| (19) |
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(11) |
EP 0 254 828 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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30.01.1991 Patentblatt 1991/05 |
| (22) |
Anmeldetag: 14.05.1987 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: G08C 23/00 |
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Einrichtung zur Fernablesung elektronischer Geräte
Device for remotely reading electronic apparatuses
Dispositif pour la lecture à distance d'appareils électroniques
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH DE FR GB LI |
| (30) |
Priorität: |
24.07.1986 CH 2967/86
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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03.02.1988 Patentblatt 1988/05 |
| (73) |
Patentinhaber: Landis & Gyr Betriebs AG |
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6301 Zug (CH) |
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Erfinder: |
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- Andersen, Niels-Thorup
D-6369 Schöneck 2 (DE)
- Trächslin, Walter
CH-6318 Walchwil (CH)
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| (74) |
Vertreter: Müller, Hans-Jürgen, Dipl.-Ing. et al |
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Müller, Schupfner & Gauger
Postfach 10 11 61 80085 München 80085 München (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-B- 1 139 055 FR-A- 2 500 944 US-A- 4 292 633
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FR-A- 2 377 611 GB-A- 2 037 125 US-A- 4 463 354
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Fernablesen elektronischer Messgeräte
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Einrichtungen zur drahtgebundenen Fernablesung elektronischer Messgeräte sind an
sich allgemein bekannt und weit verbreitet. Insbesondere werden für ein Fernablesen
der Anzeige und von Kontrollwerten bei z.B. Nacheichungen, Funktionskontrollen usw.
Einrichtungen in festinstallierten, eichfähigen Messgeräten, z.B. kWh-Zähler für thermische
oder elektrische Energie, benötigt, um die zu den genannten Tätigkeiten notwendigen
Informationen aus dem Messgerät zu erhalten, wie dies in FERNWAERME INTERNATIONAL
Jahrgang 9 (1980), Heft 1, p. 58 ff. beschrieben ist.
[0003] Uebertragungen der bekannten Art, z.B. nach CH-PS 638 043 oder DE-PS 34 28 344, haben
für elektronische Messgeräte den entscheidenden Nachteil, dass für eine Informationsübertragung
im Vergleich zu den übrigen Funktionen des Messgerätes unverhältnismässig viel Energie
benötigt wird. Für elektronische Messgeräte mit einem Netzanschluss ist dies meist
vernachlässigbar, jedoch beispielsweise nicht mehr bei aus Batterien gespeisten Messgeräten.
[0004] In der DE-A-31 07 928, die zu der FR-A-2 500 944 äquivalent ist, wird eine zyklische
Übertragungsart zum berührungslosen Übertragen eines Zahlenwertes von einem Geber
zu einem Empfänger beschrieben. In jedem vom Empfänger gesteuerten Zyklus, der sich
in eine Warte-, Sende- und Empfangsphase aufteilt, wird ein einziges Informations-
bit übertragen, wobei der Empfänger während jeder Sende-phase mittels eines Sendebursts
eine Schwingung in einem dem Empfänger und dem Geber gemeinsamen magnetisch gekoppelten
LC-Schwingkreis erzeugt, die entsprechend dem zu übertragenden Bit vom Geber wenig
oder stark bedämpft ist. Im Empfänger schwingt der Schwingkreis während der Empfangsphase
wie ein Echo nur nach, wenn der Geber nicht den Schwingkreis dämpft. Aus dem Vorhandensein
oder Fehlen des Echos gewinnt der Empfänger ein Informationsbit "1" oder "0".
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige Einrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, um serielle, digitale Informationen potentialfrei aus
einem elektronischen Messgerät über eine Drahtleitung zu einem Empfänger zu schicken,
ohne dass das Messgerät zum Senden eine zusätzliche Leistung benötigt.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst.
[0007] Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen
näher beschrieben.
[0008] Es zeigen:
Fig. 1 einen Uebertragungsweg zwischen einem Sender und einem Empfänger (Schema),
Fig. 2 eine Ausführung des eingangsseitigen Teils eines Uebermittlers mit einem FET
als Schalter (Schema),
Fig. 3 eine erste Ausführung eines Uebertragers (Schema),
Fig. 4 einen Schnitt durch eine zweite Ausführung des Uebertragers,
Fig. 5 eine Ausführung des ausgangsseitigen Teils des Uebermittlers (Schema) und
Fig. 6 eine Ausführung des eingangsseitigen Teils des Empfängers (Schema).
[0009] Eine Einrichtung zur Fernablesung besteht gemäss der Fig. 1 aus einem Sender 1, einem
Uebermittler 2 zur Fernablesung, einer Drahtleitung 3 und einem Empfänger 4. Der Sender
1, der Teil eines Messinstrumentes ist, verarbeitet Messwerte, die aus einer oder
mehreren Sonden 5 stammen. Daraus gewonnene, digitale Informationen gelangen durch
kurze Zweidrahtleitung 6 zum Uebermittler 2. Ueber einen Schalter 7, einen Uebertrager
8 zur Potentialtrennung und einen LC- Oszillator 9 im Uebermittler 2 werden die Informationen
mittels der Drahtleitung 3 zum Empfänger 4 geleitet. Aus Gründen der Störsicherheit
der Fernablesung ist die Drahtleitung 3 in verdrillter Ausführung vorteilhaft. Die
vom Sender 1 übertragenen Informationen werden im Empfänger 4 ausgewertet und z.B.
in einer Anzeige 10 dargestellt.
[0010] Der Uebermittler 2 setzt sich aus einem eingangsseitigen Teil, dem Uebertrager 8
zur Potentialtrennung zwischen dem Sender 1 einerseits und dem Empfänger 4 und dem
ausgangsseitigen Teil des Uebermittlers 2 anderseits zusammen.
[0011] Eine Ausführung des eingangsseitigen Teils mit leistungsarmer Steuerung des Schalters
7 zeigt die Fig. 2. Der Sender 1 ist über einen Signalausgang 11 über die kurze Zweidrahtleitung
6 mit dem Steuereingang des Schalters 7 verbunden. Vorteilhaft ist die Verwendung
eines Feldeffekt transistors (FET) 12 als Teil des Schalters 7. Ueber das GATE erfolgt
die Steuerung des FET 12 leistungslos; der FET 12 benötigt jedoch eine Diode 13, die
in Leitrichtung zwischen dem Anfang 14 einer Sekundärwicklung 15 eines ersten Transformators
16 und dem DRAIN-Anschluss des FET 12 geschaltet ist. Das Ende 17 der Sekundärwicklung
15 ist zum SOURCE-Anschluss des FET 12 und gleichzeitig als Referenzpotential zurück
zum Sender 1 geführt. Vorteilhaft ist eine Verbindung zwischen dem Anfang 14 der Sekundärwicklung
15 und einer Ueberwachungsschaltung 18 im Sender 1 zum Auslösen oder Freigeben einer
Informationsübertragung.
[0012] Eine Primärwicklung des ersten Transformators 16 ist über eine Verbindung 19 galvanisch
an eine Sekundärwicklung eines zweiten Transformators 20 in der Fig. 3 gekoppelt.
Die beiden Transformatoren 16, 20 bilden den Uebertrager 8 und bewirken die Potentialtrennung
zwischen Sender 1 und LC-Oszillator 9. Die Primärwicklung 21 des zweiten Transformators
20 ist mit dem Wickelende zu einem Referenzpunkt 22 und mit dem Wickelanfang zu einem
Punkt 23 des LC-Oszillators 9 verbunden. Eine Ausführung des Uebertragers 8 für eine
Frequenz im Bereich 800 kHz lässt sich besonders kostengünstig aus handelsüblichen
HF-Entstördrosseln mit Ferritkern realisieren, wobei die Kopplung der HF-Drosseln
mittels eines isolierten Drahtes, der auf jeder der beiden Drosseln drei Windungen
aufweist und über die Verbindung 19 in sich geschlossen ist, kapazitätsarm erfolgt.
[0013] In einer anderen Ausführung ist der eingangsseitige Teil des Uebermittlers 2 im Sender
1 untergebracht (Fig. 4). Die Sekundärwicklung 15 sitzt auf einem ersten Transformatorkern
16ʹ (z.B. offene U-Form oder halber Schalenkern), dessen Polflächen gegen die Innenseite
einer Gehäusewand 24 des Senders 1 gepresst ist. Die Gehäusewand 24, vorzugsweise
aus Kunststoff, dient als Potentialtrennung. Die Primärwicklung 21 sitzt auf einem
zweiten Transformatorkern 20ʹ von ver gleichen Form wie der erste Transformatorkern
16ʹ und befindet sich innerhalb Gehäuses des Uebermittlers 2. Die Gehäusewand 24 und
der entsprechende Gehäuseteil des Uebermittlers 2 weisen vorteilhaft eine mittels
permanenten Magnetkräften, oder sonstwie fixierende Zentriervorrichtung auf, damit
die Transformatorkerne 16ʹ, 20ʹ so gegeneinander ausgerichtet sind, dass die Kopplung
der Sekundärwicklung 15 mit der Primärwicklung 21 über die beiden Transformatorkerne
16ʹ, 20ʹ durch die Gehäusewand 24 einen für die Uebermittlung genügenden Wert erreicht.
Als Beispiel einer Zentriervorrichtung ist in der Fig. 4 auf Gehäusewand 24 des Senders
1 ein quaderförmiger Vorsprung 25 aufgesetzt und in das Gehäuse des Uebertragers 2
eine entsprechende Vertiefung 26 eingelassen. Mit einer Einrichtung gemäss der Fig.
4 lässt sich durch ein mit der Zentriervorrichtung 25, 26 geführtes Aufsetzen des
Uebermittlers 2 auf die Gehäusewand 24 des Senders 1, d.h. des Messgerätes, die z.B.
in einem Speicher des Senders 1 abgelegten Informationen aus dem Messgerät abrufen
und zum Empfänger 4 übermitteln. Der Vorteil dieser Ausführung ist das Fehlen einer
trennbaren elektrischen Verbindung zum Sender 1 und das völlig geschlossene Gehäuse
des Senders 1.
[0014] Zwischen dem Referenzpunkt 22 und dem Punkt 23 der Primärwicklung 21 des zweiten
Transformators 20 ist ein Schwingkreiskondensator 27 des LC-Oszillators 9 geschaltet
(Fig. 5). In diesem Ausführungsbeispiel sind aktive Elemente des LC-Oszillators 9
in einem handelsüblichen Baustein 28 für Näherungsschalter, z.B. von der Firma SIEMENS
Typ TCA 355, integriert. Der Referenzpunkt 22 ist direkt mit dem MASSE-Anschluss des
Bausteins 28 und der Punkt 23 mit dem OSZILLATOR-Anschluss des Bausteins 28 verbunden.
(Die Bezeichnung der Anschlüsse des Bausteins 28 folgt dem SIEMENS-Datenbuch "Integierte
Schaltungen für industrielle Anwendungen" 1985/86). Ein erster Widerstand 29 verbindet
den ABSTAND-Ausgang des Bausteins 28 und den Referenzpunkt 22. Die Drahtleitung 3
kommt über einen zweiten Widerstand 30 zu den Wechselstromanschlüssen des Brückengleichrichters.
Der eine Zweig des Brückengleichrichters besteht aus zwei Dioden 31 und der zweite
Zweig aus Dioden 32. Als Dioden 32 können zur Spannungsbegrenzung vorteilhaft Zenerdioden
eingesetzt werden. Der positive Gleichspannungsausgang + des Brückengleichrichters
31, 32 ist über einen dritten Widerstand 33 an einen Glättungskondensator 34 angeschlossen.
Der andere Anschlusspunkt des Glättungskondensators 34 und der negative Gleichspan
nungsausgang des Brückengleichrichters 31, 32 sind mit dem Referenzpunkt 22 verbunden.
Die Spannung über dem Glättungskondensator 34 ist mittels des U
S-Anschlusses dem Baustein 28 zugeführt.
[0015] Der Q-Anschluss für den Signalausgang (Q-Ausgang) des Bausteins 28 ist bei Verwendung
einer zweiadrigen Leitung als Drahtleitung 3 über eine dritte Zenerdiode 35 in Leitrichtung
mit dem positiven Gleichspannungsausgang + des Brückengleichrichters 31, 32 verbunden.
An sich kann der Q-Ausgang des Bausteins 28 auch über eine dritte, nicht eingezeichnete
Verbindung zum Empfänger 4 geführt werden.
[0016] Ueber Verbindungsmittel kommt die Drahtleitung 3 in den Empfänger 4. Wird als Drahtleitung
3 eine Zweidrahtleitung benützt, wie dies in der Fig. 6 als Ausführungsbeispiel dargestellt
ist, müssen im Empfänger 4 die Speisespannung des Uebermittlers 2 und die empfangenen
Informationen getrennt werden. Die eine Ader der Zweidrahtleitung wird als OV-Referenz
an einen Erdpunkt 36 im Empfänger 4 geführt. Die andere Ader der Zweidrahtleitung
ist über einen vierten Widerstand 37 mit dem positiven Ausgang einer Gleichspannungsquelle
38 und mit einem Eingang 39 eines Schwellwertschalters 40 verbunden. Ein Ausgang
41 des Schwellwertschalters 40 ist mittels nicht gezeichneten informationsverarbeitenden
Teilen des Empfängers 4 mit der Anzeige 10 in Verbindung.
[0017] Im Ausführungsbeispiel weist die Gleichspannungsquelle 38 eine elektrische Spannung
von 24 V auf. Ueber den vierten Widerstand 37, z.B. 1 k Ω, die Drahtleitung 3 und
in der Fig. 5 dem zweiten Widerstand 30, z.B. 50 Ω, gelangt die elektrische Spannung
zum Brückengleichrichter 31, 32. Die Dioden 32 bilden mit dem zweiten Widerstand 30,
einen Ueberspannungsschutz, falls als Dioden 32 Zenerdioden mit einer Zenerspannung
von 24 V gewählt sind. Der Brückengleichrichter 31, 32 ermöglicht ein polaritätsunabhängiges
Anschliessen der Drahtleitung 3, d.h. am Glättungskondensator 34 ist durch den dritten
Widerstand 33 unabhängig vom Anschliessen der Drahtleitung 3 eine positive, auf 24
V begrenzte Speisespannung für den Baustein 28 angelegt. Dies ist für ein Verbinden
der Drahtleitung 3 mittels Klemmen vorteilhaft.
[0018] Der LC-Oszillator 9 erzeugt eine HF-Frequenz im Schwingkreis 21, 27, sobald die Speisespannung
am U
S-Anschluss des Bausteins 28 anliegt. Laut SIEMENS-Datenbuch, Seite 525, liegt die
zulässige Speisespannung zwischen 5 V und 30 V und eine durch die Primärwicklung 21
und dem Schwingkreiskondensator 27 bestimmte Frequenz des LC-Oszillators 9 muss zwischen
0,015 MHz und 1,5 MHz liegen. Die Stromaufnahme des Bausteins 28 am U
S-Anschluss ist max. 1 mA.
[0019] Die HF-Frequenz von 876 kHz ist im Ausführungsbeispiel durch den Schwingkreiskondensator
27 von 330 pF und der Primärwicklung 21 von 0,100 mH bestimmt. Die HF-Amplitude des
LC-Oszillators 9 beträgt etwa 1,1 V bei unbedämpftem Schwingkreis 21, 27.
[0020] Der Uebertrager 8 ist so ausgelegt, dass er die HF-Spannung auf den dreifachen Wert
in die Sekundärwicklung 15 transformiert zur Kompensation der Spannungsabfälle über
dem FET 12 und der Diode 13 (Fig. 2).
[0021] Wird nun der Schalter 7 durch vorzugsweise schmale Impulse aus dem Signalausgang
11 geschlossen, so ist die Sekundärwicklung 15 des Uebertragers 8 während einer Halbwelle
(im Falle eines elektromechanischen Schalters während beider Halbwellen) jeder Periode
der HF-Spannung kurzgeschlossen (Fig. 2). Ueber die Kopplung zur Primärwicklung 21
(Fig. 5) wird dem Schwingkreis 21, 27 Energie entzogen und die HF-Amplitude am Punkt
23 fällt auf einen Wert unter 0,3 V. Der im Baustein 28 enthaltene Schwellwertschalter
spricht bei einem derartigen Abfall der HF-Amplitude an und legt das Signal des Q-Ausgangs
des Bausteins 28 von logisch "1" auf "0", solange die HF-Spannung diesen kleinen Wert
aufweist.
[0022] Die dritte Zenerdiode 35 leitet im Zenerbetrieb einen durch den vierten Widerstand
37 (Fig. 6) und den zweiten Widerstand 30 (Fig. 5) begrenzten Strom zum auf logisch
"0" gelegten Q-Ausgang des Bausteins 28 ab. Die Spannung am positiven Gleichspannungsausgang
+ des Brückengleichrichters 31, 32 sinkt auf die Zenerspannung der dritten Zenerdiode
35, z.B. 5,1 V. Mit den 1050 Ohm der beiden Widerstände 30, 37 bleibt der Strom mit
etwa 20 mA gerade unterhalb des für den Q-Ausgang des Bausteins 28 zulässigen Maximalwertes.
Das aus dem dritten Widerstand 33 und dem Glättungskondensator 34 gebildete RC-Glied
34 muss eine genügend grosse Zeitkonstante aufweisen im Vergleich zur Länge der Impulse
aus dem Signalausgang 11 in der Fig. 2, damit die Speisespannung des Bausteins 28
in der Fig. 5 einen Grenzwert von 5 V nicht unterschreitet und die Oszillationen abbrechen.
[0023] In der Fig. 6 bleibt, solange der Strom in der Drahtleitung 3 etwa 1 mA beträgt,
die Spannung am Eingang 39 über dem Einschaltpunkt des Schwellwertschalters 40 und
der Ausgang 41 ist z.B. auf logisch "1". Sobald der Strom in der Drahtleitung 3 auf
etwa 20 mA ansteigt, fällt die Spannung am Eingang 39 unter den Ausschaltpunkt des
Schwellwertschalters 40 und der Ausgang 41 wird auf logisch "0" gesetzt. Die Weiterverarbeitung
der Impulsfolge aus dem Ausgang 41 hängt von der gestellten Aufgabe ab. Für bestimmte
Zwecke genügt es, die Impulse in einem einfachen Zählwerk aufzuaddieren und zur Anzeige
10 zu bringen. Anstelle einer einfachen Folge einer durch die Messgrösse bestimmten
Zahl von Impulsen kann die Uebertragung der Information z.B. in der Art der bekannten
RS-232-Schnittstelle erfolgen.
[0024] Ist der Uebermittler 2 gemäss der Fig. 3 mit zwei getrennten Transformatoren 16,
20 ausgeführt, ist bei temporärem Erstellen des Uebertragungsweges in der Fig. 1
vorteilhaft eine trennbare elektrische Verbindung zwischen dem Uebermittler 2 und
dem Empfänger 4 vorzusehen, weil die Drahtleitung 3 im Vergleich zu anderen denkbaren
Trennstellen, z.B. in der Fig. 2 die kurze Zweidrahtleitung 6 oder am Anfang 14 und
Ende 17 der Sekundärwicklung 15, am wenigsten störanfällig ist. Eine Ausführung des
Senders 1 mit einem Ueberwachungsschalter 18 ist bei trennbarer Verbindung zum Empfänger
vorteilhaft. Sobald eine elektrische Verbindung wie oben beschrieben hergestellt ist,
oder der Uebermittler 2 in der Ausführung mit magnetischer Kopplung gemäss der Fig.
4 auf die vorbestimmte Stelle der Gehäusewand 24 des Senders 1 aufgesetzt ist, wird
eine HF-Spannung in der Sekundärwicklung 15 (Fig. 2) erzeugt. Die Ueberwachungsschaltung
18 stellt die HF-Spannung über der Sekundärwicklung 15 fest und veranlasst den Sender
1 zum Aussenden der Informationen über den Signalausgang 11.
[0025] Mit Einrichtungen zur Fernablesung der beschriebenen Art ausgerüstete Messgeräte
benötigen zum Auslesen von Informationen keine zusätzliche Leistung; dies ist bei
Messgeräten mit leistungsbegrenzter Energieversorgung wie z.B. bei Batteriebetrieb,
besonders vorteilhaft. Aus den Messgeräten lassen sich über einen oder mehrere aus
je einem Sender 1, einem Uebermittler 2, einer Drahtleitung 3 und einem Empfänger
4 bestehenden Kanäle Informationen, die z.B. den Zählerstand, oder laufende Mess-
und Kontrollwerte umfassen, zum entsprechenden Empfänger 4 übermitteln. Dies erweist
sich als vorteilhaft für das Ablesen des Zählerstandes, für die Funktionskontrolle
oder die Nacheichung eines eichfähigen, elektronischen Messgerätes wie z.B. eines
Durchflussvolumenzählers oder eines kWh-Zählers für thermische oder elektrische Energie,
ohne dass das Messgerät am Einbauort ausgebaut werden muss.
1. Einrichtung zur potentialfreien Fernablesung elektronischer Meßgeräte, mit einem
im Meßgerät angeordneten Sender (1), einem an den Sender (1) gekoppelten Übermittler
(2) für serielle, drahtgebundene Informationen und einem Empfänger (4), der über eine
Drahtleitung (3) mit einem Übermittler (2) verbunden ist, wobei der Übermittler (2)
einen aus mindestens einem Schwingkreiskondensator (27) und einer Primärwicklung (21)
eines Übertragers (8) bestehenden Schwingkreis und einen vom Sender (1) betätigten
Schalter (7) zum Kurzschließen einer Sekundärwicklung (15) des Übertragerss (8) enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß der Übermittler (2) einen LC-Oszillator (9) mit dem Schwingkreis
(21, 27) aufweist, dessen Stromaufnahme von der Bedämpfung des Schwingkreises (21,
27) durch den Schalter (7) abhängig ist, daß der Empfänger (4) zum Messen des Stromverbrauchs
des LC-Oszillators (9) eingerichtet ist und daß die vom Übermittler (2) zum Empfänger
(4) gesendeten Informationen im Wech sel von hohen und niederen Werten der Stromaufnahme
des Übermittlers (2) enthalten sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der LC-Oszillator (9)
einen Baustein (28) mit einem Schwellwertschalter zum Messen der HF-Amplitude des
LC-Oszillators (9) enthält, daß der Q-Ausgang des Bausteins (28) den logischen Zustand
"O" aufweist, solange die HF-Amplitude des LC-Oszillators (9) einen vorbestimmten
Wert unterschreitet, und daß der Q-Ausgang des Bausteins (28) nur im Zustand "O"
niederohmig mit dem Masse-Anschluß des Bausteins (28) zur Erhöhung der Stromaufnahme
des Übermittlers (2) verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Empfänger
(4) mittels der Drahtleitung (3) geführte Spannungsversorgung des Uebermittlers (2)
polaritätsunabhängig ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der
Uebertrager (8) aus mindestens zwei über Verbindungen (19) gekoppelte Transformatoren
(16; 20) gebildet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kopplung einer Sekundärwicklung (15) mit der Primärwicklung (21) über Transformatorkerne
(16ʹ; 20ʹ) erfolgt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eingangsseitige Teil
(7, 15, 16ʹ) des Übermittlers (2) in einem Gehäuse (24) des Senders (1) untergebracht
ist, daß die Transformatorkerne (16ʹ; 20ʹ) des Übertragers (8) mechanisch trennbar
sind und daß beim Zusammenfügen ein Ausrichten der beiden Transformatorkerne (16ʹ;
20ʹ) erfolgt.
7. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Beginn der Informationsübertragung im Sender (1) durch eine die Spannung über
der Sekundärwicklung (15) messende Ueberwachungsschaltung (18) auslösbar ist.
8. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Schalter (7) aus einem Feldeffekttransistor (12) und einer Diode (13) gebildet
ist.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Sender (1) mit dem Empfänger (4) potentialfrei verbunden ist.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Sender (1) in einem elektronischen Durchflussvolumenzähler oder
in einem kWh-Zähler für thermische oder elektrische Energie enthalten ist.
1. Apparatus for the potential-free remote reading of electronic measuring devices,
comprising a sender (1) arranged in the measuring device, a transmitter (2) coupled
to the sender (1) for serial, wire-connected information and a receiver (4) which
is connected by way of a wire line (3) to a transmitter (2), wherein the transmitter
(2) includes an oscillating circuit comprising at least one oscillating circuit capacitor
(27) and a primary winding (21) of a transformer (8), and a switch (7) which is actuated
by the sender (1) for shortcircuiting a secondary winding ( 15 ) of the transformer
(8), characterised in that the transmitter (2) has an LC-oscillator (9) with the oscillating
circuit (21, 27), the current consumption of which is dependent on the damping of
the oscillating circuit (21, 27) by the switch (7), that the receiver (4) is arranged
to measure the current consumption of the LC-oscillator (9) and that the items of
information sent from the transmitter (2) to the receiver (4) are contained inan alternation
of high and low values of the current consumption of the transmitter (2).
2. Apparatus according to claim 1 characterised in that the LC-oscillator (9) includes
a component (28) with a threshold value switch for measuring the HF-amplitude of the
LC-oscillator (9), that the Q-output of the component (28) is in logic state ʹOʹ
as long as the HF-amplitude of the LC-oscillator (9) is below a predetermined value,
and that the Q-output of the component (28) is connected witha low resistance only
in the state ʹOʹ to the earth terminal of the component (28) to increase the current
consumption of the transmitter (2).
3. Apparatus according to claim 1 or claim 2 characterised in that the voltage supply
for the transmitter (2), rich is passed from the receiver (4) by means of the wire
line (3), is independent of polarity.
4. Apparatus according to one of claims 1 to 3 characterised in that the transformer
(8) is formed from at least two transformer devices (16; 20) which are coupled by
way of connections (19).
5. Apparatus according to one of claims 1 to 3 characterised in that coupling of a
secondary winding (15) to the primary winding (21) is by way of transformer cores
(16ʹ; 20ʹ).
6. Apparatus according to claim 5 characterised in that the input-side part (7, 15,
16ʹ) of the transmitter (2) is disposed in a housing (24) of the sender (1), that
the transformer cores (16ʹ; 20ʹ) of the transformer (8) can be mechanically separated
and that upon being brought together alignment of the two transformer cores (16ʹ;
20ʹ) takes place.
7. Apparatus according to one of the preceding claims characterised in that the commencement
of the transmission of information in the sender (1) can be triggered off by a monitoring
circuit (18) for measuring the voltage across the secondary winding (15).
8. Apparatus according to one of the preceding claims characterised in that the switch
(7) is formed by a field effect transistor ( 12 ) and a diode ( 13 ).
9. Apparatus according to one of the preceding claims characterised in that the sender
(1) is connected to the receiver (4) in a potential-free fashion.
10. Apparatus according to one of the preceding claims characterised in that at least
one sender (1) is contained in an electronic volume flow rate meter or in a kWh-meter
for thermal or electrical energy.
1. Dispositif destiné à la lecture à distance, sans liaison de potentiel, d'appareils
électroniques de mesure, comportant un émetteur (1) disposé dans l'appareil de mesure,
un dispositif de transmission (2), couplé à l'émetteur, destiné à des informations
en série sur fil, et un récepteur (4), qui est relié par un conducteur (3) au dispositif
de transmission (2), le dispositif de transmission (2) contenant un circuit oscillant,
se composant d'au moins un condensateur de circuit oscillant (27) et d'un enroulement
primaire (21) d'un dispositif de transfert (8), et un commutateur (7) actionné par
l'émetteur (1) pour mettre en court-circuit un enroulement secondaire (15) du dispositif
de transfert (8), caractérisé en ce que
le dispositif de transmission (2) comporte un oscillateur LC (9) avec le circuit oscillant
(21, 27), dont l'intensité de courant dépend, par le commutateur (7), de l'amortissement
du circuit oscillant (21, 27), en ce que le récepteur (4) est agencé pour mesurer
la consommation en courant de l'oscillateur LC (9) et en ce que les informations envoyées
par le dispositif de transmission (2) au récepteur (4) consistent, en alternance,
en des valeurs élevées et basses de la consommation en courant du dispositif de transmission
(2).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oscillateur LC (9)
contient un composant (28) comportant un commutateur à valeur de seuil destiné à la
mesure de l'amplitude RF de l'oscillateur LC (9), en ce que la sortie Q du composant
(28) présente l'état logique "O" tant que l'amplitude RF de l'oscillateur LC (9) est
inférieure à une valeur prédéterminée, et en ce que la sortie Q du composant (28)
n'est reliée que dans l'état "O" par une liaison à faible résistance avec la borne
de masse du composant (28) pour augmenter la consommation en courant du dispositif
de transmission (2).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'alimentation
en tension du dispositif de transmission, envoyée par le récepteur (4) au moyen du
conducteur (3) est indépendante de la polarité.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif
de transfert (8) est constitué d'au moins deux transformateurs (16; 20) couplés par
des liaisons (19).
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le couplage
d'un enroulement secondaire (15) avec l'enroulement primaire (21) est réalisé au moyen
de noyaux de transformateurs (16ʹ; 20ʹ).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie du côté entrée
(7, 15, 16ʹ) du dispositif de transmission (2) est montée dans un boîtier (24) de
l'émetteur (1), en ce que les noyaux de transformateurs (16ʹ; 20ʹ) du dispositif de
transfert (8) peuvent être séparés mécaniquement et en ce que, lorsqu'ils sont rapprochés,
il se produit un alignement des deux noyaux de transformateurs (16ʹ; 20ʹ).
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le
début du transfert de l'information dans l'émetteur (1) peut être déclenché par un
circuit de surveillance (18) qui mesure la tension sur l'enroulement secondaire (15).
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le
commutateur (7) est constitué par un transistor à effet de champ (12) et une diode
(13).
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'émetteur
(1) est relié au récepteur (4) sans liaison de potentiel.
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au
moins un émetteur (1) est contenu dans un compteur volumique de débit ou dans un compteur
de kWh d'énergie thermique ou électrique.