DE29700461U1

DE29700461U1 - Vorrichtung zur elektrischen Versorgung einer Fernmeldeeinrichtung

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Publication number: DE29700461U1
Application number: DE29700461U
Authority: DE
Original assignee: MAROTT HANS J
Current assignee: MAROTT HANS J
Priority date: 1997-01-06
Filing date: 1997-01-06
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2007-01-07

Description

Dipl.-lng. J. Pfenning (-1994) Dipl.-Phys, K. H. Meinig (-1995) Dr.-lng. A. Butenschön, München Dipl.-lng. J. Bergmann* Berlin Dipl.-Phys. H. Nöth, München Dipl.-Chem. Dr. H. Reitzle, München Dipl.-lng. U. Grambow, Dresden Dipl.-Phys. HJ. Kraus, München

• auch Rechtsanwalt

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6. Januar 1997 Be/schu-MAROTT

HANS J. MAROTT
Hermannstraße 13, 18055 Rostock

Vorrichtung zur elektrischen Versorgung einer
FernmeIdeeinr ichtung

Vorrichtung zur elektrischen Versorgung einer Fernmeldeeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrischen Versorgung einer Fernmeldeeinrichtung mittels Solarenergie.

Fernmeldeeinrichtungen insbesondere in Form stationärer Fernsprechzellen befinden sich üblicherweise in dicht besiedelten Gebieten und sind sowohl hinsichtlich ihrer elektrischen Versorgung als auch zur Übermittlung der Fernsprechnachrichten über Leitungen mit dem jeweiligen Versorgungs- bzw. Fernsprechnetz verbunden. In dünn besiedelten Gebieten ist die Installierung derartiger Fernsprechzellen jedoch nicht möglich, da keine entsprechenden Netze vorhanden sind, an die die Zellen versorgungs- und fernmeldemäßig angeschlossen werden können. Auch in dicht besiedelten Gebieten besteht oftmals das Bedürfnis zur kurzfristigen und vorübergehenden Aufstellung mobiler

Fernsprechzellen, was mit den üblichen leitungsgebundenen Zellen nur ungenügend befriedigt werden kann.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, derartige Fernmeldeeinrichtungen so auszubilden, daß sie ohne Zuführung leitungsgebundener Energie betrieben werden können, so daß sie mobil sind und auch in dünn oder nicht besiedelten Gebieten eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur elektrischen Versorgung einer Fernmeldeeinrichtung mittels Solarenergie erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen .

Durch das Vorsehen einer zwischen die Fernmeldeein-0 richtung und Solarmodule geschalteten Batterieanordnung und einer Steuerschaltung für diese zur gesteuerten Auf- und Entladung einzelner parallelgeschalteter Batterien der Batterieanordnung in der Weise, daß im Außenbetriebszustand der Fernmeldeeinrichtung die 5 Verbindung zwischen dieser und der Batterieanordnung unterbrochen ist, daß vor Erreichen ihres für den Fernmeldebetrieb erforderlichen Mindestladezustands diejenige der Batterien für die Aufladung ausgewählt ist, die den höchsten Ladezustand aufweist, und daß 0 nach Erreichen des Mindestladezustands für einen Teil

der Batterien diese insgesamt gleichzeitig aufladbar sind, wird eine sehr ökonomisch arbeitende und eine stete Betriebsbereitschaft sicherstellende Versorgungsvorrichtung geschaffen.
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Für das Aussenden und Empfangen der Fernmeldenachrichten ist vorzugsweise eine Antenne vorgesehen, so daß die Fernmeldeeinrichtung auch insoweit keinen Leitungsanschluß benötigt.
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In der Verbindung zwischen den einzelnen Solarmodulen und der Batterieanordnung ist vorteilhaft ein Überladungsschutz vorgesehen, um die Batterien vor einer Beschädigung zu bewahren.

Zur wahlweisen Verbindung der einzelnen Solarmodule und der einzelnen Batterien der Batterieanordnung ist zwischen diesen eine Verteilerschiene vorgesehen, an die sowohl alle Solarmodule als auch alle Batterien parallel zueinander und einzeln auswählbar anschließbar sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher er-0 läutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Übersichtsschaltbild einer Versorgungsschaltung für eine Fernmeldeeinrichtung, und
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Fig. 2 das Gehäuse einer Fernsprechzelle.

Gemäß Fig. 1 sind mehrere Solarmodule 1 elektrisch parallel zueinander geschaltet an eine gemeinsame 0 Verteilerschiene 2 anschließbar. Der Anschluß der einzelnen Solarmodule 1 erfolgt über einen jeweils zugeordneten Schalter 3, so daß sie je nach Bedarf zur Lieferung von elektrischer Energie zugeschaltet oder abgeschaltet werden können. Zusätzlich ist jedes Solarmodul 1 über einen Sicherungsschalter 4 mit ei-

ner Erdschiene 5 verbunden, derart, daß im Falle einer Überspannung der Sicherungsschalter 4 anspricht und die nachgeschaltete Batterieanordnung vor einer Überladung geschützt wird.
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An die Verteilerschiene 2 sind weiterhin jeweils über einen Schalter 6 Batterien 7 angeschlossen, von denen in Fig. 1 nur eine gezeigt ist. Die einzelnen Batterien 7 sind parallel zueinander über die Schalter 6 an die Verteilerschiene 2 anschaltbar.

An die Batterien 7 wiederum ist jeweils über einen Schalter 8 eine Fernmeldeeinrichtung 9 beispielsweise in Form eines Telefons angeschlossen. Diese ist mit einer in Fig. 1 nicht gezeigten Antenne versehen, um Fernsprechnachrichten aussenden und empfangen zu können. Die Fernmeldeeinrichtung 9 ist über den jeweiligen Schalter 8 direkt mit jeder Batterie 7 verbindbar, so daß jede Batterie 7 wahlweise zur Versorgung 0 der Fernmeldeeinrichtung 9 herangezogen werden kann.

Sind mehrere Fernmeldeeinrichtungen 9 vorgesehen, so ist zwischen den Batterien 7 und den Fernmeldeeinrichtungen 9 ebenfalls eine Verteilerschiene vorgesehen, so daß über geeignet gesteuerte Schalter jede Fernmeldeeinrichtung 9 mit jeder Batterie 7 verbindbar ist.

Die Batterien 7 dienen als Puffer zwischen den Solarmodulen 1 als Stromerzeuger und den Fernmeldeeinrichtungen 9 als Stromverbraucher, so daß auch zu Zeiten nicht ausreichender Stromerzeugung der Fernmeldebetrieb uneingeschränkt möglich ist. Eine nicht dargestellte Steuerschaltung steuert die Betätigung der Schalter zwischen den Solarmodulen 1 und der Vertei-

lerschiene 2, zwischen der Verteilerschiene 2 und den Batterien 7 sowie zwischen den Batterien 7 und der (den) Fernmeldeeinrichtung(en) 9 in der Weise, daß, wenn die Fernmeldeeinrichtung(en) 9 außer Betrieb ist (sind), die Schalter 8 geöffnet und damit von den Batterien 7 getrennt sind, so daß in den Ruhezeiten kein Strom verbraucht wird. Erst durch beispielsweise Abnehmen des Telefonhörers in einer Fernmeldeeinrichtung 9 oder Anwählen einer Fernmeldeeinrichtung 9 von einer externen Stelle aus wird die Verbindung zwischen der betreffenden Fernmeldeeinrichtung 9 und den Batterien 7 hergestellt.

Die Steuerschaltung bewirkt auch ein gezieltes AufIaden der Batterien 7 durch die Solarmodule 1 derart, daß, wenn alle Batterien 7 noch nicht den zum Betrieb der Fernmeldeeinrichtung(en) 9 erforderlichen Mindestladezustand (etwa 50 % der vollen Ladekapazität) erreicht haben, zunächst die Batterie 7 oder eine Gruppe von Batterien 7 aufgeladen wird, bis dieser Mindestladezustand erreicht ist. Auch wenn die Stromzufuhr von den Solarmodulen 1 insgesamt schwach ist, wird die Aufladung auf eine ausgewählte Batterie 7 oder eine ausgewählte Gruppe von Batterien 7 beschränkt.

Ist der Mindestladezustand einzelner Batterien 7 überschritten, und darüber hinaus die Stromlieferung von den Solarmodulen 1 ausreichend stark, dann er-0 folgt eine gleichzeitig Aufladung aller Batterien 7.

Fig. 2 zeigt eine transportable sechseckige Telefonzelle, die eine Fernmeldeeinrichtung 9 aufnehmen kann. Zum Aussenden und Empfangen von Fernmeldenach-5 richten ist auf dem Dach der Telefonzelle eine Anten-

ne 10 befestigt. Das Dach der Telefonzelle hat entsprechend dem Querschnitt der Telefonzelle eine sechseckige Grundfläche und es bildet eine Pyramide mit sechs Seitenflächen 11, durch deren Spitze die Antenne 10 hindurchgeht. Die Seitenflächen 11 werden von Solarzellen gebildet, die bei Lichteinstrahlung elektrische Energie erzeugen. Jede der Seitenflächen 11 ist Teil eines der Solarmodule 1. Es hat sich gezeigt, daß eine sechsflächige Pyramide eine besonders günstige Stromausbeute bei den unterschiedlichen tageszeit- und jahreszeitabhängigen Stellungen der Erde gegenüber der Sonne liefert.

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur elektrischen Versorgung einer Fernmeldeeinrichtung mittels Solarenergie, gekennzeichnet durch

eine zwischen die Fernmeldeeinrichtung (9) und Solarmodule (1) geschaltete Batterieanordnung und eine Steuerschaltung für diese zur gesteuerten Auf- und Entladung einzelner parallelgeschalteter Batterien (7) der Batterieanordnung

in der Weise, daß im Außerbetriebszustand der Fernmeldeeinrichtung (9) die Verbindung zwischen dieser und der Batterieanordnung unterbrochen ist, daß vor Erreichen ihres für den Fernmeldebetrieb erforderlichen Mindestladezustands diejenige der Batterien (7) für die Aufladung ausgewählt ist, die den höchsten Ladezustand aufweist, und daß nach Erreichen des Mindestladezustands für einen Teil der Batterien (7) diese

0 insgesamt gleichzeitig aufladbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das Aussenden und Empfangen von Fernmeldenachrichten eine Antenne (10) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung zwischen den einzelnen Solarmodulen (1) und der Batteriean-0 Ordnung ein Überladungsschutz (4) vorgesehen

ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verteilerschiene (2) vorgesehen ist, an die sowohl alle Solar-

module (1) als auch alle Batterien (7) parallel zueinander und einzeln auswählbar anschließbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterien (7) der Batterieanordnung gruppenweise gegliedert sind und die Aufladung der Batterien (7) jeweils gruppenweise erfolgt.
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6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernmeldeeinrichtung (9) in einem kabinenförmigen Gehäuse angeordnet ist, dessen Dach von den Solarmodulen

(1) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarmodule (1) ein pyramidenförmiges Dach mit sechs Seitenflächen (11) bil-

0 den.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Fernmeldeeinrichtungen (9) parallel an eine zwischen diesen und der Batterieanordnung angeordnete Ver

teilerschiene angeschlossen sind.