202694. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés infravörös adó és vevő egységeken keresztül adatforgalom lebonyolítására
1 HU 202694 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés infravörös adó és vevő egységeken keresztül adatforgalom lebonyolítására egy a kapcsolási elrendezést tartalmazó hordozható kiolvasó egység és telepített adatforrás között, amely tartalmaz infravörös adót és vevőt, a vevőben lévő dekódert és órajel visszaállító egységet, ezekhez kapcsolódó soros bemeneti egységet, regiszterekkel ellátott processzort, és adatvonallal összekapcsolható interface egységet. A találmány szerinti berendezés a HU 192 600 lsz. magyar szabadalmunkban ismertetett elektronikus tachográfban tárolt jelek kiolvasására és a tachográf processzoréval való adatkommunikációra használható. A hivatkozott szabadalmunkban gépkocsiba építhető tachográfot ismertettünk, amelynek memóriája tartalmazza a rögzítendő adatokat. A tachográf a külvilággal infravörös érzékelőkön keresztül létesít kapcsolatot. A kapcsolat létrehozásához olyan hordozható intelligens egységre van szükség, amely a gépkocsi kabinjában működtethető, a kapcsolatot megbízhatóan hozza létre és kezelése kényelmes. A hordozható elektronikus készülékekkel szemben támasztottáltalános követelmények, pl. kis méret, kis fogyasztás, nagy megbízhatóság már jól ismertek, és ismertek azok az áramköri megoldások is, amelyek ezen követelmények kielégítésére alkalmasak. Adatátvitelt azonban a legtöbb esetben kontaktust létesítő csatlakozásokon vagy jól kiépített adatátviteli csatornákon keresztül bonyolítanak. A hordozható készülék (melyet a továbbiakban az egyszerűség kedvéért hordtáskának is nevezünk) és ideiglenes vezetéknélküli csatorna, továbbá a terepviszonyokból származó feltételek együttesen olyan körülményeket teremtenek, amelyek mellett az adatátviteli feladat hagyományos módon megbízhatóan nein oldható meg. A találmány feladata olyan kapcsolási elrendezés létrehozása, amely a vázolt feltételek figyelembevételével egyszerű, gyors és megbízható adatkommunikációt képes létesíteni a telepített egység (pl. tachográf) memóriájával. A találmány tárgyát tehát kapcsolási elrendezés képezi infravörös adó és vevő egységeken keresztül adatforgalom lebonyolítására egy a kapcsolási elrendezést tartalmazó hordozható kiolvasó egység és telepített adatforrás között, amely tartalmaz infravörös adót és vevőt, a vevőben lévő dekódert és órajel visszaállító egységet, ezekhez kapcsolódó soros bemeneti egységet regiszterekkel ellátott processzort, és adatvonallal összekapcsolható interface egységet, és a találmány szerint a kapcsolási elrendezésnek processzorral vezérelt kettős felépítésű soros bemeneti egysége van, amelynél az egyik bemeneti csatorna az interface-szel, a másik bemeneti csatorna pedig az infravörös vevővel van összekötve, a soros bemeneti egység kimenete várakozás jelet előállító logikai áramkörön keresztül a processzorhoz csatlakozik, a logikai áramkörben a soros bemeneti egység „adatok megérkeztek” jelet kiadó kimenetével öszszekapcsolt bemenetű első tároló és indító jellel vezérelt első bemenetű második tároló van, amelynek kimenete az első tároló második bemenetére kapcsolódik, az első tárolónak a várakozás jelet kiadó kimenete a processzor várakozás bemenetéhez kapcsolódik. Egy előnyös kiviteli alaknál a soros bemeneti egység mindkét bemeneti csatornájával összekapcsolt időzítő-számláló egységgel van ellátva, amelynek időzítő kimenete a második tárolóhoz csatlakozik, a logikai áramkör tartalmaz számlálót, amelynek órabemenete az első tároló első bemenetével kapcsolódik, törlő bemenete az indító jellel társított kimenethez kapcsolódik, legmagasabb helyértékű kimenete pedig a második tárolóval van összekötve. A találmány szerinti berendezést a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az: 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés általános tömbvázlata, a 2. ábra a logikai áramkör belső kapcsolási rajza, a 3. ábra a működést szemléltető idődiagram sorozat, és a 4. ábra a működésre jellemző algoritmust tartalmazófolyamatábra. A találmány szerinti berendezés ismertetése előtt azokat a peremfeltételeket foglaljuk össze, amelyeket a megoldás létrehozásakor figyelembe akartunk venni. A műszaki feladatot az képezte, hogy egy hordozható információkiolvasó táska segítségével valamely járműben elhelyezett elektronikus tachográf memóriájában lévő adatokat a lehető legrövidebb idő alatt biztonságosan ki tudjuk olvasni, majd szabványos soros adatátviteli vonalon keresztül számítógéprendszerhez tudjuk továbbítani. A táska és a járműbe épített tachográf között a kapcsolat infravörös érzékelők révén, tehát vezetékes kapcsolat nélkül jön létre. Az infravörös adó-vevő páron keresztül megoldandó adatátvitelhez van szükség a találmány szerinti kapcsolási elrendezésre és az azt működtető algoritmusra. Az adatátviteli sebességet a lehető legnagyobbra kell választani tekintettel arra, hogy az átviteli hibavalószínűség egyenesen arányos az átviteli idővel. Ez elsősorban mechanikai okokra vezethető vissza, hiszen a kiolvasó fejet a kezelő a kezében tartva olvassa át az adatokat a tachogréfból a kiolvasó táskába. A fej esetleges mechanikai elmozdulása bitvesztést eredményezhet. Az adatátvitelt a fenti okokkal magyarázhatóan adatblokkokra célszerű tördelni. Az egyes blokkokat külön-külön ellenőrző byte-okkal látjuk el. A következő blokk átvitele csak az előző blokk hibátlan vitele esetén lehetséges. Amennyiben a blokk hibás, ismétlésre kerül sor. Minden blokk átvitele után egy parancsbyte visszaküldése történik meg, amely vagy ismétléskérés vagy nyugtázás. Az adatblokk hosszának megválasztásához ismernünk kell az előforduló hibák statisztikus eloszlását. Amennyiben a blokkok túl rövidek, akkor sok oda-vissza kommunikáció miatt az adatátviteli idő feleslegesen meghosszabbodik. Ha a blokkok túl hosszúak, akkor egy véletlen hiba nagyszámú byte-ot semmisít meg. Az ismétlés miatt az adatátviteli idő ismét jelentősen megnőhet. Tapasztalatok szerint a kiolvasási idő nem lehet több 2-3 másodpercnél. Ez, az az idő, ami alatt a kiolvasó fejet még biztosan jó helyen lehet tartani, és a kiolvasó készülék kezelője még nem kezd elbizonytalanodni, hogy valamit nem jól csinált. Ez azt jelenti, hogy egyszeres ismétlést 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
