PL199107B1 - Zespół modułowych urządzeń elektrycznych z urządzeniem do bezprzewodowego przesyłu danych - Google Patents

Abstract

Zespó l modu lowych urz adze n elektrycznych z urz adzeniem do bezprzewodowego przesy lu danych, obejmuj acy podpor e zespo lu modu lo- wych urz adze n elektrycznych, co najmniej jed- no modu lowe urz adzenie elektryczne wyposa- zone w srodki emituj ace dane i co najmniej jedno drugie modu lowe urz adzenie elektryczne zawieraj ace srodki odbieraj ace dane, umo zli- wiaj ace laczno sc poprzez bezprzewodowe po- laczenie od urz adzenia pierwszego do urz a- dzenia drugiego, wed lug wynalazku charaktery- zuje si e tym, ze w po lo zeniu roboczym modu- lowych urz adze n elektrycznych elementy (36) emituj ace dane pierwszego urz adzenia s a usytu- owane naprzeciwko powierzchni scianek (2, 22) obudowy (1, 20). PL PL PL PL

Description

Modułowe urządzenie elektryczne mogą pełnić liczne, różne funkcje w domowej albo przemysłowej instalacji elektrycznej, przy czym może chodzić na przykład o tablice rozdzielcze, wyłączniki samoczynne, przekaźniki, liczniki, przełączniki, itp. W przypadku niektórych z tych urządzeń konieczne jest, aby co najmniej jeden z nich mógł łączyć dane z co najmniej jednym innym modułowym urządzeniem elektrycznym. Tak jest na przykład wtedy, gdy obudowa zawiera centralny aparat kierowania służący do uruchomiania różnych funkcji wśród różnych modułowych aparatów elektrycznych obudowy, zgodnie z godziną, warunkami rozdziału energii albo każdego innego parametru. W tym celu modułowe urządzenia elektryczne, a przynajmniej niektóre z nich, powinny przekazywać sobie dane. Te dane są na ogół sygnałami numerycznymi zakodowanymi według ustalonego wstępnie protokołu.

Określenie „obudowa obejmuje tu wszelkiego rodzaju skrzynki, szuflady i inne osłony nadające się do połączenia w jedną całość kilku modułowych urządzeń elektrycznych.

Przesyłanie danych pomiędzy modułowymi urządzeniami elektrycznymi prowadzi się w sposób klasyczny połączeniami kablowymi i wtedy należy przewidzieć, dla każdej drogi przesyłu, kabel, który łączy port modułu z portem innego modułu.

W niektórych zastosowaniach instalacja takiego okablowania jest zł o ż ona i moż e zajmować wiele użytecznej przestrzeni dookoła urządzeń, zatem wymagać wiele czasu na montaż i konserwację.

Poza tym takie kable są poddawane zakłóceniom elektrycznym, które mogą być bardzo znaczne i które w pewnych przypadkach przeszkadzają, ą nawet uniemożliwiają właściwe przesyłanie informacji.

W celu zł agodzenia tych niedogodnoś ci zaproponowano już zastosowanie połączeń bezprzewodowych w celu zapewnienia łączności pomiędzy różnymi urządzeniami, na ogól za pomocą wiązek promieni podczerwonych. Wykorzystuje się wtedy fakt, że źródło emisji można kierować bezpośrednio od jednego urządzenia do źródła odbierającego innego urządzenia.

Tytułem przykładu znane są już modułowe urządzenia elektryczne, które umieszcza się obok siebie na tej samej szynie. Urządzenia mają z jednej strony nadajnik podczerwieni, a z drugiej strony odbiornik. W ten sposób, gdy są one zestawione obok siebie, nadajnik jednego urządzenia znajduje się w bezpośrednim polu widzenia drugiego urządzenia. W ten sposób informacje za pomocą promieni podczerwonych mogą przenosić się wzdłuż szeregu urządzeń, które znajdują się na tej samej szynie. Zgodnie z niniejszym zgłoszeniem urządzenia służą tylko do powtarzania, gdy informacja nie jest dla nich przeznaczona. Natomiast jeżeli informacja jest dla nich przeznaczona, to podejmują one działanie. Na końcu szyny, w celu umożliwienia przesyłania informacji do innej szyny usytuowanej niżej albo wyżej, przewiduje się przetwornik optyczno-elektryczny. Wreszcie istnieje połączenie przewodowe aż do przetwornika elektryczno-optycznego usytuowanego na końcu przyległej szyny. Należy nadmienić, że ten układ może działać tylko w zwartej grupie, to jest wtedy, gdy każde urządzenie pełni rolę ogniwa w łańcuchu przesyłowym.

Znane są także urządzenia elektryczne, a zwłaszcza ochronniki przepięciowe, w których stosuje się układ kontroli optycznej. Gdy urządzenia są zamontowane na swoich podporach, to tworzą łącznie przewód, przy czym każde urządzenie ma przelotowy otwór tworzący odcinek przewodu, tak że całość elementów stanowi tunel optyczny. Na jednym końcu przewiduje się urządzenie emitujące światło, a na drugim końcu przewiduje się urządzenie odbierające to światło. Gdy na jednym z urządzeń pojawia się błąd, to aktywują się środki tworzące blokadę przewodu optycznego w celu przerwania połączenia optycznego. W ten sposób brak sygnału optycznego po stronie odbiorczej umożliwia przerwanie działania co najmniej jednego z urządzeń.

Z drugiej strony istnieją układy, w których stosuje się sygnał optyczny w celu zakomunikowania stanu działania jednego albo kilku urządzeń elektrycznych znajdujących się pod kontrolą. Tytułem przykładu z dokumentu patentowego nr WO-A-9905761 jest znane urządzenie ochronne przed przepięciami, wyposażone w samodiagnozującą jednostkę połączoną za pomocą optoizolatora z urządzeniem łącznościowym. Dane optyczne można przesyłać w ten sposób przez optoizolator w przypadku padania i przekazywać zdalnie w postaci sygnałów elektrycznych za pomocą linii telekomunikacyjnej.

Należy nadmienić, że gdy stosuje się wiązki optyczne albo wiązki promieni podczerwonych połączenia, to pokonują one zawsze drogę liniową i ograniczoną. Stąd wynika, że gdy wymaga się doPL 199 107 B1 konania połączenia kilku urządzeń, to te ostatnie powinny być z jednej strony wyposażone w przekaźnik sygnałów, a z drugiej strony sytuować się na specyficznej drodze optycznej.

Wymogi te stanowią istotne ograniczenie, zwłaszcza wtedy, gdy konieczne jest umieszczenie modułowych urządzeń elektrycznych w obudowie według pewnej konkretnej konfiguracji.

Zespół modułowych urządzeń elektrycznych z urządzeniem do bezprzewodowego przesyłu danych, obejmujący podporę zespołu modułowych urządzeń elektrycznych, co najmniej jedno modułowe urządzenie elektryczne wyposażone w środki emitujące dane i co najmniej jedno drugie modułowe urządzenie elektryczne zawierające środki odbierające dane, umożliwiające łączność poprzez bezprzewodowe połączenie od urządzenia pierwszego do urządzenia drugiego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy emitujące dane pierwszego urządzenia są usytuowane naprzeciwko powierzchni ścianek obudowy.

Korzystnie, w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy odbierające dane drugiego urządzenia są usytuowane naprzeciwko powierzchni ścianek obudowy.

Korzystnie, połączenie bezprzewodowe jest połączeniem podczerwonym.

Korzystnie, obudowa zawiera część zapewniającą dostęp do wnętrza i w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy emitujące dane i elementy odbierające dane są usytuowane naprzeciwko powierzchni ścianek poza częścią zapewniającą dostęp do wnętrza.

Korzystnie, w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy emitujące dane i elementy odbierające dane są usytuowane naprzeciwko tej samej wewnętrznej powierzchni czołowej ścianki obudowy.

Korzystnie, w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy emitujące dane i elementy odbierające dane są usytuowane w pozycji zapewniającej odbicie wewnętrzne na powierzchni po przeciwnej stronie wymienionej części zapewniającej dostęp do wnętrza.

Korzystnie, obudowa zawiera elementy podporowe, zwłaszcza szyny, które umożliwiają wymienne umocowanie pierwszego i drugiego modułowego urządzenia elektrycznego w jednej płaszczyźnie i w sposób dowolny, przy czym w każdym miejscu tej płaszczyzny pierwsze modułowe urządzenie elektryczne jest usytuowane w pozycji zapewniającej przesył sygnałów drogą odbicia w kierunku co najmniej jednego drugiego modułowego urządzenia elektrycznego.

Korzystnie, w obudowie na tej samej powierzchni czołowej są elementy montażowe, oraz elementy emitujące dane i/lub elementy odbierające dane bezprzewodowo.

Korzystnie ta sama powierzchnia czołowa jest tylną powierzchnią czołową urządzenia.

Korzystnie, zespół zawiera na górnej albo dolnej powierzchni czołowej elementy emitujące dane i/lub elementy odbierające dane bezprzewodowo.

Korzystnie, zespół zawiera elementy emitujące dane na zasadzie promieniowania w podczerwieni.

Korzystnie, elementy emitujące dane zawierają co najmniej jedną diodę elektroluminescencyjną.

Korzystnie, elementy emitujące dane mają kąt emisji w zakresie od 90° do 150°.

Korzystnie, zespół zawiera wyłącznie elementy emitujące dane.

Korzystnie, zespół zawiera elementy do odbierania danych w postaci promieni podczerwonych.

Korzystnie, elementy do odbierania danych zawierają fotodiodę.

₂

Korzystnie, fotodioda ma czułość wynoszącą od 0,2 do 0,4 mW/m².

Korzystnie, zespół zawiera wyłącznie elementy do odbierania danych.

W niniejszym wynalazku proponuje się zespół modułowych urządzeń elektrycznych zamontowanych na podporze, w tym co najmniej jednego modułowego urządzenia elektrycznego wyposażonego w środki emitujące dane i co najmniej jednego modułowego urządzenia elektrycznego wyposażonego w środki do odbierania danych, umożliwiającą łączność drogą bezprzewodowego połączenia od pierwszego urządzenia do drugiego urządzania. Ten zespół różni się od zespołów znanych ze stanu techniki tym, że gdy modułowe urządzenia elektryczne są zamontowane w położeniu roboczym, to środki emitujące dane pierwszego urządzenia są zorientowane naprzeciwko powierzchni ścianek obudowy.

W ten sposób będzie zrozumiałe, ze droga do sygnałów od ś rodków emitujących do środków odbierających przechodzi przez co najmniej jedno odbicie na co najmniej jednej wewnętrznej ściance obudowy.

W związku z tym, wyemitowany sygnał nie musi być przenoszony wedł ug ustalonej drogi do środków odbiorczych drugiego modułu, ponieważ wewnętrzne ścianki obudowy mogą służyć jako reflektor odpowiedni do rozdzielania wiązek promieni.

PL 199 107 B1

Gdy modułowe urządzenia elektryczne są zamontowane w położeniu roboczym, to środki do odbierania danych drugiego urządzenia są także zorientowane naprzeciwko powierzchni ścianek obudowy.

Połączenie bezprzewodowe może być połączeniem podczerwonym i może być zabezpieczone za pomocą jednej albo kilku diod elektroluminescencyjnych (LED) i fotodiod odbiorczych stosowanych aktualnie w dziedzinie zdalnego sterowania.

Za pomocą takiego, układu ścianki wewnętrzne obudowy, a zwłaszcza ścianka denna, działają jak reflektor wystarczająco skuteczny do rozdzielania wiązki pochodzącej urządzenia emitującego do urządzenia odbiorczego zespołu innych urządzeń obudowy, niezależnie od tego czy te ostatnie są na tej samej szynie, czy na innej szynie.

W korzystnym rozważ aniu wynalazku, w którym zespół zawiera co najmniej jedną część zapewniającą dostęp do wnętrza, środki emitujące dane i środki do odbierania danych, gdy znajdują się w poł o ż eniu roboczym, są zorientowane naprzeciwko powierzchni ś cianek poza tą częścią zapewniającą dostęp do wnętrza. W ten sposób jest możliwe zapewnienie normalnego biegu połączeń pomiędzy modułowymi urządzeniami elektrycznymi nawet wtedy, gdy obudowa znajduje się w położeniu „otwarcia. Część zapewniająca dostęp do wnętrza może być drzwiczkami, płytką osłonową, klapą dostępu albo każdym innym równoważnym urządzeniem. Gdy modułowe urządzenia elektryczne znajdują się w położeniu roboczym, to środki do wysyłania danych i środki do odbierania danych są zorientowane naprzeciwko tej samej wewnętrznej powierzchni czołowej obudowy.

Gdy modułowe urządzenia elektryczne znajdują się w położeniu roboczym, to środki emitujące dane i środki do odbierania danych są zorientowane w taki sposób, że ustala się odbicie wewnętrzne na powierzchni po przeciwnej stronie części zapewniającej dostęp do wnętrza.

Obudowa może być wyposażona w środki podporowe, na przykład szyny, umożliwiające wymienne umocowanie pierwszego i drugiego modułowego urządzenia elektrycznego w jednej płaszczyźnie i w dowolny sposób, przy czym pierwsze modułowe urządzenie elektryczne może przesyłać sygnały drogą odbicia w kierunku co najmniej drugiego modułowego urządzenia elektrycznego w każdym miejscu, w którym sytuują się one w tej płaszczyźnie.

Z wynalazku wynika znaczna korzyść polegają ca na umożliwieniu rozmieszczenia modułowych urządzeń elektrycznych w miejscach najdogodniejszych dla ich odpowiedniego działania bez konieczności troszczenia się o ustalenie połączenia przewodowego albo ustalenia połączenia bezprzewodowego, które powinno specyficznie uwzględniać ustalone ustawienie w jednej linii.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w schematycznym widoku obudowę przeznaczoną do montażu modułowych urządzeń elektrycznych, fig. 2 - schematycznie w widoku z boku dwa modułowe urządzenia elektryczne według niniejszego wynalazku, zamontowane na swojej podporze, fig. 3 - schematycznie w widoku z boku i częściowym inny zespół modułowych urządzeń elektrycznych, zamontowanych w obudowie przedstawionej na fig. 1, w widoku, na którym pokazano drogę niektórych promieni podczerwonych, fig. 4 - ten zespół modułowych urządzeń elektrycznych w widoku, z przodu, a fig. 5 - w widoku perspektywicznym jeden z wariantów obudowy.

W dalszym tekście określenie „przedni będzie dotyczyć części i powierzchni czołowych zwróconych w kierunku drzwiczek, czyli części 10, zapewniającej dostęp do wnętrza natomiast określenie „tylny będzie oznaczać części i powierzchnie czołowe zwrócone w kierunku dna, czyli ścianki 2 obudowy (patrz - fig. 1).

Na fig. 1 przedstawiono schematycznie obudowę 1 przeznaczoną do umieszczenia w niej zespołu modułowych urządzeń elektrycznych. W przykładzie chodzi o szafkę wykonaną z blach metalowych albo tworzywa sztucznego, która ma denną ściankę 2, dwie ścianki boczne 4 a i 4b, podstawę 6, wierzch 8 i drzwiczki, czyli część 10 usytuowane naprzeciwko dennej ścianki 2, które mogą całkowicie zamykać szafkę, czyli obudowę 1. Zgodnie z konfiguracją obudowy 1 drzwiczki, czyli część 10 zapewniającą dostęp do wnętrza można zastąpić szeregiem drzwiczek, z których każde umożliwia otwieranie częściowe, albo jedną lub kilkoma wymiennymi tarczami.

Koło dna, czyli ścianki 2 szafki, czyli obudowy 1 znajduje się stała konstrukcja tworząca podporę dla modułowych urządzeń elektrycznych. W przykładzie jest ona złożoną ze stojaków 12 usytuowanych na ściankach bocznych 4a i 4b, przy czym na stojakach jest umocowane kilka poziomych szyn 14. Szyny 14 są przystosowane do utrzymywania w sposób wymienny modułowych urządzeń elektrycznych. Wtedy te ostatnie mogą być zamontowane w sposób dowolny na konstrukcji 12, 14.

Na fig. 2 przedstawiono w uproszczonym widoku dwa modułowe urządzenia elektryczne, nazywane dalej „modułem 30-1 i 30-2, które zgodnie z niniejszym wynalazkiem pozwalają na bezprzewoPL 199 107 B1 dowe przesyłanie danych. W sposób klasyczny każdy moduł 30-1 i 30-2 zawiera na swojej tylnej części 30a wnękę 32 umożliwiającą jego montaż w obudowie l na szynie 14. Przednia powierzchnia czołowa 30b modułu ma część 30c tworzącą występ. Występ 30c zawiera środki tworzące powierzchnię 34 rozdziału dostępne, gdy są otwarte drzwiczki, czyli część 10 zapewniająca dostęp do wnętrza. Te środki tworzące powierzchnię 34 rozdziału mogą być złożone z przycisków sterujących, wskaźników optycznych albo z urządzeń wskazujących, itp.

Moduł 30-1 ma na swojej tylnej powierzchni czołowej 30a, zwróconej do tylnej ścianki 2, diodę elektroluminescencyjną, stanowiącą element 36 emitujący dane do wysyłania sygnałów podczerwonych do innych modułów. Sygnały pochodzą z jednostki centralnej 38, która steruje zespołem funkcji modułu 30-1, i są wysyłane do jednostki 40 przesyłania danych. Ta ostatnia jednostka przekształca dane wysyłane do jednostki centralnej 38 w sygnały sterujące w postaci impulsów elektrycznych według uprzednio określonego kodu. Te impulsy są przesyłane do diody, czyli elementu 36 emitującego dane w taki sposób, aby wysyłała ona sygnały podczerwone odpowiadające danym.

Technika przesyłania poleceń za pomocą diody elektroluminescencyjnej jest sama w sobie dobrze znana i w trosce o zwięzłość nie będzie tu opisywana.

Dioda, czyli element 36 emitujący dane jest usytuowana na tylnej powierzchni czołowej 30a modułu w małej odległości od tylnej ścianki 2 obudowy, rzędu 10 do 50 mm, tak że wysłana wiązka promieni podczerwonych rozprasza się na części powierzchni tylnej ścianki 2. Należy tu nadmienić, że dioda elektroluminescencyjna, czyli element 36 emitujący dane wysyła na ogół promienie we wszystkich kierunkach, tak że niektóre obszary mogą w danym przypadku dotrzeć także i do innych ścianek 4 do 8 obudowy, a zwłaszcza do bocznych ścianek 4a i 4b.

Każda dioda elektroluminescencyjna, czyli element 36 emitujący dane może być związana z optyką (nie pokazaną ) pozwalają c ą jej na rozpraszanie na bardzo rozwartym obszarze ką towym w celu polepszenia rozdział u tych sygnał ów wysł anych w kierunku ś cianek 2 do 8 obudowy 1.

Co się tyczy modułu 30-2, to zawiera on na swojej tylnej powierzchni czołowej 30a element 42 odbierający dane, który ma postać fotodiody (albo kilku fotodiod). Fotodioda, czyli element 42 odbierający dane jest dostosowana do diody elektro luminescencyjnej, czyli elementu 36 emitującego dane modułu 30-1 w celu umożliwienia wykrywania jej sygnałów. Fotodioda, czyli element 42 odbierający dane jest połączona z jednostką 37 do odbierania danych, która sama jest połączona z jednostką centralną 38 w celu przesyłania do tej ostatniej różnych odebranych sygnałów.

Fotodiody, czyli elementy 42 odbierające dane są zamontowane korzystnie na dobrze odsłoniętej części tylnej powierzchni czołowej 30a modułu w celu odbierania sygnałów emitujących pod różnymi kątami ścianek 2 do 8 obudowy 1. Fotodiody, czyli elementy 42 odbierające dane należy montować korzystnie poza strefami cienia, które mogą być wytwarzane przez podpory montażowe modułów 30-1 i 30-2.

Fotodiody, czyli elementy 42 odbierające dane mogą być związane z układami optycznymi (nie pokazanymi), które pozwalają im na wychwytywanie promieniowania na bardzo rozwartym zakresie kątów.

Na fig. 3 przedstawiono w widoku schematycznym i częściowym inny zespół modułów zawierających poza modułami 30-1 i 30-2 także i moduł 30-3, jednocześnie nadajnik i odbiornik, przy czym jego jednostka centralna jest połączona jednocześnie z jednostką do przesyłania danych, połączoną z diodą, czyli elementem 36 emitującym dane, i połączona z jednostką do przyjmowania danych, połączoną z diodą, czyli elementem 42 odbierającym dane. W przykładzie chodzi o trzy moduły zamontowane jeden nad drugim w obudowie 1. Inne podobne moduły widoczne na - fig. 4 są również zamontowane pod i obok już przedstawionych modułów.

Promienie wysłane (pokazane punktowo na fig. 3) w kierunku ścianek 2 do 8 przez diody elektroluminescencyjne, czyli elementy 36 emitujące dane są odbijane we wszystkich kierunkach, przede wszystkim przez tylną ściankę 2, lecz także i przez ścianki boczne 4a i 4b oraz częściowo przez wierzch 8 i podstawę 6, jeżeli mają one także właściwości refleksyjne.

W przykładzie przedstawionym na fig. 3 i 4 tylko moduły oznaczone jako 30-1 i 30-3 są wyposażone w elementy 36 emitujące dane, w tym przypadku w diodę elektroluminescencyjną. Za to tylko moduły 30-2 i 30-3 są wyposażone w elementy 42 odbierające dane, takie jak opisane wyżej. Mówiąc inaczej moduł 30-1 jest modułem emitującym, to jest modułem „panującym, natomiast moduł 30-3 jest po prostu modułem odbierającym, to jest modułem „niewolniczym, przy czym moduł 30-3 jest modułem mieszanym.

PL 199 107 B1

Gdy jeden z panujących modułów emitujących 30-1 albo 30-3 ma dokonać przesyłania, to jego dioda elektroluminescencyjna, czyli element 36 emitujący dane aktywuje się na skutek poleceń obwodów jednostki centralnej 38 i jednostki 40 przesyłania danych zgodnie z określonym protokołem. Wysłane sygnały podczerwone podlegają wielokrotnym odbiciom od ścianki 2 do 8 obudowy w taki sposób, że wszystkie tylne ścianki czołowe 30a, a zatem i fotodiody, czyli elementy 42 odbierające dane, wszystkich modułów obudowy 1 odbierają sygnał wyemitowany o odpowiednim natężeniu.

W ten sposób fotodiody, czyli elementy 42 odbierają ce dane wszystkich moduł ów obudowy 1 mogą wykrywać i umożliwiać kodowanie informacji wysłanej przez diodę elektroluminescencyjną, czyli element 36 emitujący dane pochodzącą z innego modułu. Należy nadmienić, że diody elektroluminescencyjne i ewentualnie fotodiody są zorientowane w kierunku ścianki 2 obudowy 1, a drzwiczki, czyli część 10 zapewniająca dostę p do wnę trza (albo inny równoważny ś rodek dostępu) mogą pozostać otwarte bez zakłócania przesyłania sygnałów. W rzeczywistości drzwiczki, czyli część 10 zapewniająca dostęp do wnętrza są umieszczone tyłem do diod elektroluminescencyjnych, czyli elementów 36 emitujących dane i do fotodiod, czyli elementów 42 odbierających dane i prawie nie przyczyniają się przez to do ponownego przesyłania sygnałów.

W praktyce, gdy obudowa jest wykonana z metalu, wewnętrzne powierzchnie ścianek mają wystarczające właściwości refleksyjne, aby zapewnić dobre rozdzielenie sygnałów (w tym przypadku podczerwonych) na całości przestrzeni zajętej przez moduły.

Podobnie jest w przypadku obudów wykonanych z tworzywa sztucznego i większości innych materiałów stosowanych w tej dziedzinie. W przypadku potrzeby można przewidzieć pokrycie odbijające na wewnętrznej powierzchni czołowej co najmniej jednej ze ścianek, a zwłaszcza tylnej ścianki 2. Takie pokrycie może przybierać na przykład postać platerowanej płyty odbijającej względem ścianki albo ścianek albo nałożonej na nią (na nie) warstwy odbijającej.

Moduł emitujący 30-1 albo 30-3 może przesyłać informację do wszystkich modułów albo do jednego albo do jednej grupy spośród nich. Protokoły przesyłania umożliwiające takie selektywne przesyłanie są dobrze znane i nie będą zatem szczegółowo opisywane. Tytułem przykładu każdy moduł może mieć swój własny adres, a moduł emitujący przesyła początkowo adres albo ciąg adresów, po których następuje przeznaczona dla nich informacja. Ta ostatnia może być poleceniem uruchomienia różnych wewnętrznych urządzeń w modułach, takich jak przełączniki albo elementy świetlne albo sygnał nośny informacji koniecznych do działania przedmiotowego modułu (modułów).

Sygnały pochodzące od modułu emitującego 30-1 albo 30-2 są wychwytywane przez fotodiody, czyli elementy 42 odbierające dane modułów 30-2 i 30-3. Zgodnie z wykrytymi adresami każdy moduł może określać, czy przesłana informacja jego dotyczy czy nie.

Należy nadmienić, że moduł 30-2, z faktu, że jest on wyłącznie modułem odbierającym, nie może przesyłać informacji zwrotnych. Moduły tego rodzaju (moduły niewolnicze) są na ogół urządzeniami prostymi. Tak samo jest w przypadku modułu 30-1, który nie może przyjmować informacji zwrotnej. W rzeczywistości w wynalazku, nie wymaga się, aby każdy moduł pełnił również rolę odbiornika, jak to jest w przypadku niektórych układów poprzedniego rodzaju. Te proste urządzenia (przełączniki, przekaźniki, itp.) mogą być zatem urządzeniami niezbyt kosztownymi.

Tytułem przykładu przewiduje się:

- w przypadku ś rodków emitują cych diodę emitują c ą przy dł ugoś ci fali 950 nanometrów (nm), przy mocy 40 miliwatów na steradian (mW/sr) pod kątem emisji od 90° do 150°, na przykład 120°, jak przedstawiono na fig. 3, przy czym emisję prowadzi się w reżimie impulsowym w celu zmaksymalizowania zasięgu przy akceptowalnej mocy,

- w przypadku środków odbierających zintegrowaną diodę amplifikacyjną o wysokiej odpornoś ci względem otaczającego światła, dostosowaną do tej samej częstotliwości (950 nm), która ma czułość wynoszącą od 0,2 do 0,4 miliwata na metr kwadratowy (mW/m²), w tym przypadku 0,3 mW/m².

Należy zauważyć, że dzięki wynalazkowi względne położenia modułów względem siebie, niezależnie od tego, czy moduły znajdują się na tej samej szynie 14, czy nie, nie mają wpływu na możliwości komunikacyjne. Moduły można zatem przemieszczać, przegrupowywać, wycofywać albo dodawać bez konieczności podejmowania zmiany okablowania albo zapewniania ciągłości od modułu do modułu w celu zmiany informacji.

W wariancie przedstawionym na fig. 5 obudowa jest wykonana ze skrzynką 20 zawierają c ą ramę 21 umocowaną na ściance 22 i pokrywą, czyli częścią 23 zapewniającą dostęp do wnętrza, którą mocuje się na ramie 21, przy czym ta ostatnia ma dwie szyny 24 podobne do szyn 14 obudowy 1.

PL 199 107 B1

W tym przykładzie odbicia mają miejsce bezpo ś rednio na ś ciance 22, przy czym, gdy ś cianka nie ma dostatecznych właściwości refleksyjnych, możliwe jest umieszczenie na tej ściance odpowiedniej płyty, która może być na przykład płytą ażurową.

W jednym z nie przedstawionych wariantów dioda albo diody znajdują się na górnej powierzchni czołowej albo na dolnej powierzchni czołowej modułów (a nie na tylnej powierzchni czołowej).

Oczywiście wynalazek nadaje się do licznych innych wariantów w zasięgu specjalisty, niezależnie od tego, czy jest to w płaszczyźnie montażowej konstrukcji modułów, protokołów przesyłania i technologii środków emitują cych i odbierających.

Claims (18)

1. Zespół moduł owych urzą dzeń elektrycznych z urzą dzeniem do bezprzewodowego przesył u danych, obejmujący podporę zespołu modułowych urządzeń elektrycznych, co najmniej jedno modułowe urządzenie elektryczne wyposażone w środki emitujące dane i co najmniej jedno drugie modułowe urządzenie elektryczne zawierające środki odbierające dane, umożliwiające łączność poprzez bezprzewodowe połączenie od urządzenia pierwszego do urządzenia drugiego, znamienny tym, że w poł o ż eniu roboczym modu ł owych urzą dzeń elektrycznych elementy (36) emitują ce dane pierwszego urządzenia są usytuowane naprzeciwko powierzchni ścianek (2, 22) obudowy (1, 20).

2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy (42) odbierające dane drugiego urządzenia są usytuowane naprzeciwko powierzchni ścianek (2, 22) obudowy (1).

3. Zespół według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że połączenie bezprzewodowe jest połączeniem podczerwonym.

4. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (1, 20) zawiera część (10, 23) zapewniającą dostęp do wnętrza i w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy (36) emitujące dane i elementy (42) odbierające dane są usytuowane naprzeciwko powierzchni ścianek (2, 22) poza częścią (10, 23) zapewniającą dostęp do wnętrza.

5. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że w położeniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy (36) emitujące dane i elementy (42) odbierające dane są usytuowane naprzeciwko tej samej wewnętrznej powierzchni czołowej ścianki (2, 22) obudowy (1).

6. Zespół według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że w położ eniu roboczym modułowych urządzeń elektrycznych elementy (36) emitujące dane i elementy (42) odbierające dane są usytuowane w pozycji zapewniającej odbicie wewnętrzne na powierzchni (2, 22) po przeciwnej stronie wymienionej części (10, 23) zapewniającej dostęp do wnętrza.

7. Zespół wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, ż e obudowa (1, 20) zawiera elementy podporowe (12, 14, 21), zwłaszcza szyny, które umożliwiają wymienne umocowanie pierwszego i drugiego modułowego urządzenia elektrycznego w jednej płaszczyźnie i w sposób dowolny, przy czym w każdym miejscu tej płaszczyzny pierwsze modułowe urządzenie elektryczne jest usytuowane w pozycji zapewniającej przesył sygnałów drogą odbicia w kierunku co najmniej jednego drugiego modułowego urządzenia elektrycznego.

8. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera w obudowie (1, 20) na tej samej powierzchni czołowej (30a) elementy montażowe (32), oraz elementy (36) emitujące dane i/lub elementy (42) odbierające dane bezprzewodowo.

9. Zespół wedł ug zastrz. 8, znamienny tym, ż e ta sama powierzchnia czoł owa jest tylną powierzchnią czołową (30a) urządzenia.

10. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera na górnej albo dolnej powierzchni czołowej elementy (36) emitujące dane i/lub elementy (42) odbierające dane bezprzewodowo.

11. Zespół według zastrz. 8 albo 10, znamienny tym, że zawiera elementy (36) emitujące dane na zasadzie promieniowania w podczerwieni.

12. Zespół według zastrz. 8 albo 10, znamienny tym, że elementy (36) emitujące dane zawierają co najmniej jedną diodę elektroluminescencyjną.

13. Zespół według zastrz. 12, znamienny tym, że elementy (36) emitujące dane mają kąt emisji w zakresie od 90° do 150°.

14. Zespół według zastrz. 8 albo 10, znamienny tym, że zawiera wyłącznie elementy (36) emitujące dane.

PL 199 107 B1

15. Zespół według zastrz. 8 albo 10, znamienny tym, że zawiera elementy (42) do odbierania danych w postaci promieni podczerwonych.

16. Zespół według zastrz. 15, znamienny tym, że elementy (42) do odbierania danych zawierają fotodiodę.

17. Zespół według zastrz. 16, znamienny tym, że fotodioda ma czułość wynoszącą od 0,2 do 0,4 mW/m².

18. Zespół według zastrz. 15, znamienny tym, że zawiera wyłącznie elementy (42) do odbierania danych.