STAND DER TECHNIK
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Vorrichtung zum Überwachen einer
Mehrzahl beleuchteter Schalter und insbesondere eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten
der Beleuchtungsstärke einer Mehrzahl von Fahrstuhlrufknopfschaltern während der Abfrage
nach betätigten Schaltern.
[0002] Das Abfragen des Kontaktzustandes einer Mehrzahl von Schaltern unter Verwendung einer
Zeilen/Spalten-Matrixverbindung wird seit vielen Jahren in denjenigen Fällen verwendet,
wo eine große Anzahl von Schaltern an eine Steuerschaltung angekoppelt werden müssen.
Die LED-Beleuchtung der Knöpfe derartiger Schalter gestaltet sich schwierig, da die
abfragenden Signale an jedem gegebenen Schalter für eine kurze Zeit aktiv sind. Die
Lichtabgabe ist verringert, da die LED von Stromimpulsen gespeist werden muß, um zwischen
den Impulsen Abfrageintervalle bereitzustellen. Um den Abfall an Lichtabgabe auszugleichen,
kann die Stärke der Stromimpulse erhöht werden. LEDs können Stromimpulse aushalten,
die drei- bis zehnmal so groß sind wie die maximale Höhe ihres Dauerstroms. Bei vielen
Anwendungen sorgen starke Stromimpulse für angemessene Beleuchtungsniveaus der Schalterknöpfe.
Druckknöpfe mit großen Druckflächen können allerdings mit gepulsten LEDs nicht angemessen
beleuchtet werden.
[0003] Viele Fahrstuhlkorbbedienfelder mit beleuchteten Rufdruckschaltern sind auch mit
Schlüsselschaltern mit Dauerkontakten zur Sicherheitszugangssteuerung ausgestattet.
Bei einer Anwendung mit einer abgefragten Schaltermatrix müssen zusätzliche Drähte
hinzugefügt werden, um den Kontaktzustand dieser Zugangssteuerschalter zu überwachen.
Durch diese zusätzliche Verdrahtung kommen zu der Installierung des Fahrstuhls noch
weitere Kosten und Arbeitsaufwand hinzu.
[0004] Die Stärke der LED-Beleuchtung wird durch den tatsächlichen Strom bestimmt, der durch
die Einrichtung fließt, und indirekt durch die Spannung, die an die LED-Ansteuerschaltung
angelegt ist. Bei Installationen, wo die an die LED und die Ansteuerschaltung angelegte
Spannung schwankt, schwankt auch das Beleuchtungsniveau. Eine Fahrstuhlinstallation
mit ungeregelter Leistung führt somit zu LED-Beleuchtungsstärken, die auf unannehmbare
Niveaus schwanken.
[0005] Zur Begrenzung und Steuerung des Stromflusses durch die LED werden in typischen LED-Ansteuerschaltungen
feste Widerstände verwendet. Wenn der Wert dieses Stromsteuerungswiderstands berechnet
wird, müssen die Wirkungen des LED-Durchlaßvorspannungsabfalls berücksichtigt werden.
Dieser Durchlaßvorspannungsabfall schwankt von LED zu LED und von einem Fertigungsposten
zum anderen. Wenn der Durchlaßvorspannungsabfall schwankt, so trifft dies auch auf
den durch die LED fließenden Strom zu, was das Lichtabgabeniveau verändert, selbst
wenn die angelegte Spannung konstant bleibt. Zwei benachbarte erleuchtete Druckknopfschalter
können somit unterschiedliche Beleuchtungsstärken aufweisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[0006] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Fahrstuhlrufsignalen
und Anzeigen von registrierten Rufen. Die Vorrichtung enthält mehrere von Hand betätigte
Druckknopfschaltermittel, wobei jedes der Schaltermittel ein Erleuchtungsmittel zum
Erleuchten eines Druckknopfs des Schaltermittels aufweist, ein mit dem Schaltermittel
verbundenes Eingabemittel zum Empfangen eines Beleuchtungssignals erster vorbestimmter
Dauer von einer Quelle des Beleuchtungssignals und einen zwischen dem Eingabemittel
und dem Erleuchtungsmittel angeschlossenen und auf das Beleuchtungssignal reagierenden
Impulsdehner zum Erzeugen eines Ausgangssignals für eine zweite vorbestimmte Zeitdauer,
die wesentlich länger ist als die erste vorbestimmte Zeitdauer, wobei das Erleuchtungsmittel
auf das Ausgangssignal zum Erleuchten des Druckknopfs während ungefähr der zweiten
vorbestimmten Zeitdauer reagiert. Die Vorrichtung enthält auch eine erste Mehrzahl
von Zeilenleitungen und eine zweite Mehrzahl von Spaltenleitungen und ein über eine
der Zeilenleitungen und eine der Spaltenleitungen mit dem Eingabemittel eines jeden
der Schaltermittel verbundenen Steuermittel, so daß eine Matrix gebildet wird. Das
Steuermittel erzeugt ein Abfragesignal auf der einen Zeilenleitung und empfängt als
Reaktion darauf auf der einen Spaltenleitung ein vom Schalter ausgelöstes Signal,
wenn ein zugeordnetes der Schaltermittel betätigt wird. Das Steuermittel erzeugt als
Reaktion auf das von dem Schalter ausgelöste Signal das Beleuchtungssignal auf der
einen Zeilenleitung und der einen Spaltenleitung zu dem mit dem einen betätigten Schalter
verbundenen Eingabemittel, so daß die Erleuchtung des Druckknopfs aufrechterhalten
wird.
[0007] Das Steuermittel erzeugt das Abfragesignal während einer ersten Zykluszeit, empfängt
das von dem Schalter ausgelöste Signal während einer zweiten Zykluszeit und erzeugt
das Beleuchtungssignal während einer dritten Zykluszeit. Das Steuermittel erzeugt
das Abfragesignal auf der ersten Mehrzahl von Zeilenleitungen während der ersten Zykluszeit
und liest die zweite Mehrzahl von Spaltenleitungen während der zweiten Zykluszeit,
um das von dem Schalter ausgelöste Signal zu empfangen, wobei das Steuermittel abwechselnd
das Abfragesignal erzeugt und die Spaltenleitungen liest.
[0008] Das Steuermittel reagiert auf das ausgelöste Schaltersignal, um während einer vierten
Zykluszeit das Abfragesignal auf einer ausgewählten der ersten Mehrzahl von Zeilenleitungen
zu erzeugen und während einer fünften Zykluszeit die zweite Mehrzahl von Spaltenleitungen
zu lesen, um das von dem Schalter ausgelöste Signal zu empfangen. Das Steuermittel
erzeugt das Abfragesignal und liest die Steuerleitungen für jede der Zeilenleitungen
abwechselnd nacheinander, um den einen betätigten Schalter zu identifizieren. Das
vom Schalter ausgelöste Signal kann mit einer ersten, ein Rufsignal darstellenden
Größe erzeugt werden, wenn der Zugang zu einem dem einen betätigten Schalter zugeordneten
Stockwerk gestattet ist, und das von dem Schalter ausgelöste Signal wird mit einer
zweiten, ein Stockwerksperrsignal darstellenden Größe erzeugt, wenn der Zugang zu
dem dem einen betätigten Schalter zugeordneten Stockwerk untersagt ist. Das Steuermittel
enthält ein zum Empfangen des Rufsignals mit den Spaltenleitungen verbundenes erstes
Schieberegister und ein zum Empfangen des Rufsignals und des Stockwerksperrsignals
mit den Spaltenleitungen verbundenes zweites Schieberegister.
[0009] Das Steuermittel enthält ein zum Erzeugen des Abfragesignals und des Beleuchtungssignals
mit den Zeilenleitungen verbundenes drittes Schieberegister und ein zum Erzeugen des
Beleuchtungssignals mit den Spaltenleitungen verbundenes viertes Schieberegister.
Das Steuermittel erzeugt das Beleuchtungssignal auf denjenigen der Zeilenleitungen
und Spaltenleitungen, die jedem betätigten der Schaltermittel zugeordnet sind.
[0010] Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung löst die mit den beleuchteten Rufknopfschaltungen
des Standes der Technik verbundenen Probleme. Die Vorrichtung umfaßt eine an jedem
Schalter angebrachte einzigartige Impulsdehnschaltung, die die LEDs mit Daverstrom
versorgt, der die Beleuchtungsqualität, die von nichtabgefragten Schaltungen erzielt
wird, aufrechterhält.
[0011] Die Vorrichtung erzeugt auf den Spaltenleitungen der Matrix einen Spannungspegelhub,
um die Aktivierung eines Sicherheitszugangsschalters anzuzeigen. Dafür sind keine
weiteren Drähte zwischen der Steuerschaltung und der Schaltermatrix erforderlich.
[0012] Der LED-Strom in der Vorrichtung wird über eine Konstantstrom-Regelschaltung gesteuert,
die für alle angelegten Spannungen in einem vorbestimmten Bereich einen konstanten
Strom aufrechterhält. Die Beleuchtungsniveaus schwanken nicht mit der angelegten Spannung.
[0013] Die Wirkungen von LED-Durchlaßspannungs-Schwankungen entfallen, da der in den meisten
LED-Ansteuerschaltungen anzutreffende feste Widerstand durch eine aktive Stromregelung
ersetzt wird. Der Regler ist vergleichbar mit einem veränderlichen Widerstand, der
automatisch nachregelt, um einen konstanten LED-Strom und somit ein konstantes Beleuchtungsniveau
aufrechtzuerhalten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0014] Obige Punkte sowie auch weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den
Fachmann aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen ohne weiteres ersichtlich. Es zeigen:
Figur 1 ein Schaltschema einer Fahrstuhlrufknopfschalter- und Beleuchtungsschaltung
gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figur 2 ein Schaltschema der Abfrage- und Beleuchtungssteuerschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung und unter Verwendung mit der in Figur 1 gezeigten Schaltung; und
Figur 3 ein Flußdiagramm der Zyklusfolge für die in Figur 2 gezeigte Schaltung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
[0015] In Figur 1 wird eine Fahrstuhlrufknopfschalter- und Beleuchtungsschaltung 10 gemäß
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Schaltung 10 ist modular aufgebaut und enthält
ein Schaltermodul 11, ein Impulsdehnermodul 12 und ein Beleuchtungsmodul 13. Jedem
Rufknopf einer Fahrstuhlkorbbedienungssteuerung ist eine einzelne der Schaltungen
10 zugeordnet. Das Schaltermodul 11 enthält einen normalerweise geöffneten Rufknopfschalter
SW1 des Typs, der in der Regel in einem Fahrstuhlkorbsteuerfeld zum Registrieren von
Rufen an Zielstockwerke eingebaut ist. Ein Druckknopf 14 des Schalters SW1 wird gedrückt,
um ein Paar Schalterkontakte 15 zu überbrücken, so daß der Fahrkorbsteuerung ein Zeichen
gegeben wird. Wie unten erläutert, wird, falls der Anruf registriert worden ist, der
Druckknopf so lange beleuchtet, bis der Ruf erledigt worden ist. Ein erster der Kontakte
15 ist über einen ersten Widerstand 16 mit einer ZEILEN-Klemme 17 einer Klemmenleiste
18 verbunden. Parallel zum Widerstand 16 ist ein einpoliger Zugangssteuerschalter
SW2 zum Nebenschließen des Widerstands angeschlossen. Wenn der Schalter SW2 nicht
eingebaut ist, kann ein Überbrückungsdraht 19 als Nebenschluß parallel zum Widerstand
16 angeschlossen sein. Wie unten erläutert, wird, falls der Widerstand 16 nicht nebengeschlossen
ist, ein Anruf nicht registriert, wenn der Schalter SW1 betätigt wird. Die Klemme
17 ist auch über einen zweiten Widerstand 20 an das Schaltungsmassepotential und an
einen ersten Eingang eines ersten NAND-Gatters 21 angeschlossen. Der andere Kontakt
15 des Schalters SW1 ist an eine SPALTEN-Klemme 22 der Klemmenleiste 18, an einen
zweiten Eingang des NAND-Gatters 21 und über einen dritten Widerstand 23 an das Schaltungsmassepotential
angeschaltet.
[0016] Das NAND-Gatter 21 ist mit einem Ausgang an einen ersten Eingang eines zweiten NAND-Gatters
24 im Impulsdehnermodul 12 angeschlossen. Ein zweiter Eingang des NAND-Gatters 24
ist über einen vierten Widerstand 25 an eine Klemme 26 mit positivem Potential einer
ersten Stromversorgung V1 angeschlossen. Die Ausgangsspannung der Stromversorgung
V1 beträgt in der Regel fünf Volt. Eine erste Diode 27 ist parallel zum Widerstand
25 angeschlossen, wobei eine Anode mit dem zweiten Eingang des NAND-Gatters 24 verbunden
ist und eine Kathode mit der Stromversorgungsklemme 26 verbunden ist. Ein Ausgang
des NAND-Gatters 24 ist an ein Paar Eingänge eines dritten NAND-Gatters 28 angeschlossen.
Ein Kondensator 29 ist zwischen dem zweiten Eingang des NAND-Gatters 24 und einem
Ausgang des NAND-Gatters 28 angeschlossen.
[0017] Der Ausgang des NAND-Gatters 28 ist an ein Paar Eingänge eines vierten NAND-Gatters
30 im Beleuchtungsmodul 13 angeschlossen. Das NAND-Gatter 30 ist mit einem Ausgang
über einen fünften Widerstand 31 an eine Basis eines ersten NPN-Transistors 32 und
an einen Kollektor eines zweiten NPN-Transistors 33 angeschlossen. Der Transistor
32 ist mit einem Emitter über einen sechsten Widerstand 34 mit dem Schaltungsmassepotential
verbunden, und auch ein Emitter des Transistors 33 ist an das Schaltungsmassepotential
angeschlossen. Ein Kollektor des Transistors 32 ist über einen siebten Widerstand
35, eine erste LED (Leuchtdiode) 36 und eine zweite LED 37 mit einer Klemme 38 mit
positivem Potential einer zweiten Stromversorgung V2 in Reihe geschaltet. Die zweite
Stromversorgung V2 weist in der Regel eine Ausgangsspannung von vierundzwanzig Volt
auf. Die Klemme 38 ist mit einer Anode der LED 37 verbunden, eine Kathode der LED
37 ist mit einer Anode der LED 36 verbunden und eine Kathode der LED 36 ist mit dem
Widerstand 35 verbunden.
[0018] Die Klemmen 17 und 22 des Schaltermoduls 11 sind, wie unten erläutert, an eine Steuerschaltung
angeschlossen. An die ZEILEN-Klemme 17 werden regelmäßig Abfragesignale angelegt,
die überprüfen, ob der Rufknopfschalter SW1 betätigt wird, und an der SPALTEN-Klemme
22 der Steuerschaltung wird bei Schalterbetätigung ein Schalterbetätigungssignal erzeugt.
Wenn ein Ruf registriert wird, werden Beleuchtungssignale an die Klemmen 17 und 22
angelegt, um den Rufknopf so lange zu beleuchten, bis der Ruf erledigt worden ist.
Bei Betrieb liegen die Eingänge zum NAND-Gatter 21 auf logisch "0", so daß eine logische
"1" zum Impulsdehnermodul 12 erzeugt wird. Da beide Eingänge zum NAND-Gatter 24 auf
logisch "1" liegen, erzeugt das NAND-Gatter 28 eine logische "1" zum Beleuchtungsmodul
13. Das NAND-Gatter 30 erzeugt eine logische "0", die die Transistoren 32 und 33 abschaltet,
so daß durch die LEDs 36 und 37 kein Strom fließt und der Druckknopf 14 nicht erleuchtet
ist. An die ZEILEN-Klemme 17 wird regelmäßig ein Abfragesignal mit einem positiven
Potential von fünf Volt angelegt, um zu prüfen, ob der Rufknopfschalter SW1 geschlossen
ist. Bei offenem Schalter SW1 erscheint das Abfragesignal nicht an der SPALTEN-Klemme
22 oder dem ersten Eingang zum NAND-Gatter 21. Das NAND-Gatter 21 wird weiterhin am
ersten Eingang des NAND-Gatters 24 ein Ausgangssignal mit positivem Potential von
logisch "1" erzeugen, weshalb es im Pulsdehnermodul 12 oder im Beleuchtungsmodul 13
zu keinen Veränderungen kommt.
[0019] Wenn bei an der ZEILEN-Klemme 17 angelegtem Abfragesignal der Schalter SW1 geschlossen
ist, wird an der SPALTEN-Klemme 22 ein von dem Schalter ausgelöstes Signal erzeugt,
um das Schließen des Druckknopfs 14 mit den Kontakten 15 anzuzeigen. Wenn bei geschlossenem
Schalter SW1 der Schalter SW2 geschlossen ist oder der Überbrückungsdraht 19 angeschlossen
ist, erzeugt das an die ZEILEN-Klemme 17 angelegte Abfragesignal an der SPALTEN-Klemme
22 ein Rufsignal mit einem positiven Potential von fünf Volt als das von dem Schalter
ausgelöste Signal. Beide Eingänge zum NAND-Gatter 21 liegen auf logisch "1", und der
Ausgang schaltet um und erzeugt am ersten Eingang des NAND-Gatters 24 ein Signal mit
einer logischen "0". Der Ausgang des NAND-Gatters 24 schaltet auf logisch "1", was
bewirkt, daß der Ausgang des NAND-Gatters 28 auf logisch "0" schaltet. Das NAND-Gatter
30 antwortet mit der Erzeugung eines Schaltsignals mit logisch "1", um die Transistoren
32 und 33 einzuschalten und die LEDs 36 und 37 zu erleuchten. Da sich die am Kondensator
29 anliegende Spannung nicht sofort verändern kann, verändert sich der zweite Eingang
des NAND-Gatters 28 zum Pegel logisch "0" mit Nullpotential und lädt sich gemäß der
von den Werten des Widerstands 25 und des Kondensators definierten Ladezeitkonstante
zum Pegel logisch "1" auf. Während der Ladezeit wird das Abfragesignal beendet und
der erste Eingang zum NAND-Gatter 24 kehrt zu logisch "1" zurück. Wenn der zweite
Eingang zum NAND-Gatter 24 nach der Ladeverzögerung den Pegel logisch "1" erreicht,
schalten die Ausgänge der NAND-Gatter 24, 28 und 30 die Logikpegel, so daß die Transistoren
32 und 33 abgeschaltet werden.
[0020] Falls der Widerstand 16 weder von dem Schalter SW2 noch von dem Überbrückungsdraht
19 nebengeschlossen worden ist, wird, wie unten erläutert, durch entsprechende Wahl
des Werts für den Widerstand 16, zum Beispiel als 4,32 kΩ, die Größe des an der ZEILEN-Klemme
17 angelegten Fünf-Volt-Abfragesignals an der SPALTEN-Klemme 18 verringert, so daß
zum Beispiel ein Stockwerksperrsignal von 0,8 Volt als das von dem Schalter ausgelöste
Signal erzeugt wird, das anzeigt, daß der Zugang zu dem entsprechenden Stockwerk begrenzt
ist und kein Ruf für dieses Stockwerk registriert werden sollte.
[0021] In Figur 2 wird eine Abfrage- und Beleuchtungsschaltung 50 zum Erzeugen der Abfragesignale
an der ZEILEN-Klemme 17 jeder der Fahrstuhlrufknopfschalter- und Beleuchtungsschaltungen
10 in einer Fahrstuhlkorbbedienungssteuerung gezeigt. Die Schaltung 50 fragt eine
Matrix aus acht Zeilen und sieben Spalten ab, in der bis zu sechsundfünfzig der Schalterschaltungen
10 jeweils mit einer der Zeilen und einer der Spalten verbunden sein können. Zur Vergrößerung
der Anzahl an Schaltungen 10, die abgefragt werden können, kann die Schaltung 50 mit
ähnlichen Schaltungen in Reihe geschaltet sein. Eine Dateneingangsleitung 51 (DATA
IN) von einer nicht gezeigten Fahrstuhlkorbbedienungssteuerung ist an einen seriellen
Dateneingang eines ersten Schieberegisters 52 mit Paralleleingang und seriellem Ausgang
wie zum Beispiel eines Schieberegisters 74HC165 angeschlossen. Wie unten erläutert
wird von der Steuerung auf der Leitung 51 ein serieller Datenstrom einer Mehrzahl
von Zyklen erzeugt. Ein serieller Datenausgang des Schieberegisters 52 ist an einen
seriellen Dateneingang eines zweiten Schieberegisters 53 mit Paralleleingang und seriellem
Ausgang angeschlossen. Ein serieller Datenausgang des Schieberegisters 53 ist an einen
seriellen Dateneingang eines ersten Schieberegisters 54 mit seriellem Eingang und
Parallelausgang wie zum Beispiel eines Schieberegisters 74HC595 angeschlossen. Ein
serieller Datenausgang des Schieberegisters 54 ist an einen seriellen Dateneingang
eines zweiten Schieberegisters 55 mit seriellem Eingang und Parallelausgang angeschlossen.
Ein serieller Datenausgang des Schieberegisters 55 ist an eine Datenausgangsleitung
56 angeschlossen, die mit einer Dateneingangsleitung einer weiteren Schaltung 50 oder
der Fahrstuhlkorbbedienungssteuerung verbunden sein kann.
[0022] Eine Datentaktleitung 57 (DATA CLK) von der Fahrstuhlsteuerung ist an einen Takteingang
jedes der Schieberegister 52, 53, 54 und 55 angeschlossen, um den seriellen Datenstrom
durch die Schaltung 50 zu steuern. Eine Spaltendatenladeleitung 58 (COL DATA LOAD)
von der Fahrstuhlkorbbedienungssteuerung ist an einen parallelen Datenladeeingang
jedes der Schieberegister 52 und 53 angeschlossen, um das Zwischenspeichern von Daten
an parallelen Eingängen dieser Register in den Datenstrom zu steuern. Eine Zeilen-
und Spaltenausgangszwischenspeicherleitung 59 (R&C OUT LATCH) von der Fahrstuhlkorbbedienungssteuerung
ist an einen parallelen Datenzwischenspeichereingang jedes der Schieberegister 54
und 55 angeschlossen, um das Zwischenspeichern von Daten in dem Datenstrom in die
parallelen Ausgänge dieser Register zu steuern. Eine LED-Ausgangsfreigabeleitung 60
(LED OUT ENABLE) ist von der Steuerung zu einem Ausgangsfreigabeeingang des Schieberegisters
54 geführt, um die Ausgabe der zwischengespeicherten Signale aus diesem Register gezielt
freizugeben.
[0023] Das Schieberegister 55 weist acht parallele Ausgabekanäle auf, die jeweils durch
eine zugeordnete von acht Zeilensignalleitungen 61 an einen zugeordneten Eingang eines
Widerstandsarrays 62 angeschlossen sind. Jeder Eingang des Arrays 62 ist mit einem
Ende eines getrennten Widerstands verbunden, dessen entgegengesetztes Ende mit einem
getrennten Ausgang des Arrays verbunden ist. Die Ausgänge des Arrays 62 sind durch
acht Zeilensignalleitungen 63 an zugeordnete Eingänge einer Spitzenspannungsabsorptionsschaltung
64 wie zum Beispiel einer von der Firma Harris Semiconductor lieferbaren Schaltung
SP720AP angeschlossen. Eine Diode 65 ist mit der unteren der Leitungen 63 in Reihe
geschaltet, wobei eine Anode mit einem auf negativem Potential liegenden Eingang der
Spitzenspannungsabsorptionsschaltung 64 und eine Kathode mit dem Arrayausgang verbunden
ist. Eine weitere Diode 66 ist mit einer Anode an die Kathode der Diode 65 und mit
einer Kathode an die erste Stromversorgung V1 angeschlossen, die auch mit einem auf
positivem Potential liegenden Eingang der Schaltung 64 verbunden ist. Ein Kondensator
67 ist zwischen die Anode der Diode 65 und die Kathode der Diode 66 geschaltet. Die
Anode der Diode 65 ist auch auf das Schaltungsmassepotential gelegt. Das Widerstandsarray
62, die Schaltung 64, die Diode 65, die Diode 66 und der Kondensator 67 schützen die
Elektronik in der Schaltung 50 vor statischer Entladung.
[0024] Ein Paar Zeilensignalleitungen 63 sind an zugeordnete eines Paars von ZEILEN-Klemmen
68 und 69 einer Klemmenleiste 70 angeschlossen. Jede der Klemmen 68 und 69 kann mit
der ZEILEN-Klemme 17 einer zugeordneten der in Figur 1 gezeigten Fahrstuhlrufknopfschalter-
und Beleuchtungsschaltungen 10 verbunden sein. Die Spitzenspannungsabsorptionsschaltung
64 weist sieben weitere Eingänge auf, die jeweils durch eine zugeordnete der sieben
Spaltensignalleitungen 71 mit zugeordneten Eingängen eines Widerstandsarrays 72 verbunden
sind. Das Widerstandsarray 72 enthält sieben Widerstände, die jeweils mit einem Ende
mit einer der Leitungen 71 und mit einem entgegengesetzten Ende über eine Masseleitung
73 mit dem Schaltungsmassepotential verbunden sind. Jeder Widerstand in dem Array
72 weist einen Wert von ungefähr 820 Ohm auf und wirkt mit dem nicht nebengeschlossenen
Widerstand 16 in der Schaltung 10 derart zusammen, daß die Größe des von dem Schalter
ausgelösten Signals auf den Spaltensignalleitungen 71 zu dem Stockwerksperrsignal
von ungefähr 0,8 Volt verringert wird.
[0025] Die Spaltensignalleitungen 71 sind auch mit zugeordneten Eingängen eines Widerstandsarrays
74 verbunden, bei dem Ausgänge über sieben Spaltensignalleitungen 75 mit sieben zugeordneten
parallelen Ausgängen des Schieberegisters 54 verbunden sind. Das Widerstandsarray
74 wirkt auch mit der Schaltung 64 dahingehend zusammen, daß die Elektronik in der
Schaltung 50 gegen statische Entladung geschützt ist. Die Spaltensignalleitungen 71
sind mit zugeordneten der sieben SPALTEN-Klemmen 76 der Klemmenleiste 70 verbunden.
Somit werden Signale, die an den parallelen Ausgängen des Schieberegisters 54 anliegen,
durch die Spaltenleitungen 75, das Widerstandsarray 74 und die Spaltenleitungen 71
zu den SPALTEN-Klemmen 22 von zugeordneten der an die SPALTEN-Klemmen 76 angeschlossenen
Schaltungen 10 erzeugt. Die Klemmenleiste 70 ist stellvertretend für vier derartige
Leisten, die erforderlich sind, um alle der acht Zeilensignalleitungen 63 anzuschließen.
[0026] Jede der Spaltensignalleitungen 75 ist auch an einen Eingang eines zugeordneten Inverters
77 und an einen nichtinvertierenden Eingang eines zugeordneten Vergleichers 78 angeschlossen.
Der Inverter 77 ist stellvertretend für sieben derartige Inverter, bei denen es sich
um Schmitt-Trigger-Inverter 74HC14 handeln kann, und der Vergleicher 78 ist stellvertretend
für sieben derartige Vergleicher, bei denen es sich um den Vergleicher LM324 handeln
kann. Ein Ausgang jedes Inverters 77 ist mit einem von sieben parallelen Eingängen
des Schieberegisters 53 verbunden. Der Inverter 77 erzeugt ein Ausgangssignal nur
als Reaktion auf das Rufsignal von fünf Volt. Ein Ausgang jedes Vergleichers 78 ist
mit einem von sieben parallelen Eingängen des Schieberegisters 52 verbunden. Ein Verstärker
79 weist einen nichtinvertierenden Eingang auf, der über einen Widerstand 80 mit der
ersten Stromversorgung V1 und über einen Widerstand 81 mit dem Schaltungsmassepotential
verbunden ist. Ein invertierender Eingang des Verstärkers 79 ist mit einem Ausgang
verbunden, der an einen invertierenden Eingang jedes der Vergleicher 78 angeschlossen
ist. Der Verstärker 79 erzeugt einen Referenzspannungspegel von ungefähr 0,7 Volt,
der bewirkt, daß die Vergleicher als Reaktion sowohl auf das Rufsignal von fünf Volt
als auch auf das Stockwerksperrsignal von 0,8 Volt ein Signal abgeben. Das Schieberegister
52 empfängt somit von dem Schalter ausgelöste Signale (Rufsignale und Stockwerksperrsignale),
die betätigte der Rufknopfschalter SW1 darstellen, und das Schieberegister 53 empfängt
nur Rufsignale von betätigten Rufknopfschaltern.
[0027] Eine Leitung 82 verbindet einen achten parallelen Eingang des Schieberegisters 53
und einen achten parallelen Ausgang des Schieberegisters 54 mit einem Eingang eines
Inverters 83, bei dem ein Ausgang mit einem achten parallelen Eingang des Schieberegisters
52 verbunden ist. Der Ausgang des Inverters 83 ist auch mit einer Anode einer LED
84 verbunden, bei der eine Kathode über einen Widerstand 85 an das Schaltungsmassepotential
angelegt ist.
[0028] Bei Betrieb erzeugt die Fahrstuhlsteuerung den Datenstrom auf der DATA-IN-Leitung
51 und ein Taktsignal auf der DATA-CLOCK-Leitung 57, um einen Abfragezyklus aus Abfragesignaldaten
in das Schieberegister 55 hineinzuschieben. Die Abfragesignaldaten im Schieberegister
55 werden an den parallelen Ausgängen von einem durch die Steuerung auf der R&C-OUT-LATCH-Leitung
59 erzeugten Signal zwischengespeichert, wohingegen ein Signal auf der LED-OUT-ENABLE-Leitung
60 das Schieberegister daran hindert, Signale auf die Spaltenleitungen 75 auszugeben.
Diese Abfragesignaldaten stellen die Zeilenabfragesignale dar, die über die Zeilensignalleitungen
61, das Widerstandsarray 62, die Zeilensignalleitungen 63 und die ZEILEN-Klemmen 68
und 69 jeder der vier Klemmenleisten 70 an alle der ZEILEN-Klemmen 17 der Schaltungen
10 angelegt werden. Jede Schaltung 10 mit einem betätigten Rufknopfschalter SW1 wird
an ihrer SPALTEN-Klemme 22 ein Rufsignal oder ein Stockwerksperrsignal erzeugen, das
an der zugeordneten der SPALTEN-Klemmen 76 in die Schaltung 50 eingegeben wird. Ein
Rufsignal wird als logisch "0" über die Spaltenleitungen 71, das Widerstandsarray
74, die Spaltenleitungen 75 und die Inverter 77 an einen zugeordneten parallelen Eingang
des Schieberegisters 53 angelegt. Die Abwesenheit jeglicher Rufsignale wird als logisch
"1" angelegt. Ein Rufsignal oder ein Stockwerksperrsignal wird als logisch "1" über
die Spaltenleitungen 71, das Widerstandsarray 74, die Spaltenleitungen 75 und die
Vergleicher 77 an einen zugeordneten parallelen Eingang des Schieberegisters 52 angelegt.
Die Abwesenheit jeglicher durch einen Schalter ausgelöster Signale wird als logisch
"0" angelegt. Die Steuerung taktet unter Herausschiebung des Abfragezyklus einen Lesezyklus
des Datenstroms ein und erzeugt auf der COL-DATA-LOAD-Leitung 58 ein Signal, um die
Spaltendaten von den Schieberegistern 52 und 53 in den Lesezyklus des Datenstroms
einzufügen.
[0029] In Figur 3 wird ein Flußdiagramm des die Datenzyklen für die Schaltung 50 erzeugenden
Programms gezeigt. Die Steuerung beginnt die Zyklen an einem Kreis 90 START, und das
Programm springt in einen Befehlssatz 91 ABFRAGESIGNALE ERZEUGEN ein, der den Abfragezyklus
einleitet, um die Abfragesignale von dem Schieberegister 55 auf allen acht Zeilen
zu erzeugen. Das Programm springt in einen Befehlssatz 92 SPALTEN LESEN ein, der den
Lesezyklus für die Eingabe der Signale an den Eingängen der Schieberegister 52 und
53 einleitet. Das Programm springt in einen Entscheidungspunkt 93 IRGENDWELCHE SW1?
ein, an dem die Steuerung prüft, ob irgendeiner der Schalter SW1 betätigt worden ist.
Falls keiner der Schalter SW1 betätigt ist, verzweigt das Programm bei NEIN zurück
zum Befehlssatz 91. Die Schleife läuft so lange weiter, bis mindestens ein betätigter
Schalter erfaßt wird, woraufhin das Programm bei JA zum Beginnen einer zweiten Schleife
zu einem Befehlssatz 94 ZEILE X ABFRAGEN verzweigt. In dem Befehlssatz 94 leitet die
Steuerung einen Abfragezyklus für die erste Zeile ein, wonach das Programm in einen
Befehlssatz 95 SPALTEN LESEN einspringt, der einen Lesezyklus zum Lesen der Spaltendaten
für die ausgewählte Zeile einleitet. Das Programm springt dann in einen Entscheidungspunkt
96 LETZTE ZEILE? ein und zweigt bei NEIN zu dem Befehlssatz 94 zurück, um für die
zweite Zeile einen Abfragezyklus einzuleiten. Somit spart das Programm Zeit, indem
es die erste Schleife so lange ausführt, bis ein betätigter Schalter erfaßt wird,
und indem es die zweite Schleife lediglich dann ausführt, wenn der betätigte Schalter
über seine Zeilen- und Spaltenverbindungen identifiziert werden muß. Wenn die achte
Zeile abgefragt worden ist, verzweigt das Programm im Punkt 96 bei JA zum Befehlssatz
91, um die erste Schleife von neuem zu starten.
[0030] Nachdem ein Ruf registriert worden ist, erzeugt die Steuerung einen Beleuchtungszyklus,
um die LEDs 36 und 37 der zugeordneten Schaltung 10 zu erleuchten. Der Beleuchtungszyklus
kann zwar in der ersten Schleife enthalten sein, doch kann er auch eine Programmunterbrechung
der ersten Schleife sein. Der Unterbrechungszyklus erzeugt Beleuchtungssignale für
die Spalte und Zeile, die dem registrierten Ruf entsprechen, wobei die Signale in
die Schieberegister 54 bzw. 55 geladen werden. Die Steuerung erzeugt Signale auf der
LED-OUT-ENABLE-Leitung 60 und auf der R&C-OUT-LATCH-Leitung 59, um ein Beleuchtungssignal
von logisch "1" an jeden der Eingänge des NAND-Gatters 21 in der zugeordneten Schaltung
10 anzulegen. Das Impulsdehnermodul 12 verlängert den Zeitraum, während dessen die
LEDs 36 und 37 angeschaltet sind, zu einem Mehrfachen der Dauer des Abfrage-, Lese-
und Beleuchtungszyklus, z.B. ca. eine Sekunde, um die Beleuchtung des Druckknopfs
auf einem annehmbaren Niveau zu halten.
[0031] Der achte Ausgang des Schieberegisters 54 kann verwendet werden, um anzuzeigen, daß
ein Beleuchtungszyklus ausgeführt wird. Ein Signal mit logisch "0" wird von dem Inverter
83 zu einem Signal mit logisch "1" verändert, um die LED 84 zu erleuchten und eine
visuelle Anzeige des Beleuchtungszyklus zu liefern. Die logisch "0" am achten Eingang
des Schieberegisters 53 und die logisch "1" am achten Eingang des Schieberegisters
52 können gelesen werden, um die Steuerung zu informieren, daß der Beleuchtungszyklus
ausgeführt wurde.
[0032] Gemäß den Richtlinien der Patentgesetze ist die vorliegende Erfindung in einem Umfang
beschrieben worden, der ihre bevorzugte Ausführungsform darstellen soll. Es wird jedoch
darauf hingewiesen, daß die Erfindung, ohne von ihrem Erfindungsgedanken oder ihrem
Schutzumfang abzuweichen, auch anders ausgeübt werden kann als dies im besonderen
dargestellt und beschrieben worden ist.
1. Vorrichtung zum Überwachen und Beleuchten mindestens eines manuell betätigbaren Schalters
eines Bedienfeldes für die Rufeingabe eines Fahrkorbes, wobei eine Steuerschaltung
den Schaltzustand des Schalters abtastet und je nach Schaltzustand des Schalters Signale
zur Beleuchtung des Schalters erzeugt,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Schaltermodul (11) mit dem Schalter (SW1) vorgesehen ist, das mittels Leitungen
(17, 22) mit der Steuerschaltung (50) verbunden ist, wobei die Steuerschaltung (50)
auf der einen Leitung (17) ein Abfragesignal erzeugt und auf der anderen Leitung (22)
ein vom Schalter (SW1) ausgelöstes Signal empfängt, dass ein Impulsdehnermodul (12)
vorgesehen ist, das das von der Steuerschaltung (50) aufgrund des Schaltzustandes
des Schalters (SW1) ausgelöste Beleuchtungssignal verlängert und
dass ein Beleuchtungsmodul (13) vorgesehen ist, das den Schalter (SW1) während der
Zeitdauer des verlängerten Beleuchtungssignales beleuchtet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerschaltung (50) Schaltkreise (52, 53, 54, 55) zum Betreiben einer Mehrzahl
von Leitungen (17, 22) aufweist, an die eine Mehrzahl von Schaltermodulen (11) eine
Matrix bildend anschliessbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Zeilenleitung (17) mit dem Abfragesignal und eine Spaltenleitung (22) mit
dem vom Schalter (SW1) ausgelösten Signal vorgesehen sind, die an der Steuerschaltung
(50) und an einem Komparator (21) des Schaltermoduls (11) angeschlossen sind und dass
der eine Kontakt (15) des Schalters (SW1) an die Spaltenleitung (22) und der andere
Kontakt (15) des Schalters (SW1) über einen Widerstand (16) an die Zeilenleitung (17)
angeschlossen sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Impulsdehnermodul (12) einen Komparator (24) und einen Inverter (28) aufweist,
über die zur Signalverlängerung ein RC-Glied (25, 29) geschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ausgangssignal des Impulsdehnermoduls (12) einem Treiber (30) des Beleuchtungsmoduls
(13) zugeführt wird, der eine Konstantstromquelle (32, 33) speist, die den Schalter
(SW1) beleuchtende Leuchtdioden (36, 37) ein- und ausschaltet.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein weiterer Schalter (SW2) zur Sperrung und Freigabe des Schalters (SW1) vorgesehen
ist, der das vom Schalter (SW1) ausgelöste Signal spannungsmässig verändert.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der weitere Schalter (SW2) über dem Widerstand (16) angeschlossen ist.
1. Device for monitoring and illuminating at least one manually actuable switch of a
control field for the call input of a lift cage, wherein a control circuit scans the
switching state of the switch and produces signals for illumination of the switch
in dependence on the respective switching state of the switch, characterised in that
a switch module (11) is provided with the switch (SW1), which is connected with the
control circuit (50) by means of lines (17, 22), wherein the control circuit (50)
generates an interrogation signal on one line (17) and receives a signal, which is
triggered by the switch (SW1), on the other line (22), that a pulse-stretching module
(12) is provided, which prolongs the illumination signal triggered by the control
circuit (50) by virtue of the switching state of the switch (SW1), and that an illuminating
module (13) is provided which illuminates the switch (SW1) during the time duration
of the prolonged illumination signal.
2. Device according to claim 1, characterised in that the control circuit (50) comprises
switching circuits (52, 53, 54, 55) for operating a plurality of lines (17, 22) to
which a plurality of switching modules (11) are connectible to form a matrix.
3. Device according to claim 2, characterised in that a lines line (17) is provided with
the interrogation signal and a column line (22) is provided with the signal triggered
by the switch (SW1), which lines are connected to the control circuit (50) and to
a comparator (21) of the switch module (11), and that the one contact (15) of the
switch (SW1) is connected to the column line (22) and the other contact (15) of the
switch (SW1) is connected to the lines line (17) by way of a resistor (16).
4. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the pulse-stretching
module (12) comprises a comparator (24) and an inverter (28), by way of which an RC
element (25, 29) is switched for the signal prolongation.
5. Device according to claim 4, characterised in that the output signal of the pulse-stretching
module (12) is fed to a driver (30) of the illuminating module (13), which supplies
a constant current source (32, 33), which switches-on and switches-off light diodes
(36, 37) illuminating the switch (SW1).
6. Device according to one of the preceding claims, characterised in that a further switch
(SW2) for blocking and freeing the switch (SW1) is provided, which changes the signal,
which is triggered by the switch (SW1), in terms of voltage.
7. Device according to claim 6, characterised in that the further switch (SW2) is connected
by way of the resistor (16).
1. Dispositif pour surveiller et éclairer au moins un commutateur à commande manuelle
d'un panneau de commande prévu pour l'entrée d'appels dans un ascenseur, dans lequel
un circuit de commande explore l'état de commutation du commutateur et, en fonction
de cet état de commutation, génère des signaux pour l'éclairage du commutateur,
caractérisé en ce qu'il est prévu un module de commutateur (11) avec le commutateur
(SW1), qui est relié à l'aide de conducteurs (17, 22) au circuit de commande (50),
ledit circuit de commande (50) générant sur le premier conducteur (17) un signal d'interrogation
et recevant sur le second conducteur (22) un signal déclenché par le commutateur (SW1),
en ce qu'il est prévu un module d'étalement des impulsions (12) qui allonge le
signal d'éclairage déclenché par le circuit de commande (50) à partir de l'état de
commutation du commutateur (SW1), et
en ce qu'il est prévu un module d'éclairage (13) qui éclaire le commutateur (SW1)
pendant la durée du signal d'éclairage allongé.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de commande
(50) comporte des circuits de commutation (52, 53, 54, 55) pour faire fonctionner
plusieurs conducteurs (17, 22) auxquels plusieurs modules de commutateur (11) peuvent
être raccordés en formant une matrice.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un conducteur
de lignes (17) avec le signal d'interrogation, et un conducteur de colonnes (22) avec
le signal déclenché par le commutateur (SW1), qui sont raccordés au circuit de commande
(50) et à un comparateur (21) du module de commutateur (11), et en ce qu'un premier
contact (15) du commutateur (SW1) est raccordé au conducteur de colonnes (22) tandis
qu'un second contact (15) du commutateur (SW1) est raccordé par l'intermédiaire d'une
résistance (16) au conducteur de lignes (17).
4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module
d'étalement des impulsions (12) comporte un comparateur (24) et un inverseur (28)
par l'intermédiaire desquels un élément RC (25, 29) est relié pour allonger le signal.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le signal de sortie du
module d'étalement d'impulsions (12) est transmis à un excitateur (30) du module d'éclairage
(13), qui alimente une source de courant constant (32, 33), laquelle allume et éteint
des diodes lumineuses (36, 37) éclairant le commutateur (SW1).
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est
prévu un autre commutateur (SW2) pour bloquer et débloquer le commutateur (SW1), ledit
commutateur (SW2) modifiant en tension le signal déclenché par le commutateur (SW1).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'autre commutateur (SW2)
est raccordé par l'intermédiaire de la résistance (16).