DE3130538A1 - Measuring arrangement for measuring and displaying the pro rata quantity of heat dissipated by the heaters (radiators) in a prescribed number of flats of a block of flats - Google Patents
Measuring arrangement for measuring and displaying the pro rata quantity of heat dissipated by the heaters (radiators) in a prescribed number of flats of a block of flatsInfo
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Abstract
Description
"Meßanordnung zum Messen und Anzeigen der von den Heiz-"Measuring arrangement for measuring and displaying the heating
körpern in einer vorgegebenen Anzahl von Wohnungen eines Wohnblockes abgegebenen, anteiligen Wärmemenge" Die Erfindung betrifft eine Meßanordnung zum Messen und Anzeigen der von den Heizkörpern in einer vorgegebenen Anzahl von Wohnungen eines Wohnhauses oder eines Wohnblockes abgegebenden, anteiligen Wärmemengen, mit als Heizkörpertemperaturfühler bzw. Raumtemperaturfühler dienenden temperaturabhängigen Widerstandsschaltungen, die pro Wohnung in Reihe geschaltet sind, und mit einer zentralen Anzeigeeinrichtung.bodies in a given number of apartments in a block of flats given, proportional amount of heat " The invention relates to a Measuring arrangement for measuring and displaying of the radiators in a given Proportionate number of apartments in a residential building or block of flats Heat quantities, with serving as a radiator temperature sensor or room temperature sensor temperature-dependent resistance circuits connected in series for each apartment are, and with a central display device.
Eine Meßanordnung dieser Art ist im wesentlichen bereits aus der DE-OS 29 25 116 bekannt. Insbesondere ist in dieser Druckschrift eine Schaltungsanordnung zur elektronischen Erfassung der von Heizkörpern einer Wohnung während eines frei wählbaren Zeitraumes abgegebenen Wärmemenge beschrieben, bei der an den Heizkörpern befestigte, in Reihe geschaltete Temperatursensoren und wenigstens ein Raum-Temperatursensor vorgesehen sind. Hierbei bildet die Reihenschaltung der Heizkörpertemperatursensoren den einen Brückenzweig einer Wheatstone -schen Brücke, während der bzw. die in Reihe geschalteten Raum-Temperatu rsensoren den anderen Brückenzweig bilden.A measuring arrangement of this type is essentially already from the DE-OS 29 25 116 known. In particular, there is a circuit arrangement in this publication for the electronic detection of the radiators of an apartment during a free Describes the amount of heat given off during the selectable period at which the radiators fixed temperature sensors connected in series and at least one room temperature sensor are provided. The series connection forms the radiator temperature sensors one branch of a Wheatstone bridge, while the one or those in series Switched room temperature sensors form the other branch of the bridge.
Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung dienen als Heizkörper-Temperatursenoren temperaturabhängige Widerstände, insbesonderte NTC-Widerstände mit praktisch linearer Temperaturabhängigkeit.In this known circuit arrangement are used as radiator temperature sensors temperature-dependent resistors, especially NTC resistors with practically linear ones Temperature dependence.
Darüber hinaus sind bei der erwähnten, bekannten Meßanordnung ein die Speisespannung der Wheatstone'schen Brücke nur zu diskreten äquidistanten Zeitpunkten liefernde Impulsgenerator und ein vom Impulsgenerator getriggerter Abtast- und Haltekreis vorgesehen, der die Brückendiagonalspannung während der zwischen zwei Impulsen liegenden Zeit speichert, während weiterhin ein die Ausgangsspannung des Abtast- und Haltekreises in eine Impulsfolge mit einer der Ausgangssparinung proportionalen Frequenz umwandelnder Spannungs-Frequenz-Wandler vorgesehen ist. Schließlich werden die resultierenden Impulse über einen die verbrauchte Wärmemenge anzeigenden Zähler integriert. Im übrigen kann auch eine zentrale Anzeigeeinheit vorgesehen sein, mittels der die von den einzelnen Wohnungen eines Wohnblocks insgesamt verbrauchte Wärmemenge angezeigt wird.In addition, are in the mentioned, known measuring arrangement the supply voltage of the Wheatstone bridge only at discrete equidistant points in time supplying pulse generator and a sample and hold circuit triggered by the pulse generator provided that the bridge diagonal voltage during the lying between two pulses Time stores the output voltage of the sample-and-hold circuit while still on into a pulse train with a frequency proportional to the output voltage Voltage-frequency converter is provided. Eventually the resulting Impulses integrated via a meter showing the amount of heat consumed. Furthermore a central display unit can also be provided, by means of which the individual apartments in a block of flats shows the total amount of heat consumed will.
Für eine möglichst gerechte Umlage der Heizkosten innerhalb einer größeren Wohnungseinheit, Wohnhaus, Wohnblock oder dergleichen auf die einzelnen Wohnungen ist es wesentlich, daß die von den Heizkörpern einer jeden Wohnung abgegebenen Wärmemengenanteile genau festgestellt und sicher aufgezeichnet werden.For the fairest possible allocation of heating costs within a larger apartment unit, apartment building, apartment block or the like on the individual In apartments, it is essential that the heat emitted by the radiators in each apartment Heat proportions can be precisely determined and reliably recorded.
Es ist bekannt, Heizkörperfiihler anzuwenden, die die von einem Heizkörper abgegebene Wärmemenge auf der Basis der mittleren Heizkörpertemperatur feststellt. Aus dieser Meßgröße kann unter Berücksichtigung der Nennleistung der Heizkörper ein Maß für den anteiligen Wärmeverbrauch abgeleitet werden. Dabei muß sichergestellt. sein, daß von Wohnungsinhabern keinerlei Manipulationen unbemerkt vorgenommen werden können.It is known to use radiator sensors that are those of a radiator determines the amount of heat given off on the basis of the mean radiator temperature. From this measured variable, taking into account the nominal output of the radiator a measure for the proportional heat consumption can be derived. It must be ensured. ensure that no manipulations are carried out unnoticed by the apartment owners can.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabc zugrunde, eine verbesserte Meßanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine größere Funktionssicherheit und Manipulationssicherheit sowie eine höhere Meßgenauigkeit bietet, die darüber hinaus in relativ einfacher Weise installiert werden kann und die schließlich auch für Wohnblocks mit einer größeren Anzahl von Wohnungen geeignet ist und die Möglichkeit einer Ablesung der Wärmemengen-Verbrauchsanteile ohne Zutritt zu den einzelnen Wohnungen ermöglicht.The present invention is therefore based on the task, a indicate improved measuring arrangement of the type mentioned, which has a larger Functional reliability and manipulation security as well as a higher measuring accuracy that can also be installed in a relatively simple manner and which are ultimately also suitable for blocks of flats with a larger number of apartments and the possibility of reading off the heat consumption proportions without access to the individual apartments.
Diese Aufgabe wird bei einer Meßanordnung der eingangs definierten Art erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß für jede Wohnung wenigstens zwei Meßkreise'mit jeweils einer Reihenscha ltung temperaturabhängiger W.iderstandsschal- tungen vorgesehen sind, daß zur Stromversorgung der beiden Meßkreise je einer Wohnung eine Konstantstromquelle vorgesehen ist, daß Schaltmittel zum sequentiellen Aufschalten der Konstantstromquelle auf die zugehörigen Meßkreise vorgesehen sind, daß eine für alle Wohnungen gemeinsame, zentrale Meß- und Steuereinrichtung mit einem Operationsverstärker vorgesehen ist, dem das von den jeweils betriebenen beiden Meßkreisen abgegebene Ausgangssignal und ein Referenztemperatur-Bezugssignal zugeführt wird, daß ein Mikroprozessor vorgesehen ist, der die Ausgangssignale verarbeitet, die Zeitschaltmittel und die Konstantstromquellen steuert, und daß der zentralen Meß-und Steuereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung zur digitalen Anzeige der von den Heizkörpern einer jeden Wohnung insgesamt abgegebenen Wärmemengenanteile nachgeschaltet ist.In the case of a measuring arrangement, this task is as defined at the outset Art according to the invention essentially solved in that for each apartment at least two measuring circuits, each with a series connection of temperature-dependent resistance services are provided that one apartment for each of the two measuring circuits is supplied with power Constant current source is provided that switching means for sequential connection the constant current source are provided on the associated measuring circuits that a common, central measuring and control device with an operational amplifier for all apartments is provided to which the output from the two measuring circuits operated in each case Output signal and a reference temperature reference signal is fed to that a microprocessor is provided that processes the output signals, the timer and the Constant current sources controls, and that the central measuring and control device a Display device for the digital display of the radiators in every apartment is downstream of the total amount of heat given off.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung weist die zentrale Meß- und Steuereinrichtung den Operationsverstärker, einen Analog-Digital-Wandler, den Mikroprozessor und einen Treiber, der ein externes Aufzeichnungsgerät steuert, auf.In a particularly advantageous embodiment, the central measuring and Control device the operational amplifier, an analog-to-digital converter, the microprocessor and a driver that controls an external recording device.
Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung weisen die Schaltmittel zum sequentiellen Aufschalten der Konstantstromquelie auf die zugehörigen beiden Meßkreise jeweils einer Wohnung einen von dem Mikroprozessor der zentralen Meß-und Steuereinrichtung gesteuerten Zeitgeber auf, der die Konstantstromquelle mit entsprechenden Steuersignalen beaufschlagt, so daß eine sequentielle Aufschaltung über jeweils zugehörige Zuleitungen auf die jeweils zugehörigen Meßkreise erfolgt.According to an advantageous embodiment of the invention the switching means for sequential connection of the constant current source to the associated two measuring circuits each of an apartment one from the microprocessor of the central Measuring and control device controlled timer on which the constant current source applied with appropriate control signals, so that a sequential connection takes place via the respective associated supply lines to the respective associated measuring circuits.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist zur Erzeugung eines vorgegebenen Bezugssignales eine dem Operationsverstärker vorgeschaltete Referenzschaltung vorgesehen, die von der Konstantstromquelle gespeist und von der eine dem Referenzwiderstand proportionaler Spannungsabfall abgegriffen und Über den Operationsverstärker dem Mikroprozessor zugeführt wird Vorteilhafterweise ist zur Erzeugung eines der mittleren Raumtemperatur proportionalen Bezugssignales pro Wohnung je ein gesonderter Meßkreis mit einer Reihenschaltung von als Raumtemperaturfühler dienenden temperaturabhängigen Widerständen vorgesehen und das von diesem Meßkreis abgegebene Ausgangssignal wird als Raumtemperatur-Bezugssignal dem Operationsverstärker zugeführt.According to a further development of the invention, to generate a predetermined Reference signal a reference circuit upstream of the operational amplifier is provided, fed by the constant current source and one of the reference resistor proportional voltage drop tapped and via the operational amplifier dem Microprocessor is supplied It is advantageous to generate one reference signal proportional to the average room temperature for each apartment a separate measuring circuit with a series connection of as a room temperature sensor serving temperature-dependent resistors provided and that of this measuring circuit The output signal is sent to the operational amplifier as a room temperature reference signal fed.
Es wurde bereits vorgeschlagen, die beiden Meßkreise in sbgenannte Heizkörperfühler anzuordnen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Meßkreis zur Erzeugung eines der mittleren Raumtemperatur proportionalen Bezugssignales jeweils einer der beiden Meßkreise pro Wohnung ist. Der zu diesem Meßkreis gehörige temperaturabhångige Widerstand kann dabei an einer Raumwand angebracht sein.It has already been suggested to sb-named the two measuring circuits To arrange radiator sensors. According to a further embodiment of the invention is it is advantageous if the measuring circuit is used to generate one of the mean room temperature proportional reference signal is one of the two measuring circuits per apartment. The temperature-dependent resistance associated with this measuring circuit can be connected to a Be attached to the room wall.
Zur Speicherung der Anzeige der Anzeigevorrichtung ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Treiber der zentralen Meß- und Steuereinrichtung über einen ersten Ausgang mit der Anzeigeeinrichtung verbunden und kann über einen zweiten Ausgang mit einem (Kassetten)-Rekorder verbunden sein, der zur Speicherung der von den Heizkörpern einer jeden Wohnung insgesamt abgegebenen Wärmemengenanteile dient.To store the display of the display device is after a Another feature of the invention of the driver of the central measuring and control device Connected via a first output to the display device and can via a second output to be connected to a (cassette) recorder, which is used for storage the total amount of heat given off by the radiators in each apartment serves.
Zur zentralen Anordnung der AnzeigeeiIirichtung in einem Hausblock ist es vorteilhaft, wenn eine der Anzahl der Wohnungen entsprechende Anzahl von Wärmemengenzähiern sowie ein Summenzähler zur Anzeige der von allen Heizkörpern eines Wohnblocks insgesamt abgegebenen Wärmemengenanteile vorgesehen ist. Die Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise im Peiriebraum eines Wohnblocks angebracht sein.For the central arrangement of the display device in a house block it is advantageous if a number of Heat meter and a totalizer to display the amount of all radiators of a block of flats is provided. The display device can for example be installed in the Peiriebraum of a block of flats.
In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann, zur Anzeige unerwünschter Manipulationen an den Schaltungsanordnungen in einzelnen Wohnungen eine auch nach eventueller Aufhebung einer vorgenommenen Manipulation wirksame Sicherheitsschaltung vorgesehen sein, bei der jedem Zählwerk eine Signallampe zugeordnet ist, jede Signallampe in einer widerstandsabhängigen Kontrollschaltung eingeschaltet ist und jede Kontrollschaltung einen relaisbetätigten Halte- oder Arbeitskontakt aufweist, der bei Änderung des Gesamtwiderstandes einer Wohnungs-Schaltungsanordnung über einen vorgegebenen Grenzwert hinaus betätigt wird.In yet another embodiment of the invention, undesired for display Manipulations on the circuit arrangements in individual apartments also follow possible cancellation of a manipulation carried out effective safety circuit be provided in which a signal lamp is assigned to each counter, each signal lamp is switched on in a resistance-dependent control circuit and each control circuit has a relay-operated hold or make contact that is activated when the Total resistance of a residential circuit arrangement above a predetermined limit value is operated.
In noch weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann zusätzlich eine Kontrollschaltung vorgesehen werden, um die installierte "Leistung", d.h. die Summe aller Widerstände festzustellen.In yet another embodiment of the invention, a Control circuit can be provided to the installed "power", i.e. the sum all resistances to be determined.
Dazu ist in vorteilhafter Weise zwischen Anzeigeeinrichtung und Auswerteeinrichtung ein wahlweise betätigbarer Kontroll-Widerstandsmesser geschaltet.For this purpose, there is advantageously between the display device and the evaluation device an optionally operable control ohmmeter switched.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung, ihrer weiteren Merkmale, Wirkungsweise, und Vorteile dienen die beigefügten Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele und Schaltungsdetails dargestellt sind. Dabei zeigt: Fig. 1 ein Blockschaltbild der Meßanordnung nach der Erfindung, Fig. 2 eine Schaltungsanordnung mit zwei Meßkreisen zur Heizkörpertemperaturmessung für eine Wohnung, wie sie bei der Meßanordnung nach Fig. 1 jede der Wohnungen verwendet wird, und Fig. 3a ein erstes Ausführungsbeispiel eines Schaltbeispiels für eine temperaturabhängige Widerstandsschaltung einer Wohnungseinheit sowie eine Referenzschaltung, Fig. 3b ein zweites Ausführungsbeispiel analog Fig. 3a, und Fig. 4 ein Zeitdiagramm der Messungen.For a more detailed explanation of the invention, its further features, mode of operation, and advantages serve the accompanying drawings, in which embodiments and Circuit details are shown. It shows: FIG. 1 a block diagram of the Measuring arrangement according to the invention, FIG. 2 shows a circuit arrangement with two measuring circuits for radiator temperature measurement for an apartment, as in the measuring arrangement according to Fig. 1 each of the apartments is used, and Fig. 3a shows a first embodiment an example of a circuit for a temperature-dependent resistance circuit in an apartment unit and a reference circuit, FIG. 3b shows a second exemplary embodiment analogous to FIG. 3a, and FIG. 4 shows a time diagram of the measurements.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind für eine gegebene Anzahl von, z.B. zehn Wohnungen W1 bis W10, wobei der Einfachheit halber lediglich die erste Wohnung W1 und die letzte Wohnung W10 schematisch dargestellt sind, jeweils Schaltungsanordnungen Z1 bis Z10 zur Heizkörpertemperaturmessung bzw. Raumtemperaturmessung vorgesehen. Eine solche Schaltungsanordnung Z1 ist im einzelnen in Fig. 2 für eine Wohnung W1 mit z.B. sechs Heizkörpern dargestellt. Hierbei weist diese Schaltungsanordnung Z1 zwei Meßkreise M1 und M2 auf, die beide parallel geschaltet sind. leder dieser Meßkreise M1 bzw. M2 besteht im wesentlichen aus einer Reihenschaltung von temperaturabhängigen Widerstandsschaltungen Z.. (i = 1 bis 10 - Wohnun-1) gen; j = 1 bis 6 - Heizkörper je Wohnung -), mit PTC- bzw.As can be seen from Fig. 1, for a given number of, e.g. ten apartments W1 to W10, with only the first one for the sake of simplicity Apartment W1 and the last apartment W10 are shown schematically, each circuit arrangements Z1 to Z10 intended for radiator temperature measurement or room temperature measurement. Such a circuit arrangement Z1 is shown in detail in FIG. 2 for an apartment W1 shown with e.g. six radiators. This circuit arrangement has Z1 has two measuring circuits M1 and M2, both of which are connected in parallel. leather this Measuring circuits M1 and M2 essentially consist of a series connection of temperature-dependent ones Resistance circuits Z .. (i = 1 to 10 - apartments 1) gen; j = 1 to 6 - radiators per apartment -), with PTC resp.
NTC-Widerständen, wobei die Widerstandsschaltungen als Heizkörpertemperaturfühler ausgebildet sein können.NTC resistors, with the resistance circuits as radiator temperature sensors can be formed.
Je zwei in den parallelen Meßkreisen M1 und M2 liegende temperaturabhängige Widerstandsschaltungen z.B. 29 und 30 sind an einem Heizkörper befestigt. Dasgleiche galt auch für die weiteren temperaturabhängigen Widerstände der Meßkreise M1 und M2, welche zueinander parallel liegen und als Zweipol mit einem Eingangspol 25 und einem Ausgangspol 26 geschaltet sind.Two temperature-dependent circuits located in the parallel measuring circles M1 and M2 Resistance circuits such as 29 and 30 are attached to a radiator. The same also applied to the other temperature-dependent resistances of the measuring circuits M1 and M2, which are parallel to each other and as a two-terminal with an input terminal 25 and an output terminal 26 are connected.
Eingangsseitig weist in jeden Meßkreis M1 bzw. M2 je eine temperaturabhängige Schaltung Zij ein Diodenpaar 27, 28 auf.On the input side, each measuring circuit M1 or M2 has a temperature-dependent circuit Circuit Zij a pair of diodes 27, 28.
Schließlich weisen die Schaltungsanordnungen Zij noch je einen dritten Meßkreis M3 auf, der zwischen dem Mngangspol 25 und dem Ausgangspol 26 liegt, wobei jeder dieser drillen Meßkreise M3 einen Kondensator 41 aufweist und zu iilßcrwaclIungszwecken der Schaltungsanordnung gegenüber Manipulationen dient, wie weiter unten noch näher erläutert wird.Finally, the circuit arrangements Zij each have a third one Measuring circuit M3, which lies between the Mngangspol 25 and the output pole 26, wherein each of these three measuring circuits M3 has a capacitor 41 and for cooling purposes the circuit arrangement is used against manipulation, as will be explained in more detail below is explained.
Wenn zunächst davon gesprochen wird, daß die in Reihe gelegten temperaturabhängigen Widerstandsschaltungen der beiden Meßkreise M1 und M2 jeweils als Heizkörpertemperaturfühier dienen, so ist es gemäß einer Abwandlung dieser Schaltungsanordnung aber auch möglich, daß z.B. der eine Meßkreis M1 nur zur Heizkörpertemperaturerfa ssung dient, während der andere Meßkreis M2 zur Bildung eines einer mittleren Raumtemperaturproportionalen Ausgangssignales verwendet wird, wobei dann in Reihe gelegte temperaturabhängige Widerstände (PTC, NTC) in je einem Raum der Wohnung W1 angebracht sind.If it is first mentioned that those placed in series are temperature-dependent Resistance circuits of the two measuring circuits M1 and M2 each as a radiator temperature sensor serve, it is also possible according to a modification of this circuit arrangement, that e.g. the one measuring circuit M1 only serves to record the radiator temperature while the other measuring circuit M2 to form an average room temperature proportional Output signal is used, then in series temperature-dependent Resistors (PTC, NTC) are attached in each room of the apartment W1.
In jedem Falle dient zur Stromversorgung der Schaltungsanordnung Z1, d.h. der beiden Meßkreise M1 und M2 und gegebenenfalls auch des dritten Meßkreises M3, eine an einen schematisch dargestellten Zentralbus 1 angeschaltete Konstantstromquelle 2, die diesen Meßkreisen zugeordnet ist. Diese Konstantstromquelle 2 bzw. ein Impulsgenerator liefert einen Rechteckwechselstrom 11, 12 einer vorgegebenen ersten Frequenz f1, welcher über die Zuleitung L1 zum Eingangspol 25 der Schaltungsanordnung Z1 geleitet und über die Zuleitung L2 vom Ausgangspol 26 zum Zentralbus 1 zurückgeleitet wird, wobei die Schaltungsanordnung Z1 über Klemmen A1, B1 jeweils an die Zuleitungen L1 und L2 angeschlossen ist (vgl. Fig. 2).In any case, the circuit arrangement Z1 serves to supply power, i.e. of the two measuring circuits M1 and M2 and possibly also of the third measuring circuit M3, a constant current source connected to a central bus 1 shown schematically 2, which is assigned to these measuring circuits. This constant current source 2 or a pulse generator supplies a square-wave alternating current 11, 12 of a predetermined first frequency f1, which is routed via the feed line L1 to the input pole 25 of the circuit arrangement Z1 and is routed back to the central bus 1 via the feed line L2 from the output terminal 26, where the circuit arrangement Z1 is connected to the supply lines via terminals A1, B1 L1 and L2 is connected (see. Fig. 2).
In Fig. 1 ist eine abgewandelte Schaltungsanordnung strichliert dargestellt, mit einer Konstantstromquelle 2, die konstante Ströme Ii und 1+ liefert. In diesem Falle ist am Ausgang des Zentralbuses 1 ein Umschalter 7 notwendig.In Fig. 1 a modified circuit arrangement is shown in dashed lines, with a constant current source 2, which supplies constant currents Ii and 1+. In this A changeover switch 7 is necessary at the output of the central bus 1.
Von der Klemme B1 zweigt eine Ausgangs-Meßleitung 3 ab, die zu einem Operationsverstärker 8 führt, der im einzelnen nachstehend anhand der Fig. 1 erläutert wird.An output measuring line 3 branches off from the terminal B1, which leads to a Operational amplifier 8 leads, which is explained in detail below with reference to FIG will.
Die Meßvorrichtung weist nun ferner Schaltmittel zum sequentiellen Aufschalten der Konstantstromquelle 2 auf die zugehörige Schaltungsanordnung Z1 bis Z10 auf, die in jeder der Wohnungen W1 bis W10 angeordnet ist, wodurch die einzelnen Schaltungsanordnungen Z1 bis Z10 nacheinander abgefragt werden können.The measuring device now also has switching means for sequential Switching on the constant current source 2 to the associated Circuit arrangement Z1 to Z10, which is arranged in each of the apartments W1 to W10, whereby the individual circuit arrangements Z1 to Z10 can be queried one after the other.
Die Steuerung dieser sequentiellen Aufschaltung wird weiter unten näher beschrieben.The control of this sequential connection is described below described in more detail.
Für sämtliche Wohnungen W1 bis W10 ist eine gemeinsame zentrale Meß- und Steuereinrichtung 15 vorgesehen, die im einzelnen die folgenden Komponenten enthält: Den bereits erwähnten Operationsverstärker 8, einen Multiplexer 9, einen Analog-Digital-Wandler 10, einen Mikroprozessor 11 sowie gegebenenfalls einen Treiber 12 für einen angeschlossenen bzw. anschließbaren Kassettenrekorder 14. Ferner kann, bei Betrieb einer Konstantstromquelle 2, die lediglich positive Ströme abgibt, ein Umschalter 7 vorgesehen sein.For all apartments W1 to W10 a common central measuring and control device 15 is provided, which specifically includes the following components contains: the already mentioned operational amplifier 8, a multiplexer 9, a Analog-digital converter 10, a microprocessor 11 and, if necessary, a driver 12 for a connected or connectable cassette recorder 14. Furthermore, when operating a constant current source 2 which only delivers positive currents Changeover switch 7 may be provided.
Der Mikroprozessor 11 ist über eine Leitung 18 mit einem Eingang 19 eines Zeitgebers 13 gekoppelt, welcher andererseits über eine Leitung 17 mit dem Zentralbus 1 verbunden ist.The microprocessor 11 is connected to an input 19 via a line 18 a timer 13 coupled, which on the other hand via a line 17 with the Central bus 1 is connected.
Ferner ist der zentralen Meß- und Steuereinrichtung 15 eine Anzeigeeinrichtung 16 zur digitalen Anzeige der von den Heizkörpern einer jeden Wohnung W1 bis W10 insgesamt abgegebenen Wärmemenge nachgeschaltet.Furthermore, the central measuring and control device 15 is a display device 16 for the digital display of the radiators in each apartment W1 to W10 total amount of heat emitted downstream.
Die Anzeigeeinrichtung 16 weist je Wohnung ein Zählwerk 43 auf, wobei dieses Zählwerk als elektromechanisches Zählwerk mit Ziffernrädern oder als elektronisches Zählwerk mit digitaler LCD-Anzeige ausgebildet sein kann. Schließlich ist noch ein Summenzählwerk L44 vorgesehen, welches die gesamten Wärmemengenanteile aller Wohnungen W1 bis' W10 summiert.The display device 16 has a counter 43 for each apartment, with this counter as an electromechanical counter with number wheels or as an electronic counter Counter can be designed with a digital LCD display. Finally there is one more Sum counter L44 is provided, which shows the total amount of heat from all apartments W1 to 'W10 totaled.
Im einzelnen führt eine die Meßergebnisse übertragende Leitung von einem Ausgang 20 des Mikroprozessors 11 zum Eingang 22 der Anzeigeeinrichtung 16, welche, wie erwähnt, eine der Anzahl der Wohnungen W1 bis W10 entsprechende Anzahl von Wärmemengenzählern 43 sowie einen Summenzähler 44 besitzt, der zur Anzeige der von allen Heizkörpern des Wohnblocks insgesamt abgegebenen Wärmemengenanteile dient. An den Mikroprozessor 11 kann, wie erwähnt, ein Treiber 12 vorgesehen sein, der über einen Ausgang 21 mit einem Eingang 23 eines Kassettenrekorders 14 verbunden ist, der zur Speicherung der von den Heizkörpern einer jeden Wohnung insgesamt abgegebenen Wärmemengen dient, wobei eine derartige Speicherung ergänzend zur Anzeigeeinrichtung 16 oder zu deren Ersatz vorgesehen sein kann.In detail, a line for transmitting the measurement results leads from an output 20 of the microprocessor 11 to the input 22 of the display device 16, which, as mentioned, a number corresponding to the number of apartments W1 to W10 of heat meters 43 and a totalizer 44 has, which is used to display the The total amount of heat given off by all radiators in the apartment block is used. As mentioned, a driver 12 can be provided on the microprocessor 11, which Connected via an output 21 to an input 23 of a cassette recorder 14 is used to store the total emitted by the radiators in each apartment Heat quantities are used, such storage being in addition to the display device 16 or can be provided to replace them.
Zur Erzeugung eines der mittleren Raumtemperatur proportionalen Bezugssignales kann, wie erwähnt, beispielsweise der Meßkreis M2 der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung Zl dient, wobei dann von dieser Schaltungsanordnung ein weiteres Ausgangssignal abgegriffen- wird, das dem Operationsverstärker 8 zugeleitet wird.For generating a reference signal proportional to the mean room temperature can, as mentioned, for example the measuring circuit M2 of the circuit arrangement shown in FIG Zl is used, with a further output signal from this circuit arrangement is tapped, which is fed to the operational amplifier 8.
Für den Fall, daß beide Meßkreise M1 und M2 in je einem Heizkörpertemperaturfühler
angebracht sind, ergibt sich:
Für den Fall, daß der zweite Meßkreis jeweils in einem Raumtemperaturfühler untergebracht
ist, ergibt sich folgendes Glei-
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung ist wie folgt, wobei zunächst vorausgesetzt wird, daß ein einer fiktiv angenommenen Raumtemperatur von ß R = 200C = konstant proportionales Bezugssignal durch die Referenzschaltung ZO geliefert und dem Operationsverstärker 8 zugeführt ist.The functioning of the measuring device according to the invention is as follows, whereby it is initially assumed that a fictitiously assumed room temperature from ß R = 200C = constant proportional reference signal through the reference circuit ZO is supplied and fed to the operational amplifier 8.
Die Gesamtstromversorgung der in den einzelnen Wohnungen W1 bis W10 installierten Schaltungsanordnungen Z1 bis Z10 zur Heizkörpertemperaturerfassung mit Bipolströmen l1+ und 12+ erfolgt durch die Stromquelle 2. Es wird hierbei angenommen, daß beispielsweise insgesamt sechs Heizkörperfühler (temperaturabhängige Schaltungen Z..) in jeder der Wohnungen W1 bis W10 1) vorhanden sind, wobei die dort jeweils angebrachten temperaturabhängigen Widerstände entsprechend der aus Fig. 2 ersichtlichen Schaltungsanordnung Z1 in Reihe geschaltet sind. Wenn nun die Stromquelle 2 entsprechend dem sequentiellen Aufschaltbetrieb z.B. auf die Schaltungsanordnung Z1 aufgeschaltet ist, dann wird diese mit einem Rechteckwechselstrom gespeist, wobei die in jedem Meßkreis M1 und M2 eingangsseitig vorhandenen Dioden 27 und 28, je jeweils in Reihe mit den temperaturabhängigen Widerständen einen jeden Meßkreises liegen, als Ventile dienen, derart, daß die Diode 27 durch die jeweilige positive und die Diode 28 durch die jeweilige negative Halbwelle dieses Rechteckwechselstroms durchgeschaltet wird, wie anhand der Fig. 3 später noch näher erläutert wird, welche eine vorgegebene Frequenz fl besitzt. Diese Frequenz fl wird, was im einzelnen nicht näher dargestellt ist, durch den von dem Mikroprozessor 11 angesteuerten Zeitgeber 13 erzeugt, wobei die Frequenz f1 des die beiden Meßkreise M1 und M2 speisenden Rechteckwechselstroms vorzugsweise so gewählt ist, daß diese Frequenz fl außerhalb des Spektrums technischer Frequenzen liegt. Infolgedessen ist es möglich, die Einstreuung derartiger Frequenzen beliebig gegen Null zu reduzieren.The total power supply for the individual apartments W1 to W10 installed circuit arrangements Z1 to Z10 for recording radiator temperature with bipole currents l1 + and 12+ takes place through the current source 2. It is assumed here, that, for example, a total of six radiator sensors (temperature-dependent circuits Z ..) are present in each of the apartments W1 to W10 1), with the attached temperature-dependent resistors corresponding to those shown in FIG Circuit arrangement Z1 are connected in series. If now the power source 2 accordingly the sequential switching operation, e.g. switched to the circuit arrangement Z1 is, then this is fed with a square wave alternating current, the in each Measuring circuit M1 and M2 on the input side existing diodes 27 and 28, each in series with the temperature-dependent resistances of each measuring circuit lie as valves serve in such a way that the diode 27 through the respective positive and the diode 28 through the respective negative half-wave of this square wave alternating current is switched through, as will be explained in greater detail later with reference to FIG. 3, which one is predetermined Owns frequency fl. This frequency fl is what is not shown in detail is generated by the timer 13 controlled by the microprocessor 11, wherein the frequency f1 of the square-wave alternating current feeding the two measuring circuits M1 and M2 is preferably chosen so that this frequency fl outside the Spectrum of technical frequencies. As a result, it is possible for the interspersion to reduce such frequencies to zero as desired.
Andererseits kann der Zeitgeber 13 zur Erzeugung einer weiteren Frequenz f2 ausgelegt sein, welche groß gegenüber der Frequenz f1 ist, wobei diese Frequenz f2 zur Speisung des dritten Meßkreises M3 mit dem Kondensator 41 dient. Mit diesem dritten Meßkreis M3 lassen sich die Meßleitungen der jeweiligen Reihenschaltung mit den temperaturabhängigen Widerständen bezüglich irgendwelcher Manipulationen überwachen, beispielsweise bezüglich der Einschaltung eines Serienwiderstandes in diese Meßleitungen. Die für derartige Überwachungszwecke verwendete Frequenz f2 wird vorzugsweise so gewählt, daß der Blindwiderstand des in der dritten Meßleitung M3 liegenden Kondensators 41 sehr klein ist.On the other hand, the timer 13 can generate a further frequency be designed f2, which is large compared to the frequency f1, this frequency f2 is used to feed the third measuring circuit M3 with the capacitor 41. With this third measuring circuit M3 can be the measuring lines of the respective series circuit with the temperature-dependent resistances with regard to any manipulations monitor, for example with regard to the connection of a series resistor in these test leads. The frequency f2 used for such monitoring purposes is preferably chosen so that the reactance of the in the third measuring line M3 lying capacitor 41 is very small.
Wenn die Schaltungsanordnung Z1 in Betrieb ist, und zwar dadurch, daß sie mit dem Rechteckwechselstrom gespeist wird, dann werden mittels der positiven Halbwelle über den ersten Meßkreis M1 sowie mittels der negativen Halbwelle über den zweiten Meßkreis M2 an den jeweils in Reihe liegenden temperaturabhängigen Widerständen Spannungsabfälle U1 und U2 erzeugt, die den jeweiligen Widerstandswerten dieser- temperaturabhängigen Widerstände bei den lst-Temperaturen der Heizkörper proportional sind. Am Ausgang 26 der Schaltungsanordnung 1 stehen somit die summierten Spannungsabfälle sowohl der positiven als auch der negativen Halbwelle des in die beiden Meßkreise M1 bzw. M2 eingespeisten Rechteckwechselstroms mit der Frequenz f2 zur Verfügung, wobei diese resultierenden Spannungsabfälle den Temperaturen sämtlicher Heizkörperoberflächen proportional sind. Diese Spannungsabfälle werden nun als Ausgangssignale über die Leitung 3, welche von der Klemme B1 abzweigt, dem Operationsverstärker 8 zugeführt.When the circuit arrangement Z1 is in operation, namely by that it is fed with the square wave alternating current, then by means of the positive Half-wave over the first measuring circuit M1 and by means of the negative half-wave over the second measuring circuit M2 to the temperature-dependent resistors lying in series Voltage drops U1 and U2 generated, which correspond to the respective resistance values of this- temperature-dependent resistances proportional to the actual temperatures of the radiators are. The summed voltage drops are thus available at the output 26 of the circuit arrangement 1 both the positive and the negative half-wave of the in the two measuring circuits M1 or M2 fed square wave alternating current with the frequency f2 is available, These resulting voltage drops correspond to the temperatures of all radiator surfaces are proportional. These voltage drops are now used as output signals via the Line 3, which branches off from terminal B1, is fed to operational amplifier 8.
Die Weiterverarbeitung der dem Operationsverstärker 8 zugeführten Signale, d.h. also des Ausgangssignales der Schaltungsanordnung Z1 und des Raumtemperatur-Bezugssign ales erfolgt nun mit Hilfe der zentralen Meß- und Steuereinrichtung 15.The further processing of the operational amplifier 8 supplied Signals, i.e. the output signal of the circuit arrangement Z1 and the room temperature reference signal Everything is now done with the help of the central measuring and control device 15.
Der Mikroprozessor 11 legt sequentiell, z.B. mit Hilfe des Zeitgebers 13, während der Zeitabschnitte t0 bis t10 den Referenzwiderstand Z0 und jeweils die Serienschaltung aller in einer Wohnung W1 installierten NTC- bzw. PTC-Widerstände Z@@ r (i = 1-6; r = 1-10) bzw. Z@ @ @ an den Zentralbus 1 der Hauszentrale 15. Jeweils innerhalb dieser Zeitabschnitte t0 bis t10 steuert der Mikrocomputer 11 die Stromquelle 2 an, die dann während der Zeitdauer #1 bzw. #2 2 einen positiven bzw. negativen Konstantstrom in den Zentralbus 1 einspeisen.The microprocessor 11 sets sequentially, for example by means of the timer 13, the reference resistance Z0 and Z0, respectively, during the time periods t0 to t10 the series connection of all NTC or PTC resistors installed in an apartment W1 Z @@ r (i = 1-6; r = 1-10) or Z @ @ @ to the central bus 1 of the house control center 15 within these time segments t0 to t10, the microcomputer 11 controls the power source 2, which are then positive or negative during the time period # 1 or # 2 2 Feed constant current into central bus 1.
An den Widerständen ZO, Zn,i,r; Zp,i,r fallen somit die Spannungen U1 = I1 # Z1PTC U2 = I2 # Z1NTC an.At the resistors ZO, Zn, i, r; Zp, i, r the stresses fall U1 = I1 # Z1PTC U2 = I2 # Z1NTC on.
Gleichzeitig wird der Spannungsabfall am Referenzwiderstand R0 gemessen U1* = R0 # I1 U2* = R0 # I2 daraus errechnet der Mikroprozessor 11: U1* I1 = R0 * I2 = @2/R0 zur Zeit: t0 (t1, t2).At the same time, the voltage drop across the reference resistor R0 is measured U1 * = R0 # I1 U2 * = R0 # I2 from this the microprocessor 11 calculates: U1 * I1 = R0 * I2 = @ 2 / R0 at the time: t0 (t1, t2).
Aus den gemessenen U1 und U2 und dem errechneten l1 und 12 ergibt sich: Z1PTC = U1 = U1 # R0 * 11 U1 Z1NTC = U2 = U2 # R0 * 12 U2 Es wird nochmals darauf hingewiesen, daß bei bipolaren Strömen 1+, I kein Schalter vorgesehen werden muß, während bei positiven Konstantströmen 11+ 12 ein Multiplexer bzw. Umschalter 7 vorzusehen ist.From the measured U1 and U2 and the calculated l1 and 12 results : Z1PTC = U1 = U1 # R0 * 11 U1 Z1NTC = U2 = U2 # R0 * 12 U2 It is repeated pointed out that no switch is provided for bipolar currents 1+, I. must, while with positive constant currents 11+ 12 a multiplexer or switch 7 is to be provided.
Von der Stromquelle 2 wird vorausgesetzt, daß sie konstant bleibt, wobei die Konstanz über die Zeit als auch über die Temperatur unendlich gut sein soll.The current source 2 is assumed to remain constant, where the constancy over time and over temperature are infinitely good target.
Die Messung der temperaturabhängigen NTC- bzw. PTC-Widerstände erfolgt somit über eine Spannungsmessung mit Hilfe der eingeprägten Ströme 11 bzw. .12. Alle Fehler, die auf eine eventuelle Inkonstanz der Stromquellen I1 und 12 beruhen können, werden dabei eliminiert, da, wie erwähnt, vor jedem Meßzyklus t1 bis t10 die Ströme I1 und I2 aus dem Mikrocomputer 11 berechnet werden, wobei die Spannungen U1 und U2 über den Analog-Digital-Wandler 10 gemessen und in den Mikrocomputer 11 eingegeben werden.The temperature-dependent NTC or PTC resistances are measured thus via a voltage measurement with the aid of the impressed currents 11 or .12. All errors that are based on a possible inconsistency of the current sources I1 and 12 can be eliminated because, as mentioned, before each measuring cycle t1 to t10 the currents I1 and I2 are calculated from the microcomputer 11, with the voltages U1 and U2 are measured via the analog-to-digital converter 10 and entered into the microcomputer 11 can be entered.
Durch den Mikroprozessor 11 wird nun als Ergebnis der yorbeschriebenen Berechnung der der ermittelten Temperaturdifferenz entsprechende Wärmemengenanteil berechnet, über die Zeit integriert und als eine Impulsfolge, die der insgesamt von den Heizkörpern einer Wohnung abgegebenen Wärmemenge entspricht, auf die Anzeigeeinrichtung 16 gegeben.By the microprocessor 11 is now as a result of the yorbeschritten Calculation of the heat quantity corresponding to the determined temperature difference calculated, integrated over time and as a pulse train representing the total corresponds to the amount of heat given off by the radiators of an apartment on the display device 16 given.
Ein der jeweiligen Wohnung W1 bis W10 zugeordneter Wärmemengenzähler dieser Anzeigeeinrichtung 16 zeigt den resultierenden Meßwert digital an.A heat meter assigned to the respective apartment W1 to W10 this display device 16 displays the resulting measured value digitally.
Bei diesen Wärmemengenzählern kann es sich in bekannter Weise entweder um elektromechanische Zähler oder um entsprechend gepufferte, Sieben-Segmentanzeigen (LCD) handeln.With these heat meters it can either be in a known manner electromechanical counters or appropriately buffered seven-segment displays (LCD) act.
Wie aus Fig. @ ersichtlich, wiederholt sich der Zyklus t t l0 wobei jede Zeiteinheit D0 sich aus den beiden Zeiten # 1 und 592 2 zusammensetzt. Infolge dieser erfindungsgemäß vorgesehenen, sequentiellen, d.h. zeitlich nacheinander erfolgenden Aufschaltung der Stromquelle 2 auf die jeweils zugeordneten Schaltungsanordnungen Z1 bis Z10 wiederholt sich der im vorangehenden geschilderte Meßvorgang zur Heizkörpertemperatur-und gegebenenfalls auch zur Raumtemyreratur--Erfasnung für jede einzelne der Wohnungen W1 bis W10 des gesamten Wohnblocks in periodischer Weise.As can be seen from Fig. @, The cycle repeats t t l0 where each time unit D0 is composed of the two times # 1 and 592 2. As a result these provided according to the invention, sequential, i.e. occurring one after the other in time Connection of the current source 2 to the respectively assigned circuit arrangements Z1 to Z10 repeats the previously described measuring process for radiator temperature and if necessary also for room temperature recording for each of the apartments W1 to W10 of the entire block of flats on a periodic basis.
Bei der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung können somit die einzelnen Wärmemengenzähler der Anzeigeeinrichtung 16 mit verhältnismäßig einfachen Mitteln laufend und ebenfalls sequentiell auf den neuesten Stand gebracht werden, welcher dem tatsächlichen Wärmeverbrauch pro Wohnung W1 bis W10 entspricht.In the measuring device according to the invention, the individual Heat meter of the display device 16 with relatively simple means be updated continuously and sequentially, whichever corresponds to the actual heat consumption per apartment W1 to W10.
Gleichzeitig können mit Hilfe des Summenzählers @s S der Anzeigeeinrichtung 16 die von allen Heizkörpern des Wohnblocks insgesamt abgegebenen Wärmemengen als Summenwert angezeigt werden.At the same time, with the help of the totalizer @s S of the display device 16 the total amount of heat emitted by all radiators in the apartment block as Total value can be displayed.
Anstelle der Verwendung eines vorgegebenen Raumtemperatur-Bezugssignales ist es aberauch möglich, dem Operationsverstärker 8 ein der mittleren Raumtemperatur proportionales Bezugssignal pro Wohnung zuzuführen, und zwar dadurch, daß eine Erzeugung eines derartigen Raumtemperatur-Bezugssignales mit Hilfe einer Reihen schaltung von als Raumtemperaturfühler dienenden temperatu rabhängigen Widerständen erfolgt.Instead of using a given room temperature reference signal but it is also possible to set the operational amplifier 8 to the mean room temperature supply proportional reference signal per apartment, namely that one generation such a room temperature reference signal using a series circuit by temperature-dependent resistors serving as room temperature sensors.
In einem derartigen Fall kann also mit der erfindungsgemäßen Meßvorric hlu ng ei ne Temperaturdifferenzmessung durchgeführt werden, wobei die Differenz zwischen der mittleren Temperatur sämtlicher Heizkörperoberflächen einer Wohnung und der mittleren Raumtemperatur ermittelt wird.In such a case, with the measuring device according to the invention A temperature difference measurement should be carried out, with the difference between the mean temperature of all radiator surfaces in an apartment and the mean room temperature is determined.
Eine einfache Möglichkeit hierzu besteht darin, daß eine jede Schaltungsanordnung Z1 bis Z10 in der Weise abgewandelt wird, daß der eine Meßkreis M1 zur Ermittlung der Heizkörpertemperatur und der andere Meßkreis M2 zur Ermittlung der Raumtemperaturen eingesetzt wird. ln dem einen Meßkreis M1 sind dann die dort in Reihe liegenden temperaturabhängigen Widerstände 29, 31, 33, 35, 37, 39 der temperaturabhängigen Widersiandsschnliungen Zil bis Zi16 jeweils den Heizkörpern einer Wohnung W1 zugeordnet, wobei die temperaturabhängigen Widerstände 29 ... in Fig. 2 nur als Symbol für eine vollständige temperaturabhängige Widerstandsschaltung eingezeichnet sind.A simple way of doing this is that each circuit arrangement Z1 to Z10 is modified in such a way that one measuring circuit M1 is used to determine the radiator temperature and the other measuring circuit M2 for determining the room temperatures is used. In one measuring circuit M1 there are those in series temperature-dependent resistors 29, 31, 33, 35, 37, 39 of the temperature-dependent Contrast lines Zil to Zi16 each assigned to the radiators of an apartment W1, where the temperature-dependent resistors 29 ... in Fig. 2 only as a symbol for a complete temperature-dependent resistance circuit are shown.
Die im anderen Meßkreis M2 in Reihe liegenden temperaturabhängigen Widerstände 30, 32, 34, 36, 38, 40 der temperaturabhängigen Schaltungen i1 bis Z116 sind jeweils einem Raum der Wohnung zugeordnet.The temperature-dependent ones lying in series in the other measuring circuit M2 Resistors 30, 32, 34, 36, 38, 40 of the temperature-dependent circuits i1 to Z116 are each assigned to a room in the apartment.
ln Fig. 3a ist im Detail eine temperaturabhängige Schaltung Z il einer Wohnung W1 dargestellt. Von der Konstantstromquel-+ le 2 werden Rechteckwechselströme 11 und 12 erzeugt. Diese werden über Dioden einer Schaltung mit den Meßkreisen M1 und M2 zugeführt, wobei im Meßkreis M1 ein temperaturabhängiger Widerstand 30 beispielsweise ein PTC-Widerstand und im Meßkreis M2 ein temperaturabhängiger Widerstand 29 beispielsweise ein NTC-Widerstand angeordnet ist.In Fig. 3a is a temperature-dependent circuit Z il one in detail Apartment W1 shown. Square-wave alternating currents are generated from the constant current source + 2 11 and 12 generated. These are connected to the measuring circuits M1 via diodes in a circuit and M2, with a temperature-dependent resistor 30 in the measuring circuit M1, for example a PTC resistor and a temperature-dependent resistor 29 in the measuring circuit M2, for example an NTC resistor is arranged.
Der positive Strom 11 fließt, wie strichliert angedeutet, über den PTC-Widerstand 30 ab, während der negative Strom I2 wie strichpunktiert angedeutet, über den NTC-Widerstand 29 des Meßkreises M2 fließt. An den Transistoren können dann die entsprechenden Spannungsabfälle U1' U2 abgenommen werden, die ein Maß für die vom Heizkörper der Schaltung Zil abgegebene Wärmemenge ist. Über eine nicht näher dargestellte Ausgangsschaltung werden die Spannungen U1 und U2 über den Analog-Digital-Wandler 10 dem Mikroprozessor 11 zugeleitet.The positive current 11 flows, as indicated by dashed lines, over the PTC resistor 30 from, while the negative current I2 as indicated by dash-dotted lines, flows through the NTC resistor 29 of the measuring circuit M2. At the transistors you can then the corresponding voltage drops U1 'U2 are taken off, which is a measure for is the amount of heat given off by the radiator of the circuit Zil. About one not The output circuit shown in more detail are the voltages U1 and U2 via the analog-digital converter 10 fed to the microprocessor 11.
In Fig. 3a ist ferner die Referenzschaltungs Z0 dargestellt, die mit den Konstantströmen I1+ > > 12 gespeist wird und mit Hilfe des Poteniiometers Ro auf eine bestirnmte Raumtemperatur-Bezugsspannung eingestellt werden kann.In Fig. 3a, the reference circuit Z0 is also shown, which with the constant currents I1 +>> 12 and with the help of the potentiometer Ro can be set to a certain room temperature reference voltage.
Der Heizkörpertemperatur-Meßkreis M1 wird somit mit der positiven Halbwelle des eingespeisten Rechieckwechselstroms und der Raumtemperatur-Meßkreis M2 mit der negativen Halbwelle dieses Rechteckwechselstroms gespeist, so daß, wie erläutert, an den Ausgängen der beiden Meßkreise Ml und M2 jeweils Spannungsabfälle auftreten, welche einerseits der mittleren Temperatur der Heizkörperoberflächen und andererseits der mittleren Raumtemperatur proportional sind.The radiator temperature measuring circuit M1 is thus with the positive Half-wave of the fed square alternating current and the room temperature measuring circuit M2 fed with the negative half-wave of this square wave alternating current, so that how explained, voltage drops at the outputs of the two measuring circuits Ml and M2 occur, which on the one hand is the mean temperature of the radiator surfaces and on the other hand are proportional to the mean room temperature.
Die entsprechenden Ausgangssignale der beiden Meßkreise M1 und M2 können dann auch uber leitungen 3 tjnd Ä dem Operationsverslärker 8 angeboten werden, wobei die weitere Signalverarbeitung in der bereits obenstehend beschriebenen Art und Weise erfolgt.The corresponding output signals of the two measuring circuits M1 and M2 can then also be offered to the operator 8 via lines 3 tjnd Ä, the further signal processing in the manner already described above and way done.
Die Fig. 3b entspricht im wesentlichen der Fig. 3a, wobei lediglich die Konstantstromquelle 2 positive Ströme liefert, nämlich 11 und @ 12 In diesem Falle ist der Umschalter bzw. Multiplexer 7 notwendig.FIG. 3b essentially corresponds to FIG. 3a, with only the constant current source 2 supplies positive currents, namely 11 and @ 12 In this The changeover switch or multiplexer 7 is necessary.
Es ist im übrigen auch noch möglich, mit Hilfe des Mikroprozessors 11 Plausibilitätsprüfungen und Minimum-Maximum-Messungen bezüglich der erfaßten Spannungsabfälle während der Einspeisung der positiven und negativen Halbwellen des einer SchaItungsarlordnung Z1 bis Z10 zugeführten bipolaren Rechteckwechselstron durchgeführt werden, so daß Manipulationen an diesen sofort sicher erkannt und angezeigt werden können.It is also possible with the help of the microprocessor 11 plausibility checks and minimum-maximum measurements with regard to the recorded Voltage drops during the injection of the positive and negative half-waves of the bipolar rectangular alternating current fed to a circuit arrangement Z1 to Z10 be carried out, so that manipulations on them are immediately recognized and displayed can be.
Dazu ist es vorteilhaft, wenn, wie in Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert, jedem Zählwerk 43 der Anzeigeeinrichtung 16 eine Signallampe 42 zugeordnet ist, wobei jede Signallampe 42 in einer (nicht dargestellten) widerstandsabhängigen Kontrollschaltung eingeschaltet ist, wobei jede (diese) Kontrollschaltung einen relaisbetcitigten Halte- oder Arbeitskontakt aufweist, der bei Änderung d.-s Gc s;l mtwid erstandes einer Wohnungs-Schaltungsanordnung Z1 bis Z10 über einen vorgegebenen Grenzwert betätigt wird. Dadurch wird es ermöglicht, daß bei eventuellen Manipulationen an den Heizkörperfühlern, bzw. den temperaturabhängigen Schaltungsanordnungen Z beispielsweise durch Auftrennen einer Leitung, d.h. der Gesamtwiderstand wird unendlich, oder Überbrücken eines Widerstandes, wodurch der Widerstandswert sinkt, ein nicht mehr löschbares Signal auszulösen. Durch die Kontrollschaltung wird die Signallampe 42 unter Strom gehalten, auch wenn die vorgenommene Manipulation rückgängig gemacht werden sollte.For this purpose, it is advantageous if, as explained in connection with FIG. 1, a signal lamp 42 is assigned to each counter 43 of the display device 16, each signal lamp 42 in a resistance-dependent control circuit (not shown) is switched on, each (this) control circuit having a relay actuated Has holding or working contact that erstandes when changing d.-s Gc s; l mtwid an apartment circuit arrangement Z1 to Z10 above a predetermined limit value is operated. This makes it possible that in the event of any manipulations the radiator sensors, or the temperature-dependent circuit arrangements Z, for example by cutting a line, i.e. the total resistance becomes infinite, or by bridging of a resistor, whereby the resistance value drops, a no longer erasable Trigger signal. The signal lamp 42 is energized by the control circuit held even if the manipulation carried out should be reversed.
Schließlich kann über die Klemmen A1, B1 bzw. A10, B10 in jeder Zuleitung L1 und L2 mit Hilfe eines wahlweise betätigbaren Kontrollwiderstandsmessers der in den Schaltungsanordnungen Z1 bis Z10 i insgesamt vorhandene Widerstandswert gemessen und beispielsweise mit einem Sollwert verglichen und dadurch die Funktionstüchtigkeit der Anlage überprüft werden.Finally, terminals A1, B1 or A10, B10 can be used in each supply line L1 and L2 with the help of an optionally operable control resistance meter of the Measured total resistance value in the circuit arrangements Z1 to Z10 i and compared, for example, with a nominal value and thereby the functionality the system must be checked.
Zu diesem Zweck muß, unter Einschalten des Widerstandsmessers, beispielsweise an den Klemmen A1, B1 die Verbindung zur Strom- quelle 2 kurzzeitig unterbrochen werden.For this purpose, with switching on the ohmmeter, for example at terminals A1, B1 the connection to the power source 2 briefly to be interrupted.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele, insbesondere nicht auf die Anwendung in Wohnungseinheiten beschränkt, sondern auch für gewerbliche Räume oder Büros in gleich vorteilhafter Weise anwendbar.The invention is not limited to the illustrated and described exemplary embodiments, in particular not limited to use in residential units, but also Can be used equally advantageously for commercial rooms or offices.
Sie umfaßt auch alle fachmännischen Abwandlungen und Weiterbildungen sowie alle Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen.It also includes all professional modifications and further training as well as all partial and sub-combinations of those described and / or illustrated Features and measures.
Bezugszeichenliste 1 Treiberschaltung 2 Gleichstromquelle 3 Leitung 4 Leitung 5 Leitung 6 positiver Eingang 7 negativer Eingang 8 Differenzverstärker 9 Multiplexer 10 Analog-Digital-Wandler 11 Mikroprozessor 12 Treiber 13 Zeitgeber (Frequenzteiler; f1, f2) 14 (Kassetten-) Rekorder 15 Auswerteeinrichtung 16 Anzeigeeinrichtung 17 Leitung 18 Leitung 19 Eingang von 13 20 erster Ausgang von 12 21 zweiter Ausgang von 12 22 Eingang von 16 23 Eingang von 14 24 Eingang von 1 25 Eingangspol von Z1 26 Ausgangspol von Z1 27 Diode 28 Diode 29 temperaturabhängige Schaltung Zil 30 temperaturabhängige Schaltung Zil 31 temperaturabhängige Schaltung Zi2 32 temperaturabhängige Schaltung Zi2 33 temperaturabhängige Schaltung Zi3 34 temperaturabhängige Schaltung Zi3 35 temperaturabhängige Schaltung Zit 36 temperaturabhängige Schaltung Z14 37 temperaturabhängige Schaltung Zi5 38 temperaturabhängige Schaltung Zi5 39 temperaturabhängige Schaltung Zi6 40 temperaturabhängige Schaltung Z16 41 Kondensator 42 Signallampe 43 Zählwerk je Wohnung 44 Summenzählwerk 45 Kontroll--Widerstandsmesser M1 erster Meßkreis M2 zweiter Meßkreis M3 dritter Meßkreis A1... 10 Klemmen B1...10 Klemmen I1,I2 Bipolströme 1 = Gleichstrom L1 Zuleitung L2 Zuleitung R0 Bezugswiderstand W1...10 Wohnung Z1...Z10 Schaltungsanordnung RS Referenzschaltung L e e r s e i t e LIST OF REFERENCE NUMERALS 1 driver circuit 2 direct current source 3 line 4 line 5 line 6 positive input 7 negative input 8 differential amplifier 9 multiplexer 10 analog-to-digital converter 11 microprocessor 12 driver 13 timer (Frequency divider; f1, f2) 14 (cassette) recorder 15 evaluation device 16 display device 17 line 18 line 19 input of 13 20 first output of 12 21 second output of 12 22 input of 16 23 input of 14 24 input of 1 25 input pole of Z1 26 output pole of Z1 27 diode 28 diode 29 temperature-dependent circuit Zil 30 temperature-dependent circuit Zil 31 temperature-dependent circuit Zi2 32 temperature-dependent Circuit Zi2 33 temperature-dependent circuit Zi3 34 temperature-dependent circuit Zi3 35 temperature-dependent switching cit 36 temperature-dependent Circuit Z14 37 temperature-dependent circuit Zi5 38 temperature-dependent circuit Zi5 39 temperature-dependent switching Zi6 40 temperature-dependent switching Z16 41 Capacitor 42 Signal lamp 43 Counter per apartment 44 Sum counter 45 Control ohmmeter M1 first measuring circuit M2 second measuring circuit M3 third measuring circuit A1 ... 10 terminals B1 ... 10 Terminals I1, I2 bipole currents 1 = direct current L1 supply line L2 supply line R0 reference resistance W1 ... 10 Apartment Z1 ... Z10 Circuit arrangement RS reference circuit L. e e r e i t e
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| DE (1) | DE3130538C2 (en) |
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|---|---|
| DE3130538C2 (en) | 1986-04-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HENNEBERGER, HEINZ, DIPL.-ING., SEENGEN, CH |
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| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: HAFNER, D., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8500 NUERNBERG |
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| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MINOL MESSTECHNIK W. LEHMANN GMBH & CO, 7022 LEINF |
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| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |