STU niet af omdat de aanwezigheid van het lage-toonsignaal een aanwijzing is dat de STU niet afgevraagd hoeft te worden (d.w.z. alle aangesloten toestellen op de 25 STU zijn in een ”niet-alarm"-toestand). Bij verlies van het lage-toonsignaal, neemt de scanner een verandering waar en zendt hij afvraagsignalen naar de betreffende STU voor het bepalen van de reden voor het verlies van het lage-toonsignaal, dat aangeduid wordt door het reactiesignaal verzonden door de STU.

30 Het zal duidelijk zijn dat verschillende veranderingen aangebracht kunnen worden door een deskundige zonder af te wijken van de inventieve gedachte, waarvan de strekking slechts beschreven wordt door de bijgevoegde conclusies.

8520059

Claims (13)

1. Stelsel voor het verschaffen van verkeer tussen een centrale lo-5 catie en toestellen anders dan een gebruikelijke telefoon geplaatst in het perceel van een telefoonabonnee, dit stelsel bevat: middelen in het perceel en verbonden met de telefoons in het net voor het verzenden naar de centrale locatie van een signaal op een frequentie beneden het hoorbare bereik vanaf elk van de percelen wanneer de 10 toestellen in het perceel in een vooraf bepaalde toestand zijn; middelen in het perceel reagerend op ten minste één toestel dat in een andere vooraf bepaalde toestand verkeert voor het onderbreken van de verzending van het beneden-hoorbare-bereik-signaal vanaf een gegeven perceel wanneer ten minste één toestel in het gegeven perceel overgaat 15 in de andere vooraf bepaalde toestand; middelen in de centrale locatie voor het waarnemen van onderbreking van in het beneden-hoorbare-bereik-signaal verzonden vanaf het gegeven perceel van de abonnee; middelen in de centrale locatie reagerend op de waarnemingsmiddelen 20 voor het verzenden van afvraagsignalen in het hoorbare telefoonfrequen-tiebereik naar het gegeven perceel van de abonnee wanneer de waarnemingsmiddelen een onderbreking waarnemen van het beneden-hoorbare-be-reik-signaal verzonden vanaf het gegeven perceel van de abonnee; en middelen in het perceel reagerend op het afvraagsignaal voor 25 herverzending naar de centrale locatie van reactiesignalen in het hoorbare telefoonfrequentiebereik en van kenmerken indicatief voor de toestand van de toestellen in het perceel;

2. Stelsel volgens conclusie 1, waarin het afvraagsignaal FSK-gemo-duleerde signalen zijn in het bovenste gedeelte van het hoorbare be- 30 reik.

3. Stelsel volgens conclusie 2, waarin de reactiesignalen ook FSK-gemoduleerde signalen zijn in het bovenste gedeelte van het hoorbare bereik.

4. Stelsel volgens conclusie 3, waarin de FSK-draaggolffrequenties 35 in de nabijheid zijn van 2700 en 2900 Hz.

5. Stelsel volgens conclusie 1, waarin het beneden-hoorbare-bereik-signaal op een frequentie is aanzienlijk beneden het hoorbare frequen-tiebereik.

6. Stelsel volgens conclusie 5, waarin het beneden-hoorbare-bereik-40 signaal op een frequentie is van bij benadering 25 HZ. 8520059 -r

7· Stelsel voor signalering, via een telefoonnet, van de toestand van toestellen geplaatst in het perceel van abonnees van het telefoonnet, dit stelsel bevat: (a) een aantal terminals verbonden met een aantal telefoons in het net, 5 elke terminal verbonden met een telefoon en bevattende: (1) middelen voor het ontvangen vanaf een toestel in het perceel van de telefoon waarmee de terminal verbonden is van toestandsigna-len die de toestand van de toestellen weergeven; (2) middelen reagerend op de toestandsignalen voor het verzenden, 10 via het telefoonnet van de terminal naar een centrale locatie, van een lage-toonsignaal op een frequentie beneden het hoorbare bereik wanneer de toestellen in een vooraf bepaalde toestand zijn en voor het onderbreken van de verzending van het lage-toonsignaal wanneer de toestellen overgaan in een tweede toe-15 stand, en (3) middelen reagerend op afvraagsignalen verzonden via het telefoonnet voor het verzenden, via het telefoonnet, van reactiesig-nalen in het hoorbare telefoonfrequentiebereik en van kenmerken indicatief voor de toestand van de toestellen; 20 (b) en een scanner verbonden met het telefoonnet in de centrale locatie en bevattende: (1) middelen voor het waarnemen van onderbreking van het lage-toonsignaal van een terminal in een gegeven perceel; (2) middelen reagerend op de waarnemingsmiddelen voor het verzenden, 25 via het telefoonnet, van afvraagsignalen in het hoorbare tele foonfrequentiebereik naar de terminal in het gegeven perceel wanneer het lage-toonsignaal van de terminal in het gegeven perceel onderbroken is; en (3) middelen voor het ontvangen van de reactiesignalen.

8. Stelsel volgens conclusie 7, waarin de afvraagsignalen FSK-gemo- duleerde signalen zijn in het bovenste gedeelte van het hoorbare bereik.

9. Stelsel volgens conclusie 8, waarin de afvraagsignalen ook FSK-gemoduleerde signalen zijn in het bovenste gedeelte van het hoorbare be-35 reik.

10. Stelsel volgens conclusie 9, waarin de FSK-draaggolffrequenties in de nabijheid zijn van 2700 en 2900 Hz.

11. Stelsel volgens conclusie 7, waarin het lage-toonsignaal op een frequentie is aanzienlijk beneden het hoorbare frequentiebereik. 40

12· Stelsel volgens conclusie 11, waarin het lage-toonsignaal op een 8520059 * ψ- frequentie is van bij benadering 25 Hz.

13. Stelsel voor signalering, via een telefoonnet, van de toestand van een of meer toestellen geplaatst in het perceel van abonnees van het telefoonnet, dit stelsel bevat: 5 (a) een aantal terminals verbonden met een aantal telefoons in het net, waarbij elke terminal verbonden is met een telefoon en bevattende: (1) middelen voor het ontvangen, vanaf een of meer toestellen in het perceel van de telefoon waarmee de terminal verbonden is, van toestandsignalen die de toestand van de toestellen weergeven; 10 (2) middelen reagerend op de toestandsignalen voor het verzenden, via het telefoonnet vanaf de terminal naar een centrale locatie, van een lage-toonsignaal op een frequentie beneden het hoorbare bereik wanneer de toestellen in een vooraf bepaalde toestand zijn en voor het onderbreken van de verzending van het lagetoonsignaal 15 wanneer op zijn minst één toestel in een gegeven perceel overgaat in een tweede toestand; en (3) middelen reagerend op via het telefoonnet verzonden afvraagsignalen voor het verzenden, via het telefoonnet, van reactiesignalen in het hoorbare telefoonfrequentiebereik en van 20 kenmerken indicatief voor de toestand van de toestellen in het gegeven perceel; (b) en een scanner verbonden met het telefoonnet in de centrale locatie en bevattende: (1) middelen voor het waarnemen van onderbreking van het 25 lage-toonsignaal van een terminal in een gegeven perceel; (2) middelen reagerend op de waarnemingsmiddelen voor het verzenden, via het telefoonnet, van afvraagsignalen in het hoorbare telefoonfrequentiebereik naar de terminal in het gegeven perceel wanneer het lage-toonsignaal van de terminal in het gegeven 30 perceel onderbroken is; en (3) middelen voor het ontvangen van de reactiesignalen. 35 40 8520059 HOLLAR ιο - r~~ CM *»·\ X + rv \ 3 3 CM Λ 3 Η H ------——————— j- Crt (Λ (Λ T3 CD CM Z — t·.......... - *—...... 1 I I ' iX V *n jjjj I iTjjjj _______4 π ΐίΐ oo III jjjj I II jjjj I u Jjjj 1 fjiiij IJJIjjjJ ! 1 **\ / yf 91. r^C-- __X I __ 8 · cc . /r% \ s ^ S2 11—1--^ I ll r~~~i 1 <7> N "VT"^-1-. 2 u O _l o < . Ll. CLT LJ H _J 2 LÜ LJ h- CJ