DE2318259A1 - METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A SIGNAL DEVICE - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A SIGNAL DEVICEInfo
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Description
Apparate-" und Maschinenfabriken UsterApparatus and machine factories in Uster
Oh 8610 Üster / SchweizOh 8610 Üster / Switzerland
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Signaleinrichtung. ·Method and device for controlling a signaling device. ·
Die Vorrichtung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung einer Signaleinrichtung, insbesondere einer Verkehrssignaleinrichtung und auf eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.The device relates to a method for controlling a signaling device, in particular one Traffic signal device and a device for carrying out the method.
Zur Steuerung des Verkehrs, insbesondere des motorieierten Verkehrs, sind bereits fernsteuerbare Signaleinrichtungen bekannt. -Solchen fernsteuerbaren Signaleinrichtungen können beispielsweise von einer Zentrale aus über einen Steuerkanal, z.B. eine Steuerleitung, bestimmte Befehle zugeführt werden. Solche Befehle können beispielsweise das Aufleuchten einer eine Richtgeschwindigkeit anzeigenden Zahl bewirken oder es kann eine bestimmte einzuhaltende Fahrrichtung signalisiert werden usw. Nach den bekannten Verfahren bzw. in den zu ihrer Ausführung bekannten Vorrichtungen werden die von den steuerbaren Signaleinrichtungen auszuführenden. Befehle vorzugsweise in einer Zentrale auf eine Steuerleitung, welche zur Signaleinrichtung ge-To control traffic, especially motorized ones Traffic, remotely controllable signaling devices are already known. -Such remote controllable signaling devices can, for example, from a control center via a control channel, e.g. a control line, certain commands are supplied. Such commands can, for example, light up a recommended speed cause indicating number or it can signal a certain direction of travel to be observed are etc. According to the known method or in the Known devices for their execution are those to be executed by the controllable signaling devices. Commands preferably in a control center on a control line which is sent to the signaling device
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zogen ist, gegeben. Dabei erfolgt die Entscheidung, was eine gesteuerte Signaleinrichtung anzuzeigen hat, zentralenseitig.pulled is given. The decision is made as to what a controlled signaling device has to display, central side.
Die vorliegende Erfindung dient beispielsweise zur Steuerung von Signaleinrichtungen zur Anzeige einer optimalen oder einer von Fall zu Fall vorgeschriebenen Fahrroute. Beispielsweise handelt es sich um die Signalisierung einer optimalen Fahrroute zu einer momentan noch freie Plätze aufweisenden Parkierungsanlage, wie z.B. einem Parkhaus oder einer Parkfläche. Obwohl in städtischen Regionen immer mehr Parkierungsanlagen, wie Parkflächen und insbesondere Parkhäuser geschaffen werden, ergeben sich für die in einer solchen Region zirkulierenden Automobilisten immer wieder erhebliche Schwierigkeiten, wenn es sich darum handelt, mit möglichst kleinem Zeitaufwand eine geeignete Parkiermöglichkeit zu finden. Es ist zwar bereits üblich, beispielsweise an den Eingängen eines Parkhauses oder in einer benachbarten Strasse Signaltafeln anzubringen, welche anzeigen, ob zur Zeit noch freie Parkplätze vorhanden sind oder ob das Parkhaus bereits besetzt ist. Solche Anzeigen sind jedoch nur in unmittelbarer Hähe des betreffenden Parkhauses erkennbar. Sie helfen auch nichts, wenn das Parkhaus bereits belegt ist, denn dann muss der betreffende Automobilist ein anderes Parkhaus aufsuchen von dem er erstens nicht einmal weiaa, ob esThe present invention is used, for example, to control signal devices for displaying a optimal route or a route prescribed on a case-by-case basis. For example, it is the signaling an optimal route to a parking facility that is currently still free, such as a parking garage or a parking area. Although more and more parking facilities in urban regions, how parking areas and especially multi-storey car parks are created, arise for those in such a region circulating motorists again and again considerable Difficulties, when it comes to finding a suitable parking option in the least possible time to find. It is already common, for example at the entrances of a parking garage or in to put up signal boards on a neighboring street, which indicate whether there are currently free parking spaces are available or whether the parking garage is already occupied. However, such displays can only be seen in the immediate vicinity of the car park in question. They help too nothing if the parking garage is already occupied, because then the motorist concerned has to move to another parking garage first of all, he doesn't even know if it is
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noch freie Plätze aufweist und zweitens, ob es in Berücksichtigung der momentanen Verkehrslage auch innert nützlicher Zeit erreichbar ist. Nützlicher wäre daher eine Information über die momentane Parkierungsmöglichkeit in näherer und weiterer Umgebung des betreffenden Parkhausee bzw. einer bestimmten Region, und zwar vorzugsweise unter Berücksichtigung sowohl des momentanen Belegungszustandes benachbarter Parkhäuser, als auch gegebenenfalls der momentanen Verkehrssituation. Die eine Parkierungsmöglichkeit suchenden Automobilisten wären dann schon frühzeitig über die effektive Situation orientiert. Sie könnten dann in Kenntnis der tatsächlichen Situation bzw. durch Beachten entsprechender Signaleinrichtungen ihre Wahl der aufzusuchenden Parkierungeanlage zweckmässig treffen.still has free places and, secondly, whether it is being taken into account the current traffic situation can also be reached within a useful time. It would therefore be more useful information about the current parking possibility in the immediate and further vicinity of the relevant Parkhausee or a specific region, preferably taking into account both the current one Occupancy status of neighboring parking garages, as well as possibly the current traffic situation. The motorists looking for a parking space would then be informed about the actual situation at an early stage. You could then be aware of the actual Situation or by observing the appropriate signaling equipment, your choice of the parking facility to be visited meet appropriately.
Ss besteht somit einerseits ein Bedürfnis für die Anzeige dee Belegungszustandes von ParkierungsanlagenOn the one hand, there is thus a need for the display the occupancy status of parking facilities
yanderseits/ in einem weiteren Umkreis v / für die Anzeige einer für die Erreichung einer solchen Parkierungsanlage unter Berücksichtigung der momentanen Verkehrssituation vorteilhaftesten Fahrroute. Bei extrem dichtem Verkehr bzw. stehenden Fahrzeugkolonnen kann es sich nämlich als vorteilhaft erweisen, ein etwas weiter entferntes Parkhaus aufzusuchen, für welches die Zufahrverhält-. nisae Boeentan günstiger sind. yand erse its / in a further radius v / for the display of a route that is most advantageous for reaching such a parking facility, taking into account the current traffic situation. In the case of extremely dense traffic or standing columns of vehicles, it can prove to be advantageous to go to a parking garage a little further away, for which the access conditions. nisae Boeentan are cheaper.
!Ehrend im erwähnten Beispiel das Fahrziel eine Par-! Honoring the destination of a par-
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kierungsanlage ist, so ergeben sich auch weitere Fälle, in welchen eine Steuerung von Signaleinrichtungen im Hinblick auf eine optimale Fahrroute zu einem bestimmten Ziel erwünscht wäre, so z.B. bei Sportveranstaltungen oder anderen grossen Veranstaltungen. Auch im Falle eines bestehenden oder drohenden Verkehrszusammenbruches oder bei den Ablauf des Verkehrs hindernden Verkehrsunfällen usw. Hären solche steuerbare Signaleinrichtungen vorteilhaft.system, there are also other cases, in which a control of signaling devices with regard to an optimal route to a particular Target would be desirable, e.g. at sporting events or other large events. Even in the case an existing or imminent traffic collapse or traffic accidents that impede traffic etc. Such controllable signaling devices are advantageous.
In solchen und ähnlichen Fällen handelt es sich darum, die Steuerung einer Signaleinrichtung unter Berücksichtigung mindestens zweier Parameter, beispielsweise · Belegungszustand eines ersten und Belegungszustand mindestens eines zweiten Parkhauses und/oder gegebenenfalls auch der Verkehrssituation vorzunehmen. Dabei ist die Entscheidung für die tatsächliche von einer bestimmten Signaleinrichtung vorzunehmenden Anzeige an deren Standort bzw. von derselben selbst zu treffen und auszuführen. Es wird also nicht ein fixfertiger Befehl für eine bestimmte Betätigung der Anzeigeorgane in der betreffenden Signaleinrichtung gegeben, vielmehr wird der Signaleinrichtung nur eine Mehrzahl von Parametern zugeführt. Die Auswertung derselben und die Entscheidung, wie die Anzeigeorgane der Signaleinrichtung von Fall zu Fall tatsächlich zu steuern sind, soll durch die Signaleinrichtung selbst erfolgen.In such and similar cases, the control of a signaling device has to be taken into account at least two parameters, for example · occupancy state of a first and occupancy state at least one second parking garage and / or possibly also the traffic situation. Included is the decision for the actual display to be made by a particular signaling device to meet and carry out at their location or by the same. So it won't be a ready-made one Command given for a specific actuation of the display elements in the relevant signaling device, rather only a plurality of parameters is fed to the signaling device. The evaluation of the same and the decision how the display organs of the signaling device are actually to be controlled from case to case should be through the signaling device takes place itself.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Signaleinrichtung, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass zum Standort der Signaleinrichtung mindestens zwei Parameter durch Signale übertragen werden, wobei am Standort der Signaleinrichtung auf Grund der erhaltenen Parameter die Entscheidung hinsichtlich der Steuerung der Anzeigeorgane der Signaleinrichtung automatisch getroffen und die Anzeigeorgane im Sinfte der getroffenen Entscheidung betätigt werden.The invention relates to a method for controlling a signaling device, which is characterized is that at least two parameters are transmitted by signals to the location of the signaling device at the location of the signaling device on the basis of the parameters received, the decision regarding the control of the display elements of the signaling device automatically hit and the display elements must be activated within the meaning of the decision made.
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Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausführung des genannten Verfahrens, welche gekennzeichnet ist durch eine steuerbare Signaleinrichtung, welcher eine Empfangsvorrichtung für Signale zugeordnet ist, welche Signale mindestens zwei Parameter beinhalten, und welcher Empfangsvorrichtung eine Auswertevorrichtung für die durch die empfangenen Signale erhaltenen Parameter nachgeschaltet ist zur Erzeugung von Kriterien für die automatische Steuerung der Anzeigeorgane der Signaleinrichtung.The invention also relates to a device for carrying out said method, which is characterized is through a controllable signaling device, which is assigned a receiving device for signals, which signals contain at least two parameters, and which receiving device an evaluation device for the parameters obtained by the received signals is connected downstream to generate criteria for the automatic control of the display elements of the signaling device.
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Γ' ■ ■·=■■ :-·■.·-Γ '■ ■ · = ■■: - · ■. · -
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Dabei zeigt: In the following the invention is explained by way of example with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1 6la Blockschaltbild eines ersten.Ausführungs-Fig. 1 6la block diagram of a first embodiment
beispiels; Fig. Z ein Beispiel eines Impulstelegramms; Fig. 3 den Verlauf einer Impulsfolge im Idealfall; example; Z shows an example of a pulse telegram; Fig. 3 shows the profile of a pulse sequence in an ideal case;
Fig. 4 #i<*e Folge von Diagrammen; Fig. 5 ein Schaltbild eines Taktgebers; fig. 6 «tat dc4fcrttäg(rtabelle.Fig. 4 #i <* e sequence of diagrams; Fig. 5 is a circuit diagram of a clock generator; fig. 6 «tat dc4fcrttäg (rtable.
In allen Figruen ainÄ aich entsprechende Teile gleich bezeichnet.Corresponding parts are the same in all figures designated.
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Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild'eines ersten AusführungsBeispiels. Gemäss diesem ersten Ausführungsbeispiel werden die von einer Signaleinrichtung 1 zu berücksichtigenden Parameter durch einem Starkstromnetz 2 überlagerte Signale, insbesondere tonfrequente Impulsfolgen, zugeführt. Verschiedene solche Verfahren eignen sich für den vorliegenden Zweck. Für die Ueberlagerung solcher Impulsfolgen auf ein Starkstromnetz und für den Empfang derselben sind bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen bekannt. Vergl. beispielsweise die schweizerischen Patente Nr. 370*145» 421'237, 442 '505, 447*360, .454*267 und 486*141, in welchen insbesondere Verfahren und Vorrichtungen für die Erzeugung bzw. die Ueberlagerung von tonfrequenten Signalen auf ein Starkstromnetz behandelt sind, sowie die Schweiz. Patente 393*491, 430*838, 447*360, 454'267, 462'929 und 472*163, in welchen insbesondere Verfahren und Vorrichtungen für den Empfang von einem Starkstromnetz überlagerten tonfrequenten Signalen behandelt sind. Für die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe eignen sich insbesondere auch Fernsteuerempfänger, deren Selektionsmittel N-Pfadfilter aufweisen, beispielsweise wie in der schweizerischen Patentschrift (Gesuch Nr. 8914/71) ausführlich beschrieben.1 shows a block diagram of a first exemplary embodiment. According to this first exemplary embodiment, the signals from a signal device 1 are closed taking into account parameters by a power network 2 superimposed signals, in particular audio-frequency Pulse trains supplied. Various such methods are suitable for the present purpose. For the overlay Such pulse trains on a power network and for the reception of the same are already different Methods and devices known. Cf. for example the Swiss patents No. 370 * 145 »421'237, 442 '505, 447 * 360, .454 * 267 and 486 * 141, in which in particular Methods and devices for the generation or superposition of audio-frequency signals a power grid are dealt with, as well as Switzerland. Patents 393 * 491, 430 * 838, 447 * 360, 454'267, 462'929 and 472 * 163, in which in particular methods and devices for receiving from a power network superimposed audio-frequency signals are treated. For the underlying of the present invention Remote control receivers whose selection means have N-path filters are also particularly suitable for this task. for example as described in detail in the Swiss patent specification (application no. 8914/71).
Zur Uebertragung der die genannten Parameter enthaltenden Signale wird von einem Fernsteuersender ein tonfrequentesFor the transmission of the parameters containing the Signals from a remote control transmitter are audio-frequency
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- 9 Impulstelegramm dem Starkstromnetz 2 überlagert. Im vor-, liegenden Ausführungsbeispiel, welches im Interesse der leichten Verständlichkeit absichtlich einfach gehalten , weist ein solches Impulstelegramm einen Startimpuls » [email protected] jeweils vier Intervalle folgen, in welchen yernsteuersender jeweils ein Impuls bzw. eine Impulslüoke markiert wird, Ausser dem· Startimpuls S enthält das Impulstelegramm im vorliegenden Beispiel vier Informations-Bit. Die Pig. 2 zeigt ein Beispiel eines solchen Impulstelegrammes, welches eiiischliesslich des Start impulses die Bitfolge 10101 aufweist. Welche Möglichkeiten ein solches Impulstelegramm bezüglich der Informationsübertragung einschliesst und wie es ausgewertet werden kann wird im weiteren Verlauf der Beschreibung erläutert.- 9 impulse telegram superimposed on power network 2. In the fore, lying embodiment, which is in the interest of Intentionally kept simple for ease of understanding, such a pulse telegram has a start pulse »[email protected] are followed by four intervals in which remote control transmitter one pulse or one pulse sound In addition to the start pulse S, the pulse telegram in the present example contains four information bits. The Pig. 2 shows an example of such a pulse telegram, which eiiischlesslich des Start pulse has the bit sequence 10101. Which possibilities includes such a pulse telegram with regard to the transmission of information and how it is evaluated can be explained in the further course of the description.
Bin von einem Fernsteuersender bekannter Art einem Starkstromnetz überlagertes tonfrequentes Impulstelegramm von der Art gemäss Fig. 2 wird einem Empfangsteil 3 zugeführt (vergl. Fig. 1). Der Empfangsteil 3 ist mit seinen Bingangsklemmen 4 und 5 an den Nulleiter Ö toaw· den Phasenleiter P des Starkstromnetzee 2 angeschlossen. Die Impulse mit der Fernsteuerfrequenz f werden im Smpfangsteil 3 durch Selektionsmittel von der Netzfrequenz f~ getrennt und schlieaslich zu Gleichstrom- bzw. Gleichspannungsimpulsen umgewandelt, welche im. Idealfall eine Form gemäss Fig. 3 aufweisen.Am from a known type of remote control transmitter A tone-frequency pulse telegram of the type according to FIG. 2 superimposed on a heavy current network becomes a receiving part 3 supplied (see. Fig. 1). The receiving part 3 is connected with its input terminals 4 and 5 to the neutral conductor Ö toaw · the phase conductor P of the power network 2. The pulses with the remote control frequency f are in the receiving part 3 by selection means from the mains frequency f ~ separated and finally converted to direct current or direct voltage pulses, which in. Ideally, have a shape according to FIG. 3.
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Für diese Aufgabe kann ein Empfangsteil gemäss den eingangs zitierten Patenten vorgesehen sein. Ein für die vorliegende Aufgabe besonders, geeigneter Eijpfangsteil ist der im schweizerischen Patent (Gesuch Nr. 8914/71) beschriebene Empfangsteil mit einem N-Pfad-Filter.A receiving part according to the patents cited at the beginning can be provided for this task. One for the task at hand particularly, suitable Eijpfangteil is the receiving part described in the Swiss patent (application no. 8914/71) an N-path filter.
Die am Ausgang 6 des Empfangsteils auftretende Impulsfolge wird nun vorzugsweise einer Amplitudenbewertung und Impulsformung unterzogen. Dies kann vorzugsweise mittels eines Differentialverstärkers 7 erfolgen, welcher beide genannten Aufgaben erfüllt. Als Differentialverstärker 7 eignet sich beispielsweise der Verstärker Typ JiA 741 C der Firma Fairchild Semiconductor, Mountain-View, California, USA. Für die Amplitudenbewertung wird dem Differentialverstärker 7 an seinen invertierenden Eingang 8 eine Referenzspannung U gegeben, welche der für die Amplitudenbewertung gewünschten Schwellenspannung entspricht. Die Referenzspannung U wird mittels eines Spannungsteilers aus den Widerständen 9 und 10 aus einer vorzugsweise stabilisierten Speisegleichspannung U, welche einer Klemme 11 zugeführt ist, gebildet. Ueber eine Leitung 12 wird dem nicht invertierenden Eingang 13 des Differentialverstärkers 7 die am Ausgang 6 des Empfangsteils 3 auftretende Impulsfolge zugeführt. Immer und solange das Signal am Eingang 13 die Referenzspannung U über-The pulse sequence occurring at the output 6 of the receiving part is now preferably an amplitude evaluation and subjected to pulse shaping. This can preferably be done by means of a differential amplifier 7, which fulfills both of these tasks. The amplifier, for example, is suitable as the differential amplifier 7 Type JiA 741 C from Fairchild Semiconductor, Mountain-View, California, USA. For the amplitude evaluation the differential amplifier 7 is given a reference voltage U at its inverting input 8, which corresponds to the threshold voltage desired for the amplitude evaluation. The reference voltage U is preferably stabilized from the resistors 9 and 10 by means of a voltage divider DC supply voltage U, which is fed to a terminal 11, is formed. Via a line 12 is the non-inverting input 13 of the differential amplifier 7 occurring at the output 6 of the receiving part 3 Pulse train supplied. Always and as long as the signal at input 13 exceeds the reference voltage U
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schreitet, erscheint am Ausgang 14 des Differentialverstärkere 7 eine durch die Speisespannung des Differentialverstärkers 7 bestimmte Ausgangsspannung, welche im weiteren als logisches Signal 1 bezeichnet wird. In der übrigen Zeit liegt am Ausgang das logische Signal 0. Hierdurch entsteht am Ausgang bei Snpfang eines Impulstelegramms eine Impulsfolge. Zufolge der Einschwingzeit des selektiven Teils des Empfangsteils 3, als auch zufolge der Verzögerung durch allfällig vorgesehene,Integrationsglieder sowie ferner durch das Ansprechen des Differentialverstärkers 7 erst bei Ueberschreitung der durch die Referenzspannung U festgelegten Schwelle ergibt sich eine Verzögerungszeit %f zwischen der empfangenen Impulsfolge und der Impulsfolge am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7.occurs at the output 14 of the differential amplifier 7 an output voltage determined by the supply voltage of the differential amplifier 7, which is referred to as logic signal 1 in the following. During the rest of the time, the logic signal 0 is present at the output. This results in a pulse train at the output when a pulse telegram is received. As a result of the settling time of the selective part of the receiving part 3, as well as due to the delay due to any integration elements provided and also due to the response of the differential amplifier 7 only when the threshold set by the reference voltage U is exceeded, there is a delay time % f between the received pulse train and the Pulse train at output 14 of differential amplifier 7.
Die am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 auftretende Impulsfolge wird über eine Leitung 15 einem Schieberegister 16 zugeführt. Das Schieberegister 16 hat ebensöviele Stufen wie das Impulstelegramm Informations-Bit, d.h. im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier. Di© vier Stufen 17, 18, 19 und 20 des Schieberegisters 16 lassen sich beispielsweise mit zwei Bausteinen des Typs SN 7473 N der Firma Texas Instruments, USA, in bekannter Veise aufbauen. In den Blöcken 17 .. des Blockschaltbildes 1 sind die für solche BausteineThe pulse sequence occurring at the output 14 of the differential amplifier 7 is via a line 15 a Shift register 16 supplied. The shift register 16 has as many stages as the pulse telegram information bit, i.e., four in the present embodiment. Di © four stages 17, 18, 19 and 20 of the shift register 16 can be used, for example, with two modules of the type SN 7473 N from Texas Instruments, USA, build up in the known way. In the blocks 17 .. of the block diagram 1 are those for such modules
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üblichen Bezeichnungen C, J, K, Q und Q eingetragen, sodass deren Zusammenschaltung ersichtlich ist. Die Leitung 15 führt einerseits zum J-Anschluss der ersten Stufe 17 und anderseits über einen Inverter 21 zum K-Anschluss der ersten Stufe. Als Inverter 21 eignet sich beispielsweise ein solcher aus einem Baustein Typ SN 7404 N der zitierten Firma Texas Instruments« Die zweite, dritte und vierte Stufe sind in üblicher Weise in Kaskade geschaltet, wobei die Takteingänge C aller vier Stufen über eine Leitung 22 mit einem Taktgeber 23 verbunden sind.the usual designations C, J, K, Q and Q, so that their interconnection can be seen. The line 15 leads on the one hand to the J connection of the first Stage 17 and on the other hand via an inverter 21 to the K connection of the first stage. Suitable as an inverter 21 For example, one can be made from a component type SN 7404 N from the Texas Instruments company quoted. The second, third and fourth stages are connected in cascade in the usual way, with the clock inputs C of all four stages are connected to a clock generator 23 via a line 22.
Um die über die Leitung 15 dem Schieberegister 16 zugeführte Impulsfolge in dasselbe einzulesen, müssen den Takteingängen C des Schieberegisters 16 über die Leitung 22 geeignete Schiebeimpulse zugeführt werden. Diese Schiebeimpulse werden im Taktgeber 23 erzeugt. Eine ausführliche Beschreibung des Taktgebers 23 folgt später. Dem Taktgeber 23 wird als Referenzfrequenz die beispielsweise 50 Hz Netzspannung des Starkstromnetzes 2 zugeführt. Zu diesem Zwecke sind die Eingangsklemmen 24 bzw. 25 über je eine Leitung 26 bzw. 27 mit dem Nullleiter 0 bzw. dem Phasenleiter P des Starkstromnetzes verbunden. Ausserdem wird einer weiteren Eingangsklemme 28 des Taktgebers 23 über die Leitung 15 die am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 erscheindende Impulsfolge zugeführt. Die Leitung 22 von den Takteingängen C der Schieberegister^-stufen 17 ... 20 ist an einen erstenTo the shift register 16 supplied via line 15 To read the pulse train into the same, the clock inputs C of the shift register 16 via the Line 22 suitable shift pulses are supplied. These shift pulses are generated in the clock generator 23. A detailed description of the clock 23 follows later. The clock 23 is used as the reference frequency for example 50 Hz line voltage of the power network 2 is supplied. The input terminals are for this purpose 24 and 25 each via a line 26 or 27 to the neutral conductor 0 or the phase conductor P of the power network tied together. In addition, a further input terminal 28 of the clock generator 23 is connected to the output via line 15 14 of the differential amplifier 7 appearing pulse train supplied. Line 22 from clock inputs C the shift register ^ stages 17 ... 20 is at a first
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- 13 Taktausgang 29 des Taktgebers 23 angeschlossen.- 13 clock output 29 of the clock generator 23 connected.
Von einem Q-Ausgang der ersten Stufe 17 des Schieberegisters 16 führt eine Leitung 30 zu einem Eingang 31 eises Speichers 32. In analoger Weise ist die zweite, dritte und vierte Stufe 18 bzw. 19 bzw. 20 dee Schieberegisters 16 über je eine Leitung 33 bzw.From a Q output of the first stage 17 of the shift register 16 leads a line 30 to an input 31 of ice memory 32. In an analogous manner, the second, third and fourth stage 18 or 19 or 20 of the shift register 16 via a line 33 or
34 bzw. 55 jeweils mit einem Eingang 36 bzw. 37 bzw.34 or 55 each with an input 36 or 37 or
38 eines zweiten bzw. eines dritten bzw. vierten . Speichers 39 bzw. 40 bzw. 41 verbunden. Als Speicher 32, 39» 40 und 41 eignen sich beispielsweise sogenannte D-FLip-Flops, wie sie im Baustein Typ.SN 7474 N der zitierten Firma Texas Instruments enthalten sind. Alle Takteingänge C der Speicher 32, 39, 40 und 41 sind über eine Leitung 42 mit einem weiteren Taktauegang 43 des Taktgebers 23 verbunden.38 of a second, a third, or a fourth. Memory 39 or 40 or 41 connected. For example, so-called D-FLip-flops, such as those contained in the component type SN 7474 N from the Texas Instruments company cited, are suitable as memories 32, 39, 40 and 41. All clock inputs C of the memories 32, 39, 40 and 41 are connected to a further clock input 43 of the clock generator 23 via a line 42.
Bas Start-Bit eines Impulstelegramms setzt den Taktgeber 23 in Gang. Der Taktgeber 23 erzeugt daraufhin fünf Taktimpulse, welche von seinem ersten Taktausgang 29 über die Leitung 22 zum Schieberegister 16 gelangen, dadurch wird das Binlesen der über die Leitung 15 dem Schieberegister 16 zugeführten Impulsfolge vollzogen. Hach Abschluss des Binlesevorganges erzeugt · der Taktgeber 23 an seinem zweiten Taktausgang 43 einen Speicher-Befehlsimpuls, welcher über die Leitung 42 den C-Eingängen der Speicher 32, 39, 40 und 41 zugeführt wird. Zufolge dieses Speicherbefehlsimpulses .The start bit of a pulse telegram sets the clock 23 in progress. The clock generator 23 then generates five clock pulses, which from its first clock output 29 reach the shift register 16 via line 22, which means that the 15 the shift register 16 supplied pulse train completed. After completion of the bin reading process generated the clock generator 23 at its second clock output 43 a memory command pulse, which via the line 42 the C inputs of the memories 32, 39, 40 and 41 is supplied. As a result of this memory command pulse.
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übernehmen die Speicher 32 bzw. 39 bzw. 40 bzw. 41 über ihre D-Eingänge 31, 36, 37 und 38 die am Q-Ausgang der ihnen zugeordneten Schieberegisterstufen 17 bzw. 18 bzw. 19 bzw. 20 anstehende Information. Hierdurch wird das Schieberegister 16 flir die Aufnahme eines allfällig neu eintreffenden Impulstelegramms wieder frei.take over the memories 32 or 39 or 40 or 41 via their D inputs 31, 36, 37 and 38 at the Q output pending information of the shift register stages 17 or 18 or 19 or 20 assigned to them. Through this the shift register 16 becomes free again for the reception of any new incoming pulse telegram.
Die Speicherung der in das Schieberegister 16 eingelesenen. Information in den Speichern 32, 39, 40 und ist deshalb zweckmässig, weil während des Einlesevorganges eines allfällig empfangenen neuen Impulstele- · gramms in das Schieberegister 16 die Information des vorherigen Impulstelegrämms verloren geht.The storage of the read into the shift register 16. Information in the memories 32, 39, 40 and is therefore useful because during the reading process of any new pulse telegram received into shift register 16, the information of the previous pulse telegram is lost.
Da der Einlesevorgang beispielsweise mit einer Taktzeit von 0,6 Sekunden erfolgt, also verhäTtnisinässig langsam, würde dies bis der Einlesevorgang beendet ist möglicherweise zu Störungen in den Anzeigevorrichtungen der Signaleinrichtung führen, beispielsweise zu Hackern von Anzeigelampen.Since the reading process takes place, for example, with a cycle time of 0.6 seconds, i.e. relatively slowly, this until the read-in process is finished could possibly lead to malfunctions in the display devices the signaling device lead, for example, to hackers of indicator lights.
Die an den Q-Ausgängen 44, 45, 46 und 47 nach dem Eintreffen des Speicherbefehls von der Leitung 42 stehende Information, logische Signale 1 bzw. 0, wird über die Leitungen 48, 49, 50 und 51 an die Decodiereingänge 52, 53, 54 und 55 einer beispielsweise als Diodenmatrix ausgeführten Auswerteeinrichtung 56 geleitet. Von jedem der genannten Decodiereingänge führt eine vertikale Kontaktbahn 57 "bzw. 58 bzw. 59 bzw. 60 an horizontalThose at the Q outputs 44, 45, 46 and 47 after the memory command has been received from the line 42 Information, logical signals 1 or 0, is transmitted via lines 48, 49, 50 and 51 to the decoding inputs 52, 53, 54 and 55 of an evaluation device 56 embodied, for example, as a diode matrix. Of each A vertical contact track 57 ″ or 58 or 59 or 60 leads horizontally to the decoding inputs mentioned
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angeordneten Kontaktbahnen 61 bzw. 62 bzw. 63 vorbei. An ausgewählten Kreuzungspunkten der vertikalen und horizontalen Kontaktbahnen kann durch Einfügen von Dioden 52' bzw. 53' bzw. 54' bzw. 55' eine bestimmte Decodierungevorschrift realisiert werden. Eine solche als Diodenmatrix bekannte Anordnung dient in bekannter Veise zur Decodierung der empfangenen Impulsfolge bzw. der von den Speichern 32 bzw. 39 bzw. 40 bzw. 41 an die Auswerteeinrichtung 56 abgegebenen Information.arranged contact tracks 61 or 62 or 63 over. At selected intersection points of the vertical and horizontal contact paths, you can insert Diodes 52 'or 53' or 54 'or 55' have a certain Decoding rule can be implemented. Such an arrangement, known as a diode matrix, is used in a known manner How to decode the received pulse train or the information given by the memories 32 or 39 or 40 or 41 to the evaluation device 56.
Das an den Decodiereingängen 64, 65 und 66 der Auswerteeinrichtung 56 erscheinende.Ergebnis der Decodierung stellt eine Kombination von Steuerbefehlen für die Anzeigeorgane 67 bzw. 68 bzw. 69, beispielsweise bestimmten Richtungspfeilen 70, 71 und 72 zugeordnete Lampen, dar.That at the decoding inputs 64, 65 and 66 of the evaluation device 56 appearing. The result of the decoding is a combination of control commands for the display elements 67 or 68 or 69, for example certain directional arrows 70, 71 and 72 assigned Lamps, represent.
Zur Betätigung der genannten Anzeigeorgane bzw. zur Einschaltung der genannten Lampen werden die an den Decodierausgängen 64 bzw. 65 bzw. 66 erscheinenden Signale beispielsweise Über je einen Widerstand 73 bzw. 74 bzw. 75 Qe einem Schalttransistor 76 bzw. bzw. 78 zugeführt. Im Kollektorkreis jedes dieser Se^aIttransistoren 76 bzw. 77 bzw. 78 ist je ein Relais 79 bzw. 80 bzw.81 angeordnet, welches mit seinem Arbeitskontakt 79a bzw. 80a bzw. 81a einen den Anzeigeorganen 67 bzw. 68 bzw. 69 zugeordneten Speisestromkreis Bchliesst. Die Speisestromkreise der imTo actuate the indicated display elements or to switch on the indicated lamps, the to the Signals appearing at decoding outputs 64 or 65 or 66, for example via a resistor 73 each and 74 and 75 Qe are supplied to a switching transistor 76 and 78, respectively. Each of these in the collector circuit Se ^ aIttransistors 76 or 77 or 78 is each a relay 79 or 80 or 81 arranged, which with its normally open contact 79a or 80a or 81a a supply circuit assigned to the display elements 67 or 68 or 69, respectively Closes. The supply circuits of the im
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liegenden Ausführungsbeispiel als Anzeigeorgane vorgesehenen Lampen können beispielsweise über die genannten Arbeitskontakte an den Phasenleiter P und den Nullleiter des Starkstromnetzes 12 angeschlossen werden.lying embodiment provided as display organs lamps can, for example, via the aforementioned Working contacts to the phase conductor P and the neutral conductor of the power network 12 are connected.
Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines Impulstelegramms mit einem Start-Bit in einem ersten Zeitintervall IFIG. 2 shows an example of a pulse telegram with a start bit in a first time interval I.
und vier anschliessenden Informations-Bit in den folgenden Intervallen II ... Y. Im Idealfall würde der Empfangsteil 3 an seinem Ausgang 6 eine Impulsfolge gemäss Fig. 3 abgeben.and four subsequent information bits in the following intervals II ... Y. Ideally, the would be Receiving part 3 emits a pulse sequence according to FIG. 3 at its output 6.
In Fig. 4 ist eine Folge von Diagrammen dargestellt. Das Diagramm a zeigt nocheinmal die Impulsfolge gemäss Fig. 2 mit der fernsteuerfrequenten Signalspannung U_ als Ordinate. Die Intervalle I ... V ergeben zusammen die Zeitspanne T.A sequence of diagrams is shown in FIG. Diagram a again shows the pulse sequence according to Fig. 2 with the remote control frequency signal voltage U_ as the ordinate. The intervals I ... V result together the time period T.
Das Diagramm b zeigt einen Verlauf der Ausgangsspannung/eines Empfangsteils 3, wie er in der Praxis erreicht wird. Die Impulsfolge gemäss Diagramm b ist bezogen auf die Intervalle I ... V um die erwähnte Verzögerungszeit Tf. verzögert. Die Impulsfolge gemäss Diagramm b liegt innerhalb der Zeitspanne T*. Im Diagramm b ist ausserdem die Höhe der Referenzspannung U eingetragen. Beim Ueberschreiten bzw. Unterschreiten dieser Referenzspannung TJ ergeben sich die ansteigenden bzw. fallenden Flanken der am Ausgang 14 des Differenz-Diagram b shows a course of the output voltage / of a receiving part 3, as it is achieved in practice. The pulse sequence according to diagram b is delayed by the mentioned delay time Tf. In relation to the intervals I ... V. The pulse sequence according to diagram b lies within the time span T *. The level of the reference voltage U is also entered in diagram b. When this reference voltage TJ is exceeded or not reached, the rising or falling edges of the output 14 of the differential
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— j. / —- j. / -
Verstärkers 7 erscheinenden Impulsfolge, welche im Dia- · gramm c dargestellt ist.Amplifier 7 appearing pulse sequence, which is shown in diagram c.
Der Taktgeber 23 erzeugt an seinem Ausgang 29 eine Impulsfolge gemäss Diagramm d. Jeweils um eine feste Yerzögerungszeit &2. nach Beginn der der Impulsfolge gemäss Diagramm c zugeordneten Intervalle I' ... V wird am Aus-gang 29 eine fallende Planke P, ... F^ -erzeugt. Diese fallenden Impulsflanken stellen die Schiebeimpulse dar, welche zum Einschieben der Impulsfolge »vom Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 in das Schieberegister 16 benötigt werden.The clock generator 23 generates a pulse train according to diagram d at its output 29. In each case by a fixed delay time & 2. after the beginning of the intervals I '... V assigned to the pulse train according to diagram c, a falling edge P, ... F ^ is generated at output 29. These falling pulse edges represent the shift pulses which are required to insert the pulse sequence »from the output 14 of the differential amplifier 7 into the shift register 16.
Das Diagramm e zeigt den zeitlichen Verlauf der am Ausgang 43 de,s Taktgebers 23 auftretenden Impulsfolge. Mit der ersten steigenden Planke zum Zeitpunkt t desDiagram e shows the course over time of the pulse sequence occurring at output 43 de, s clock generator 23. With the first rising plank at time t des
3.3.
Diagramms c wird im Taktgeber 23 ein Flip-Flop gesetzt, wobei die negative Flanke F im Diagramm e erzeugt wird. Am Ende der Zeitspanne T' zum Zeitpunkt t, erzeugt der Taktgeber 23 an seinem Ausgang 43 eine steigende Flanke F, , welche als Speicherbefehlsimpuls für die Einspeisung der an den Ausgängen 17, 18, 19 und 20 des Schieberegisters 16 stehenden Information in die Speicher 32, 39, 40 und 41 wirkt. Der Signalverlauf am Ausgang 43 des Taktgebers 23 ist im Diagramm e dargestellt. Wie dieser Speicherbefehlsimpuls erzeugt wird, wird später bei der Beschreibung des Taktgebers 23 im einzelnen erläutert.In diagram c, a flip-flop is set in the clock generator 23, the negative edge F being generated in diagram e. At the end of the time period T 'at time t, the clock generator 23 generates a rising edge F, at its output 43, which is used as a memory command pulse for feeding the information at the outputs 17, 18, 19 and 20 of the shift register 16 into the memory 32 , 39 , 40 and 41 acts. The signal profile at the output 43 of the clock generator 23 is shown in diagram e. How this memory command pulse is generated will be explained later in the description of the clock generator 23 in detail.
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Anhand der Pig. 5 werden nunmehr die Aufgabe die der Taktgeber 23 zu erfüllen hat, sein Aufbau und seine Arbeitsweise näher erläutert. Der Taktgeber 23'hat folgende Aufgaben zu erfüllen: N=tch dem Eintreffen des Start-Bits eines Impulstelegrammes am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 muss am Ausgang 29 (vergl. Fig. 1) eine Taktfolge von fünf Schiebeimpulsen für das Schieberegister 16 abgegeben werden. Wenn die Taktzeit des Impulstelegrammes, also die Dauer jedes der.Intervalle I - V (vergl. Bg. 4), beispielsweise 600 Millisekunden beträgt, so muss der Schiebetakt ebenfalls einen Rhythmus von 600 Millisekunden aufweisen. Der Beginn der Schiebetaktfolge ist jedoch, wie erwähnt, vorzugsweise gegen den Beginn des Start-Bits zeitlich verzögert, in unserem Beispiel um 200 Millisekunden. Diese Verzögerung wird deshalb vorgesehen, damit nicht zwei Impulsflanken, eine vom Impulstelegramm und eine von der Taktfolge, zeitlich zusammenfallen. Ausserdem ist die zeitliche Lage der Impulse demmpulsfolge am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 nicht unbedingt kohärent mit den tonfrequenten Impulsen auf dem Phasenleiter P bzw. am Ausgang 6 des Empfangsteils 3, da beispielsweise Signalschwankungen ein früheres oder späteres Erreichen des Schwellenwertes am Eingang des Differentialverstärkers 7 verursachen können.' Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft,· die Bxisten« einesLook the Pig. 5 will now be the task of the Clock 23 has to meet, its structure and its mode of operation explained in more detail. The clock 23 'has to fulfill the following tasks: N = tch the arrival of the start bit of a pulse telegram at output 14 of the differential amplifier 7 must have a clock sequence of five shift pulses at the output 29 (see FIG. 1) for the shift register 16 are output. If the cycle time of the pulse telegram, i.e. the Duration of each of the intervals I - V (see Volume 4), is 600 milliseconds, for example, the shift cycle must also have a rhythm of 600 Have milliseconds. However, as mentioned, the start of the shift clock sequence is preferably against the beginning of the start bit is delayed, in our example by 200 milliseconds. This delay is therefore provided so that there are no two pulse edges, one from the pulse telegram and one from the clock sequence coincide in time. In addition, the timing of the pulses is the pulse train at the output 14 of the differential amplifier 7 is not necessarily coherent with the audio-frequency pulses on the phase conductor P or at the output 6 of the receiving part 3, since, for example, signal fluctuations an earlier or cause the threshold value at the input of the differential amplifier 7 to be reached later. ' the end for this reason it is advantageous to "bxists" one
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Impulses des Impulstelegramms nicht unmittelbar am Beginn seines zugehörigen Intervalles festzustellen, sondern vorzugsweise innerhalb dieses Intervalles, beispielsweise etwa nach einem Drittel der Intervallzeit. Aus diesem Grunde wurde im vorliegenden Beispiel eine Verzögerung T^ von 200 Millisekunden gewählt.The pulse of the pulse telegram cannot be detected immediately at the beginning of its associated interval, but preferably within this interval, for example after approximately one third of the interval time. For this reason, a delay T ^ of 200 milliseconds was chosen in the present example.
Wenn die genannte Taktfolge von fünf Schiebeimpulsen am Ausgang 29 abgegeben worden sind, so muss der Taktgeber 23 noch einen Speicherbefehlsimpuls an seinem Ausgang 43 abgeben.When the mentioned clock sequence of five shift pulses has been issued at output 29, the clock generator must 23 still emit a storage command pulse at its output 43.
Der Taktgeber 23 weist ein Flip-Flop 100 auf. Als Flip-Flop 100 eignet sich ein sogenanntes D-FlipFlop, beispielsweise Typ SN 7474 N der zitierten Firma Texas Instruments. Dem Flip-Flop 100 wird von der Klemme 11 (vergl. Fig. 1) über eine Leitung 101 die positive Speisespannung U als logisches Signal 1 an seinen Dateneingang 102 zugeführt. Ein Takteingang 103 des Flip-Flops 100 ist über eine Leitung 104 mit der Eingangsklemme 28 des Taktgebers 100 verbunden, über welche dem Flip-Flop 100 die am Ausgang 14 des Differentialverstärkers 7 (vergl. Fig. 1) auftretende Impulsfolge zugeführt wird. Beim Eintreffen des Start-Bits wird das Flip-Flop 100 gesetzt. Dies bedeutet, dass dessen das inverse Ausgangssignal führender Ausgang 105 auf logisch 0 geht. In dieser Position verbleibt das Flip-Flop 100 bis seinem Löscheingang 106 über eine LeitungThe clock generator 23 has a flip-flop 100. A so-called D flip-flop is suitable as a flip-flop 100, for example type SN 7474 N from the cited company Texas Instruments. The flip-flop 100 is connected to the terminal 11 (see. Fig. 1) via a line 101 the positive supply voltage U as a logic signal 1 at its data input 102 supplied. A clock input 103 of the flip-flop 100 is connected via a line 104 to the input terminal 28 of the clock generator 100, via which the Flip-flop 100 the pulse sequence occurring at the output 14 of the differential amplifier 7 (see FIG. 1) is fed. When the start bit arrives, the flip-flop 100 is set. This means that its the inverse output signal leading output 105 goes to logic 0. The flip-flop remains in this position 100 to its delete input 106 via a line
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107 ein löschimpuls zugeführt wird.107 an erase pulse is supplied.
An den Eingangsklemmen 24 und 25 des Taktgebers 23, welche mit dem Nulleiter 0 bzw. dem Phasenleiter P des Starkstromnetzes 2 verbunden sind, ist ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 108 und 109 angeschlossen-. Mittels dieses Spannungsteilers wird die Netzspannung mit der Frequenz f auf einen für die elektronischen Bauteile des Taktgebers 23 zuträglichen Wert reduziert.A voltage divider consisting of the resistors 108 and 109 is connected to the input terminals 24 and 25 of the clock generator 23, which are connected to the neutral conductor 0 and the phase conductor P of the power system 2, respectively. By means of this voltage divider, the mains voltage with the frequency f is reduced to a value that is beneficial for the electronic components of the clock generator 23.
Die am Spannungsteilerpunkt 110 auftretende Wechselspannung erzeugt über eine Diode 111 an einem Widerstand 112, welchem eine Zenerdiode 113 parallel geschaltet ist, positive Impulse. Diese positiven Impulse werden über einen Widerstand 114 einem Eingang 115 eines mit einem Schmitt-Trigger kombinierten NAND-Gatters 116 zugeführt.. Als NAND-Gatter 116 eignet sich beispielsweise der Typ SN 7413N der zitierten Firma Texas Instruments.The alternating voltage occurring at the voltage divider point 110 generated via a diode 111 at a resistor 112 to which a Zener diode 113 is connected in parallel is, positive impetus. These positive pulses are input through resistor 114 115 of a NAND gate 116 combined with a Schmitt trigger. The NAND gate 116 is suitable for example the type SN 7413N from the Texas Instruments company cited.
Ein zweiter Eingang 117 des NAND-Gatters 116 ist über eine Leitung 118 mit dem nichtinvertierenden Ausgang 119 des Flip-Flops 100 verbunden. Das NAND-Gatter lässt nun zufolge dieser Verbindung mit dem FlipFlop nur während der Dauer T' (vergl. Fig. 4) eines empfangenen Impulstelegramms netzfrequente Impulse von seinem Ausgang 119 über eine Leitung 120 zu einem Eingang 121A second input 117 of the NAND gate 116 is connected to the non-inverting output 119 of the flip-flop 100 via a line 118. The NAND gate can now, according to this connection to the flip-flop only during the period T '(see FIG. FIG. 4) of a received pulse telegram m s line-frequency pulses from its output 119 through a line 120 to an input 121
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einer Zähleinrichtung 122 gelangen.a counter 122 arrive.
Die Zähleinrichtung 122 dient der Erzeugung der genannten Taktzeit von in unserem Beispiel 600 Millisekunden, aus den ihr zugeführten netzfrequenten Impulsen. Diese netzfrequenten Impulse folgen sich bei einer 50 Hz Netzspannung mit einem Rhythmus von 20 Millisekunden. Ausserdem muss,wie früher erwähnt, der Beginn des ersten Taktimpulses um V7 verzögert werden, in unserem Beispiel um 200 Millisekunden.The counter 122 is used to generate the mentioned cycle time of 600 milliseconds in our example, from the mains-frequency pulses supplied to it. These mains-frequency pulses follow each other with a 50 Hz mains voltage with a rhythm of 20 milliseconds. In addition, as mentioned earlier, the start of the first clock pulse must be delayed by V 7 , in our example by 200 milliseconds.
In einem Teiler' 123 werden zunächst 10 vom NAND-QatterIn a divider '123, 10 from the NAND qatter
vbzw. fallende Impulsflanken/ 116 kommende ImpulseYabgezählt. Als Teiler 123 eignet v or falling pulse edges / 116 incoming pulsesYcounted. Suitable as divider 123
sich beispielsweise der Typ SN 7490 von Texas Instrufbzw, die zehnte fallende Impulsflanke,7 ments. Der zehnte ImpulsVerscheint an einem Ausgang des Teilers 123. Dieser zehnte Impuls wird über eine Leitung 125 einem Eingang 126 eines dreistufigen asynchronen Zählers 127 zugeführt. Für den Aufbau des asynchronen Zählers 127 eignen sich beispielsweise drei Flip-Flop 128, 129 und 130 des Typs SN 7473 N der zitierten Firma Texas Instruments. Die Flip-Flop 128, 129 und 130 sind über Verzögerungsglieder, dargestellt durch Invertergruppen 131 und 132, gekoppelt. Die für solche Bauteile übliche Bezeichnung ihrer Anschlüsse ist in den in Fig. 5 diesen asynchronen Zähler 127 darstellenden Blöcken eingetragen. Hieraus ergibt sich die erforderliche Schaltungsanordnung für den Aufbau des asynchronen Zählers 127. Das dem Eingang 126 zugeführteFor example, the type SN 7490 from Texas Instru fbzw, the tenth falling pulse edge, 7 ments. The tenth pulse appears at an output of the divider 123. This tenth pulse is fed via a line 125 to an input 126 of a three-stage asynchronous counter 127. For the construction of the asynchronous counter 127, for example, three flip-flops 128, 129 and 130 of the type SN 7473 N from the cited company Texas Instruments are suitable. The flip-flops 128, 129 and 130 are coupled via delay elements, represented by inverter groups 131 and 132. The designation of their connections, which is customary for such components, is entered in the blocks representing this asynchronous counter 127 in FIG. This results in the necessary circuit arrangement for the construction of the asynchronous counter 127. The one fed to the input 126
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Signal wird auch, liber einen Inverter 133 dem K-Eingang 134 des ersten Flip-Flops 128 des asynchronen Zählers . zugeführt. Die Impulse am Ausgang,124 des ersten Teilers 123 bilden nach ihrer Inversion und Verzögerung in zwei in Serie geschalteten Invertern 135. und 136 die Schiebetakte für den asynchronen Zähle.r 127. Diese werden über ' eine Leitung 137 den Takteingängen 138, 139 und 160 der Flip-Flop 128, 129 und 130 zugeführt.The signal also becomes the K input via an inverter 133 134 of the first flip-flop 128 of the asynchronous counter. fed. The pulses at the output, 124 of the first divider After their inversion and delay in two inverters 135 and 136 connected in series, 123 form the shift clocks for the asynchronous counter 127. These are connected via a line 137 to the clock inputs 138, 139 and 160 of the Flip-flops 128, 129 and 130 are supplied.
Der nach den ersten 20 Eingangsimpulsen des Teilers an seinem Ausgang 124 erscheinende Impuls wird über eine Leitung 141 einem Takteingang 142 eines D-Flip-Flops 143 zugeführt. Als D—Flip-Flop eignet sich beispielsweise der Typ SN 7474 N der zitierten Firma Texas Instruments. Dem Dateneingang 146 des D-Flip-Flops 143 wird von einer Klemme 11 eine positive.Spannung als Signal logisch 1 dauernd zugeführt. Das Flip-Flop 143 wird durch den 20. Impuls gesetzt und gibt an einem sein invertiertes Ausgangssignal führenden Ausgang 144 einen ersten Schißbetakt ab, welcher über eine Leitung 145 an die Ausgangsklemme 29 des Taktgebers 23 geführt wird. Vom invertierten Ausgang 147 des Flip-Flops 130 wird ein Löschsignal über eine Leitung 148 sodann dem Löscheingang 149 des D-Flip-Flop 143 zugeführt, sodass dieses wieder zurückgesetzt wird.The pulse appearing at its output 124 after the first 20 input pulses of the divider is over a line 141 is fed to a clock input 142 of a D flip-flop 143. A suitable D flip-flop is, for example the type SN 7474 N from the cited company Texas Instruments. The data input 146 of the D flip-flop 143 a positive voltage is continuously supplied as a logical 1 signal from terminal 11. The flip-flop 143 is set by the 20th pulse and is at an output 144 carrying its inverted output signal a first Schießbetakt, which over a line 145 is fed to the output terminal 29 of the clock generator 23. From inverted output 147 of flip-flop 130 a clear signal is then fed to the clear input 149 of the D flip-flop 143 via a line 148, so that this is reset again.
Im weiteren erscheint nun nach je 600 Millisekunden ein Schiebetakt an der Ausgangskiemme 29.In addition, a sliding clock now appears at the output terminal 29 every 600 milliseconds.
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Die Schiebetakte an der Klemme 29 werden über eine Leitung 150 auch einem Takteingang 151 eines 5-Bit-Zählers "152 zugeführt. Als 5-Bit-Zähler 152 eignet sich beispielsweise der Typ SN 7496 N der zitierten Firma Texas Instruments. Ein Löscheingang 153 des 5-Bit-Zählers 152 ist an die Leitung 118 angeschlossen.The shift clocks at terminal 29 are also transmitted to a clock input 151 of a 5-bit counter via a line 150 "152 is supplied. As a 5-bit counter 152 is suitable for example the type SN 7496 N from the company Texas Instruments cited. A clear input 153 of the 5-bit counter 152 is connected to line 118.
%am Anfang, Dadurch lird der 5-Bit-Zähler 15g*eines Impulstelegramm zunächst gelöscht. Nach 5 zugeführten Schiebetakten gibt er an seinem Ausgang 154 ein Signal logisch 1 ab. Dieses Signal logisch 1 wird in einem Inverter 155 invertiert, sodass ein Signal logisch 0 als Löschsignal über die Leitung 107 dem D-Flip-Flop 100 zugeführt wird. Dadurch wird das D-Flip-Flop 100 nach den 5 Schiebetakten an der Klemme 29 wieder zurückgestellt und am Ausgang 105 erscheint ein positiver Impuls, welcher Über eine Leitung 156 der Ausgangsklemme 43 des Taktgebers 23 zugeführt wird. Ausserdem wird dieser dem Löscheingang 157 des ersten Teilers_123 zugeführt. An der Ausgangsklemme 43 erscheint eine Impulsfolge gemäss Fig. 4, Diagramm e, und der Teiler 123 wird zu Beginn jedes Intervalles in seine Ausgangsstellung zurückversetzt. % at the beginning, this initially deletes the 5-bit counter 15g * of a pulse telegram. After 5 shift clocks have been fed in, it emits a logic 1 signal at its output 154. This logic 1 signal is inverted in an inverter 155, so that a logic 0 signal is fed as a clear signal to the D flip-flop 100 via the line 107. As a result, the D flip-flop 100 is reset again after the 5 shift clocks at the terminal 29 and a positive pulse appears at the output 105, which is fed to the output terminal 43 of the clock generator 23 via a line 156. In addition, this is fed to the delete input 157 of the first divider_123. A pulse sequence according to FIG. 4, diagram e, appears at the output terminal 43, and the divider 123 is reset to its starting position at the beginning of each interval.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde angenommen, dass als Anseigeorgan 67 bzw. 68 bzw. 69 Lampen verwendet werden, welche je einem Richtungspfeil 70 bzw. bzw. 72 zugeordnet sind. Selbstverständlich können auchIn the present embodiment it was assumed that 67 or 68 or 69 lamps are used as display members which are each assigned to a directional arrow 70 or or 72. Of course you can too
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andere Anz ei ge organe, wie elektromagnetisch tietätigte Richtungspfeile usw., vorgesehen werden.other display devices, such as electromagnetically operated direction arrows, etc., can be provided.
Während es, wie bereits erwähnt, bekannt ist durch einen Fernsteuerbefehl, welcher auch in codierter Form übermittelt werden kann, beispielsweise dne bestimmte Stellung der Anzeigeorgane in einer entfernten Signaleinrichtung zu bewirken, erfolgt nach vorliegender Erfindung die tatsächliche Steuerung der Anzeigeorgane nach einem anderen Prinzip, welches nachfolgend für einen einfachen Fall näher erläutert wird.While, as already mentioned, it is known from a remote control command, which is also in coded form can be transmitted, for example dne certain To bring about the position of the display organs in a remote signaling device, takes place according to the present Invention, the actual control of the display elements according to another principle, which is described below for a simple case is explained in more detail.
Wenn beispielsweise in einer Region zwei Parkhäuser A und B zur Verfügung stehen, so sind folgende Fälle denkbar:For example, if two parking garages A and B are available in a region, the following cases are possible conceivable:
1. Parkhaus A hat noch freie Plätze, Parkhaus B hat noch freie Plätze.1. Multi-storey car park A still has free spaces, multi-storey car park B still has free spaces.
2. Parkhaus A ist besetzt, Parkhaus B hat noch freie Plätze.2. Multi-storey car park A is occupied, multi-storey car park B still has free spaces.
3· Parkhaus A hat noch freie Plätze, Parkhaus B ist besetzt.3 · Car park A still has free spaces, car park B is occupied.
4. Parkhaus A ist besetzt, Parkhaus B ist besetzt.4. Multi-storey car park A is occupied, multi-storey car park B is occupied.
Der Belegungszustand des Parkhauses A kann durch einen ersten Parameter a, nämlich durch ein erstes binäres Signal, beispielsweise 1 für frei und 0 für besetzt,The occupancy status of parking garage A can be determined by a first parameter a, namely by a first binary Signal, for example 1 for free and 0 for busy,
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ausgedrückt werden und ebenso der Belegungszustand des Parkhauses B durch einen zweiten Parameter b bzw. durch ein logisches Signal 1 bzw. 0.can be expressed and also the occupancy status of parking garage B by a second parameter b or by a logic signal 1 or 0.
An einem Verkehrsknotenpunkt X wird nun eine Signaleinrichtung gemäss vorliegender Erfindung angeordnet. Es sei nun weiter angenommen, dass bei der Zufahrt zum genannten Knotenpunkt X das Parkhaus A durch Weiterfahrt nach links und das Parkhaus B durch Weiterfahrt nach rechts erreichbar sei. Es sei ausserdem eine Geradeausfahrt möglich. Die Signaleinrichtung am Verkehrsknotenpunkt X hat nun neben dem Parkierungshinweis P drei Richtungspfeile 70, 71, 72 und zwar den Richtungspfeil' 70 nach links, den Richtungspfeil 71 geradeaus und den Richtungspfeil 72 nach rechts gerichtet. Jedem dieser Richtungspfeile ist eine Lampe 67 bzw. 68 bzw. (vergl. Pig. I) zugeordnet.A signaling device according to the present invention is now arranged at a traffic junction X. It is now further assumed that when approaching the aforementioned junction X, parking garage A must continue driving to the left and parking garage B can be reached by continuing to the right. It is also a straight line possible. The signaling device at the traffic junction X now has next to the parking notice P three directional arrows 70, 71, 72, namely the directional arrow '70 to the left, the directional arrow 71 straight ahead and the directional arrow 72 directed to the right. Each of these direction arrows has a lamp 67 or 68 or (see Pig. I) assigned.
Es ist nun zweckmässig im genannten ersten Falle den Richtungspfeil 70 und den Richtungspfeil 72 aufleuchten zu lassen, da sowohl bei Weiterfahrt nach links als auch bei Weiterfahrt nach rechts ein zur Zeit noch freie Plätze aufweisendes Parkhaus erreichbar ist. Im zweiten Falle, wo nur noch das Parkhaua B freie Plätze aufweist,· lässt man nun nur den Richtungspfeil 72 aufleuchten, denn nur bei Weiterfahrt nach rechts ist ein freies Parkhaus erreichbar. Im dritten Fall wo nur das Parkhaus A noch freie Plätze aufweist, lässt man nur denIt is now expedient in the first case mentioned that the directional arrow 70 and the directional arrow 72 light up to leave, since both when driving to the left as well as when driving to the right there is currently a free one Parking garage is accessible. In the second case, where only car park B has free spaces, one now only lets the direction arrow 72 light up, because only when driving further to the right is a free one Parking garage accessible. In the third case, where only multi-storey car park A still has free spaces, only that is left
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Richtungspfeil 70 aufleuchten, denn nur bei Veiterfahrt nach links wird ein freies Parkhaus erreicht. Im vierten Fall schliesslich, wo beide Parkhäuser A und B belegt sind, lässt man nur den Richtungspfeil .71 aufleuchten, um die Verkehrsteilnehmer nicht unnötigerweise zu den bereits besetzten Parkhäusern A und B zu leiten. ·Directional arrow 70 light up, because only when Veiterfahrt to the left a free parking garage is reached. In the fourth case, finally, where both parking garages A and B are occupied, just let the directional arrow .71 light up to avoid unnecessary road users to the already occupied multi-storey car parks A and B. ·
Wie leicht ersichtlich ist, ergibt sich aus der entgegengesetzten Zufahrtsrichtung zum Verkehrsknotenpunkt X eine bezüglich der Richtungen links und rechts entgegengesetzte Anzeige. Auch aus anderen Richtungen oder an anderen Knotenpunkten und Verzweigungen in der betreffenden Region ergeben sich jeweils für die genannten vier Fälle individuelle Bedürfnisse für die vorteilhafteste Richtungsanzeige. As can be easily seen, the opposite direction of approach to the traffic junction X results in a display which is opposite in relation to the left and right directions. Also from other directions or at other junctions and branches in the relevant region, individual needs for the most advantageous directional display arise in each of the four cases mentioned.
Die vorliegende Erfindung gestattet nun in sehr einfacher Weise bei simultaner Zuführung der gleichen InformationT d.h. der Parameter a (Belegung Parkhaus A) und Parameter b (Belegung Parkhaus B) an alle in der The present invention now allows the same information T, ie, the parameter a (occupancy of parking garage A) and parameter b (occupancy of parking garage B), to be sent to all of them in a very simple manner with the simultaneous supply of the same information T
diese/ Region vorgesehenen Signaleinrichtungen, ftrotzdem den örtlichen Verhältnissen angepasst individuell arbeiten zu lassen. Dies kommt dadurch" zustande, dass eben von den verschiedenen Signaleinrichtungen jede die ihr zugeführten zwei Parameter a und b und eventuell weitere gemäss den sich aus ihren örtlichen Verhältnissen ergebenden Bedürfnissen in von den anderen Signalein- this / region provided signaling devices, nevertheless, to let work individually adapted to the local conditions. This comes about because of the fact that each of the various signaling devices uses the two parameters a and b supplied to it and possibly others in accordance with the needs resulting from their local conditions in the other signal inputs.
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- 27 richtungen unabhängigerVfeiae auswertet.- evaluates 27 directions of independent vfeiae.
Weitere .Parameter c und d können sich beispielsweise auf den Verkehrszustand in der betreffenden Region beziehen. So hat es beispielsweise keinen Sinn, Verkehrsteilnehmer zu einem Parkhaus D zu weisen, wenn die Zufahrt zu diesem vom betreffenden Standort einer Signaleinrichtung durch stehende Kolonnen behindert ist. Es ist möglich, die einzelnen Parameter a, b, c usw. getrennt oder gemeinsam einer Signaleinrichtung zuzuführen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, diese Information in einem Impulstelegramm gemäss Fig. 2 bzw. 4 unterzubringen. Ein solches Impulstelegramm wird dann vorzugsweise allen Signaleinrichtungen einer Region simultan zugeführt. Diese Zuführung erfolgt nun vorzugsweise mit bekannten Mitteln der Netzüberlagerungstechnik, wie sie aus der sogenannten Rundsteuerung über Starkstromnetze bekannt ist. Da nämlich ohnehin jede der Signaleinrichtungen 1 (vergl. Fig. 1) wegen der Notwendigkeit ihrer Beleuchtung an das jeweilige Starkstromnetz angeschlossen ist, können mit Hilfe der Netzüberlagerungstechnik mit geringstem Aufwand die genannten Parameter beispielsweise als tonfrequente Impulssignale über das Starkstromnetz zu den Signal- · einrichtungen übertragen werden. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit besondere Signalleitungen ziehen zu müssen, was in städtischen Verhältnissen nur mit grössterFurther parameters c and d can be, for example relate to the traffic situation in the region concerned. For example, there is no point in being a road user to be assigned to a multi-storey car park D if the access to this from the relevant location is a Signaling device is hindered by standing columns. It is possible to change the individual parameters a, b, c etc. to be fed separately or jointly to a signaling device. However, it is particularly advantageous to use this Information in a pulse telegram according to Fig. 2 or 4 to accommodate. Such a pulse telegram is then preferably one of all signaling devices Region fed simultaneously. This feed is now preferably carried out with known means of network overlay technology, as it is known from the so-called ripple control over power networks. Because anyway, everyone the signaling devices 1 (see. Fig. 1) because of the need for their lighting to the respective high-voltage network is connected, with the help of the network overlay technique, the above-mentioned Parameters, for example, as audio-frequency pulse signals via the power network to the signal · facilities are transferred. This eliminates the need to draw special signal lines have to, what in urban conditions only with the greatest
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Mühe und mit erheblichen Kosten ausführbar ist. Selbstverständlich könnten jedoch auch andere Uebertragungskanäle für die genannten Signale vorgesehen werden, so zum Beispiel Punkkanäle.Effort and can be carried out at considerable cost. Of course however, other transmission channels could also be provided for the signals mentioned, see above for example punk channels.
Welche Möglichkeiten der Anzeige sich mit einem ausser dem Start-Bit vier Informationsbit aufweisenden Impulstelegramm insgesamt ergeben und wie diese Möglichkeiten, ausgedrückt durch die verschiedenen möglichen Code, diesen zugeordnet werden können, zeigt beispielsweise die Tabelle in Fig. 6.Which display options are available with a pulse telegram that has four information bits in addition to the start bit total and how these possibilities, expressed by the various possible codes, can be assigned to these is shown, for example, in the table in FIG. 6.
Wie leicht ersichtlich ist, kann beispielsweise auch die Beleuchtung des, Parkierhinweiszeichens P mit der Einschaltung der Lampen 67 bzw. 68 bzw. 69 gekoppelt werden.As can be easily seen, for example, the lighting of the parking sign P with the Switching on the lamps 67 or 68 or 69 are coupled.
Zur Bildung der Parameter a und b, welche beispielsweise den Belegungszustand von Parkhäusern darstellen, können in einfachster Weise die bei den Parkhäusern üblicherweise ohnehin vorgesehenen Belegungszähler herangezogen werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, bereits bei einem Belegunggrad von beispielsweise 95$ eine Besetztmeldung für das betreffende Parkhaus herauszugeben, denn es hat wenig Sinn einem kurz vor seiner vollen Belegung stehenden Parkhaus aus einem weiteren Einzugsgebiet noch zusätzliche Verkehrsteilnehmer zuzuweisen.To form the parameters a and b, which, for example, represent the occupancy status of parking garages, you can the occupancy counters usually provided anyway in the parking garages are used in the simplest way will. It can be advantageous to send a busy message when the occupancy rate is as high as $ 95, for example for the parking garage in question, because there is little point in someone who is about to be fully occupied To assign additional road users to a parking garage from a further catchment area.
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Weitere Parameter, beispielsweise c und d, welche die Verkehrssituation betreffen, können beispielsweise von einer Polizei-Leitstelle ausgegeben werden. Wie erwähnt, können solche Parameter den Signaleinrichtungen auch einzeln zugeleitet werden. Vorteilhafter ist es jedoch beispielsweise in einem Unterwerk· der Elektrizitätsversorgung, welches die betreffende Region mit elektrischer Energie versorgt, die ihr zugeführten Parameter in bekannter Weise zu einem codierten Impulstelegramm aufzubereiten und dieses mittelst der bekannten NetzUberlagerungstechnik den Signaleinrichtungen zuzuführen. Die Uebertragung der aus den einzelnen Parkhäusern stammenden Parameter oder aus der Polizei-Leitstelle stammenden Parameter zu diesem Unterwerk der Elektrizitätsversorgung kann ebenfalls unter Benützung der Netzüberlagerungstechnik erfolgen.Further parameters, for example c and d, which relate to the traffic situation, can for example issued by a police control center. As mentioned, such parameters can also be fed individually to the signaling devices. It is more advantageous however, for example in a substation of the electricity supply, which the region concerned with electrical Energy supplies the parameters supplied to it in a known manner to form a coded pulse telegram and feed this to the signaling devices by means of the known network overlay technology. The transmission of the parameters from the individual parking garages or from the police control center The parameters originating from this substation of the electricity supply can also be used the mesh overlay technique.
Die Anwendung der Erfindung beschränkt sich nicht auf das beschriebene Beispiel mit Parkhäusern. Es können auch andere Informationen, wie Richtgeschwindigkeiten, vorgeschriebene oder gesperrte Ausfahrtsrichtungen aus Autobahnen, vorgeschriebene oder gesperrte Fahrrichtungen zu Grossveranstaltungen usw. mit Hilfe der Erfindung zur Anzeige gebracht werden. Schliesslich ist es auch möglich, die Erfindung auf anderen Gebieten der Signalisierung, wie beispielsweise im schienengebundenen Verkehr, sinngemäss anzuwenden.The application of the invention is not limited to the example described with parking garages. It can also provide other information, such as recommended speeds, prescribed or blocked exit directions Motorways, prescribed or blocked driving directions to major events, etc. with the help of the invention Display will be brought. Finally, it is also possible to apply the invention to other areas of signaling, as for example in rail-bound traffic, to be used accordingly.
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In einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Auswertevorrichtung 56 als einstellbare Diodenmatrix ausgebildet. Eine solche einstellbare Diodenmatrix, ist beispielsweise als Kreuzschienenverteiler mit je eine Diode enthaltenden Steckern ausgeführt. Es ist aber auch möglich, Diodenmatrizen in der Technik der gedruckten Schaltungen auszuführen, wobei diese gedruckten Schaltungen als Steckkarten ausgebildet sind. Jede solche Steckkarte ergibt dabei eine bestimmte Verknüpfung der einzelnen Parameter. Durch blosses Einstecken bzw. Einschalten einer anderen Diodenmatrix, bzw. Steckkarte, lässt sich die Programmierung einer Signaleinrichtung 1 der beschriebenen Art den jeweiligen Erfordernissen anpassen.In a preferred further embodiment of the invention, the evaluation device 56 is adjustable Diode matrix formed. Such an adjustable diode matrix is available, for example, as a crossbar distributor with connectors each containing a diode. But it is also possible to use diode matrices in execute the technology of printed circuits, these printed circuits as plug-in cards are trained. Each such plug-in card results in a specific link between the individual parameters. By simply plugging in or switching on another diode matrix or plug-in card, adapt the programming of a signaling device 1 of the type described to the respective requirements.
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