DE3412610A1 - Method for data transmission and data transmission system - Google Patents

Method for data transmission and data transmission system

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Abstract

The invention relates to a method and a system in which data are transmitted between a transmitter and a relatively closely adjacent receiver, particularly between a receiver and a transmitter of a transport system which approach one another to a predetermined distance for a limited time interval during a relative movement. According to the invention, the damping of a transmitter resonant circuit is changed in dependence on the data to be transmitted, and the change in oscillation amplitude is evaluated in the receiver contactlessly coupled to the transmitter resonant circuit.

Description

Verfahren zur Datenübertragung Method of data transmission

und Datenübertragungssystem Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung zwischen einem Sender und einem diesem relativ dicht benachbarten Empfänger, insbesondere zwischen einem Empfänger und einem Sender eines Transportsystems, die sich im Verlauf einer Relativbewegung für ein begrenztes Zeitintervall bis auf einen vorgegebenen Abstand nähern sowie ein Datenübertragungssystem zur Durchführung des Verfahrens. and data transmission system The invention relates to a method for data transmission between a transmitter and a transmitter that is relatively close to it Receiver, in particular between a receiver and a transmitter of a transport system, which in the course of a relative movement for a limited time interval up to approach a predetermined distance as well as a data transmission system to carry out of the procedure.

Für die Obertragung von Daten zwischen einem Sender und einem Empfänger sind zahlreiche Verfahren bekannt geworden. Insbesondere ist es bei der Datenübertragung zwischen Empfängern und Sendern eines Transportsystems bekannt, die Daten per Funk, durch Infrarotstrahlung und mittels Ultraschall zu übertragen, wobei alle drei Verfahren teils störanfällig und teils technisch relativ aufwendig sind, so daß neben diesen berührungslos arbeitenden Datenübertragungssystemen auch Systeme eingesetzt werden, bei denen die Datenübertragung über Drahtleitungen erfolgt, an welchen Schleifer der Fahrzeuge entlanglaufen, was jedoch ebenfalls nicht in allen Fällen voll befriedigen kann.For the transmission of data between a sender and a receiver numerous processes have become known. In particular, it is in the case of data transmission between receivers and transmitters of a transport system known, the data transmitted by radio, transmitted by infrared radiation and by means of ultrasound, all three methods partly prone to failure and partly technically relatively complex, so that in addition to these non-contact data transmission systems are also used, in which the data transmission takes place via wire lines, to which grinder the Vehicles run along, but not in all of them either Cases can fully satisfy.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Datenübertragung anzugeben sowie ein entsprechendes Datenübertragungssystem, bei dem die Daten trotz geringen technischen Aufwands mit hoher Störsicherheit übertragen werden können, so daß sich das Datenübertragungsverfahren und das Datenübertragungssystem gemäß der Erfindung speziell für den Einsatz in Transportsystemen eignen.Based on the prior art, the invention is based on the object to specify an improved method for data transmission and a corresponding one Data transmission system in which the data is transmitted with high interference immunity can be transmitted, so that the data transmission process and the data transmission system according to the invention especially for use in Suitable for transport systems.

Die gestellte Aufgabe wird, was das Verfahren anbelangt, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man die Dämpfung eines Senderschwinakreises in Abhängigkeit von den zu übertragenden Daten zwischen mindestens zwei Werten ändert, daß man den Senderschwingkreis berührungslos mit einem Empfängerschwingkreis koppelt und daß man die durch eine Dämpfungsänderuns im Senderschwingkreis hervorgerufene Änderung der Schwingungsamplitude empfängerseitig auswertet.As far as the procedure is concerned, the task is set according to the Invention achieved by the attenuation of a transmitter oscillation circle as a function of the data to be transmitted changes between at least two values that the Transmitter oscillating circuit couples contactlessly with a receiver oscillating circuit and that one is the change caused by a change in damping in the transmitter oscillating circuit evaluates the vibration amplitude on the receiver side.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Datenübertragungsverfahrens hat sich dabei ein Datenübertragungssystem -bewährt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Sender ausgangsseitig einen Senderschwingkreis aufweist, dessen Dämpfung in Abhängigkeit von den zu übertragenden Daten mittels zugeordneter Schalteinrichtungen zwischen mindestens zwei verschiedenen Werten umschaltbar ist, daß der Empfänger eingangsseitig einen Empfängerschwingkreis aufweist, der induktiv mit dem Senderschwingkreis gekoppelt ist und daß Auswerteeinrichtungen vorgesehen sind, mit deren Hilfe empfangsseitig die Schwingungsamplitude der gekoppelten Schwingkreise auswertbar ist.To carry out the data transmission method according to the invention A data transmission system has proven itself, which is characterized by is that the transmitter has a transmitter oscillating circuit on the output side, the attenuation of which depending on the data to be transmitted by means of assigned switching devices can be switched between at least two different values, that the receiver has a receiver oscillating circuit on the input side, which is inductive is coupled to the transmitter oscillating circuit and that evaluation devices are provided are, with the help of which the oscillation amplitude of the coupled oscillating circuits on the receiving side can be evaluated.

Ein besonserer Vorteil von Verfahren und System gemäß der Erfindung besteht darin, daß für die Dauer der Datenübertragung zwei einfache Schwingkreise derart gekoppelt werden, daß sie vom Empfänger her gesehen wie ein einz.iger Schwingkreis wirken, in dem die Schwingungsamplitude in Abhängigkeit von den zu übertragenden Daten, bei denen es sich in aller Regel um digitale Daten handelt, verändert wird. Auf diese Weise gelingt es, auf die üblichen, vergleichsweise komplizierten Sende-und Empfangseinrichtungen zu verzichten und so zu einem preiswerten aber zuverlässigen Datenübertragungssystem zu kommen.A particular advantage of the method and system according to the invention consists in the fact that two simple oscillating circuits are used for the duration of the data transmission are coupled in such a way that they are seen from the receiver like a single oscillating circuit act in which the oscillation amplitude depends on the transmitted Data, which is usually digital data, is changed. In this way it is possible to send and receive on the usual, comparatively complicated To do without receiving facilities and thus to an inexpensive but reliable Data transmission system to come.

Obwohl grundsätzlich eine kapazitive Kopplung der beiden Schwingkreise möglich ist, wird es in Ausgestaltung der Erfindung bevorzugt, wenn die Schwingkreisspulen der Schwingkreise des Senders und des Empfängers für die Datenübertragung transformatorisch gekoppelt werden, da bei dieser Art der Koppelung durch die Ausbildung und Anordnung der Schwingkreisspulen in besonders einfacher und wirksamer Weise Einfluß auf die Form des die Kreise koppelnden elektromagnetischen Feldes genommen werden kann.Although basically a capacitive coupling of the two oscillating circuits is possible, it is preferred in an embodiment of the invention if the resonant circuit coils the oscillating circuits of the transmitter and the receiver for the data transmission in a transformer-like manner be coupled, as in this type of coupling through the training and arrangement the resonant circuit coils in a particularly simple and effective way influence the Form of the electromagnetic field coupling the circles can be taken.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Schalteinrichtungen einen Schalter umfassen, der parallel zu einem im Senderschwingkreis liegenden Widerstand geschaltet ist, da auf diese Art den Werten 1 und 0 der zu übertragenden digitalen Daten besonders einfach eine bestimmte Schwingungsamplitude zugeordnet werden kann, da der Widerstand entweder als Dämpfungselement wirksam oder durch den Schalter überbrückt ist.Furthermore, it has proven to be advantageous if the switching devices include a switch that is parallel to a resistor in the transmitter resonant circuit is switched because in this way the values 1 and 0 of the digital to be transmitted A certain oscillation amplitude can be assigned to data particularly easily, because the resistor either acts as a damping element or through the switch is bridged.

Bei Transportsystemen ist es häufig ausreichend, wenn einem bestimmten Fahrzeug eine fest vorgegebene Kennung zugeordnet ist, die beim Passieren von Auswerteeinrichtungen abgetastet werden kann. Für diesen Einsatzfall ist es.günstig, wenn die zu übertragenden Daten in einem Lesespeicher am Fahrzeug gespeichert sind, beispielsweise in einem-.sogenannten ROM, der als PROM oder als.EPROM .ausgebildet sein kann. Wenn außer der Kennung zusätzliche Daten, wie z.B. Zielinformationen, Le.degutinformationen.etc. übertragen werden sollen, dann empfiehlt sich dagegen der Einsatz eines Schreib/ Lese-Speichers - N = Speicher mit wahlfreiem Zugriff.In the case of transport systems, it is often sufficient if a specific Vehicle is assigned a fixed, predetermined identifier that is used when passing evaluation devices can be scanned. For this application it is advantageous if the Data are stored in a read-only memory on the vehicle, for example in a so-called ROM, which can be designed as a PROM or as an EPROM. If apart from the identifier additional data, such as target information, credit information, etc. transfer should be, then the use of a read / write memory is recommended - N = memory with random access.

Auf jeden Fall ist es häufig vorteilhaft, die zu übertragenden Daten in einem Speicher des Senders zu speichern.In any case, it is often advantageous to specify the data to be transferred to be stored in a memory of the transmitter.

Bei einem Datenübertragungssystem gemäß der Erfindung für ein Transportsystem mit längs mindestens einer Strecke verfahrbaren Fahrzeugen ist es in Ausgestaltung der Erfindung günstig, wenn der Sender an einem Fahrzeug des Transportsystems montiert ist und wenn der Empfänger an einer vorgegebenen Position an der Strecke des Transportsystems angeordnet ist, wobei im Sender eine eigene Energiequelle vorgesehen sein kann, beispielsweise eine kleine (Puffer-)Batterie.In a data transmission system according to the invention for a transport system it is being developed with vehicles that can be moved along at least one route of the invention if the transmitter is on a Vehicle of the transport system is mounted and when the receiver is at a predetermined position on the route of the transport system is arranged, with its own energy source provided in the transmitter can be, for example a small (buffer) battery.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert.Further details and advantages of the invention are provided below explained in more detail with reference to drawings.

Es zeigen: Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Datenübertragungssystems gemäß der Erfindung und Fig. 2 ein schematisches Schaltbild zur Verdeutlichung des Grundprinzips des erfindungsgemäßen Datenübertragungsverfahrens.1 shows a schematic block diagram of a data transmission system according to the invention and FIG. 2 is a schematic circuit diagram to illustrate the Basic principle of the data transmission method according to the invention.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Datenübertragungssystems mit einem Sender 10 und einem Empfänger 12, die nachstehend aus Gründen, welche aus der nachfolgenden Beschreibung noch deutlich werden, als Codeträger 10 und Sende/Empfangseinheit 12 bezeichnet werden. Der Codeträger 10 überträgt die dort zuvor gespeicherten Daten zu der Sende/Empfangseinheit 12, wie dies durch den Pfeil D angedeutet ist.. Der Codeträger 10 arbeitet also als ein Sender., der die in ihm gespeicherten Daten sendet, während die Sende/Empfangseinheit 12 als Empfänger für diese Daten dient. Ausgangsseitig ist die Sende/Empfangseinheit 12, wie dies durch eine Verbindungsleitung 14 angedeutet ist, mit einer Auswerteeinhei; 16 verbunden, die eingangsseitig mit einer Speisespannungsquelle 18 - üblicherweise mit der Netzspannung -verbunden ist und als Ausgänge mehrere Steuerleitungen 20 und Datenleitungen 22 aufweist. Die Auswerteeinheit 16 empfängt die Daten von der Sende/Empfangseinheit 12 über die Leitung 14 und überträgt über diese Leitung 14 auch die erforderliche Energie von der Speisespannungsquelle zu der Sende/Empfangseinheit, wobei es sich versteht, daß die Leitung 14 mehradrig ist und daß die Auswerteeinheit 16 normalerweise ein Netzgerät enthält, am aus der Netzspannung geeignete Versorgungsspannungen für die Elemente der Auswerteeinheit 16 und der Sende/ Empfangseinheit 12 zu erzeugen.In detail, Fig. 1 shows a schematic block diagram of a data transmission system according to the invention with a transmitter 10 and a receiver 12, which follows for reasons which are evident from the following description become clear, are referred to as code carrier 10 and transmitter / receiver unit 12. The code carrier 10 transmits the data previously stored there to the transmitting / receiving unit 12, as indicated by the arrow D. The code carrier 10 is therefore working as a sender. that sends the data stored in it, while the transceiver unit 12 serves as the recipient for this data. The transmitter / receiver unit is on the output side 12, like this through a connecting line 14 is indicated, with an evaluation unit; 16 connected, the input side with a supply voltage source 18 - is usually connected to the mains voltage - and has several outputs as outputs Has control lines 20 and data lines 22. The evaluation unit 16 receives the data from the transmitting / receiving unit 12 via the line 14 and transmits via this line 14 also supplies the required energy from the supply voltage source the transmitter / receiver unit, it being understood that the line 14 is multi-core is and that the evaluation unit 16 normally contains a power supply, on from the Mains voltage Suitable supply voltages for the elements of the evaluation unit 16 and the transmitting / receiving unit 12 to generate.

Bei dem.Datenübeftragungssystem gemäß Fig. 1 kann gegebenenfalls auch eine Datenübertragung von der Auswerteeinheit 1..6 über die Sende/Empfangseinheit 12 zu dem Codeträger 10 erfolgen, wie dies durch den gestrichelt eingezeichneten Pfeil D' angedeutet ist, um im Speicher des Codeträgers 10 neue Daten abzulegen. In diesem Fall wird als Speicher für den Codeträger 10 anstelle des üblicherweise verwendeten ROM, d.h. eines Lesespeichers, ein RAM, d.h. ein Schreib/Lese-Speicher mit wahlfreiem Zugriff verwendet.In the data transmission system according to FIG a data transmission from the evaluation unit 1..6 via the transmitter / receiver unit 12 to the code carrier 10, as indicated by the dashed line Arrow D 'is indicated in order to store new data in the memory of the code carrier 10. In this case, as a memory for the code carrier 10 instead of the usual used ROM, i.e. a read-only memory, a RAM, i.e. a read / write memory used with random access.

Wie Fig. 2 zeigt, besitzen der Codeträger 10 und die Sende/Empfangseinheit 12 ausgangs- bzw. eingangsseitig jeweils einen Schwingkreis. Der Schwingkreis der Sende/ Empfangseinheit 12 umfasst dabei eine Induktivität L1 und eine Kapazität C1, während der Codeträger 10 einen Schwingkreis mit einer Induktivität L2 und einer Kapazität C2 aufweist. Zusätzlich gehört zur Schaltung des Codeträgers 10 ein Widerstand R, zu dem ein Schalter S in Serie geschaltet ist. Der Schalter S wird, wie dies schematisch angedeutet ist, über einen Ausgang eines Speichers SP in Abhängigkeit von den dort gespeicherten Daten betätigt.As FIG. 2 shows, the code carrier 10 and the transmitter / receiver unit have 12 each have a resonant circuit on the output or input side. The oscillating circuit of the Transmit / receive unit 12 includes an inductance L1 and a capacitance C1, while the code carrier 10 is a resonant circuit with an inductance L2 and a capacitance C2. It is also part of the circuitry of the code carrier 10 a resistor R to which a switch S is connected in series. The desk As indicated schematically, S is via an output of a memory SP operated depending on the data stored there.

Die Induktivitäten bzw. Spulen L1, L2 sind über die dazwischenliegende übertragungsstrecke Ü elektromagnetisch gekoppelt, und das gesamte System wirkt somit wie ein eisenloser Ubertrager, wobei die Daten mittels eines konventionellen Amplituden demodulators 24 am Schwingkreis L1, C1 der Einheit abgegriffen werden können.The inductances or coils L1, L2 are on the intervening transmission link Ü electromagnetically coupled, and the entire system works thus like an ironless transmitter, with the data using a conventional Amplitude demodulator 24 can be tapped on the resonant circuit L1, C1 of the unit can.

Der Sender kann eine Batterie enthalten. Vorzugsweise sendet die Sende/EmpEangseinheit 12 zu dem Codeträger 10, wie dies durch einen Pfeil E angedeutet ist, die Energie, die im Codeträger benötigt wird.The transmitter can contain a battery. The transmitting / receiving unit preferably transmits 12 to the code carrier 10, as indicated by an arrow E, the energy, which is required in the code carrier.

Claims (10)

Patentansprüche 1.)Verfahren zur Datenübertragung zwischen einem Sender und einem diesem relativ dicht benachbarten Empfänger, insbesondere zwischen einem Empfänger und einem Sender eines Transportsystems, die sich im Verlauf einer Relativbewegung für ein begrenztes Zeitintervall bis auf einen vorgegebenen Abstand nähern, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß man die Dämpfung eines Senderschwingkreises in Abhängigkeit von den zu übertragenden Daten zwischen mindestens zwei Werten ändert, daß man den Senderschwingkreis berührungslos mit einem Empfängerschwingkreis koppelt und daß man die durch eine Dämpfungsänderung im Senderschwingkreis hervorgerufene Anderung der Schwingungsamplitude empfängerseitig auswertet. Claims 1.) Method for data transmission between a Transmitter and a receiver relatively close to it, in particular between a receiver and a transmitter of a transport system, which are in the course of a Relative movement for a limited time interval up to a predetermined distance approach, by noting that the damping of a transmitter oscillating circuit changes between at least two values depending on the data to be transmitted, that one couples the transmitter oscillating circuit without contact with a receiver oscillating circuit and that one caused by a change in damping in the transmitter oscillating circuit Evaluates change in the oscillation amplitude on the receiver side. 2. Datenübertragungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Sender und mit einem diesem relativ dicht benachbarten Empfänger, insbesondere zwischen einem Empfänger und einem Sender, die sich im Verlauf einer Relativbewegung für ein begrenztes Zeitintervall bis auf einen vorgegebenen Abstand nähern, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender ausgangsseitig einen Senderschwingkreis aufweist, dessen Dämpfung in Abhängigkeit von den zu übertragenden Daten mittels zugeordneter Schalteinrichtungen zwischen mindestens zwei verschiedenen Werten umschaltbar ist, daß der Empfänger eingangsseitig einen Empfängerschwingkreis aufweist, der induktiv mit dem Senderschwingkreis gekoppelt ist und daß Auswerteeinrichtungen vorgesehen sind, mit deren Hilfe empfangsseitig die Schwingungsamplitude der gekoppelten Schwingkreise auswertbar ist. 2. Data transmission system for performing the method according to claim 1 with a transmitter and with a receiver relatively close to it, in particular between a receiver and a transmitter, which move in the course of a relative movement for a limited time interval to approach a predetermined distance, thereby characterized in that the transmitter has a transmitter oscillating circuit on the output side having, its attenuation depending on the data to be transmitted by means of assigned Switching devices can be switched between at least two different values, that the receiver has a receiver oscillating circuit on the input side, which is inductive is coupled to the transmitter oscillating circuit and that evaluation devices are provided are, with the help of which the oscillation amplitude of the coupled oscillating circuits on the receiving side can be evaluated. 3.. Datenübertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingkreise Schwingkreisspulen aufweisen, die transformatorisch gekoppelt sind.3 .. data transmission system according to claim 2, characterized in that that the resonant circuits have resonant circuit coils, which are transformer-coupled are. 4. Datenübertragungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen.einen Schalter umfassen, der zu einem im Senderschwingkreis liegenden Widerstand parallel geschaltet ist.4. Data transmission system according to claim 2 or 3, characterized in that that the Schalteinrichtungen.ein switch to one in the transmitter oscillating circuit lying resistor is connected in parallel. 5. Datenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu übertragenden Daten in einem Speicher des Senders gespeichert sind.5. Data transmission system according to one of claims 2 to 4, characterized characterized in that the data to be transmitted is stored in a memory of the transmitter are. 6. Datenübertragungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher ein Lesespeicher ist.6. Data transmission system according to claim 5, characterized in that that the memory is a read-only memory. 7. Datenübertragungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher ein Schreib/Lese-Speicher ist.7. Data transmission system according to claim 6, characterized in that that the memory is a read / write memory. 8. Datenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7 für ein Transportsystem mit längs mindestens einer Strecke verfahrbaren Fahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender an einem Fahrzeug des Transport systems montiert ist und daß der Empfänger an einer vorgegebenen Position an der Strecke des Transportsystems angeordnet ist.8. Data transmission system according to one of claims 2 to 7 for a Transport system with vehicles that can be moved along at least one route, thereby characterized in that the transmitter is mounted on a vehicle of the transport system and that the receiver is at a predetermined position on the route of the transport system is arranged. 9. Datenübertragungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen einen Schalter in Serie zu einem parallel zu der Schwingkreiskapazität liegenden Widerstand umfassen. 9. Data transmission system according to claim 2 or 3, characterized in that that the switching devices have a switch in series with one in parallel with the resonant circuit capacitance include lying resistance. 10. Datenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Empfängerschwingkreis ein aus einer Speisespannungsquelle gespeister Oszillator zugeordnet ist und daß die elektrische Energie für das Arbeiten des Senders induktiv aus dem Empfängerschwingkreis in den Senderschwingkreis eingekoppelt wird.10. Data transmission system according to one of claims 2 to 9, characterized characterized in that the receiver oscillating circuit consists of a supply voltage source powered oscillator is assigned and that the electrical energy for the work of the transmitter inductively coupled from the receiver resonant circuit into the transmitter resonant circuit will.
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