DE2735066B2 - Schaltungsanordnung zur zentralen Erfassung von an eine Anzahl räumlich entfernter Verbraucher gelieferten Energie- oder Fluidmengen - Google Patents

Description

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch so gekennzeichnet, daß der Festmengengeber derart ausgebildet ist, daß eine zweimalige Aktivierung seines Kontakte (K 1 bis KN) pro dem zugeordneten Verbraucher zugeführter fester Energie- und Fluidmenge erfolgt, und daß zwischen Torschaltung (15) und Generator (7) eine Impulszahl-Halbierschaltung (20) angeordnet ist

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte der Festmengengeber jeweils von einem Schließkontakt (K 1 bis KN) eines Relais gebildet sind.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Generators (7) auch an einen weiteren Zähler (37) zur Zählung der Gesamtsumme der Meßimpulse gelegt ist

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Festmengengeber mittels des Multiplexschalters (39) demselben zentralen Zähler (CR 1 bis CRM) zugeordnet sind.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Festmengengebern zugeordnete, die Temperatur der jeweils gelieferten Fluidmenge erfassende Temperaturfühler (RK 1 bis RKN, RVi bis RVN) sowie Steuerschaltkreise (50, 63, 65) zur Beeinflussung der Zahl der den zentralen Zählern (CRi bis CRAf; zugeführten Meßimpulse nach Maßgabe des Zustands des dem jeweils abgefragten Festmengengeber zugeordneten Temperaturfühlers vorgesehen sind.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturfühler (RK 1 bis RKN, RV\ bis RVN) zur Erfassung des Unterschieds der jeweils vor und hinter einem abgefragten Verbraucher herrschenden Fluidtemperatur sowie zur Abgabe eines diesem Temperaturunterschied entsprechenden Differenzsignals an die Steuerschaltkreise (50,63,65) ausgebildet sind.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (67, 68, 69, 85) zur Anzeige des Temperaturunterschieds sowie des jeweils abgefragten Festmengengebers vorgesehen sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mengenmeßeinrichtungen dieser Art, z. B. zum Messen des Verbrauchs von Kaltwasser, von Heißwasser, Gas oder elektrischer Energie in einer Wohnung oder in einem Haus werden in großem Umfang benutzt. Dies geschieht unter anderem wegen der immer höher werdenden Kosten des Personals zum Ablesen der Meßgeräte an jeder Verbrauchsstelle.

Bei Installation mit zentralisierter Ablesung, die jetzt eingebaut werden, ist jeder Zähler unmittelbar mit einem zugeordne'en Meßgerät verbunden. In vielen Fällen besitzt der Verbraucher außerdem mehrere Mengenmeßgeräte, deren Verbrauchsmessungen an einem einzigen Zähler registriert werden sollen. Es ist deshalb notwendig, besondere Speicher oder Verzögerungsschaltungen für diese Meßgeräte vorzusehen, um ein unrichtiges Registrieren in den Fällen zu verhindern, in denen zwei Meßgeräte Meßsignale gleichzeitig senden. In beiden Fällen besteht die Notwendigkeit der Kenntnis der Kosten für die gesamte, von den jeweiligen Verbrauchern verbraurhte Menge in der Form des Quotienten zwischen dem einzelnen Verbrauch und dem Gesamtverbrauch, und hierfür ist eine Gesamtverbrauchszählung in der Anlage erwünscht. Speicher- oder Verzögerungsschaltungen zwischen den einzelnen Zählern und dem Gesamtverbrauchszähler sind für die richtige Registrierung des Gesamtverbrauchs notwendig, was bedeutet daß die Anlage kompliziert und teuer wird.

Ein Gerät der eingangs genannten Art ist aus der FR-PS 20 58 603 bekannt, wobei die bei diesem Gerät vorgesehenen wichtigsten Einrichtungen zum Erfassen der Mengenwerte im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erwähnt sind und daher hier keine Wiederholung erfolgt

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät dieser Art so

15

20

auszubilden, daß mit möglichst geringem elektronischen Aufwand und damit vergleichsweise preiswerter eine zuverlässige Erfassung mehrerer — auch gleichzeitig eintreffender — Meßsignale möglich ist

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Verdrahtung zwischen dem Mengenmesser und den Zählern erfolgt durch ein Gerät dieser Art, wobei die Zahl der Schaltkreise klein ist, da die Gefahr des gleichzeitigen Auftretens von Meßsignalen verhindert wird und die Betriebszuverlässigkeit dadurch sehr groß ist

Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrieben. In den Zeichnungen ist

F i g. 1 ein Gerät zum Registrieren des Kaltwasserveibrauchs,

Fig.2 eine Schaltung im Gerät nach ι ig. 1 zum Halbieren des Meßsignals,

F i g. 3 das Beispiel eines Schalters für das Gerät nach F i g. 1 und

Fig.4A und 4B ein Gerät zum Messen von Heizenergie.

F i g. 1 zeigt ein Gerät zum Registrieren von Signalen einzelner Meßgeräte, z. B. Wassermesser zum Übertragen eines Meßsignals nach dem Durchgang einer bestimmten Menge Wassers oder Elektrizitätszähler zum Geben eines Meßsignals nach dem Verbrauch einer bestimmten Energiemenge. Diese Meßsignale von verschiedenen Volumen- oder Energiemeßgeräten, die sich an verschiedenen Stellen eines Hauses oder eines Gebietes befinden, werden dann an entfernte Zähler in einer Zentralablesestation geführt.

Es sei angenommen, daß F i g. 1 ein Gerät zum Registrieren einer Menge verbrauchten Kaltwassers zeige. Jeder Wasserverbraucher, z. B. eine Wohnung oder ein Haus oder in bestimmten Fällen ein Haus mit mehreren Wohnungen, ist mit einem (nicht dargestellten) Wassermesser üblicher Art versehen, der ein Meßsignal gibt, sobald eine bestimmte Wassermenge durch ihn hindurchgelaufen ist

Der Signalgeber jedes Meßgerätes besitzt in F i g. 1 die Form eines Kontakts Ki, K 2, K 3 ... KN, der geschlossen ist wenn die bestimmte Wassermenge durch den Messer geflossen ist. Im vorliegenden Fall sei außerdem angenommen, daß die Kontakteinrichtung einen umlaufenden Magneten besitzt, der ein Reedrelais so betätigt, daß pro Messung zwei Signale geliefert werden. Wenn somit das Meßgerät das zum Kontakt K 3 gehört, die bestimmte Wassermenge gemessen hat, wird der Kontakt K 3 zweimal geschlossen und es können zwei Signale als eine binäre »1« angesehen werden, die auf die Leitung 1, die allen Kontakten K1 bis KNgemeinsam ist, zum Eingang 2 eines Schieberegisters 3 gegeben wird. Das Schieberegister wird durch Taktsignale eines Taktgebers 5 an einem Eingang 4 schrittweise weitergeschaltet Der Taktgeber 5 überträgt fortlaufend Impulse vom Ausgang 6 zu einem Meßimpulsgenerator 7 und zum Eingang 8 eines Tores 9, das beim gleichzeitigen Auftreten eines Signals am Eingang 10 und eines Taktimpulses gesperrt wird.

Ein Signalverteiler 11 mit mehreren den Kontakten K 1 bis KN in der Zahl entsprechenden Ausgängen f\ bis fN nimmt an einem Eingang 12 die Taktimpulse auf, die durch das Tor 9 hindurchgehen. Dadurch werden sie schrittweise an eine neue Adresse weiter gegeben, die dem abzutastenden Wassermesserkontakt entspricht, !n

30

J5

40

45

50

55 F i g. 1 soll der Verteiler sich in der Stellung zum Abtasten des Kontakts 3 befinden, der geschlossen worden ist Femer sol) bei der letzten vorhergehenden Ankunft des Verteilers bei dieser Stellung der Kontakt K 3 offen gewesen sein, d. h. die bestimmte Menge ist zu diesem Zeitpunkt noch nicht erreicht worden.

Beim Verteiler in Stellung 3 und geschlossenem Kontakt K 3 wird vom Verteiler durch K 3 über die Leitung 1 ein Impuls gegeben und dadurch erscheint eine binäre »1« am Eingang 2 des Schieberegisters 3 und am Eingang 14 eines UN D-Kreises IS. Das Schieberegister 3 ist so angeordnet daß es eine Umdrehung hinter dem Verteiler 11 liegt d.h. am Ausgang 16 liegt das Signal, das der Stellung des Kontakts K 3 während der vorhergehenden Umdrehung entspricht, nachdem das Schieberegister durch einen Taktimpuls am Eingang 1 vorwärts geschaltet worden ist

Da K 3 während dieser vorhergehenden Umdrehung offen gewesen sein soll, liegt der Ausgang 16 bei einem geringen Wert und erzeugt somit eine binäre »0«. Das Ausgangssignal am Ausgang 16 wird über einen Negator 17 an den anderen Eingang 18 des Tores 15 gegeben, der eine binäre »1« am Eingang 14 empfängt. In diesem Fall soll außerdem jeder Kontakt ein Doppelsignal geben und beide binären »1« werden vom UND-Kreisausgang abgegeben. Dar.ät nicht doppelte Wassermengen registriert werden, werden die Ausgangssignale vom Tor 15 an einen Signalhalbierer 20 geführt der nur eine binäre »1« hindurchläßt

Dieser Signalhalbierer wird in Fig.2 gezeigt Er besitzt ein Exklusiv-ODER-Tor 21 mit einem ersten Eingang 22, an den die Signale des Ausgangs 19 des Tores 15 gelangen, und einen zweiten Eingang 23, an den die Ausgangssignale vom Ausgang 25 eines Schieberegisters 24 gelegt werden. Ein Ausgang 26 eines UND-Tores 27 liegt außerdem am Ausgang 19 des UND-Tores 15. Der zweite Eingang 28 des UND-Tores 27 liegt am Ausgang 29 des Tores 21 und an einem Eingang 30 des Schieberegisters 24, dessen anderer Eingang 31 am Ausgang des Tores 9 liegt (Fig. 1). Der Ausgang 32 des UND-Tores 27 ist mit der Leitung 33 in F i g. 1 verbunden. Beim Abtasten eines bestimmten Kontakts liegt am Ausgang 19 eine »1« oder eine »0« vom UND-Tor 15. In den meisten Fällen wird dies eine »0« sein, aber beim Schließen eines Kontakts nach einer vorhergehenden Abtastung wird dies, wie in Verbindung mit dem Kontakt K3 beschrieben, eine binäre »1« sein. Die Halbierschaltung 20 soll nur eine »1« von den zwei jeweils erzeugten den Ausgang 32 des UND-Tores 27 erreichen lassen.

Wenn am Ausgang des Schieberegisters 24 eine »1« abgetastet wird, sind nach der nachstehenden Tabelle die Abtastungen für den bestimmten Kontakt z. B. den Kontakt K 3, begonnen worden. Das Signal am Ausgang 29 des Tores 21 wird bei der nächsten Abtastung des Schieberegisters 24 für eine bestimmte Abtastung zum Ausgang 25 gebracht.

60

65

Signal an	25	30	32
22	1	1	0
0	1	1	0
0	1	0	0
1	0	0	0
0	0	0	0
0

Fortsetzung

Signal an

22 25

32

0
0
1

0
0
1

0
0
0

1
I

0 0 0 1

0 0 0 0 0 1

Aus der Tabelle ergibt sich, daß der Signalhaibicrer nur abwechselnde »l«-en durch den Ausgang 32 hilldurchläßt. Dies ist notwendig, weil bei jeder Meßumdrehung des Wassermessers bei diesem Beispiel zwei Kontaktschließungen erfolgen. Wenn nur ein Kontakt pro Meßumdrehung geschlossen wird, ist natürlich keine Signalhalbierung erforderlich und außerdem kann eine andere Schaltungsart zum Halbieren der Signale verwendet werden.

Wenn eine binäre »1« am Ausgang 32 des Signalhalbierers 20 erscheint wird diese Ober die Leitung 33 zum Eingang 10 des Tores 9 gegeben und dadurch wird dieses Tor gesperrt, so daß keine Taktimpulse den Verteiler 11 und das Schieberegister 3 erreichen können, um dessen Stellung zu ändern. Das Signal an der Leitung 33 wird auch an den Eingang des Meßimpulsgenerators 7 gegeben, der dadurch am Ausgang 35 einen Meßimpuls erzeugt, der über eine Leitung 36 an den Eingang eines Gesamtsummenzählers 37 gegeben wird, der die Summe aller Meßimpulse zählt und den Gesamtverbrauch aller Meßgeräte der Anlage anzeigt Der Meßimpuls des Generators 7 wird auch an einen Meßeingang 38 eines elektronischen Schalters 39 und über diesen an den jeweiligen Zähler CA 1, CA 2... CRM gegeben, der zum Kontakt K1 bis KN gehört und durch sein Schließen eine Registrierung auslöst Nach F i g. 1 wird der Zähler CR1 den beiden Kontakten Kt und K 2 und der Zähler CR 2 den Kontakten K 3, K 4 und KS, und der Zähler CRM nur dem Kontakt KN zugeordnet Daß mehrere Verbrauchsstellen einem einzelnen Zähler zugeordnet werden, geschieht weil ein und derselbe Verbraucher mit den Kosten belastet werden soll und kein Grund dafür besteht daß der Verbraucher für jede besondere Verbrauchsstelle belastet wird.

Der Schalter 39, der zum Obertragen des Meßimpulses am Eingang zum rechten Zähler dient erhält seine Schaltstellung von der Kontaktadresse im stationären Verteilern.

Ein Beispiel eines solchen Schalters 39 wird in Fi g. 3 gezeigt Für jede Kontaktstellung im Verteiler 11 enthält der Schalter 39 ein UND-Tor, z. B. das Tor 40 für die Kontaktstellung /3. Jedes Tor besitzt einen Eingang, z.B. den Eingang 41 am UND-Tor 40, der an der entsprechenden Kontaktstelle des Verteilers liegt Dadurch wird die Adresse des Zählers, der das Meßsignal der Leitung 36 aufnimmt bestimmt Das Tor wird durch seinen zweiten Eingang, z. B. den Eingang 42 des Tores 40 geöffnet der vom Meßsignal beaufschlagt wird. In diesem Fall wird der Verteiler entsprechend dem Kontakt K 3 in der Stellung /3 angehalten und der Meßimpulsgenerator 35 hat einen Meßimpuls erzeugt Beide Eingänge 41 und 42 empfangen somit Öffnungssignale und das Tor 40 gibt ein Signal des Ausgangs 43 an den Zähler CR 2, der, wie erwähnt, den Wassermessern mit den Kontakten K 3, K 4 und K 5 gemeinsam ist. CR 2 registriert eine Einer-Menge, die zum vorhergehenden Ergebnis von CR 2 addiert wird. Der Meßimpulsgenerator 7, der mit dem Taktgeber 5 synchronisiert ist, überträgt einen so langen Meßimpuls, daß er vom Zähler CRX ... CRM und vom Summenzähler 37 sicher registriert wird. Sobald der Meßimpuls aufgehört hat, z. B. nach 10 ms, hört auch der

ίο Stopimpuls am Eingang 10 des Tores 9 auf und die Taktimpulse können wieder durch den Verteiler 11 geführt werden.

Der Verteiler kann mechanischer oder elektronischer Art sein und seine einzige Aufgabe ist es, die

! 5 verschiedenen Kontakte K ί bis KN oder andere verwendete Signalübertrager abzutasten und anzuhalten, wenn ein Signal festgestellt worden ist um an einen Zähler die richtige Adresse zu geben. Er kann eine Umdrehungsdauer von beispielsweise 10 Sekunden besitzen, was bedeutet, daß das Signal von einem Kontakt K 1 bi5 KN gerade so lang sein muß, daß kein Signal verloren geht. Als Regel gilt daß die Signaldauer eines Kontaktes oder Signalübertragers K\ bis KN beachtlich länger ist und mehrere Umdrehungen des

Verteilers oder Sensors 11 umfassen kann. Wenn der Verteiler an einen bereits abgetasteten geschlossenen Kontakt z. B. den Kontakt K 3 zurückkehrt kann somit keine Messung mehr begonnen werden. Der Speicher oder das Schieberegister 3 wird nämlich beim Empfang

jo einer neuen »1« von diesem Kontakt die nächste vorher gespeicherte Information, d. h. eine »1«, ausgegeben und nach dem Negieren im Negator 17 wird somit eine »0« zum Eingang 18 des Tores 15 geführt, das dann geschlossen bleibt Bei der Verwendung kürzerer Signale muß zwischen den Kontakten K i bis KN und dem Verteiler ein Pufferspeicher angeordnet werden.

Hieraus ergibt sich, daß das Steuergerät mit allen seinen Teilen mit Ausnahme der Kontakte selbst sehr einfach ist und die geringstmögliche Menge Leitung zwischen den Verbraucherstellen und der Zentralstation ergibt und daß nur eine Verbrauchsstelie jeweils ein Meßsignal erzeugen kann. Daraus folgt unter anderem, daß der Gesamtverbrauchsmesser 37 unmittelbar an die Leitung des Meßimpulsgenerators 7 gekoppelt werden

4; kann. Durch Verwenden eines Gesamtverbrauchsmessers kann leicht der Quotient zwischen dem Einzelverbrauch und dem Gesamtverbrauch für Kostenbelastungszwecke ermittelt werden. Es ist angenommen worden, daß das Befehlssignal des

so Verteilers 11 zum Schieberegister 3 beim Beaufschlagen eines aktivierten Signalgebers Ki bis KN mit dem Öffnungssignal des Verteilers zum Schalter 39 identisch ist Es kann aber auch der Verteiler ein besonderes Adressensignal gleichzeitig mit dem Befehlssignal oder etwas später geben, wobei das Adressensignal die Stellung des Verteilers, d. h. die Adresse des aktivierten Signalgebers ergibt

Die Fig.4A und 4B zeigen zusammen eine Einrichtung zum Registrieren an einer Zentralstation von Heizenergie, die an jede von mehreren Verbraucherstellen zur Raumheizung mittels eines fließenden Heizmediums, z. B. Heißwasser geliefert wird, wobei jeder Verbrauchsstelle ein Meßgerät zugeordnet ist durch das das heiße Wasser strömt und das so angeordnet ist daß bei Lieferung einer bestimmten Heißwassermenge an die Verbrauchsstelle ein Mengensignal übertragen wird, das an einem zugehörigen Zähler registriert wird. Jede Verbrauchsstelle ist ferner

mit zwei temperaturempfindlichen Übertragern, ζ. Β. temperaturempfindlichen Widerständen oder Thermistoren versehen, die jeweils auf die Temperatur des durch die Verbrauchsstelle fließenden heißen Wassers bzw. die Temperatur des die Verbrauchsstelle verlassenden gekühlten Wassers ansprechen. In den F i g. 4A und 4B tragen die Elemente und Schaltungen dieselben Bezugszeichen wie vorher.

In Fig.4A bezeichnet Pi einen ersten Rotationsmengenmesser für das Heizmedium, das hier heißes Wasser sein soll, das in einen Raum, z. B. in ein zu heizendes Wohnhaus geleitet wird. P2 bis PN sind weitere Mengenmesser für andere Wohnungen. Jeder Mengenmesser ist, wie beschrieben, mii einem Kontakt, z. B. dem Kontakt K 3 für den Messer /*3, versehen, der nach dem Durchfluß einer bestirnten Heißwassermenge durch den Messer und durch die Radiatoren, z. B. in der Wohnung, in dem der Messer installiert ist, geschlossen wird. Der Kontakt K 2 wird in Fig.4A geschlossen gezeigt, d. h. es soll am zugehörigen Zähler CR 2 in der Zentralstation eine Registrierung erfolgen. Im folgenden wird deshalb der Lauf der Dinge mit Bezug auf den Kontakt K 2 beschrieben. Wie in Verbindung mit den F i g. 1 und 2,3 erläutert worden ist, hält der Verteiler 11 an, wenn er den aktivierten Kontakt K 2 erreicht, aber der Kontakt K 2 soll jetzt nur ein Signal über K 2 vom Verteiler 11 geben. Dieses Signal wird am Eingang 2 des Schieberegisters 3 zum Speichern aufgenommen und am Eingang 4 des Registers wird ein Schrittsignal vom Taktgeber 5 über das offene Tor empfangen, wodurch am Ausgang 16 des Registers 3 ein Signal entsteht, das den Zustand des Kontakts K 2 bei der letzten vorhergehenden Abtastung durch den Verteiler 11 bezeichnet Bei dieser vorigen Abtastung war der Kontakt P2 nicht aktiviert d.h. er war offen, und deshalb ist das Signal am Ausgang 16 des Schieberegisters 3 eine binäre »0«. Eine Exklusiv-ODER-Schaltung 44 nimmt die binäre »1« vom Kontakt P2 an ihrem Eingang 45 und die binäre »0« vom Schieberegister 3 an ihrem zweiten Eingang 46 auf und öffnet sich, um ein Signal an ihren Ausgang 47 zu geben. Dieses Signal wird an einen Eingang 48 des Schalters 49 gelegt der praktisch in derselben Weise wie der Schalter 39 nach den F i g. 1 bis 3 angeordnet ist und ebenfalls ein Adressensignal an seinem Eingang 49' erhält das vom Verteiler 11 erhalten wird. Die Adresse wird somit von einer der Leitungen f\ bis /N des Verteilers 11 und in diesem Fall von der Leitung /2 bestimmt

Der Schalter befindet sich somit in der Stellung zum Übertragen eines Meßsignals an den Zähler CR 2.

Der Schalter 50 mit praktisch demselben Aufbau, wie der Schalter 49, bestizt einen Adresseneingang 51 und einen Eingang 52, der Signale des Verteilers U bzw. einer Torschaltung 53 aufnimmt die einen Eingang 54 zum öffnen der Schaltung 53 durch Signale des Torkreises 44 und einen Eingang 55 zum öffnen der Schaltung 53 durch ein Steuersignal aufweist, das noch beschrieben werden wird. Das Signal des Torkreises 44 wird somit durch das geöffnete Tor 53 zum Eingang 52 des Schalters 50 gegeben, der auf die Adressenstellung hin eingestellt und zum Durchgang vom Meßsignalen bereit ist Vom Ausgang 56 des Tores 53 erfolgt somit ebenfalls eine Übertragung zum Eingang des Tores 9, das deshalb keine Taktimpulse vom Taktgeber 5 zum Eingang 12 des Verteilers 11 gelangen läßt der somit in der Adressenstellung anhält die dem Kontakt K 2 entspricht

Der Impulsgenerator 57 empfängt an seinem Eingang

58 vom Tor 53 ein Startsignal und überträgt einen Rechteckimpuls von seinem Ausgang 59 und einen um 180° phasen verschobenen Rechteckimpuls an seinem Ausgang 60.

s Die temperaturempfindlichen Übertrager RK1 bis RKNbzw. RVi bis ÄVTVliegen an den Eingängen des Schalters 50. Die Übertrager RK1 bis RKN tasten die Temperatur des aus der jeweiligen Wohnung fließenden gekühlten Wassers und die Übertrager RVi bis RVN

ίο die Temperatur des an der jeweiligen Wohnung ankommenden heißen Wassers ab. Hier ist der Kontakt K 2 aktiviert worden und deshalb liegend die entsprechenden Übertrager RK 2 und R V2 über dem Schalter 50 an den entsprechenden Ausgangsleitungen 61 und 62.

Die Meßimpulse des !mpulsgenerators 57 werden somit durch den Übertrager RK2 bzw. RV2 gegeben. Da dessen Widerstand von der Temperatur abhängen soll, ergeben die Ausgangssignale am Ausgang 61 bzw. 62 des Schalters 50 ein direktes Maß der Heizenergie in der der Wohnung zugeführten Wassermenge und der restlichen Heizenergiemenge des Wassers aus der Wohnung. Beide Signale des Schalters 50 ergeben die Temperatursignale ti bzw. tu, worin ti die Temperatur des ankommenden Wassers und tu die Temperatur des abgehenden Wassers ist Beide Signale werden einer anderen Schaltung 63 zugeführt die ein Differenzsignal At erzeugt, das der Differenz zwischen ti und tu proportional und ein Maß für die in der Wohnung aus der bestimmten Wassermenge aufgenommene Energie ist Das Differenzsignal wird an den Eingang eines A/D-Wandlers 65 geführt an dessen Ausgang 66 ein Impulszug entsteht, der Δ t entspricht und zum Eingang 67 des Schalters 49 gegeben wird, der den Impulszug an den ausgewählten Zähler, in diesem Fall den Zähler CR 2, gibt wobei die vom Impulszug des Mengemessers 65 dargestellte Energiemenge zum vorigen Ergebnis des Zählers CR 2 addiert wird.

Nach dem Aufhören des Impulses des Ausgangs 56 dies Tores 53, etwa gleichzeitig mit dem Meßimpuls, wird die Sperre am Tor 9 aufgehoben und der Verteiler auf die folgende Adressenkontaktstelle mit geschlossenem Kontakt weitergeschaltet und von ihm ein Impuls über den Kontakt P3 übertragen, wodurch, wenn der Ausgang des Schieberegisters 3 bei einer vorhergehen den Abtastung den Kontakt Pi offen zeigt die beschriebene Registrierung zum Registrieren der

Energiemenge am zugehörigen (nicht dargestellten) Meßgerät wiederholt wird. Ein in F i g. 4B gezeigter Prüf- und Alarrnteil liegt am

so MeB- und Registrierteil in F i g. 4A.

Der Prüf teil enthält zwei numerische Anzeigen 67 und 60, die das At der jeweiligen Meßstelle bei jeder Messung anzeigen. Das Gerät zeigt beim Messen die Temperaturdifferenz und die tatsächliche Adresse, d. h.

das Meßgerät, auf der entsprechenden Anzeige. Diese

Anzeige bleibt bestehen bis zum nächsten Zeitpunkt, an

dem der Verteiler eine Adresse erhält, wie die Messung erfolgen solL

Am Eingang 70 empfängt ein Zähler 69 einen Impuls

71 des !mpulsgenerators 57 und wird dadurch auf Null gestellt Der Impuls am Ausgang 59 oder 60 des Meßimpulsgenerators kann zur Nullstellung des Zählers 69 verwendet werden, der bekannter Art sein kann. Wenn der A/D- Wandler 65 den Impulszug erzeugt, wird dieser nicht nur zum Schalter 49 sondern auch Ober eine Leitung 72 zum Eingang 73 des Zahlers 69 gegeben und die Zahl der empfangenen Impulse wird gezählt und der Zähler 69 gibt beispielsweise innerhalb von 10 ms einen

neuen Δ t- Wert an.

Der Ausgang 74 des Zählers 69 liegt an der numerischen Anzeige 67 für den Wert Δι Der Ausgang 74 ist ferner mit einem Eingang 75 einer Vergleichseinrichtung 76 verbunden. Zum Befehlseingang 77 der Vergleichseinrichtung wird ein Signal geführt, das einen unteren Grenzwert von 4 ί anzeigt, und an einen dritten Eingang 78 wird ein Bezugssignal geführt, das einen oberen angenommenen Grenwert Δ t anzeigt. Der obere und der untere Grenzwert von At wird in der Vergleichseinrichtung mit dem Wert von Δ t am Eingang verglichen. Bei einer erheblichen Differenz wird ein Fehlersignal am Ausgang 79 der Vergleichseinrichtung 76 erzeugt. Da die Vergleichseinrichtung bei jeder Messung den df-Wert 0 des Zählers 69 erhält, wird das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung um einige ms verzögert, so daß der Zähler Zeit hat, den Δ t-Wert zu zählen, der zur Meßzeit vorherrscht. Da der Zähler 69 weiter auf dem Wert bleibt, durch den das Fehlersignal bewirkt worden ist, muß bis zur nächsten Messung das Fehlersignal über einen momentan offenen Torkreis 80 übertragen werden, der das Signal vom Tor 44 über eine Leitung 82 an seinem Eingang 81 aufnimmt. Das Fehlersignal wird deshalb vom Ausgang 83 der Torschaltung 80 nur so lange, wie das Signal an der Leitung 82 auftritt, d.h. für 10 bis 20ms, zu einem Torkreis 84 im Alarmteil übertragen und von diesem aufgenommen, was noch erläutert werden wird.

Die Signalanzeige 68 liegt an einem Sperrtor 85, das mit einem üblichen Tor mit Speicherfunktion gekoppelt sein kann.

Ein mit dem Tor 85 mit Speicherfunktion gekoppelter Eingang 86 des Tores 85 nimmt Signale vom Ausgang 71 des Meßimpulsgenerators 57 auf und der andere Eingang des Tores wird von dem Adressensignal des Ausgangs 12 des Verteilers 11 beaufschlagt Die an den Adresseneingang 87 geführte Information wird am Ausgang 88 des Tores 85 auch nach Aufhören des Adressensignals des Verteilers gehalten und die Signalanzeige 68 zeigt dadurch die Adresse an, bis eine neue Adresseninformation eingeführt worden ist

Wie erwähnt, wird ein eventuelles Fehlersignal an das ODER-Tor 84 gegeben und von diesem an seinem Eingang 89 aufgenommen und über dieses Tor an einen Eingang 91 eines Schieberegisters 90 gegeben, wobei der Verteiler 11 sich in der Stellung auf der Adresse 2 befindet Das Fehlersignal wird danach durch die N-Stellungen des Schieberegisters mittels der Taktimpulse an der Leitung 92 getaktet und geführt Nach einem Verteilerumlauf kommt das Fehlersignal an den Ausgang 93 des Schieberegisters 90 und die Warnlampe 94 leuchtet auf. Die Warnlampe leuchtet immer dann auf, wenn der Verteiler die zutreffende Adresse erreicht und anzeigt, daß die Temperaturdifferenz Δ t anormal ist oder es geworden ist, was beispielsweise durch den temperaturempfindlichen Übertrager RKoavc RV zn der fehlerhaften Adresse festgestellt werden kann. Die Fehleranzeige dauert an, bis das Schieberegister 90 durch ein Nullstellsignal am Eingang 97 zurückgestellt wird.

Das Warn- oder Alarmsignalteil besitzt außerdem Kreise zum Oberwachen der Kontakte K1 bis KN.

Diese Kreise werden rechts vom Alarmteil in F i g. 4B gezeigt Ein ODER-Tor 98 empfängt an einem Eingang 99 das Signal der Leitung 82 und gibt ein Ausgangssignal an den Eingang 100 eines Schieberegisters 101. Das empfangene Signal wird mittels der Taktgeberimpulse der Leitung 92 geführt und fiber eine Schleife 103 durch die ΛΖ-Stellungen des Schieberegisters geführt. Beim Aktivieren weiterer Kontakte K1 bis KN wird die entsprechende Zahl einer binären »1« rund im Schieberegister umlaufen. Das Ausgangssignal des Schieberegisters 101 wird an einen Negator 104 gegeben und die Adresse, die noch nicht Kontaktänderung hatte, wird als »1«für das UND-Tor 105 angezeigt, dessen einer Eingang mit den Signalen des Negators 104 beliefert wird. Ein Zeitkreis 107 wird von Taktgebersignalen gesteuert, die an den Eingang 108 gelangt sind, und bei Erhalt einer bestimmten Anzahl von Signalen, die z. B. einer Dauer von 10 Minuten entsprechen, gibt der Zeitkreis ein Öffnungssignal vom Ausgang 109 an das Tor 105.

Das Schieberegister 101 überträgt weiter Informationssignale und gespeicherte »0«-en werden vom Negator 104 in »l«-en geändert, die durch das Tor 105 zum Tor 110 herausgeführt werden. Der Zeitkreis 107 gibt sein Öffnungssignal während A/Taktimpulsen und der ganze Inhalt von »0«-en im Schieberegister 101 kann somit nach Umkehrung durch das Tor 110 gelangen. Adressen mit während der 10-Minutendauer nicht aktivierten Kontakten werden somit durch das Tor 110 zu einem Wiederumlauf-Schieberegister Ul derselben Art wie das Schieberegister 90 geführt. Jedesmal, wenn ein Ausgangssignal vom Schieberegister 111 übertragen wird, leuchtet eine Warnlampe auf. Das Register wird durch Anlegen eines Nullstellsignals an den Eingang 113 geleert Der Zeitkreis 107 gibt vom Ausgang 114 ein Nullstellsignal, nachdem das Schieberegister 101 die N-Taktgeberimpulse empfangen hat, an das Schieberegister 101, um das Register auf Null zu stellen. Von jedem Kontakt K1 bis KN, der seinen Zustand während der 10-Minuten-Überwachungsdauer des Zeitkreises 107 nicht geändert hat, wird die Adresse gespeichert

Der Prüf- und Alarmteil der Anlage ermöglicht somit das ständige Beobachten von Fehlern und unrichtig plazierten Adressen an beiden numerichen Anzeigen 67 und 68 und an den Lampen 94 und 112. in bestimmten Fällen kann es zweckmäßig und notwendig sein, Fehleranzeigen für längere Zeit zu halten, als es möglich ist, wenn das Signal von der Torschaltung 44 erhalten wird. Deshalb kann zum Ausgang 56 des Tores 53 ein konstantes Signal mittels eines von Hand betätigbaren Signalübertrager 114 (Fig.4A) an der Schalttafel mit den numerischen Anzeigen und Warnlampen gegeben werden. Dieser Signalübertrager führt ein konstantes Signal an den Eingang 55 der Torschaltung 53. Das falsche Signal aktiviert den Meßimpulsgenerator 57 und dieser überträgt einen Impuls mit einer Länge, die der des Signals der Schaltung 114 entspricht Durch Drücken eines Knopfes am Signrlübertrager 114 kann man die Ergebnisse an den Signalanzeigen halten und die einzelnen Adressen mit gewünschter Geschwindigkeit weitergeben. Die Verwendung dieses falschen Signals stört die Zähler jedoch nicht da der Eingang 48 des Schalters 49 kein Öffnungssignal empfängt Dieses Handschalten des Verteilers 11 erfolgt jedoch manchmal so langsam, daß ein bestimmter Kontakt K1 bis KN Zeit haben könnte, um sowohl aktiviert als auch in einen inaktiven Zustand zurückgeführt zu werden, bevor der Verteiler die Adresse des Kontakts aufgenommen hat, so daß ein Meßwert verlorengehen kann. Die Warnlampen können ergänzt oder durch akustische Einrichtungen ersetzt werden. Der Ausdruck »Kontakt« bezieht sich hier nicht nur auf einen mechanischen Kontakt, sondern auf jede Art von Signalgebern, die

ζ. B. beim Messen einer bestimmten Energiemenge ein Mengensignal geben, d. h. von einem inaktiven Zustand in einen aktiven gelangen. Der aktive Zustand zeigt an, daB ein Kontakt aus einer inaktiven Stellung genommen

worden ist, in der er in eine aktivierte Stellung ^r> mente.

geschlossen oder geöffnet wird, in der eine geänderte Kontaktstellung erhalten wird. Beispiele von Signalgebern, die verwendet werden können, sind Reed-Relais, mechanisch betätigte Relaiskontakte und Halbleiterele-

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur zentralen Erfassung von an eine Anzahl räumlich entfernter Verbraucher s gelieferten Energie- oder Fluidmengen mit

a) mehreren jeweils einem der Verbraucher zugeordneten Festmengengebern, die jeweils einen nach Lieferung einer festen Energie- oder Fluidmenge an den zugehörigen Verbraucher aktivierten Kontakt aufweisen,

b) den Festmengengebern zugeordneten, zentral installierten Zählern,

c) einem Takimpulsgeber,

d) einer von dem Taktimpulsgeber gesteuerten Verteilerschaltung zur aufeinanderfolgenden Abfrage aller Festmengengeber innerhalb einer Zeit, die kürzer als die Aktivierungsdauer der Kontakte ist,

e) einem von dem Taktimpulsgeber getakteten Schieberegister,

f) einer Torschaltung,

g) einem vom Ausgangssignal getriggerten Generator zur Erzeugung von Meßimpulsen für die zentralen Zähler jeweils bei Feststellung eines aktivierten Kontaktes durch die Verteilerschaltung,

dadurch gekennzeichnet, daß

h) der Ausgang des Taktimpulsgebers (5) durch die Verteilerschaltung (11) bei Aktivierung eines Kontaktes (K 1 bis KN) über diesen Kontakt mit dem Eingang (2) des Schieberegisters (3) verbindbar ist,

i) das Schieberegister (3) eine der Anzahl der Festmengengeber entsprechende Zahl von Speicherplätzen besitzt,

j) die Torschaltung (15; 44) eingangsseitig an den invertierten Ausgang (16) sowie an den Eingang (2) des Schieberegisters (3) gelegt ist,

k) ein in Abhängigkeit von der Schaltstellung der Verteilerschaltung (U) gesteuerter Multiplexschalter (39, 49; 49*, 50) zur Verbindung des Generators (7; 71) mit einem der zentralen Zähler (CA 1 bis CRM) vorgesehen ist,

I) ein Schaltkreis (9) zur Blockierung der Verteilerschaltung (U) jeweils bei Auftreten eines Ausgangssignals der Torschaltung (15; 44) für eine bestimmte Zeit vorgesehen ist