NL8202478A - Remote data logging appts. - uses auxiliary battery to operate clock system and reduce drain on main battery - Google Patents

Abstract

This field measuring appts. performs a data sampling programme at intervals determined by a clock. It consists of seven units connected to four common bus systems, i.e. control, data, address and simplified address information buses. The buses are carried on a 'Euroformat' mother board, into which the units are plugged. The units are computer, clock, data recording, keyboard, data input input/output coupling, and spare units. The clock unit consists of an electronic switching clock connected via a coupling circuit to the bus rails. The clock has an auxiliary lithium cell battery which supplies the clock and cuts off the main battery supplies to the other units, at all times except during the periodic sampling sequences.

Description

C/Ca/eh/40 " ^ \ % ^vC / Ca / eh / 40 "^ \% ^ v

Voor toepassing bij'veldmeetapparatuur bestemde inrichting voor uitvoering van een meetprogramma.Device intended for use with field measuring equipment for carrying out a measuring program.

De uitvinding heeft betrekking op een voor toepassing bij veldmeetapparatuur bestemde inrichting voor uitvoering van een met bemonstering werkend meetprogramma en voor vergaring en eventuele bewerking en/of registratie van meetgege-5 ; vens, met als eenheden een microcomputer, een programmage- heugen, een door de microcomputer programmeerbaar schakeluurwerk, benevens een met het schakeluurwerk gekoppelde en daardoor activeerbare koppelschakeling, waarvan een uitgangsscha-kelelement in een aan een voedingsbatterij aan te sluiten 10 voedingsleiding van ten minste enige van de eenheden van de inrichting is opgenomen, welke koppelschakeling een alarmr-ingangsaansluiting voor ontvangst van een van de microcomputer en van het schakeluurwerk onafhankelijk activerings-signaal heeft. Een dergelijke inrichting verschaft de moge-15 lijkheid tot automatische uitvoering van een in een aan de microcomputer toegevoegd programmageheugen opgeslagen meetprogramma, waarbij het door de microcomputer programmeerbare 'schakeluurwerk steeds, wanneer het meetprogramma zulks met zich meebrengt, de koppelschakeling activeert voor doorver-20 binding van de volgens het programma in aanmerking komende inrichtingseenheden met de voedingsleiding. Behalve de genoemde eenheden, zal de inrichting in het algemeen nog ten minste een inrichting voor registratie van meetgegevens op een uitneembare en verwisselbare registratiedrager bevatten. 25 Kenmerkend voor een dergelijke samengestelde inrichting is, dat het schakeluurwerk door de microcomputer steeds zodanig met in het programmageheugen opgeslagen programma-informatie wordt geprogrammeerd, respectievelijk tot activering van de koppelschakeling wordt geïnstrueerd, dat het na afloop van 30 een bemonsteringsinterval, dat wil zeggen op het tijdstip van een vervolgens uit te voeren bemonstering van meetinforma- 8202478 4 * - 2 - tie, steeds de voor bemonstering, bewerking en/of registratie van meetgegevens in aanmerking komende eenheden van de inrichting met de aan de voedingsbatterij aangesloten voedings-leiding doorverbindt. De hiervoor reeds genoemde alarmin-5 gangsaansluiting dient om de koppelschakeling te activeren wanneer tijdens een bemonsteringsinterval een van het meetprogramma onafhankelijk activeringssignaal verschijnt, dat een van dat programma onafhankelijke activering van één of meer van de inrichtingseenheden wenselijk maakt, bijvoorbeeld 10 wanneer de grenzen van het te verwachten gebied van meetwaarden plotseling worden overschreden.The invention relates to a device intended for use with field measuring equipment for carrying out a measuring program operating with sampling and for collecting and possibly processing and / or recording measuring data; Also, with as units a microcomputer, a program memory, a switching clock programmable by the microcomputer, in addition to a coupling circuit coupled to the switching clock and thereby activatable, of which an output switching element is connected in a supply line of at least some power supply battery of the units of the device is included, which coupling circuit has an alarm input input for receiving an activation signal independent of the microcomputer and of the switching clockwork. Such a device provides the possibility of automatic execution of a measuring program stored in a program memory added to the microcomputer, wherein the switching clock programmable by the microcomputer always activates the coupling circuit for connection whenever the measuring program involves this. of the units eligible under the program with the supply line. In addition to the units mentioned, the device will generally also contain at least one device for recording measurement data on a removable and exchangeable record carrier. Characteristic of such a composite device is that the switching clock is always programmed by the microcomputer with program information stored in the program memory, or that it is instructed to activate the coupling circuit, such that after a sampling interval has expired, that is to say at the time of subsequent sampling of measurement information 8202478 4 * - 2 -, always connect the units of the device eligible for sampling, processing and / or recording of measurement data to the supply line connected to the supply battery. The aforementioned alarm input terminal serves to activate the coupling circuit when, during a sampling interval, an activation signal independent of the measurement program appears, which makes activation of one or more of the device units independent of that program desirable, for example when the limits of the expected range of measured values is suddenly exceeded.

Een inrichting van het hiervoor beschreven type, welke voor toepassing bij veldmeetapparatuur bestemd is, wordt in principe uit een voedingsbatterij, zoals een accu, gevoed en 15 dient terwille van de verplaatsbaarheid geringe afmetingen en een gering gewicht te hebben; bovendien dient het verbruik van electrische stroom, welke door de voedingsbatterij moet worden geleverd, zo beperkt mogelijk te worden gehouden. Terzijde wordt opgemerkt, dat de hiervoor genoemde problemen 20 zich uiteraard niet of nauwelijks behoeven voor te doen bij stationaire meetapparatuur, waaraan bijvoorbeeld een aanzienlijk meer gecompliceerd informatieverwerkings- en -registra-tiestelsel kan zijn toegevoegd, dat bijvoorbeeld met de lokale netspanning wordt gevoed. Deze laatstgenoemde staat uiter-25 aard meestal niet ter beschikking bij veldmetingen; de daarbij gebruikte meetapparatuur en daaraan toegevoegde inrichtingen dienen meestal uit een voedingsbatterij, zoals een accu, te worden gevoed. In dit verband is van belang, dat bij een inrichting van het hier beschouwde type voor uitvoering 30 van een met bemonstering werkend meetprogramma tijdens de bemonsteringsintervallen, dat wil zeggen tussen twee opeenvolgende bemonsteringen, weliswaar een aantal van de tot de inrichting behorende eenheden niet met de aan de voedingsbatterij aangesloten voedingsleiding is verbonden, doch in het 35 algemeen ten minste enige van dergelijke eenheden, zoals de microcomputer en het schakeluurwerk zelf, wel met de voe- 8202478 A * - 3 - dingsleiding verbonden blijft, respectievelijk electrische stroom blijft verbruiken. Daardoor wordt de periode, gedurende welke de inrichting zonder heroplading van de bijbehorende voedingsbatterij in gebruik kan blijven, beperkt. Wanneer 5 bijvoorbeeld bij de meting van een zich betrekkelijk langzaam veranderend verschijnsel, zoals een waterstand, een bemonste-ringsinterval van 15 minuten wordt toegepast, wil dit zeggen, dat de inrichting hoogstens viermaal per uur gedurende korte tijd in bedrijf is; voortdurend stroomverbruik door slechts 10 enkele eenheden van de inrichting heeft dan een zeer ongunstige invloed op het totale rendement.A device of the type described above, which is intended for use with field measuring equipment, is in principle powered from a supply battery, such as a battery, and must have small dimensions and a low weight for the sake of portability; moreover, the consumption of electric current to be supplied by the supply battery should be kept as limited as possible. It should be noted, incidentally, that the aforementioned problems do not or hardly occur with stationary measuring equipment, to which, for example, a considerably more complicated information processing and recording system may be added, which is supplied, for example, with the local mains voltage. The latter is of course usually not available for field measurements; the measuring equipment used and associated devices usually have to be powered from a supply battery, such as a battery. In this connection, it is important that in a device of the type considered here for carrying out a measuring program operating with sampling during the sampling intervals, i.e. between two successive samples, although a number of the units belonging to the device do not correspond to the the power supply line connected to the power supply battery is connected, but in general at least some of such units, such as the microcomputer and the switching mechanism itself, remain connected to the power supply line 8202478 A * - 3, respectively, and continue to consume electric current. Therefore, the period during which the device can remain in use without recharging the associated power supply battery is limited. For example, when a sampling interval of 15 minutes is used when measuring a relatively slowly changing phenomenon, such as a water level, this means that the device is operated for a short time at most four times per hour; continuous power consumption by only 10 single units of the device then has a very unfavorable effect on the overall efficiency.

De uitvinding beoogt, hierin verbetering te brengen en een voor toepassing bij veldmeetapparatuur bestemde inrichting voor uitvoering van een met bemonstering werkend meet-15 programma zodanig uit te voeren, dat het stroomverbruik van de totale inrichting tussen opeenvolgende bemonsteringen tot een minimum wordt teruggebracht.The object of the invention is to improve upon this and to implement a device intended for use with field measuring equipment for carrying out a measuring program operating with sampling, such that the power consumption of the entire device between successive samples is reduced to a minimum.

Daartoe stelt de uitvinding bij een inrichting van het in de aanhef genoemde voor, dat aan het schakeluurwerk een 20 hulpbatterij van gering vermogen is toegevoegd en dat alle eenheden van de inrichting aan de via het uitgangsschakelele-ment van de koppelschakeling lopende voedingsleiding zijn aangesloten. Deze maatregel heeft tot gevolg, dat geen onnodig verbruik van electrische stroom tussen opeenvolgende be-25 monsteringen van het meetproces plaatsvindt, zodat de toegepaste voedingsbatterij hetzij een kleiner vermogen kan hebben dan tot nog toe mogelijk was, hetgeen de verplaatsbaarheid van de totale inrichting ten goede komt, hetzij een langere bedrijfsduur doorstaat, hetgeen het onderhoud van de instal-30 latie ten goede komt.To this end, the invention proposes with an arrangement of the aforementioned preamble that an auxiliary battery of low power is added to the switching mechanism and that all units of the arrangement are connected to the supply line running via the output switching element of the coupling circuit. The consequence of this measure is that no unnecessary consumption of electric current takes place between successive samples of the measuring process, so that the power supply battery used can either have a smaller power than was previously possible, which improves the movability of the entire device. or endures a longer operating time, which is beneficial to the maintenance of the installation.

Teneinde zeker te stellen, dat ook de volgens de uitvinding aan het schakeluurwerk toegevoegde hulpbatterij niet onnodig wordt belast, stelt de uitvinding voor, dat het schakeluurwerk uitsluitend in zijn gedesactiveerde toestand aan 35 de koppelschakeling een instelspanning levert, waardoor het uitgangsschakelelement in een, de voedingsleiding blokkeren- 8202478 - 4 - «' » de toestand wordt gehouden, zodanig, dat daling van de in-stelspanning tot activering van de koppelschakeling leidt.In order to ensure that the auxiliary battery added to the switching mechanism according to the invention is not unnecessarily charged, the invention proposes that the switching mechanism supplies a setting voltage to the coupling circuit only in its deactivated state, so that the output switching element in a supply line block 8202478 - 4 - «'» the state is maintained such that a drop in the set voltage leads to activation of the coupling circuit.

Teneinde zeker te stellen, dat het verschijnen van een van de microcomputer en van het schakeluurwerk onafhankelijk 5 activeringssignaal in de zojuist genoemde, gedesactiveerde toestand van het schakeluurwerk niet het gewenste effect (reactivering van ten minste enige van de inrichtingseenheden) zou hebben, stelt de uitvinding voor, dat de alarmingangsaan-sluiting met een zodanig punt van de koppelschakeling is ver-10 bonden, dat doorverbinding van het punt met een punt van re-ferentiepotentiaal, zoals aarde, een daling van de instel-spanning veroorzaakt. In een dergelijk geval is bijvoorbeeld door een uitwendige relatieve verplaatsing van organen, zoals meetorganen, veroorzaakte kortsluiting naar aarde van de 15 alarmingangsaansluiting reeds voldoende voor inschakeling van in aanmerking komende eenheden van de inrichting.In order to ensure that the appearance of an activation signal independent of the microcomputer and of the switching clockwork in the above-mentioned deactivated state of the switching clockwork would not have the desired effect (reactivation of at least some of the device units), the invention proposes for the alarm input terminal to be connected to a point of the coupling circuit such that continuity of the point with a point of reference potential, such as ground, causes a drop in the set voltage. In such a case a short-circuit to earth of the alarm input connection caused, for example, by an external relative displacement of members, such as measuring members, is already sufficient for switching on eligible units of the device.

Als practische uitvoeringsvorm voor de koppelschakeling stelt de uitvinding voor, dat het uitgangsschakelelement een schakeltransistor is, waarvan de basis voor ontvangst van de 20 instelspanning met het schakeluurwerk is gekoppeld en de emitter-collectorstroomkring in de voedingsleiding van de •inrichting is opgenomen. In dat geval verdient het volgens de uitvinding aanbeveling, dat de alarmaansluiting met de basis van de schakeltransistor is gekoppeld.As a practical embodiment for the coupling circuit, the invention proposes that the output switching element is a switching transistor, the basis for which the setting voltage is received is coupled to the switching clock and the emitter-collector circuit is included in the supply line of the device. In that case it is recommended according to the invention that the alarm connection is coupled to the base of the switching transistor.

25 De in het voorgaande beschreven maatregelen volgens de uitvinding leiden tot een tot het uiterste beperkt stroomverbruik van de inrichting, welke zelf uit een betrekkelijk groot aantal verschillende eenheden kan bestaan. Het feit, dat tot deze eenheden een microcomputer met bijbehorend pro-30 grammageheugen behoort, en de door de uitvinding verkregen beperking van het stroomverbruik maken het mogelijk, dat de inrichting bovendien is voorzien van één of meer aan de microcomputer toegevoëgde uitgangsaansluitingen voor afgifte van een voor een plaatselijk regelorgaan bestemde regelinfor-35 matie. Dit wil zeggen, dat de inrichting in dat geval niet alleen een meetprogramma uitvoert en de daarbij verkregen meetgegevens registreert, doch bovendien uit de verkregen meetgegevens de voor uitvoering van een regelproces noodza- 8202478 Μ ~-5-.........................The measures according to the invention described above lead to an extremely limited power consumption of the device, which itself can consist of a relatively large number of different units. The fact that these units include a microcomputer with associated program memory and the limitation of power consumption obtained by the invention make it possible for the device to additionally be provided with one or more output terminals added to the microcomputer for supplying a control information intended for a local regulator. This means that in that case the device not only executes a measuring program and registers the measurement data obtained thereby, but additionally the data required for carrying out a control process is obtained from the measured data 8202478 Μ ~ -5 -........ .................

kelijke regelinformatie afleidt, welke dan rechtstreeks aan voor uitvoering van een dergelijk regelproces dienende regel-organen kan worden toegevoerd. Dit kan in het bijzonder van belang zijn in dié gevallen, waarin uit een door de microcom-5 puter uitgevoerde bewerking van de verkregen meetgegevens de behoefte op korte termijn aan een regelingreep volgt. De inrichting krijgt in dat geval behalve een meet- en registratiefunctie bovendien een regelfunctie.derives any control information which can then be supplied directly to control means serving for carrying out such a control process. This may be of particular importance in those cases where an operation of the obtained measurement data performed by the microcomputer results in a short-term need for a control action. In that case, in addition to a measurement and registration function, the establishment also receives a control function.

De uitvinding zal worden beschreven in de nu volgende 2Q beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening, welke de vorm heeft van een blokschema van een voor toepassing bij veldmeetapparatuur bestemde inrichting van meer gecompliceerd type, welke zeer geringe afmetingen heeft en waarvan de inrichting volgens de uitvinding slechts een eenheid vormt.The invention will be described in the following 2Q description with reference to the accompanying drawing, which is in the form of a block diagram of a device of more complicated type intended for use in field measuring equipment, which has very small dimensions and of which the device according to the invention forms only one unit.

25 De in de tekening in de vorm van een blokschema weerge geven inrichting bestaat uit een zevental afzonderlijke eenheden 10-70, welke via een stelsel met vier verdeelleidingen A, B, C en D met elkaar zijn gekoppeld. Deze verdeelleidingen dienen voor meer-bits communicatie van besturingsinformatie 20 (A), meet-, regel- en andere numerieke informatie (B), adresinformatie (C) en vereenvoudigde adresinformatie (D) tussen de verschillende eenheden 10-70 van de inrichting. Op deze communicatie tussen de verschillende eenheden van de inrichting wordt hier niet verder ingegaan.The device shown in block diagram form in the drawing consists of seven separate units 10-70, which are coupled to each other via a system with four distribution lines A, B, C and D. These distribution lines serve for multi-bit communication of control information 20 (A), measurement, control and other numerical information (B), address information (C) and simplified address information (D) between the different units 10-70 of the device. This communication between the different units of the establishment is not discussed further here.

25 De eenheid 10 bevat een microcomputer 11 van zelfklok- kend type, welke via een als buffer- en adresdecodeerinrich-ting dienende trap 12 met de verdeelleidingen A-D is gekoppeld. Aan de microcomputer 11 is bovendien een programmage-heugen toegevoegd, dat volgens de tekening is samengesteld 30 uit één of meer geheugenschakelingen 13 van het EPROM-type (Erasable Programmable Read Only Memory), en één of meer geheugenschakelingen 14 van het RAM-type (Random Access Memory). Dit programmageheugen 13, 14 is van uitwisselbaar type, zoals uit de bij 15 symbolisch weergegeven stekerver-35 binding naar voren komt, en bevat alle besturingsinformatie, welke voor een bepaald meetproces en eventueel voor een daaraan toegevoegd regelproces in aanmerking komt. Bij de hier t,„ 82 0 2 4 7 8 - 6 - beschreven inrichting bevat het programmageheugen 13, 14 bovendien de voor registratie van meetgegevens door middel van de eenheid 30 noodzakelijke besturingsinformtie.The unit 10 contains a microcomputer 11 of self-clocking type, which is coupled to the distribution lines A-D via a stage 12 serving as buffer and address decoding device. In addition, a program memory has been added to the microcomputer 11, which according to the drawing is composed of one or more memory circuits 13 of the EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) type, and one or more memory circuits 14 of the RAM type ( Random Access Memory). This program memory 13, 14 is of an interchangeable type, as emerges from the plug connection shown symbolically at 15, and contains all control information which is eligible for a particular measuring process and possibly for an associated control process. In the device described here, the program memory 13, 14 additionally contains the control information required for recording measurement data by means of the unit 30.

De trap 20 bèvat een electronisch schakeluurwerk 21, dat .5 via een koppeleenheid 22 met de verdeelleidingen A-D is gekoppeld. Aan het schakeluurwerk 21, dat eveneens besturings-informatie van de microcomputer 11 met het daaraan toegevoegde programmageheugen 13, 14 ontvangt, is via een voor beveiliging dienende diode 23 een eigen hulpbatterij 24 toe-10 gevoegd, zodanig, dat het schakeluurwerk 21 in zijn gedesac-tiveerde toestand, dat wil zeggen in het interval tussen twee opeenvolgende door de microcomputer 11 aan het schakeluurwerk 21 opgedragen schakelhandelingen, aan zijn met een in zijn geheel met 25 aangeduide koppelschakeling verbonden uitgangs-15 aansluiting een ten opzichte van aarde positieve potentiaal vertoont. Deze positieve potentiaal is als blokkeringsinstel-spanning werkzaam aan de basis van een schakeltransistor 26, welke de voedingsbatterij 27 via een stabilisatieschakeling 28 kan doorverbinden met een aan de aansluiting 29 aangeslo-20 ten, doch zelf niet niet in de tekening weergegeven voedings-leiding voor alle in.aanmerking komende eenheden 10-60 en eventueel ook 70.The stage 20 comprises an electronic switching mechanism 21, which is coupled to the distribution lines A-D via a coupling unit 22. The switching clockwork 21, which also receives control information from the microcomputer 11 with the associated program memory 13, 14, has its own auxiliary battery 24 added via a protective diode 23, such that the switching clockwork 21 is in its desac The activated state, that is to say in the interval between two successive switching operations assigned to the switching mechanism 21 by the microcomputer 11, has a positive potential with respect to earth on its output terminal connected to a coupling circuit indicated in its entirety by 25. This positive potential acts as a blocking biasing voltage at the base of a switching transistor 26, which can connect the supply battery 27 via a stabilizing circuit 28 to a supply line connected to the connection 29, but not itself shown in the drawing. all eligible units 10-60 and possibly also 70.

Hoewel sprake is van "een schakeltransistor", zal het duidelijk zijn, dat deze een eventueel meer gecompliceer-25 de schakeling vertegenwoordigt, welke op in aanmerking komende wije de in- en uitschakeling van de eenheden van de inrichting verzorgt.Although there is talk of a "switching transistor", it will be understood that it represents a possibly more complicated circuit, which provides for switching the units of the device on and off in a suitable manner.

Daar het schakeluurwerk 21 in zijn gedesactiveerde toestand de van de litiumcel 24 afkomstige blokkeringsinstel-30 spanning aan de basis van de schakeltransistor 26 toevoert, zal onder die omstandigheden aan de voedingsaansluiting 29 geen van de voedingsbatterij 27 afkomstige voedingsspanning ter beschikking staan. Dit wil zeggen, dat de via de aan de voedingsaansluiting 29 aangesloten, niet in de tekening weer-35 gegeven voedingsleiding gevoede eenheden 10-70 tussen opeenvolgende meetwaardebemonsteringen, welke bijvoorbeeld ieder maximaal 10 sec. in beslag nemen en bijvoorbeeld viermaal per uur worden uitgevoerd, geen electrische stroom aan de batte- 8202478 - 7 - rij 27 onttrekken. Dit heeft tot gevolg, dat als voedingsbat-terij 27 voor een inrichting van het in de tekening weergegeven type, welke de zojuist genoemde bemonsterings-cyclus met daaraan gepaard gaande registratie van meet gegevens uit-5 voert, een 6V accu met een capaciteit van 5,7 Ah kan worden gebruikt gedurende een maand, waarbij tussentijds bovendien nog verschillende controlehandelingen worden uitgevoerd.Since the switching clockwork 21 in its deactivated state supplies the blocking adjustment voltage 30 originating from the lithium cell 24 to the base of the switching transistor 26, under those conditions no supply voltage from the supply battery 27 will be available at the supply terminal 29. This means that the units 10-70 fed between the successive measured value samples, which, for example, each for a maximum of 10 seconds, are fed via the supply line connected to the supply connection 29, not shown in the drawing. and, for example, be carried out four times an hour, do not draw any electrical current from battery 8202478 - 7 - row 27. As a result, as a power supply battery 27 for a device of the type shown in the drawing, which performs the sampling cycle just mentioned with associated recording of measurement data, a 6V battery with a capacity of 5 .7 Ah can be used for a month, with several additional checks performed in the meantime.

De koppelschakeling 25 volgens de tekening vertoont nog een met de uitgangsaansluiting van het schakeluurwerk ver-bonden deksel- of deurschakelaar 82 en alarmingangsaanslui-ting 83. Sluiting van de deksel- of deurschakelaar 82 heeft tot gevolg, dat de aan de basis van de schakeltransistor 26 toegevoerde blokkeringsinstelspanning daalt, waardoor' de schakeltransistor 26 in zijn geleidende toestand wordt ge-15 bracht en de van de voedingsbatterij 27 afkomstige voedingsspanning aan de voedingsaansluiting 29 doet verschijnen, zodat voor alle eenheden de voedingsspanning aanwezig is. De schakelaar· 82 wordt bijvoorbeeld aangebracht of toegevoegd aan het deksel of de deur van een niet in de tekening weerge-20 geven kast, waarin de inrichting is aangebracht. De alarmin-gangsaansluiting 83 dient om tijdens een bemonsteringsinter-val, respectievelijk tussen twee opeenvolgende meetwaardebe-monsteringen, de mogelijkheid van een niet door de microcomputer 11 en het programmageheugen 13, 14 voorgeziene reacti-25 vering van in aanmerking komen eenheden 10-70 van de inrichting zeker te stellen. De behoefte daaraan kan zich bijvoorbeeld voordoen in een zogenaamde "alarmsituatie", waarin de op dat ogenblik niet bemonsterde meetwaarden buiten hun voor normaal bedrijf in aanmerking komend meetwaardengebied te-3° recht komen, respectievelijk de grenzen van normaal bedrijf worden overschreden. In de tekening is een met de deur- of drempelschakelaar 82 vergelijkbare schakelaar 84 weergegeven, welke in een dergelijk geval door daartoe in aanmerking komende, willekeurig geschikte organen van de installatie, 35 waaraan de inrichting is toegevoegd, zoals meetorganen, kan worden gesloten, waardoor de aan de basis van de schakel-transistor 26 toegevoerde blokkeringsinstelspanning daalt en ..... de voedingsleiding wordt bekrachtigd. De microcomputer kan dan direct reageren, bijvoorbeeld door levering van eën re- — 8202478 -8- gistratie-instructie aan de eenheid 30 en eventueel een regelinstructie met bijbehorende regelinformatie aan de eenheid 60.The coupling circuit 25 according to the drawing also has a cover or door switch 82 connected to the output terminal of the switching mechanism and an alarm input connection 83. Closing of the cover or door switch 82 results in that the base of the switching transistor 26 applied blocking bias voltage drops, bringing the switching transistor 26 into its conducting state and causing the supply voltage from the supply battery 27 to appear at the supply terminal 29, so that the supply voltage is present for all units. For example, switch 82 is mounted or added to the lid or door of a cabinet, not shown in the drawing, into which the device is mounted. The alarm input terminal 83 serves, during a sampling interval, or between two consecutive measured value samples, for the possibility of a response of eligible units 10-70 of units not provided by the microcomputer 11 and the program memory 13, 14. ensure the establishment. The need for this may arise, for example, in a so-called "alarm situation", in which the measured values not sampled at that moment are outside the range of measurement values that are eligible for normal operation, or the limits of normal operation are exceeded. The drawing shows a switch 84 comparable to the door or threshold switch 82, which in such a case can be closed by suitable, arbitrarily suitable members of the installation, to which the device has been added, such as measuring members, so that the blocking bias voltage applied to the base of the switching transistor 26 drops and ..... the power line is energized. The microcomputer can then respond immediately, for example by supplying a registration instruction to the unit 30 and optionally a control instruction with associated control information to the unit 60.

De eenheid 30 vormt een registratie-inrichting, welke 5 weer via een koppeleenheid 32 met de verdeelleidingen A-D is verbonden. Daar deze registratie-inrichting dient voor meet-waarderegistratie op een registratiedrager, welke als elec-tronische geheugenschakeling 36 is uitgevoerd, en de te registreren meetwaardeninformatie reeds in de voor een derge-10 lijke registratie geschikte vorm via de verdeelleiding B ter beschikking komt, kan de registratie-inrichting een zeer eenvoudige vorm hebben. Zoals de tekening laat zien, is de kop-peleenheid^32 behalve door een voor programmeerdoeleinden bestemde gelijkspannings/gelijkspannings-omzetter 33 slechts ]_5 door de verdeelleidingen B, C, D met het stekerverbindingsor-gaan 34 gekoppeld. Dit stekerverbindingsorgaan 34 dient voor koppeling met een complementair uitgevoerd stekerverbindingsorgaan 36 van een als verwisselbare cassette 35 uitgevoerde registratiedrager, welke de gedaante van een electronische 20 geheugenschakeling 37 heeft.The unit 30 forms a recording device, which is again connected to the distribution lines A-D via a coupling unit 32. Since this recording device serves for measuring value recording on a recording carrier, which is designed as an electronic memory circuit 36, and the measured value information to be recorded is already available via the distribution line B in the form suitable for such recording, the recording device has a very simple form. As shown in the drawing, except for a DC / DC converter 33 intended for programming purposes, the coupling unit ^ 32 is coupled to the plug connector 34 only through the distribution lines B, C, D. This plug connector 34 serves for coupling to a complementary plug connector 36 of a record carrier designed as an interchangeable cassette 35, which has the form of an electronic memory circuit 37.

Bij de hier beschreven inrichting is de geheugenschakeling van het ter plaatse (met bemonsterde meetinformatie) programmeerbare en (na uitlezing van de meetinformatie) door middel van bestraling met ultraviolet licht wisbare type 25 EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory). Een derge-lijke geheugenschakeling is ook zonder toepassing van een electrische hulpspanning tot informatiebehoud in staat. Ter vergelijking wordt opgemerkt, dat een electronische geheugenschakeling van het RAM-type (Random Access Memory) zonder 30 toepassing van een electrische hulpspanning, dat wil zeggen zonder ononderbroken koppeling met een hulpbatterij voor levering van een dergelijke hulpspanning, niet tot een dergelijk informatiebehoud in staat is. Zoals reeds is opgemerkt, zou de toepassing van een geheugenschakeling van het RAM-type 35 als uitwisselbare registratiedrager tot gevolg hebben, dat de cassette 35 ook een dergelijke hulpbatterij zou moeten bevat- . 8202478 - 9 - ten, waardoor de afmetingen van de cassette zouden toenemen en bovendien de practische bruikbaarheidsduur van de cassette zou afnemen, daar een beoordeling van de toestand van een in een dergelijke cassette ondergebrachte hulpbatterij problema-5 tisch is. Bij vervaardiging van een geheugenschakeling van het RAM-type volgens de zogenaamde "C-MOS"-techniek resulteert weliswaar een geheugenschakeling met gering stroomverbruik, doch bovendien een geringe registratiedichtheid, zodat een dergelijke cassette van voldoende grote geheugencapaci-10 teit toch weer ongewenst grote afmetingen zou vertonen.With the device described here, the memory circuit of the field (with sampled measurement information) is programmable and (after reading the measurement information) erasable by irradiation with ultraviolet light type 25 EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory). Such a memory circuit is capable of retaining information even without the use of an auxiliary electric voltage. For comparison, it should be noted that an RAM random access memory (RAM) type without the use of an auxiliary electrical voltage, ie, without continuous coupling to an auxiliary battery for supplying such auxiliary voltage, is incapable of such information retention. is. As already noted, the use of a RAM type memory circuit 35 as an exchangeable record carrier would result in the cassette 35 also containing such an auxiliary battery. 8202478-9, which would increase the size of the cartridge and, moreover, decrease the useful life of the cartridge, since an assessment of the condition of an auxiliary battery housed in such a cartridge is problematic. When a memory circuit of the RAM type according to the so-called "C-MOS" technique is manufactured, a memory circuit with low power consumption results, but moreover a low recording density, so that such a cassette of sufficiently large memory capacity is again undesirably large dimensions. would exhibit.

In plaats van een geheugenschakeling 37 van het EPROM-type, kan ook een geheugenschakeling van het EEPROM-type (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) worden toegepast, welke zich van dié van het zojuist genoemde EPROM-15 type onderscheidt door de mogelijkheid van informatie-uit-wissing met behulp van een electrische wisspanning. Zoals reeds is opgemerkt, heeft de toepassing van een geheugenschakeling van het EPROM-type of het EEPROM-type het voordeel van.hulpbatterijvrij informatiebehoud, geringe cassette-afme-20 tingen en onbeperkte gebruiksduur.Instead of a memory circuit 37 of the EPROM type, a memory circuit of the EEPROM type (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) can also be used, which differs from that of the EPROM-15 type just mentioned by the possibility of information erasure using an electrical erasure voltage. As already noted, the use of a memory circuit of the EPROM type or the EEPROM type has the advantage of auxiliary battery-free information retention, small cassette dimensions and unlimited operating time.

De eenheid 40 bevat een toetsenbord 41, dat via een kop-peleenheid 42 losmaakbaar (zie de complementaire stekerver-bindingsorganen 43 en 44) met de verdeelleidingen A-D is ge-koppeden dient voor manuele invoer van relevante informa-25 tie; eze kan visueel worden gecontroleerd op de via de kop-peleenheid 42 met het toetsenbord 41 gekoppelde afbeeldin-richting 45, welke bijvoorbeeld tot 8-symbolige zichtbaarma-king met behulp van LCD’s in staat is. De bedoelde "relevante informatie" wordt bijvoorbeeld gevormd door informatie om-30 trent de bij de veldmeting toegepaste referentieniveaus en dergelijke.The unit 40 contains a keyboard 41, which is detachably coupled via the coupling unit 42 (see the complementary plug connectors 43 and 44) to the manifolds A-D for manual input of relevant information; It can be visually checked on the display device 45 coupled to the keyboard 41 via the coupling unit 42, which is capable of, for example, 8-symbol display with the aid of LCDs. The "relevant information" referred to is, for example, information about the reference levels used in the field measurement and the like.

De eenheid 50, welke weer via een koppeleenheid 52 losmaakbaar of verwisselbaar (zie de complementaire stekerver-bindingsorganen 53 en 54) met de verdeelleidingen A-D is ge-35 koppeld, dient voor invoer van analoge meetgegevens, waarvan wordt verondersteld, dat zij door de veldmeetapparatuur, 8202478 - 10 - waaraan de inrichting is toegevoegd, aan de bij 55 symbolisch weergegeven stekerverbinding worden toegevoerd. Deze meetgegevens worden door een multiplexeertrap 56 bemonsterd en door de analoog/digitaal-omzetter 57 in een geschikte binaire code 5 gebracht.The unit 50, which is again detachably or interchangeably coupled via a coupling unit 52 (see the complementary plug connectors 53 and 54) to the manifolds AD, serves to input analog measurement data, which is assumed to be provided by the field measuring equipment 8202478-10 - to which the device has been added are fed to the plug connection symbolically shown at 55. This measurement data is sampled by a multiplexing stage 56 and brought into an appropriate binary code 5 by the analog / digital converter 57.

De eenheid 60, welke via een koppeleenheid 62 verwisselbaar of losmaakbaar (zie de complementaire stekerverbindings-organen 63 en 64) met de verdeelleidingen A-B is gekoppeld, dient op vergelijkbare wijze voor invoer en uitvoer van in-10 formatie in digitale vorm via de bij 65 symbolisch weergegeven stekerverbinding. Behalve aan invoer van meetgegevens in digitale vorm kan daarbij ook aan afgifte van door de microcomputer 11 geleverde regelinformatie in digitale vorm worden gedacht.The unit 60, which is interchangeably or releasably coupled via a coupling unit 62 (see the complementary plug connectors 63 and 64) to the manifolds AB, similarly serves for input and output of information in digital form via the at 65 symbolically shown plug connection. In addition to input of measurement data in digital form, the provision of control information in digital form supplied by the microcomputer 11 can also be considered.

15 De eenheid 70 met het koppelorgaan 74 symboliseert de mogelijkheid tot uitbreiding van de inrichting met één of meer verdere eenheden, welke dan via een eigen koppeleenheid aan het communicatieformaat van de inrichting moeten worden aangepast.The unit 70 with the coupling member 74 symbolizes the possibility of expanding the device with one or more further units, which then have to be adapted via a separate coupling unit to the communication format of the device.

20 Omtrent de koppeleenheden 22, 32, 42, 52 en 62 wordt opgemerkt, dat deze ook wel worden aangeduid als PIA (Peripheral Interface Adapter) en dienen om het communicatieformaat van hun respectievelijk bijbehorende eenheid aan dat van de gehele inrichting aan te passen.Regarding the coupling units 22, 32, 42, 52 and 62, it is noted that these are also referred to as PIA (Peripheral Interface Adapter) and serve to adapt the communication format of their respective associated unit to that of the whole device.

25 Op werking van de individuele eenheden 10-60 van de beschreven inrichting wordt hier niet verder in details ingegaan. Voor zover van belang, wordt naar de eerder aan de werking van de eenheden 20 en 30 gewijde passages verwezen.Operation of the individual units 10-60 of the described device is not discussed in further detail here. Where relevant, reference is made to the passages previously devoted to the operation of units 20 and 30.

Ter illustratie worden nog de volgende gegevens van een 30 in de praktijk uitgevoerde, practische uitvoeringsvorm van de beschreven inrichting vermeld.By way of illustration, the following data of a practical embodiment of the described device, which has been carried out in practice, are mentioned.

De verschillende hiervoor genoemde eenheden 10, 20 (25 zonder de accu 27), 30 (zonder 35) en 70 zijn aangebracht op een gemeenschappelijke drager (moederprint) van zogenaamd 35 "euroformaat”, welke de basis van de inrichting vormt. De eenheden 35, 40, 50 en 60 zijn ieder aangebracht op een kleine drager, welke via respectievelijk bijbehorende steker- 8202478 - 11 - verbindingsorganen met de zojuist genoemde, gemeenschappelijke drager zijn gekoppeld. De gehele inrichting is ondergebracht in een waterdichte kunststofbehuizing met afmetingen van 200 x 120 x 90 mm, welke op zijn beurt in een huisgedeel-5 te van bestaande veldmeetapparatuur kan worden aangebracht; ook is het mogelijk, dat de inrichting in geschikte vorm binnen de zogenaamde "registratietrommel” van bestaande veldmeetapparatuur wordt aangebracht.The various aforementioned units 10, 20 (25 without the battery 27), 30 (without 35) and 70 are mounted on a common support (mother print) of the so-called 35 "Euro size", which forms the basis of the device. The units 35 40, 50 and 60 are each mounted on a small carrier, which are respectively coupled to the common carrier just mentioned via connecting connectors. The entire device is housed in a watertight plastic housing with dimensions of 200 x 120. x 90 mm, which in turn can be mounted in a housing section of existing field measuring equipment, it is also possible that the device is arranged in suitable form within the so-called "registration drum" of existing field measuring equipment.

De uitvinding beperkt zich uiteraard niet tot de in het 10 voorgaande beschreven uitvoeringsvorm van een voor toepassing bij veldmeetapparatuur bestemde inrichting; verschillende wijzigingen kunnen in de beschreven details en in hun onderlinge samenhang worden aangebracht, zonder dat daarbij het kader van de uitvinding wordt overschreden.The invention is of course not limited to the embodiment described in the foregoing of a device intended for use with field measuring equipment; various changes can be made in the details described and in their interrelationships, without exceeding the scope of the invention.

15 820247815 8202478

Claims (6)

1. Voor toepassing bij veldmeetapparatuur bestemde inrichting voor uitvoering van een met bemonstering werkend meetprogramma en voor vergaring en eventuele bewerking en/of registratie van meetgegevens, met als eenheden een microcom- 5 puter, een programmageheugen, een door de microcomputer programmeerbaar schakeluurwerk, benevens een met het schakeluurwerk gekoppelde en daardoor activeerbare koppelschakeling, waarvan een uitgangsschakelelement in een aan een voedings-batterij aan te sluiten voedingsleiding van ten minste enige 10 van de eenheden van de inrichting is opgenomen, welke koppel-schakeling een alarmingangsaansluitin'g voor ontvangst van een van de microcomputer en van het schakeluurwerk onafhankelijk activeringssignaal heeft, met het kenmerk, dat aan het schakeluurwerk (21) een hulpbatterij (24) van gering vermogen is 15 toegevoegd en dat alle eenheden (10-70) van de inrichting aan de via het uitgangsschakelelement (26) van de koppelschake-ling (25) lopende voedingsleiding (29) zijn aangesloten.1. Device intended for use with field measuring equipment for carrying out a measuring program operating with sampling and for collecting and possibly processing and / or recording measuring data, with as units a microcomputer, a program memory, a switching clock programmable by the microcomputer, in addition to a coupling circuit coupled to the switching mechanism and thereby activatable, of which an output switching element is included in a supply line of at least some 10 of the units of the device to be connected to a supply battery, the coupling circuit comprising an alarm input connection for receiving one of the microcomputer and the switching clockwork have independent activation signal, characterized in that an auxiliary battery (24) of low power is added to the switching clockwork (21) and that all units (10-70) of the device are connected to the via the output switching element ( 26) of the supply line running the coupling circuit (25) (29) are connected. 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het schakeluurwerk (21) uitsluitend in zijn gedesactiveerde 20 toestand aan de koppelschakeling (25) een instelspanning levert, waardoor het uitgangsschakelelement (26) in een de voedingsleiding (29) blokkerende toestand wordt gehouden, zodanig, dat daling van de instelspanning tot activering van de koppelschakeling (25) leidt.Device according to claim 1, characterized in that the switching clockwork (21) supplies a bias voltage to the coupling circuit (25) only in its deactivated state, so that the output switching element (26) is kept in a state blocking the supply line (29). such that a drop in the set voltage leads to activation of the coupling circuit (25). 3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de alarmingangsaansluiting (83) met een zodanig punt van de koppelschakeling (25) is verbonden, dat doorverbinding (82, 84) van dat punt met een punt van referentiepotentiaal, zoals aarde, een daling van de instelspanning veroorzaakt.Device according to claim 2, characterized in that the alarm input connection (83) is connected to such a point of the coupling circuit (25) that continuity (82, 84) of that point with a point of reference potential, such as ground, drop in the set voltage. 4. Inrichting volgens één of meer der voorafgaande con clusies, met het kenmerk, dat het uitgangsschakelelement (26) een schakeltransistor is, waarvan de basis vo’ or ontvangst van de instelspanning met het schakeluurwerk (21, 24) is gekoppeld en de emitter-collectorstroomkring in de voedingslei- 35 ding (29) van de inrichting is opgenomen. 8202478 - 13 -Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the output switching element (26) is a switching transistor, the base of which is coupled to the switching clock (21, 24) for receiving the bias voltage and the emitter collector circuit is included in the supply line (29) of the device. 8202478 - 13 - 5. Inrichting volgens conclusie 2 of 3 en 4, met het kenmerk, dat de alarmaansluiting (83) met de basis van de schakeltransistor (26) is gekoppeld.Device according to claim 2 or 3 and 4, characterized in that the alarm connection (83) is coupled to the base of the switching transistor (26). 6. Inrichting volgens één of meer der voorafgaande con-5 clusies, gekenmerkt door één of meer aan de microcomputer (11) toegevoegde uitgangsaansluitingen (65) voor afgifte van een voor een plaatselijk regelorgaan bestemde regelinformatie. 8202478Device according to one or more of the preceding claims, characterized by one or more output terminals (65) associated with the microcomputer (11) for supplying control information intended for a local control device. 8202478