188379. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés szinkronizált zárthurkú információ- és adatgyűjtő rendszer megvalósítására
1 188 379 2 A találmány tárgya eljárás szinkronizált zárthurkú információ és adatgyűjtő rendszer megvalósítására, amely rendszert zárt hurokba kapcsolt tetszőleges n számú, térben elosztott telepítésű közbenső állomásból és legalább egy adatgyűjtő végállomásból építjük fel, és az egyes információ csatornákat periodikusan ismétlődő időkeretbe foglaljuk, továbbá kapcsolási elrendezés az eljárás foganatosítására. A műszaki gyakorlatban információs adatok gyűjtésére számos módszer alakult ki, amelyek a műszaki gyakorlat különböző területein kielégítő eredménnyel alkalmazhatóak. Az ismert eljárások közül elsőként említjük az ún. CAMAC rendszert megvalósító eljárást. Ez az eljárás lényegében az 1960-as években használt számítógépek belső SIN (BUS) rendszerét veszi alapul és ennek alkalmazhatóságát terjeszti ki egymáshoz geometriailag közel lévő néhány készülékre. Az eljárást megvalósító SIN rendszer teljes kiépítésében 132 vezetéket tartalmaz. Ezen belül 3 vezetékcsoportot különböztetünk meg, úgymint: adat, cím és vezérlő vezetékek. Az adatgyűjtési eljárás foganatosítására szolgáló elrendezés lényegében csillag rendszerű, tehát az információ jelfogások közvetlenül csatlakoznak a központi egységre. Legtöbb esetben az információ analóg módon kerül a központi egységbe, amely elvégzi az analóg jelek digitális jelekké történő konvertálását és a SIN rendszerhez való illesztését. A CAMAC rendszer előnye a viszonylag gyors működés, hátránya, hogy a nagy működési sebesség és a vezetékek száma korlátozza az egyes készülék egységek egymáshoz viszonyított távolságát, és így korlátozza annak alkalmazhatóságát. A rendszer telepítése költséges és csak egymáshoz geometriailag közel lévő berendezések között alkalmazható. Egy másik ismert eljárás az a SIN (BUS) rendszert tartalmazó eljárás, amelyet a vezetékszám csökkentése és az információs adatok hibamentes továbbítása céljából dolgozott ki a Hewlett-Packard cég. Az eljárást megvalósító rendszer IEEE-488-1975 szabványszámon mint GP-IB (General Purpose Interface BUS) került szabványosításra. Ezt a rendszert lényegében változtatás nélkül vette át a Magyar Szabványügyi Hivatal és MI 12049-75 számon hagyta jóvá. Ez a rendszer egy 16 vezetékes információs adatgyűjtő rendszer, amelynek lényege az adatátvitel időzítésére szolgáló 3 vezetékes „kézfogásos” (handshake) eljárás. A címek és adatok 8 vezetéken, míg a vezérlési funkciók a fennmaradó 5 vezetéken kerülnek továbbításra. A rendszer főbb műszaki jellemzői:- az adatok digitális formában kerülnek továbbításra, bit paralel byte soros üzemmódban, aszszinkron formában,- egy SIN rendszerre max. 15 db készülék csatlakoztatható,- az összekötő kábelekből képzett átviteli utak összes hossza nem haladhatja meg a 15 métert,- a SIN rendszeren átáramló adatok sebessége egyetlen vezetéken sem haladhatja meg az 1 megabit/sec-t. A GP-IB rendszer elvileg megengedi bármelyik, a rendszerhez illesztett berendezés részére a vezérlési funkciót. A rendszer kiépítése különböző hierarchia szintű lehet. A rendszer előnyös tulajdonsága a kézfogásos eljárásból adódó biztonságos (hibamentes) információ átvitel, a viszonylag kevés számú vezetéket tartalmazó SIN rendszer. Ugyanakkor hátrányos tulajdonsága a rendszerhez csatlakoztatható berendezések korlátozott száma és a teljes SIN rendszer korlátozott geometriai hossza. A rendszer lényegében véve egy nyitott SIN rendszer, amelyre paralel csatlakoznak az egyes mérőberendezések. A SIN rendszer geometriai hossz-korlátozása miatt azonban lényegében nincs lehetőség szétszórt telepítésű információ források adatainak gyűjtésére. További ismert eljárás, amelyet ugyancsak a Hewlett Packard cég fejlesztett ki, és amelyet a GP-IB rendszer alapelvét megtartó bit soros módon működő, aszinkron formában üzemelő HP-IL (hewlett-Packard Interface Loop) rendszer valósít meg. E rendszernél egy üzenet 11 bitből áll, amelynek első 3 bitje egy vezérlő kód, a további 8 bit a továbbítandó adatokat tartalmazza. Az egyes információhoz a hozzáférés itt is a GP-IB rendszerhez hasonlóan egy felcimzési folyamattal lehetséges. Ebben a rendszerben az információ forrásö'k vagy az információ fogadók (pl. mérőberendezések, mágneses tárolók, nyomtatók, vagy rajzolók...) egy zárt hurokban helyezkednek el egymás után láncszerűen felfűzve. A rendszer vezérlését egy mérésvezérlő látja el, ahonnan indulnak a vezérlő utasítások. Ennek a kimenete a hurokban a következő berendezés bemenetére csatlakozik, amely levizsgálja az érkezett cím kódjait. Amennyiben ez a sajátja akkor, felcímzett állapotba kerül és kész fogadni az ezután következő üzeneteket, parancsokat. Ha üzenet küldésre kapott felszólítást, az üzenetet kiküldi. Ha a címkód nem a saját címe, akkor a cím üzenetet küldi tovább a következő berendezés bemenetére. Végül a hurok a mérésvezérlőnél zárul. A berendezések egymástól max. 10 m távolságra lehetnek és az információ továbbítás sebessége 100 byte/sec-tól pár kbyte/sec-ig terjed, a rendszer kiépítésétől függően. A HP-IL rendszer nagy előnye a lecsökkentett vezetékszám, hátránya azonban, hogy nagymértékben lecsökken az információtovábbítás sebessége. Az előzőekben ismertetett műszaki megoldásokon kívül még számos ismert kisebb jelentőségű megoldás is található a vonatkozó szakirodalomban. Az ismertetett eljárások és az azokat megtestesítő megoldások közös hátrányos tulajdonsága, hogy a vezérlési funkciókat vagy külön vezetéken továbbítják - ez költséges, vagy az asszinkron működés miatt, ha a vezérlés és az adat ugyanazon vezetéken terjed, valamennyi készülék érzékeli a kiadott vezérlő utasításokat és az csak közülük egyre, esetleg néhányra vonatkozik. Ugyanígy az adattovábbításkor csak egy készülék adhat ki adatot és az összes többi várakozó állapotba kell, hogy kerüljön. A vezérlési és adattovábbítási funkció időbeli különválasztása tovább csökkenti az információterjedés sebességét. A találmány tárgya szerinti eljárás célja olyan 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2