DE1197922B

DE1197922B - Monitoring device for several pulse sources

Info

Publication number: DE1197922B
Application number: DEJ20720A
Authority: DE
Inventors: Jens Erik Bronnum Scavenius
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1960-10-27
Filing date: 1961-10-26
Publication date: 1965-08-05

Description

Überwachungseinrichtung für mehrere Impulsquellen Die Erfindung betrifft eine Überwachungseinrichtung für mehrere Impulsquellen. In vielen nachrichtentechnischen Anlagen, in. denen die Signalgabe in Form von Impulsen erfolgt, besteht ein Bedarf an einer derartigen Überwachungseinrichtung. Es ist Aufgabe der Überwachungseinrichtung, Alarm zu geben, wenn aus irgendeinem Grunde die Impulse einer Quelle ausfallen, so daß der Fehler gefunden und so schnell wie möglich beseitigt werden kann. Die Überwachungseinrichtung kann auch so ausgelegt wenden, daß ,automatisch eine Ersatzeinrichtung eingeschaltet wird.Monitoring device for multiple pulse sources The invention relates to a monitoring device for several pulse sources. In many communications There is a need for systems in which signals are given in the form of pulses on such a monitoring device. It is the task of the monitoring device To give an alarm if for any reason the impulses of a source fail, so that the error can be found and eliminated as quickly as possible. the Monitoring device can also be designed so that, automatically, a replacement device is switched on.

Es ist bekannt, bei der Überwachung einer Impulsquelle über die Impulse einen Zeitkreis mit Kondensator so zu beeinflussen, daß beim Ausfall der Impulse nach einer bestimmten Zeit eine nachgeschaltete Kippstufe anspricht. Eine derartige Überwachung von Impulsquellen .gestattet nicht, die in einer Anlage vorhandenen Impulsquellen auf wirtschaftliche Art zu überwachen, da jede Impulsquelle ihren eigenen Zeitkreis aufweisen muß.It is known to use the pulses when monitoring a pulse source to influence a time circuit with a capacitor so that if the pulses fail a downstream flip-flop responds after a certain time. Such a one Monitoring of impulse sources does not allow those present in a system Monitor impulse sources in an economical way, since every impulse source has its own must have its own time cycle.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Überwachungseinrichtung für Impulsquellen zu schaffen, die in einfacher Weise eine Überwachung von mehreren Impulsquellen ermöglicht.It is therefore the object of the invention to provide a monitoring device for To create pulse sources that can be monitored in a simple manner by several Allows impulse sources.

Die Überwachungseinrichtung für mehrere Impulsquellen nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse von jeweils zwei Impulsquellen den beiden Steuereingängen eines Multivibrators zugeführt werden und daß der Ausgang des Multivibrators direkt oder über weitere Multivibratoren, die die Entkopplung zu anderen Impulsquellen herstellen, mit der Alarmeinrichtung verbunden ist.The monitoring device for multiple pulse sources according to the invention is characterized in that the pulses from each two pulse sources the two Control inputs of a multivibrator are fed and that the output of the multivibrator directly or via further multivibrators, which decouple them from other pulse sources connected to the alarm device.

Dadurch wird eine sichere und wirksame Überwachung erreicht, die in weiten Grenzen unabhängig von dem Pegel der überwachten Impulse ist und die auch für viele Impulsquellen nicht aufwendig ist.This ensures safe and effective monitoring, which is used in wide limits independent of the level of the monitored pulses and that too is not expensive for many pulse sources.

In. der Praxis kann die Überwachungseinrichtung nach der Erfindung auf verschiedene Weise ausgeführt werden, so daß sie mit großer Flexibilität an die verschiedenen Zwecke angepaßt werden kann..In. in practice, the monitoring device according to the invention can be done in various ways, allowing them to be applied with great flexibility which can be adapted to different purposes.

Wenn zwei Impulsquellen zu überwachen sind, dann kann ein bistabiler Multivibrator verwendet werden, dessen beide .Seiten jeweils durch eine Impulsquelle gesteuert werden.If two pulse sources are to be monitored, then a bistable one can be used Multivibrator can be used, both of which .Seiten each by a pulse source being controlled.

Wenn die Impulse einer Quelle mit den Impulsen einer anderen Quelle Koinzidenz ergeben, dann ist bei den. Überwachungseinrichtungen der gezeigten Art nicht mehr sicher, ob der Multivibrator schaltet. Dieser Nachteil kann erfindungsgemäß durch Einfügung eines Differenziergliedes zwischen jeder Impulsquelle und dem entsprechenden Multivibratoremgang -vermieden werden, wenn außerdem noch Mittel vorgesehen sind, die einen von den zwei gegensinnig gerichteten Impulsen nach der Differenzierung aller der zu überwachenden Impulse unterdrücken.When the impulses of one source match the impulses of another source Coincidence, then it is with the. Monitoring devices of the type shown no longer sure whether the multivibrator switches. According to the invention, this disadvantage can by inserting a differentiator between each pulse source and the corresponding one Multivibrator output -avoided if funds are also provided one of the two oppositely directed impulses after the differentiation suppress all of the pulses to be monitored.

Auch diese Überwachungseinrichtung gibt in dem Sonderfall, wenn zwei Impulsquellen in Koinzidenz arbeiten, keine volle .Sicherheit. Diese .Sicherheit wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Mittel vorgesehen sind, die die Phase der Impulse einer Quelle vor der Differenzierung umkehren, und daß die überwachung so getroffen wird, daß alle Differenzierimm pulse, die nicht unterdrückt werden, dasselbe Vorzeichen aufweisen. Dadurch wird erreicht, daß das Schalten des Multivibrators in die eine Lage beim Impulsbeginn einer Quelle und das Schalten in die andere Lage beim Impulsende der anderen Quelle erfolgt.This monitoring device is also available in the special case when two Impulse sources work in coincidence, not complete security. This .security is achieved according to the invention that means are provided that the phase reverse the impulses of a source prior to differentiation and that monitoring is made so that all differentiation pulses that are not suppressed, have the same sign. This ensures that the multivibrator is switched in one position at the start of the pulse of a source and switching to the other position takes place at the end of the impulse from the other source.

Wenn eine große Anzahl von Impulsquellen zu überwachen sind; dann gibt es wieder verschiedene Schaltungsmöglichkeiten. Wenn z. B. n Quellen vorhanden sind und n durch 2 teilbar ist, dann erhält jedes Paar von Quellen einen Multivibrator; der in der obengenannten Weise gesteuert wird. Jeweils zwei Multivibratoren wird ein neuer Multivibrator zugeordnet, der in genau derselben Weise gesteuert wird usw., _so daß die (n -1) Multivibratoren eine Pyramide bilden, von denen der an der Spitze mit der Alarmeinrichtung verbunden ist.When a large number of pulse sources are to be monitored; then there are again various circuit options. If z. B. n sources available and n is divisible by 2, then each pair of sources is given a multivibrator; which is controlled in the above manner. Two multivibrators each will be assigned a new multivibrator which is controlled in exactly the same way etc., _so that the (n -1) multivibrators form a pyramid of those at the top is connected to the alarm device.

Wenn ganz allgemein p Impulsquellen zu überwachen sind, wobei p eine Zahl größer als 2 ist, dann können zwei Impulsquellen in der angegebenen Weise einen Multivibrator .steuern. Dieser Multivibrator und eine dritte Impulsquelle steuern einen anderen Multivibrator usw. Der letzte Multivibrator in der Reihe ist mit der Alarmeinrichtung verbunden.If, in general, p pulse sources are to be monitored, where p is a Number is greater than 2, then two pulse sources can be one in the specified manner Control .multivibrator. Control this multivibrator and a third pulse source another multivibrator, etc. The last multivibrator in line is with the Alarm device connected.

Eine andere Möglichkeit für p Impulsquellen besteht nach der Erfindung darin, daß ein Multivibrator mit p elektronischen Relais, die eine geschlossene Kette bilden, verwendet wird. Diese Relais sind so mit ihren entsprechenden Impulsquellen verbunden, daß jedes Relais nur dann schaltet, wenn - und nur wenn - es gleichzeitig einen Impuls vom vorgeordneten Relais der Kette und von der zugeordneten Impulsquelle erhält.Another possibility for p pulse sources exists according to the invention in that a multivibrator with p electronic relays that have a closed Chain forming is used. These relays are so with their corresponding pulse sources connected that each relay only switches if - and only if - it switches at the same time an impulse from the upstream relay of the chain and from the associated impulse source receives.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beschreibung und der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Überwachungseinrichtung für zwei Impulsquellen, F i g. 2 eine Anzahl von Kurven zur Erklärung der Wirkungsweise der Überwachungseinrichtung nach F i g. 1, F i g. 3, 4 und 5 schematisch verschiedene überwachungseinrichtungen für mehr als zwei Impulsquellen und F i g. 6 eine Alarmeinrichtung in Verbindung mit einem Multivibrator.The invention will become apparent from the following description and drawings explained in more detail. It shows F i g. 1 a monitoring device for two pulse sources, F i g. 2 shows a number of curves for explaining the mode of operation of the monitoring device according to FIG. 1, Fig. 3, 4 and 5 schematically different monitoring devices for more than two pulse sources and F i g. 6 an alarm device in connection with a multivibrator.

F i g. 1 zeigt eine Überwachungseinrichtung für zwei Impulsquellen, die z. B. das Rufsignal und den Freiton in einer Fernsprechanlage erzeugen. Die Wechselstromimpulse dieser Impulsquellen sind in F ig. 2 (Kurven a und b) gezeigt. Die Frequenz des Rufsignals ist z. B. 25 Hz und die des Freitones 200 Hz. Bevor diese Impulse auf die überwachungseinrichtung gegeben werden, werden sie gleichgerichtet, und man erhält dadurch die in Kurve c der F i g. 2 gezeigten Impulse. Das sind die von den Generatoren IG 1 und IG 2 der F i g. 1 erzeugten Impulse. Diese Generatoren sind über Differenzierglieder C I, R 1 und C 2, R 2 mit den entsprechenden Seiten eines bistabilen Multivibrators MV verbunden. Eine Phasenumkehrstufe FV ist zwischen den Generator IG 2 und das zugeordnete Differenzierglied geschaltet. Daraus ergibt sich die in Kurve d der F i g. 2 gezeigte Impulsfolge. Die in den Kurven e und f dargestellten Differenzierimpulse werden durch .die Differenzierung der Impulse nach den Kurven c und d erhalten. Die Gleichrichter E 1 und E 2 leiten die negativen Impulse nach Erde ab, so daß nur positive Impulse (Kurven g und h) auf den Multivibrator MV gelangen. Es ist zu bemerken, daß die auf die eine Seite des Multivibrators gegebenen Impulse in bezug auf die ursprüngliche Impulsdauer der auf die andere Seite des Multivibrators gegebenen Impulse phasengedreht sind. Der Multivibrator schwingt daher zwischen seinen zwei stabilen Lagen hin und her, solange Steuerimpulse über beide Wege einlaufen. Wenn jedoch einer oder beide der Impulszüge ausfallen, dann bleibt der Multivibrator in der erreichten Lage stehen, und die nachgeschaltete Alarmeinrichtung AL arbeitet in der obenerwähnten Weise. Dabei ist es gleichgültig, ob der Fehler darin besteht, daß der Impulsgenerator dauernd Impuls-Spannung liefert oder die Impulsspannung vollkommen fehlt.F i g. 1 shows a monitoring device for two pulse sources, e.g. B. generate the call signal and the ringing tone in a telephone system. The alternating current pulses of these pulse sources are shown in Fig. 2 (curves a and b). The frequency of the ringing signal is e.g. B. 25 Hz and that of the ring tone 200 Hz. Before these pulses are given to the monitoring device, they are rectified, and the result is the curve c of FIG. 2 pulses shown. These are those from the generators IG 1 and IG 2 in FIG. 1 generated pulses. These generators are connected to the corresponding sides of a bistable multivibrator MV via differentiators CI, R 1 and C 2, R 2. A phase reversal stage FV is connected between the generator IG 2 and the associated differentiating element. This results in the curve d in FIG. 2 pulse sequence shown. The differentiating pulses shown in curves e and f are obtained by differentiating the pulses according to curves c and d. The rectifiers E 1 and E 2 divert the negative pulses to earth, so that only positive pulses (curves g and h) reach the multivibrator MV. It should be noted that the pulses applied to one side of the multivibrator are out of phase with the original pulse duration of the pulses applied to the other side of the multivibrator. The multivibrator therefore oscillates back and forth between its two stable positions as long as control pulses come in via both paths. If, however, one or both of the pulse trains fail, the multivibrator stops in the position it has reached, and the downstream alarm device AL works in the manner mentioned above. It does not matter whether the error is that the pulse generator is continuously supplying pulse voltage or that the pulse voltage is completely absent.

Die erwünschte relative Phasenverschiebung der Diferenzierimpulse, die auf die zwei Seiten des Multivibrators gegeben werden, kann auch durch Einfügung eines Verzögerungsgliedes zwischen Impulsgenerator und Multivibrator erhalten werden. In diesem Falle kann die Phasenumkehrstufe FV natürlich entfallen.The desired relative phase shift of the differentiating pulses, which are placed on the two sides of the multivibrator can also be made by inserting a delay element between the pulse generator and multivibrator can be obtained. In this case, the phase reversal stage FV can of course be omitted.

Wenn, wie oben angenommen, die Impulse durch die Gleichrichtung von Wechselstromimpulsen erzeugt werden, :dann kann diese überwachungseinrichtung auch zur Überwachung von Generatoren, die die entsprechenden Wechselströme erzeugen, verwendet werden.If, as assumed above, the pulses through the rectification of Alternating current pulses are generated: then this monitoring device can also for monitoring generators that generate the corresponding alternating currents, be used.

Auf der Basis der Überwachungseinrichtung nach F i g. 1 lassen sich Stromkreise für ,die Überwachung beliebig vieler Impulsquellen ableiten. Beispiele dafür sind in den F i g. 3 und 4 gezeigt. F i g. 3 zeigt acht Impulsquellen IG, zu deren Überwachung sieben Multivibratoren MV eingesetzt werden. Die acht Impulsquellen sind in vier Paare aufgeteilt, die jeweils einen zugeordneten Multivibrator steuern. Diese Multivibratoren sind wiederum in zwei Paare aufgeteilt, und jedes Paar ist jeweils mit einem weiteren Multivibrator in Reihe geschaltet. Die letztgenannten Multivibratoren steuern schließlich den siebenten Multivibrator, der mit der Alarmeinrichtung AL verbunden ist. Diese Überwachungseinrichtung spricht immer dann an, wenn eine beliebige der acht Impulsquellen ausfällt.On the basis of the monitoring device according to FIG. 1, circuits for monitoring any number of pulse sources can be derived. Examples of this are shown in FIGS. 3 and 4 shown. F i g. 3 shows eight pulse sources IG, for the monitoring of which seven multivibrators MV are used. The eight pulse sources are divided into four pairs, each of which controls an assigned multivibrator. These multivibrators are in turn divided into two pairs, and each pair is connected in series with another multivibrator. The last-mentioned multivibrators finally control the seventh multivibrator, which is connected to the alarm device AL. This monitoring device always responds if any of the eight pulse sources fails.

Diese Pyramidenanordnung nach der F i g. 3 setzt voraus, daß die Anzahl der Impulsquellen durch 2 teilbar ist. Die Anordnung nach F i g. 4 dagegen ist für jede beliebige Anzahl von Impulsquellen zu verwenden. Es können auch Kombinationen zwischen zwei und mehreren Pyramiden oder solchen Pyramiden und Anordnungen, wie in F i .g. 4 gezeigt, aufgebaut werden.This pyramid arrangement according to FIG. 3 assumes that the number of the pulse sources is divisible by 2. The arrangement according to FIG. 4 on the other hand is for use any number of pulse sources. Combinations can also be used between two and more pyramids or such pyramids and arrangements as in F i .g. 4 shown.

Eine dritte Anordnung einer überwachungseinrichtung für mehr als zwei Impulsquellen ist schematisch in F i g. 5 wiedergegeben. Der Multivibrator MV besteht aus einer Anzahl von Stufen S, die der Anzahl der Impulsquellen IG entspricht. Jede Stufe S ist mit der zugeordneten Impulsquelle verbunden, und die Stufen sind so zu einer Kette zusammengeschaltet, daß jede Stufe geschaltet wird und einen Ausgangsimpuls abgibt, wenn die Stufe gleichzeitig einen Impuls von der Impulsquelle und einen Impuls von der vorgeordneten Stufe der Kette erhält. Jede beliebige Stufe S kann mit der Alarmeinrichtung AL verbunden sein.A third arrangement of a monitoring device for more than two pulse sources is shown schematically in FIG. 5 reproduced. The multivibrator MV consists of a number of stages S, which corresponds to the number of pulse sources IG. Each stage S is connected to the associated pulse source, and the stages are interconnected to form a chain such that each stage is switched and emits an output pulse when the stage simultaneously receives a pulse from the pulse source and a pulse from the preceding stage of the chain. Any level S can be connected to the alarm device AL.

Die Alarmeinrichtung AL kann auf verschiedene Weise aufgebaut werden. Ein Beispiel zeigt die F i g. 6. Ein Relais Re ist in den Emitter-Kollektor-Kreis eines Transistors Tr eingeschaltet und wird normalerweise erregt gehalten, -da der Transistor über die Vorspannung an Gleichrichter E 3, Kondensator C 3 und den Widerstand R 3 geöffnet wird. Diese Parallelschaltung E3, C3, R3 wird vom Ausgangssignal des Multivibrators gespeist. Ein Kondensator C 4 ist zwischen Multivibrator und Gleichrichter geschaltet. Dieser Kondensator verhindert einen Gleichstromfluß vom Multivibrator zum Transistor Tr, so daß dieser nicht gesperrt werden kann.The alarm device AL can be constructed in various ways. An example is shown in FIG. 6. A relay Re is switched into the emitter-collector circuit of a transistor Tr and is normally kept energized because the transistor is opened via the bias voltage to rectifier E 3, capacitor C 3 and resistor R 3. This parallel connection E3, C3, R3 is fed by the output signal of the multivibrator. A capacitor C 4 is connected between the multivibrator and the rectifier. This capacitor prevents a direct current flow from the multivibrator to the transistor Tr, so that it cannot be blocked.

Solange der Multivibrator schwingt, wird der Kondensator C3 geladen, so daß der Transistor leitend gehalten und das Relais Re erregt wird. Wenn der Multivibrator aus irgendeinem Grunde in der einen oder anderen Lage verharrt, dann wird der Kondensator C 3 über den Widerstand R 3 entladen. Der Transistor Tr wird gesperrt, das Relais Re fällt ab und schließt seinen Kontakt, um ein .geeignetes Alarmorgan (nicht dargestellt) einzuschalten, z. B. eine Lampe oder einen Wecker. Die Zeit, in der der Multivibrator in einer Lage verweilen kann, ist durch die Größe des Kondensators C 3 und .des Widerstandes R 3 gegeben. In der Zeichnung ist das Relais Re mit einem Umschaltekontakt ausgerüstet, so daß je nach Wunsch ein äußerer Stromkreis geschlossen oder geöffnet werden. kann. Der äußere Stromkreis kann außerdem dazu verwendet werden, automatisch auf eine oder mehrere Ersatz-Impulsquellen umzuschalten.As long as the multivibrator is oscillating, the capacitor C3 is charged, so that the transistor is kept conductive and the relay Re is energized. When the multivibrator remains in one position or another for some reason, then the capacitor will C. 3 discharged through resistor R 3. The transistor Tr is blocked, the relay Re drops out and closes its contact to a .suitable alarm organ (not shown) to switch on, e.g. B. a lamp or an alarm clock. The time when the multivibrator can stay in one position is due to the size of the capacitor C 3 and .des Resistance R 3 given. In the drawing, the relay Re is with a changeover contact equipped so that an external circuit is closed or opened as required will. can. The external circuit can also be used automatically to switch to one or more substitute pulse sources.

Die Beschreibung des Grundgedankens der Erfindung wurde an Hand von spezifizierten Ausführungsbeispielen durchgeführt. Dies darf jedoch nicht als Einschränkung für die Erfindung betrachtet werden. Vielmehr läßt sich der Erfindungsgedanke in den verschiedensten Anordnungen zur Überwachung von Gleichstrom Impulsquellen und/oder Wechselstrom-Impulsgeneratoren anwenden.The description of the basic idea of the invention has been made with reference to specified embodiments carried out. However, this should not be considered a limitation be considered for the invention. Rather, the idea of the invention can be found in various arrangements for monitoring direct current pulse sources and / or Use alternating current pulse generators.

Claims

Claims: 1. Monitoring device for several pulse sources, characterized in that the pulses from two pulse sources (IG1, 1G2) are fed to the two control inputs of a multivibrator (MV) and that the output of the multivibrator directly or via other multivibrators that provide decoupling Establish other pulse sources (IG) to which the alarm device (AL) is connected.

2. Monitoring device according to claim 1, characterized in that that between each pulse source and the corresponding multivibrator input Differentiator is switched on and that means for suppressing a pulse of the two oppositely polarized pulses after the differentiation of all to be monitored Pulses are provided.

3. Monitoring device according to claim 2, characterized in that that the pulses from a pulse source pass through a phase reversal stage (FV) before differentiation are inverted and that the non-suppressed differentiating pulses are all the same Own polarity.

4. Monitoring device according to claim 1 for n pulse sources, where n is divisible by 2, characterized in that in each case a pair of pulse sources controls a multivibrator, according to claim 2, that each pair of these multivibrators in turn controls a multivibrator, etc. and that the ( n-1) multivibrators are arranged in a pyramid, the multivibrator being connected at the top to the alarm device (FIG. 3).

5. Monitoring device according to claim 1 for n pulse sources, where h is an odd value greater than 4, characterized in that at least some of (m-1) multivibrators are arranged in a pyramid and that the multivibrator at the top of the pyramid together with one Another multivibrator, which is controlled by two pulse sources or also forms the top of another pyramid, controls a third multivibrator.

6. Monitoring device according to claim 1 for p pulse sources, wherein p is a digit greater than 2, characterized in that two of the pulse sources control a multivibrator as shown in claim 2 that this multivibrator together with a third pulse source controls another multivibrator and that the last multivibrator in the series connection is connected to the alarm device is (Fig. 4).

7. Monitoring device according to claim 1 for p pulse sources, where p is a digit greater than 2, characterized in that the multivibrator contains p electronic relays which represent a closed chain and are connected to the associated pulse sources that any relay is only switched if it receives an impulse from the upstream relay of the chain and the associated impulse source at the same time (Fig. 5). B. Monitoring device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the monitored pulses are derived from one or more alternating current sources. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1057 646, 1059029.