DD218702A5 - Einrichtung zum messen von bestimmten parametern beliebiger prozesse und zum eventuellen eingreifen, ferner zur datenspeicherung und -verarbeitung - Google Patents

Abstract

ZIEL UND AUFGABE DER ERFINDUNG BESTEHEN DARIN, EINE EINRICHTUNG ZUM MESSEN BESTIMMTER PARAMETER BELIEBIGER PROZESSE ZU SCHAFFEN, DIE DIE VORTEILE DER FEST PROGRAMMIERTEN UND DER FREI PROGRAMMIERTEN EINRICHTUNGEN UMFASST. DIE AUFGABE WIRD DADURCH GELOEST, DASS DIE VORRICHTUNG UEBER MINDESTENS EINEN EINGANG UND EIN AN SICH BEKANNTES VERBINDUNGSGERAET MIT EINEM SPEISEGERAET, MIT SIGNALGEBERN ZUM ABTASTEN GEGEBENER PARAMETER, BEVORZUGT MIT EINEM WEG-TRANSMITTER UND EINEM BREMSSIGNALGEBER EINSEITIG GALVANISCH UND/ODER NICHTGALVANISCH VERBUNDEN IST. FERNER IST DIE VORRICHTUNG EINER EINGRIFFSFAEHIGEN EINHEIT ZUM MESSEN ANERER PARAMETER, DARUNTER KRAFTSTOFFVERBRAUCH, BELASTUNG, DREHZAHL ZWEISEITIG VERBUNDEN.

Description

-ι- 262 707 5

Einrichtung zum Messen bestimmter Parameter beliebiger Prozesse und zum eventuellen Eingreifen, ferner zur Datenspeicherung und -verarbeitung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Messen von bestimmten Parametern beliebiger Prozesse und zum eventuellen Eingreifen, ferner zur Datenspeicherung und-verarbeitung. >

Die Neuheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Einrichtung werden beispielhaft auf Grund der Anwendung in Kraftfahrzeugen näher erläutert; es soll aber betont werden, daß die Erfindung weit über das dargestellte Gebiet mit bedeutenden Vorteilen angewendet werden kann.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In Verbindung mit der Anwendung der Erfindung von Fahrzeugen wird darauf Bezug genommen, daß in einigen Ländern in Verordnungen vorgeschrieben wird, Fahrzeuge unterschiedlicher Typen mit Tachografen zu versehen, womit hauptsächlich verkehrstechnische Daten gesammelt werden können. Für die verschiedenen Transportgesellschaften ist aber von Interesse, ein System für Fahrtleistungsmessung und Datenspeicherung zu verwenden, das die automatische Messung von Frachtdaten und die Verarbeitung der gemessenen Daten und nötigenfalls einen Eingriff während der Fahrt des Fahrzeuges ermöglicht. Nach unseren Kenntnissen gibt es keine Einrichtung, die zur Befriedigung der oben erwähnten Anforderungen geeignet wäre, und zwar mit einer Meßgenauigkeit und Zuverlässigkeit, die mit einer den Erfordernissen der Transportgesellschaften bezüglich der Verrechnung und Fakturierung entsprechenden Genauigkeit die nötigen Daten liefern könnte. Zur teilweisen Lösung der oben dargestellten Aufgaben sind zahlreiche Lösungen auf dem Gebiet des Verkehrs bekannt geworden, von denen einige nachstehend erläutert werden.

Die US-PS 4 067 061 stellt einen sogenannten „Board Computer" für Kraftfahrzeuge dar, dessen Aufgabe darin besteht, einige Fahrzeugparameter, so die Zeit, die Geschwindigkeit, den Kraftstoffverbrauch zu messen und die gemessenen Daten zu speichern. Nach dieser Lösung werden Fühler für die Messung von Fahrzeugparametern verwendet, an denen ein Impulsgenerator angeschlossen ist. Mit dem Impulsgenerator ist ein Zähler verbunden. Auf diese Weise werden die Signale gleichzeitig parallel erzeugt und in einem periodischen Speicher gespeichert. Diesem Speicher ist ein weiterer Zähler angeschlossen, der mit einem Serien-Parallel-Umsetzer verbunden ist. Der periodische Speicher ist zum Auslesen der gespeicherten Signale mit einem Folgeschalter und einer Dekodiereinheit verbunden, wobei das Auslesen der Signale, durch' ein Startsignal gestartet, in gegebener Reihenfolge geschieht. Die Einrichtung weist auch ein Eingabecoderegister auf, das zum Empfang der parallelen Signale mit dem Folgeschalterund der Dekodiereinheit verbunden ist. An das Eingabecoderegister ist eine Treiberstufe angeschlossen, die ebenfalls parallele Signale erzeugt. Die Treiberstufe ist mit einem mit Hand verstellbaren Zähler verbunden, der die Erzeugung der Signale des Kraftstoffverbrauchs zur Aufgabe hat. Die Einrichtung verfügt auch über einen Festwertspeicher, der durch sein Steuerorgan an dem periodischen Speicher, dem Folgeschalter und der Dekodiereinheit angeschlossen ist. Die Überlaufsignale gelangen von dem periodischen Speicher in den Festwertspeicher. Eine in der US-PS 4 084 241 dargestellte Einrichtung dient zur genauen Bestimmung der Lage von sich bewegenden Fahrzeugen. Ihr wichtigstes Einsatzgebiet sind z. B. Vermessungen in der Kartographie. Die'Einrichtung verfügt über zwei voneinander unabhängig bewegbare Räder, weiche an beiden Seite des Fahrzeuges in Bewegungsrichtung montiert sind. Diese Räder erzeugen Zeitimpulse während eines gegebenen Zeitintervalls. Die an den Rädern angeschlossenen Organe erzeugen der Drehung proportionale Impulse. Die Einrichtung ist ferner mit einem Organ versehen, das in gegebenen Zeitabschnitten Zeitwertsignale erzeugt, auf deren Grund die Geschwindigkeit des Fahrzeuges mit beiden Rädern getrennt bestimmt werden kann. Die gewonnenen Geschwindigkeitsdaten werden integriert und aus den zwei Geschwindigkeitswerten wird ein Geschwiridigkeitsunterschied hinsichtlich eines gegebenen Zeitintervalls festgestellt und mit trigonometrischen Gleichungen gelöst. Als Ergebnis kann die Lage des sich bewegenden Fahrzeuges mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Die US-PS 4 083 052 beschreibt ebenfalls einen elektronischen Tachograf für Kraftfahrzeuge, mit welchem der zurückgelegte Weg im Verhältnis zur Geschwindigkeit registriert werden kann. In der Einrichtung werden Entfernungsimpulse und Zeitimpulse (Taktimpulse) erzeugt und gemeinsam ausgewertet. Das Ziel der Einrichtung ist es, die mechanische Einheit der bekannten mechanischen Tachografen durch eine elektronische Schaltung zu ersetzen.

Die in der HU-PS 174 798 dargestellte Einrichtung ist für das Messen des Kraftstoffverbrauchs von Kraftfahrzeugen geeignet. Die Messung ist mit einem elektronischen Kraftmeßzellen-Gewichtsfühler ausgeführt.

Zum Messen von Fahrtparametem der Kraftfahrzeuge wurden zahlreiche weitere Patentbeschreibungen bekanntgemacht. Zu erwähnen sind dabei die DE-PS 2 113 307, DE-PS 2 230 923 und DE-PS 2 255 960, die alle solche Lösungen darstellen, deren gemeinsames Merkmal darin besteht, daß sie die früher verwendeten mechanischen Tachometer durch elektrische Stromkreise, vorwiegend durch induktive Stromkreise enthaltende Vorrichtungen ersetzen. Fürdie Messung von Fahrzeuggeschwindigkeiten sind die Lösungen aus der DE-PS 2 529 275 und der DE-PS 2 346 556 geeignet, die die absolute Geschwindigkeit eines Fahrzeuges aus einem anderen Fahrzeug messen können und unter dem Namen „TRAFF1PAX" bekanntgeworden sind. Die in den DE-PS 2 754 035, DE-PS 2 601 800, DE-PS 2 161 972, DE-PS 2 618 970 und DE-PS 2 619 215 dargestellten Lösungen sind elektrische Schaltungen zum Messen von Fahrzeuggeschwindigkeiten und von zurückgelegten Strecken, und die in der DE-PS 2 346 670 dargestellte Lösung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung fürdie Kontrolle der Motordrehzahl des Fahrzeuges.

In Verbindung mit dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung beziehen wir uns von den vielen bekannten Lösungen zum Fühlen, Auswerten und Speichern von Signalen außerhalb des Anwendungsgebietes der Einrichtungen in den Fahrzeugen auf die HU-PS 174 090, die eine Meßvorrichtung zum Fühlen jeglicher periodischer Bewegung enthält. Diese Meßvorrichtung mißt Wechselspannungen während der Meßperiode, wobei die Messung im Verhältnis zur Drehzahl durchgeführt wird. Das Meßprinzip besteht darin, daß die Entfernung der positiven und negativen Halbwellen des Wechselspannungsignals bestimmt wird.

Die HU-PS 173 811 stellt eine Mehrkanal-Registriervorrichtung dar, mit welcher eine Signalübertragung über 48 parallele Kanäle, eine Signalverstärkung und-speicherung ermöglicht wird.

Die Einrichtung gemäß der HU-PS 170 852 ist ebenfalls für die Lösung beliebiger Meß- und/oder Regelungsaufgaben geeignet, womit voneinander abweichende Maßaufgaben und Regelungsaufgaben durch die Veränderung des gespeicherten Programmes gelöst werden können. Die Einrichtung verfügt über einen Meßmikroprozessor und/oder einen Regelmikroprozessor und ist mit einem an einer Zentraleinheit angeschlossenen Speicher versehen. Die Neuheit der erwähnten Einrichtung besteht darin, daß die an der Zentraleinheit angeschlossenen Eingangs/Ausgangseinheiten ein Adressenregister

-2-262 707 5

haben, an dem eine Auswahleinheit und ein Dekoder angeschlossen sind. Die Ausgänge der Auswahleinheit sind mit den Eingängen der Dekodereinheit mit den Auswahleingängen der Eingangs/Ausgangseinheiten verbunden. Das Wesen der Verwendung der Auswahleinheit liegt darin, daß die Kanäle für Meßaufgaben oder Regelungsaufgaben entsprechend dem veränderbaren Programm verwendet werden können. Ein dynamischer Programmwechsel kann aber mit der dargestellten Einrichtung nicht gelöst werden. _ . " . . .

Aus den DE-AS 2 644 180, DE-AS 2 707 793, 2 707 800 und DE-AS 2 707 820 sind Einrichtungen zu beliebigen Awendungen bekannt, die über zentrale Einheiten und Peripherien verfügen. Zwischen den zentralen Einheiten und den Peripherien wurden Sendeempfänger eingefügt, die zu einer sicheren Telekommunikation bzw. Datenübertragung zwischen den zentralen Einheiten und den Peripherien dienen.

Die DE-AS 2 845 218 stellt eine mikroprogrammgesteuerte Schreib-Lese-einrichtung und ein Verfahren für Schreib-Leseoperationen dar, die für die Messung und Auswertung von in einer Serienproduktionslinie während der Fertigung meßbaren Parameter und für die Weiterbildung dieser Daten in eine zentrale Einheit zu Eingriffen dienen. Das Ziel der Einrichtung ist die Verbesserung der Qualität der Produktion. Für die Einrichtung ist ein stabiler Aufbau typisch. Zahlreichen ähnlichen Typen der vorher erwähnten mikroprogrammgesteuerten Einrichtungen sind in der Werkzeugmaschinenindustrie als programmgesteuerte Computer-Steuer- und Eingriffseinrichtungen auffindbar, deren Aufgabe die programmierte Steuerung der Werkzeugmaschinen, das Fühlen der Bearbeitungsparameter während der Prozesse, die Datenübertragung in die zentrale Rechenmaschine, ein Eingriff durch Mikroprozessor-Stromkreise auf Grund des Vergleichs der gemessenen Daten mit den programmierten Werten bzw. die entsprechende Veränderung der Bearbeitungsparameter ist. Für diese Einrichtung ist der stabile Aufbau typisch, und die Aufgabe der Einrichtungen ist die eng tolerierte Durchführung von einem vorbestimmten Programm entsprechenden Operationen mit modernen Automatikmitteln. Alle oben erwähnten Lösungen, die zum Fühlen und Auswerten von auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge und allgemeiner Anwendung aufkommenden Parametern dienen, haben den gemeinsamen Nachteil, daß sie zur Befriedigung der nachstehenden Forderungen nicht geeignet sind:

—. Messen von Parametern der Prozesse, so z. B. von Fahrtparametern (Weg, Zeit, Geschwindigkeit, usw.) der einzelnen Fahrzeuge;

— gleichzeitige Qualifizierung der gemessenen Parameter vom Standpunkt der Geschäftsführung und Regelung aus, auf Grund eines Vergleichs mit einem gegebenen Programm;

— gleichzeitige Qualifizierung der gemessenen Parameter von z. B. dem Standpunkt der Verkehrssicherheit aus;

— statistische Aufstellung und Gruppierung von qualifizierten Parametern bestimmter Fahrzeuggruppen von Meßserien aus gleicher Anwendung;

— Aufzeichnung und Speicherung der von beliebigen Standpunkten aus gruppierten Prozessen und der Verwaltung der Prozesse, so z.B. der kennzeichnenden Daten der Fahrzeuge und der Fahrer;

— Versorgung der eine operative Organisation, Planung und Regelung unterstützenden ununterbrochenen Datenlieferung;

— Auswertung und nötigenfalls Sicherung einer Eingriffsmöglichkeit von beliebigen Prozessen (menschliche Tätigkeit, mechanisierte technologische Prozesse, biologische Prozesse).

Das Vorgenannte zusammengefaßt kann behauptet werden, daß kein Typ der zum Stand der Technik gehörenden, fest , programmierten oder computerartig frei programmierbaren Einrichtungen für eine praxisgemäße wirtschaftliche Lösung für alle dargelegten Aufgaben mit gewünschter Genauigkeit geeignet ist. Die Leistungen der fest programmiertenEinrichtungen sind gegeben, und ihre Programme können nicht beliebig und dynamisch verändert werden; die frei programmierbaren Einrichtungen sind dagegen nicht zielorientiert und die Programmierung für einen gegebenen Aufgabenkreis verlangt bedeutende Fachkenntnisse.

Ziel der Erfindung -

Das Ziel der Erfindung ist es, die bekannten Einrichtungen so weiterzuentwickeln, daß alle bei den Nachteilen der bekannten

Einrichtungen aufgezählten Leistungen durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung gesichert werden. '

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Messen bestimmter Parameter beliebiger Prozesse zu schaffen, die die Vorteile der fest programmierten wie der frei programmierten Einrichtungen umfaßt. ' ,

Die erfindungsgemäße Einrichtung wird demgemäß so ausgestaltet, daß nur eine einzige, fest angeordnete, an sich bekannte, programmierbare, zentrale Rechenmaschine verwendet wird, die bei an der Meßstelle oder der Eingriffsstelle verwendbaren Einheiten beliebiger Zahl angeordnet ist, wobei die Einheiten mit einem einer durch die Rechenmaschine bestimmten Aufgabe entsprechenden Programm versehen und betrieben werden können, und zwar derart, daß sie die ausgewählten Parameter fühlen, auswerten und, wenn nötig, anzeigen oder eingreifen.

Die gestellte Aufgabe, eine Einrichtung für Messen von bestimmten Parametern beliebiger Prozesse und für eventuelles Eingreifen, ferner für Datenspeicherung und -verarbeitung zu schaffen, wurde mit einer Einrichtung gelöst, deren ortsfeste Rechenmaschine mit einer Anzeigeeinheit, einer Tastatur und gegebenenfalls einem Hintergrundspeicher, einem Drucker und einem Anschluß für ein weiteres Datenverarbeitungssystem versehen ist, ferner die ortsfeste Rechenmaschine an einer programmierbaren Meß-, Datensammei- und Eingriffsvorrichtung angeschlossen werden kann. Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß diese programmierbare Meß-, Datensammei- und Eingriffsvorrichtung über ein an sich bekanntes Verbindungsgemäß mit einem Speisegerät, mit gegebene Parameter fühlenden Signalgebern wie Weg-Transmitter, Bremssignalgeber, usw. der Einrichtung in galvanischer und/oder nidht-galvanischer (z. B. magnetischer, induktiver, optischer, akustischer, usw.) Verbindung steht, und mit weiteren, andere Mengen, wie z.B. Kraftstoffverbrauch, Belastung, Drehzahl, usw. messenden und nötigenfalls eingriffsfähigen Einheiten in zweiseitiger Verbindung steht.

Die erfindungsgemäße Einrichtung kann auch derart ausgestaltet werden, daß die programmierbare Meß-, Datensammei- und Eingriffsvorrichtung mit einer Mikroprozessorschaltung ausgeführt ist, an deren je einem Eingang ein Oszillator und ein Teilerkreis angeschlossen ist. Der Ausgang des Oszillators ist auch an den Eingang des Teilerkreises angeschlossen. Der Mikroprozessor steht mit einem Programmspeicher, einem weiteren Speicher, einem Datenspeicher und einer Torschaltung in zweiseitiger Verbindung. An einem weiteren Eingang des Datenspeichers ist gegebenenfalls ein Ausgang einer Umschalteinheit angeschlossen, während der Eingang der'Umschalteinheit mit einer inneren Spannungsquelle verbunden ist. Ein Ausgang des Speichers ist über ein Anzeigeelement einem Signalgeber, z.B. einem optischen Signalgeber, zugeführt. Ein anderer Ausgang

-3- 262 707

des Speichers ist ebenfalls mit einem Anzeigeelement verbunden. Der Eingang dieses Anzeigeelementes ist an der positiven Ausgangsklemme eines Spannungsstabilisators angeschlossen. Am gleichen Punkt ist auch der Eingang des Signalsgebers angeschlossen. Die Torschaltung verfügt über mindestens einen Eingang. Der Eingang des Stabilisators ist mit der Speisestromquelle der Einrichtung, im Falle von Fahrzeugen mit der Fahrzeugbatterie, verbunden. Die positive Ausgangsklemme des Spannungsstabilisators ist an entsprechenden Eingängen des Oszillators, des Teilerkreises, des Speichers, der Torschaltung, des Programmspeichers, des Mikroprozessors und der Umschalteinheit angeschlossen. Die erfindungsgemäße Torschaltung hat eine bevorzugte Ausführungsform, die über drei Eingänge verfügt, von denen der erste Eingang und der zweite Eingang über einen Signalempfänger, z.B. einen Transistor, mit der Torschaltung verbunden ist, während der dritte Eingang der Torschaltung über einen Schalter an der positiven Ausgangsklemme des Spannungsstabilisators angeschlossen ist. . . .

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung für die Anwendung auf dem Gebiet der Fahrzeuge darstellenden Zeichnung näher erläutert. In diesem gewählten Aüsführungsbeispiel werden die Daten der für eine bestimmte Gruppe von Fahrzeugen gefertigten Fahrtleistungs-programme mit einer durch eine ortsfeste Rechenmaschine programmierbaren, mobilen Einrichtung abgetastet, gemessen, gespeichert und nötigenfalls angezeigt. Dann werden die gespeicherten Daten durch die Verbindung der mobilen Einrichtung mit der ortsfesten Rechenmaschine in der ortsfesten Rechenmaschine verarbeitet. Es zeigen: ,

Fig. 1: ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen ortsfesten Rechenmaschine, an der ein Fahrtschreiber zwecks

Programmierung oder Auswertung der gespeicherten Daten lösbar angeschlossen ist; Fig.2: ein Blockschaltbild der Einheiten am Einsatzort, z.B. der im Fahrzeug angeordneten mobilen Einrichtung, mit eingezeichneten Datenströmungsrichtungen, und

Fig.3: ein Blockschaltbild der Stromkreise des Fahrtschreibers der mobilen Einrichtung.

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, ist an einem Eingang einer ortsfesten Rechenmaschine 1 ein Ausgang einer Tastatur 4 und an einem anderen Eingang der Rechenmaschine 1 ein Hintergrundspeicher 5 in zweiseitiger Verbindung angeschlossen. Ein weiterer Eingang der ortsfesten Rechenmaschine 1 ist mit einem Interface 7 ebenfalls zweiseitig verbunden, wobei das Interface 7 mit je einer Vorrichtung der Fahrtschreiber 2 beliebiger Zahl in zweiseitiger, galvanischer oder nichtgalvanischer (magnetischer, induktiver, optischer, akustischer usw.) Verbindung steht.

In der Fig. 1 ist jene Ausführungsform nicht dargestellt, wobei an der ortsfesten Rechenmaschine 1 mehrere Interface 7 und dadurch mehrere Fahrtschreiber 2 gleichzeitig angeschlossen sind.

Ein Ausgang der ortsfesten Rechenmaschine 1 ist mit einer Anzeigeeinheit 3 verbunden und ein anderer Ausgang der Rechenmaschine 1 ist an einem Drucker 6 angeschlossen. Die ortsfeste Rechenmaschine 1 verfügt ferner über einen Anschluß 2.8, der mit einem Eingang eines weiteren Datenverarbeitungssystems verbunden werden kann. Die in der Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung enthält — nicht notwendigerweise — einen Hintergrundspeicher 5, den Drucker und den Anschluß 28 für das weitere Datenverarbeitungssystem. Der Einsatz der erwähnten Einheiten hängt immer von den gewünschten Leistungen ab.

In der Fig.2 sind die verschiedenen Einheiten der mobilen Einrichtung dargestellt, wobei die Richtungen der Datenströmung mit Pfeilen gezeichnet sind. Der Fahrtschreiber 2 ist über ein an sich bekanntes Verbindungsgerät 8 mit einer Speiseeinheit 9, beispielsweise mit einer Fahrzeugbatterie, galvanisch verbunden, während mit einem Weg-Transmitter 10, einem Bremssignalgeber 11 einseitig und mit einer weiteren Einheit 12 zum Messen und/oder Eingreifen (z.B.

Kraftstoffverbrauchsmesser, Belastungsmesser, Drehzahlmesser, usw.) eine zweiseitige, galvanische und/oder nichtgalvanische Verbindung besteht. An die Einheit 12 kann ein optischer oder akustischer Notsignaigeber angeschlossen werden.

In der Fig.3 sind die Stromkreise des Fahrtschreibers 2 der mobilen Einrichtung in einem Blockschaltbild dargestellt. An je einem Eingang des Mikroprozessors 13 der mobilen Einrichtung sind ein Oszillator 16 und ein Teilerkreis 17 angeschlossen. Der Ausgang des Oszillators 16 ist an dem Eingang des Teilerkreises 17 angeschlossen. Der Mikroprozessor 13 steht in zweiseitiger Verbindung mit dem Programmspeicher 14, dem Speicher 18, dem Datenspeicher 15 und der Torschaltung 19. An einem Weiteren Eingang des Datenspeichers 15 ist ein Ausgang einer Umschalteinheit 26 angeschlossen, deren Eingang mit einer inneren Spannungsquelle 25 verbunden ist. Dereine Ausgang des Speichers 18 ist über ein Anzeigeelement 22 mit einem Signalelement 23, in diesem Beispiel mit einem optischen Signalelement, verbunden. Ein anderer Ausgang des Speichers 18 ist ebenfalls an einem Anzeigeelement 22, hier an einer Leuchtdiode, angeschlossen. Ein Eingang des Anzeigeelementes 22 ist an der positivenAusgangsklemme eines Spannungsstabilisators 24 angeschlossen. Der Eingang des Signaielements 23 ist ebenfalls an der positiven Ausgangsklemme des Spannungsstabilisators 24 angeschlossen. Die Torschaltung 19 verfügt in diesem Ausführungsbeispiel über drei Eingänge, von denen zwei Eingänge über je einen Transistor als Signalempfänger 20 der Torschaltung 19 zugeführt sind, und der dritte Eingang über einen Schalter 21 an der positiven Ausgangsklemme des Spannungsstabilisators 24 angeschlossen ist. Ein Eingangs 24a des Spannungsstabilisators 24 ist mit einer nicht dargestellten Fahrzeugbatterie verbunden. Die positive Ausgangsklernme ist mit den entsprechenden Eingärigen des Oszillators 16, des Teilerkreises 17, des Speichers 18, der Torschaltung 19, des Programmspeichers 14, des Mikroprozessors 13 und der Umschalteinrichtung 26 verbunden

Die erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet wie folgt:

Aus der Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Fahrtschreiber 2 in dem Aufnahmeteil des Interface 7 eingesetzt ist Die Oben dargestellte zweiseitige Verbindung zwischen dem Fahrtschreiber und dem Interface 7 ermöglicht das Schreiben des Datenspeichers 15 des Fahrtschreibers 2 (siehe Fig.3) mit Hilfe der zweiseitigen Verbindungen zwischen dem Interface 7 und der ortsfesten Rechenmaschine 1 bzw. das Auslesen der während der Fahrt gespeicherten Daten aus dem Datenspeicher 15 durch die Rechenmaschine 1.

An der mit der Rechenmaschine 1 verbundenen Anzeigeeinheit 3 wird die Auswahl der Betriebsarten der Einrichtung angezeigt. Daraufhin kann das Bedienungspersonal mit Hilfe der Tastatur 4 die gewünschte Betriebsart auswählen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die wählbaren Betriebsarten die folgenden:

— genaue Zeiteinstellung,

—' Schreiben des Fahrtschreibers,

— Auslesen des Fahrtschreibers, .

— Geräteteste.

-4-262 707 5

Die genaue Zeiteinstellung bedeutet dem Wesen nach das Einschreiben des genauen Zeitpunktes in die ortsfeste Rechenmaschine 1. Demzufolge werden alle Daten bis zur nächsten Zeiteinstellung durch die innere Uhr der Rechenmaschine 1 zu dieser aktuellen Zeit geordnet.

In der zweiten Betriebsart (Schreiben des Fahrtschreibers) erscheint ein Datenblatt auf der Anzeigeeinheit 3, das vom Bedienungspersonal mit Hilfe der Tastatur 4 ausgefüllt wird. Das Datenblatt enthält alle zur Anwendung des Fahrtschreibers 2 nötigen Identifizierungsdaten und Meßbefehle. Die Kontrolle der Form und des Inhaltes dieser Daten und Meßbefehle wird in der ortsfesten Rechenmaschine 1 mit Hilfe einer im Hintergrundspeicher 5 hergestellten Datenbasis durchgeführt. Diese Datenbasis enthält folgende Daten: die für die zu prüfenden Fahrzeuge charakteristischen Daten, Personenangaben der Fahrzeugführer, und die für die zu prüfenden Fahrzeuggruppen charakteristischen Daten (z.B. Kraftstoffverbrauch, Stillstandszeiten, Fahrtzeiten, zurückgelegter Weg, usw.). Nach der Wahl der Betriebsart „Auslesen des Fahrtschreibers" werden die in dem Datumspeicher 15 des Fahrtschreibers 2 gespeicherten Daten von der Rechenmaschine 1 über das Interface 7 ausgelesen. Dann werden die der Betriebsart entsprechenden Rechnungen und Auswertungen auf Grund der ausgelesenen .ν Daten in der ortsfesten Rechenmaschine 1 durchgeführt, und auf der Anzeigeeinheit 3 sichtbar gemacht. Auf den Befehl des Bedienungspersonals können diese Daten auch mit dem Drucker 6 ausgedruckt, in den Hintergrundspeicher 5 eingeschrieben und dem weiteren Datenverarbeitungssystem zugeführt werden. '

Durch Auswahl der operativen Regelungsfunktion wird ermöglicht, daß der Inhalt der Datenbasis in dem Hintergrundspeicher 5 verändert bzw. die Informationen in der Datenbasis abgefragt werden können. ·

In der Betriebsartstellung „Gerätetest" kontrolliert die Rechenmaschine 1 automatisch die Zuverlässigkeit der Funktionen der angeschlossenen Einheiten und sich selbst. Diese Kontrolltätigkeit wird in an sich bekannter Weise durchgeführt. .. Die Einheiten der mobilen Einrichtung in der Fig. 2 arbeiten wie folgt: '

Die mobile Einrichtung beginnt zu arbeiten, wenn der Fahrer den Fahrtschreiber 2 in das im Fahrzeug fest angebrachte Verbindungsgerät 8 einsetzt. Nachfolgend zeichnet der Fahrtschreiber 2 kontinuierlich die Signale des Weg-Transmitters 10, des Bremssignalgebers 11 und der Einheit 12 auf, und die Signale geraten über das Verbindungsgerät 8 in den Datenspeicher des Fahrtschreibers 2. .In dem Fahrtschreiber 2 werden die ankommenden Signale entsprechend den in dem Datenspeicher 15 gespeicherten Meßbefehlen qualifiziert und eingestuft. Als Ergebnis der Einstufung kann der Fahrtschreiber 2 in durch die Meßbefehle bestimmten Fällen einerseits über die Einheit 12, andererseits über die Anzeigeelemente 22 für den Fahrer. Warnsignale geben. ·

Der Fahrtschreiber 2 gemäß der Fig. 3 arbeitet wie folgt: '

Das Programm des Fahrtschreibers 2 enthalten den Programmspeicher 14und den Datenspeicher 15. Der Programmspeicher 14 enthält das zur Betätigung des Fahrtschreibers 2 erforderliche Grundprogramm. Das Programm kann durch die, von der ortsfesten Rechenmaschine Tin den Datenspeicher 15 gefüllten Meßbefehle zwischen weiten Grenzen beeinflußt werden. Der Fahrtschreiber 2 stuft die gemessenen und qualifizierten Daten unter Berücksichtigung der technologischen Betriebsart (z. B: Leerfahrt, geladene Fahrt, Beladung, Wartezeit, usw.) ein. Die aktuelle technologische Betriebsart schreibt der Fahrer des Fahrzeuges mit dem Schalter 21 über die Torschaltung 19 in den Datenspeicher 15 des Fahrtschreibers 2 ein. Durqh die Signalempfänger 20 kann gesichert werden, daß der Mikroprozessor 13 die Signale des Weg-Transmitters 10,'des Bremssignalgebe'rs 11 und der Einheit 12 über die Torschaltung 19 empfängt. Der Mikroprozessor 13 wertet die Signale entsprechend den in dem Programmspeicher 14 und dem Datenspeicher 15 gespeicherten Befehlen aus. Der Mikroprozessor 13 ist auch für die Lösung von Komparationsaufgaben geeignet. Wenn die eingegebenen Signalwerte von den in dem Datenspeicher 15 gespeicherten Meßbefehlen gegebenen Meßwerten abweichen, dann kann der Mikroprozessor 13 über den Speicher 18, die Anzeigeelemente 22 bzw. das Signalelement 23 Warnsignale für den Fahrer abgeben. Durch den Oszillator 16 werden einerseits die zum Betrieb des Mikroprozessors 13 erforderlichen Taktimpulse erzeugt, andererseits wird der Mikroprozessor 13 mit Hilfe der in den Teilkreis 17 gegebenen Taktimpulse für die Zeitmessung vorbereitet. Die elektrischen Stromkreise des Fahrtschreibers 2 werden durch den Spannungsstabilisator 24 gespeist. Von dem Schutz der in dem Datenspeicher 15 gespeicherten Daten beim Ausfall der Speisespannung sorgt eine innereSpannungsquelle 25 über die Umschalteinheit 26.

Die im oben aufgeführten Ausführungsbeispiel dargestellte Einrichtung und ihre Arbeitsweise dient zur Aufzeichnung, Kontrolle und Auswertung von Fahrtleistungsdaten von Fahrzeugen sowie zum Eingriff (zur Ausgabe von Warnsignalen) im Zusammenhang mit einer gegebenen Aufgabe.

Der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellte Ausbau der erfindungsgemäßen Einrichtung innerhalb des in den Patentansprüchen angegebenen Schutzbegehrens ist für die Auswertung beliebiger Prozesse (menschliche Tätigkeit, mechanisierte technologische Prozesse, biologische Prozesse, usw.) und nötigenfalls zum Eingriff gleichermaßen geeignet. Zur Lösung einer solchen Aufgabe ist die dargestellte Einrichtung durch die Veränderung des Programmes der ortsfesten Rechenmaschine 1 oder durch die Verwendung einer anderen Software geeignet.

Im Falle von der beschriebenen Ausführungsform abweichenden Anwendungen kann auch der Programmspeicher 14 des Fährtschreibers 2 entsprechend verändert werden.

Claims (3)

1. -5-262 707 5

   Erfindungsansprüche:

   1. Einrichtung zum Messen von bestimmten Parametern beliebiger Prozesse und zum eventuellen Eingreifen, ferner für Datenspeicherung und -verarbeitung, die eine ortsfeste Rechenmaschine hat, die mit einer Anzeigeeinheit, einer Tastatur, gegebenenfalls einem Drucker, einem Hintergrundspeicher und einem Anschluß für ein weiteres Datenverarbeitungssystem versehen ist, und zur ortsfesten Rechenmaschine eine programmierbare Vorrichtung zum Messen, Datensammeln und Eingreifen lösbar angeschlossen ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorrichtung (2) zum Messen, Datensammeln und Eingreifen über mindestens einen Eingang, und ein an sich bekanntes Verbindungsgerät (8) mit einem Speisegerät (9), mit Signalgebern zum Abtasten gegebener Parameter, bevorzugt mit einem Weg-Transmitter (10), einem Bremssignalgeber (11) einseitig galvanisch und/oder nichtgalvanisch verbunden ist und ferner mit einer eingriffsfähigen Einheit (12) zum Messen anderer Parameter, darunter Kraftstoffverbrauch, Belastung, Drehzahl zweiseitig verbunden ist.
2. 2. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorrichtung (2) zum Messen, Datensammeln und Eingreifen mit einer Mikroprozessorschaltung ausgeführt ist, an je einem Eingang eines Mikroprozessors (13) ein Oszillator (16) und ein Teilerkreis (17) angeschlossen ist, wobei ein Ausgang des Oszillators (16) auch mit einem Eingang des Teilerkreises (17) verbunden ist und der Mikroprozessor (13) mit einem Programmspeicher (14), einem Datenspeicher (15), einem weiteren Speicher (18), einer Torschaltung (19) in zweiseitiger Verbindung steht, an einem weiteren Eingang des Datenspeichers (15) eine mit einer inneren Spannungsquelle (25) verbundene Umschalteinheit (26) angeschlossen ist und ein Ausgang des Speichers (18) über ein Anzeigeelement (22) mit einem Signalelement (23) und ein anderer Ausgang des'Speichers (18) mit einem weiteren Anzeigeelement (22) verbunden ist, und das Anzeigeelement (22), das Signaielement (23), der Mikroprozessor (13), der Oszillator (16), der Teilerkreis (17), der Programmspeicher (14), der Datenspeicher (15), der Speicher (18), die Torschaltung (19) und die Umschalteinheit (26) an einer positiven Ausgangsklemme (U + ) eines mit einer Speisestromquelle der Einrichtung verbundenen Spannungsstabilisators (24) angeschlossen sind, und die Torschaltung (19) mit mehreren Eingängen versehen ist.
3. 3. Einrichtung nach den Punkten 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Torschaltung (19) drei Eingänge aufweist, von denen einer mit der Ausgangsklemme (U+) des Spannungsstabiiisators (24) über einen Schalter (21) verbunden ist und die anderen zwei Eingänge mit je einem Signalempfänger (20) verbunden sind. ·

   Hierzu 2 Seiten Zeichnungen