179255. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és elrendezés egy vezetőérpáron való kétirányú információ átvitelre
179255 4 így tovább, ha a folyamat egyszer lejátszódott az N számú egységre vonatkozóan, újabb felszínről küldött impulzus indítja a lekérdezési periódust. Az elrendezés egyszerű felépítést tesz lehetővé, univerzalitása azonban messze elmarad a találmányunk nyújtotta lehetőségektől, és alapvető hibája, hogy egyetlen - a láncba bekapcsolt — mérőegység meghibásodása az egész szonda átmeneti működésképtelenségét vonja maga után. A másik ismert megoldás a szintén amerikai 3943488 sorszámú „Multiplex telemetring system” című találmány. Ezt tekinthetjük találmányunkhoz legközelebb álló - technikai szintet képviselő - megoldásnak. A leírás általános távadatgyűjtési célú elrendezést tárgyal, amelyben a mérőhelyek és az adatgyűjtőhely között egy vezetőérpár teremt kapcsolatot a következők szerint. Egyrészt a mérőhelyek az információt a kábelen egyenáram formájában adják tovább, másrészt a távvezérlő oldal az egyedi mérőhelyek kiválasztása céljából több előre meghatározott frekvenciájú jel keverékét állítja elő és küldi a mérőhelyek felé. Pontosabban: 2N számú mérőhely esetén a vezérlő oldal N számú, egymástól különböző frekvenciájú jelet állít elő. Egy mérőhelyet egy N bites bináris kód azonosít, amelyben egy-egy logikai értéket egy meghatározott frekvenciájú jel jelenléte vagy hiánya reprezentál, A vezérlő oldali kódoló rendszer az aktuális mérőhely kiválasztásához az adott bináris kombinációt leprezentáló jelkeveréket úgy állítja elő, hogy a kombináció előállításához szükséges frekvenciákat együttesen a kábelre juttatja. A vevő oldalon szűrőegységek választják ki a különböző frekvenciájú jeleket és a szűrőkre kapcsolódó dekóder a különböző frekvenciájú jelek hiánya, illetve jelenléte alapján létrejövő bináris kód dekódolásával a kijelölt mérőhelyet aktivizálja. Ez az elrendezés már hasonló univerzalitási tulajdonságokkal rendelkezik mint a találmányunk szerinti megoldás, bár a leírás nem említi, hogy az N frekvencia segítségével előállított 2^ számú kombináció mérés pont váltási parancsok mellett funkciókiváltásra is használható. A jelen megoldással egybevetve néhány fontos különbség van a két megoldás között:- Az említett elrendezésben a mérőegységek kizárólagosan egyenáram amplitúdójának segítségével adják az információt, míg találmányunk szerint a mérendő jelet többféleképp is kódolhatjuk — pl. frekvenciával, — Másik különbség, hogy az említett elrendezésben a mérendő jel és a parancsot reprezentáló frekvenciakeverék a kábelen egyidőben rajta van,- További különbség, hogy a különböző frekvenciájú jelek szelektív áramkörökkel való szétválasztása jóval összetettebb áramköri egységek felhasználását követeli meg mint a találmányunk szerinti megoldásban szereplő hasonló célú funkcionális rész, — Végül alapvető különbség a két rendszer között az, hogy amíg a találmányunk szerinti elrendezésben a mérőegységek tápárammal való ellátása is az információátvitelre használt egyetlen vezetőéTpár segítségével valósul meg, addig az említett technikai 3 szintet képviselő megoldás a tárgykörbe foglalt mélyfúrási és termelésgeofizikai mérések céljára nem alkalmas egyetlen vezetőérpár alkalmazásával, mert feltételezi, hogy az adó és vevő oldali részek egymástól független táp-ellátást kapnak, hiszen a mért jelek itt egyenáram formájában kerülnek továbbításra, így a tápáramot csak egy újabb vezetőér segítségével lehetne eljuttatni a mérőegységekhez. A találmány tárgyköréhez legközelebb álló megoldások ismeretében most áttérünk eljárásunk, majd az ezen alapuló elrendezés ismertetésére. Az eljárás abból az alapvető gondolatból indui ki, hogy a mérőszondában levő elektronika távvezérléséhez olyan felszínről küldött áram vagy feszültségimpulzusokat használjunk, amelyet a kábel-vezetőpár rövidrezárása által hozunk létre, és az impulzus hoszsza — azaz időtartama — legyen jellemző a továbbítandó parancsra. Ezek után a leküldött parancsot a mérőszondában az impulzusidőtartam alapján azonosítjuk, és az aktuális funkciót kiválthatjuk. A fenti alapgondolat megvalósításának az alábbi hatásai lehetnek:- Létrehozható olyan mérőelrendezés, amely egy mérőegységet tartalmaz a mérőszondában elhelyezve, és a parancsimpulzusok segítségével ezen mérőegység különböző paraméterei változtathatók — pl. üzemmódváltás, kalibrálás, átviteli karakterisztika változ- ' tatás — sőt bizonyos paraméterei, vagy azok pl. hőmérséklet függvényében való változásai követhetők, ellenőrizhetők,- Létrehozható olyan mérőelrendezés, amely több mérőegységet tartalmaz a mérőszondába helyezve, és a parancsimpulzusok segítségével azok tetszőleges sorrendben, egy-egy mérőegységre vonatkoztatva tetszőleges időtartamra a kábelen át történő mérésadattovábbításra kijelölhetők,- A fenti két eset tetszőleges kombinációja valósítható meg, és a mérőegységeken belül kiváltható funkciók számát elvileg semmi sem korlátozza. Természetesen az adott konkrét mérőelrendezés megvalósításakor korlátozó tényező lehet például, a mechanikailag' beépíthető mérőegységek száma, átmérendő jel dinamikája, változási sebessége, stb.,- Lényeges és mindegyik fenti esetre érvényes alapvető tulajdonsága lesz az eljárást foganatosító elrendezésnek az igen üzembiztos parancsazonosítás. Ez belátható majd az elrendezés működésének ismertetése során. A parancsimpulzus, vagyis a kábel felszíni vége rövidrezárásának idejére a parancsot detektáló, illetve felismerő egység kapcsolata megszűnik a felszíni egységgel, annak bizonyos zavarjeleket előállító részével és a szondaelektronika további részeivel is, így a parancsfelismerés külső zavaroktól mentesen történhet meg,- Megemlítendő, hogy az eljárásban nem foglaltatik benne az, hogy a mérőegységből a felszíni egység felé történő mérésadattovábbítás milyen kódolási formában történjék. Ez szinte tetszőleges lehet annak figyelembevételével, hogy - miképp minden egy érpáros rendszernél - a szonda tápárammal való ellátását is az adott kábel-érpár biztosítja. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2