200866. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés jelzőlámpás csomópontok közötti nagytávolságú vezeték nélküli digitális adatátvitelre
HU 200866 B kusan leválasztó optocsatoló, például a forgalomirányító berendezésben van elhelyezve, míg a 7 teljesítményerősítő, a 8 infrasugárzó és a 9 optikai rendszer a szabadtéren, például egy oszlopra van felszerelve. A 2 vevő blokkvázlata a 2. ábrán látható. A 2 vevő 10 optikai rendszere, célszerűen szintén lencse vagy lencserendszer, amely 11 fotodiódával van kapcsolatban, amelynek kimenete 12 előerősítőn keresztül van 13 keverőfokozatra csatlakoztatva, amely 13 keverőfokozat 14 oszcillátorral is össze van kapcsolva. A13 keverőfokozat kimenete 15 szelektív KF erősítőn és 16 frekvencia demodulátoron 17 aluláteresztő szűrőre van vezetve. A 17 aluláteresztő szűrő kimenete pedig 18 komparátoron, 19 leválasztó fokozaton keresztül van 20 dekódoló áramkör bemenetére csatlakoztatva, amelynek kimenetén megjelenik az eredeti jelsorozatnak megfelelő jel A 3. ábrán látható az 1 adó egy részletesebb példakénti kiviteli alakja, amely 3 kódoló áramkört, 4 FSK modulátort és 5 oszcillátort mutatja és tartalmaz egy 21 oszcillátort, célszerűen kvarcoszcillátort, amelynek kimenete egy 1/4, ill. 1/5-ös frekvenciaosztást megvalósító 22 előosztó áramkörön keresztül 1/57, ill. 1/59, ill. 1/74 frekvenciaosztást megvalósító 23 főosztó áramkörre, majd ónnal 1/1454, ill. 1/1456 frekvenciaosztást megvalósító 24 utóosztó áramkörre van csatlakoztatva. A 24 utóosztó áramkör a 22 előosztó áramkör és a 23 föosztó áramkör egy-egy bemenete 29 kapuzó áramkörön keresztül egyrészt az egység kimenetével, másrészt pedig 28 tároló bemenetével van összekapcsolva. A 24 utóosztó áramkör ugyanis egy másik bemenettel is el van látva, amely 26 multiplexer vezérlőre van csatlakoztatva, amely 26 multiplexer vezérlő egyrészt 25 multiplexerrel van összekapcsolva, amelynek adatbemenetei az 1 adó bemenő jelei, másrészt pedig a 25 multiplexer további kimenetével együtt 27 Manchester kódolóra van elvezetve, és ennek kimenete van a 28 tároló bemenetére csatlakoztatva. A találmány szerinti berendezés a következőképpen működik: A 4 FSK modulátor, amelynek részletes kapcsolási rajza a 3. ábrán látható, tartalmazza többek között 21 oszcillátort, amely 1689 KHz-es frekvenciájú kristályoszcillátor. Ennek kimeneti jele vezérli a 22 előosztó áramkört, amely a bemenetére jutó jelszintektől függően 1/4, ill. 1/5-ös osztást valósít meg. A 22 előosztó áramkör kimeneti jele 23 főosztó áramkörre jut, amely abemenetére jutó jelszintektől függően 1/57, 1/59, ill. 1/74-es osztást valósít meg. A 22 főosztó áramkör hajtja meg a 24 utóosztó áramkört, amelynek osztásaránya programozhatóan 1/1254, ÜL 1/1456. A 24 utóőszíó áramkör kimenetén, mégpedig a 26 multiplexer vezérlőhöz kapcsolódó kimenetén jelenik meg az egymáshoz képest fázisban eltolt UCC és SC órajel, amelyeknek a periódusideje névlegesen 25 ms. A Manchester kódolt jelet a 28 tárolóba írjuk, amely D tároló, és amelynek jele, valamint a 24 utóosztó áramkör kimenetén megjelenő fényengedélyezőjel vezérli a 29 logikai kapuhálózat kimenetein keresztül a 4 FSK modulátorként működe osztó3 lánccal (elő- és utóosztó). A 7 teljesítményerősítő bemenetén TIL 111-es optocsatoló 6 leválasztó egység található, amely a Manchester kódmodulált soros adatjelsort fogadja. Ha a bejövő jel log 1 szintű, akkor óragenerátorként meghajtja a 8 infrasugárzót, azaz diódát. Fordított esetben, ha a bejövő jel alacsony szintű, az infradióda nem sugároz. A 2 vevő 12 előerősítőjére az 1 optikai rendszeren és 11 fotodiódán keresztüljut a Manchester kódolt infrasugár. A12 előerősítő kimenetén megjelenő felerősített modulált adatjelsorozat 13 keverőfokozatra jut, amely a 14 oszcillátor jelével a bejövő jelet középfrekvenciára, 2894 Hz-re keveri le. A KFjel a 13 keverőfokozat kimenetén jelenik meg. A15 szelektív KF erősítő, a 16 frekvencia demodulátor, a 17 aluláteresztő szűrő és a 18 komparátor sorosan van a 134 keverőfokozat kimenetére kötve. A 6 szelektív erősítő |iA 747 áramkörökből kialakított igen szelektív (Q *= 60 B = 50 Hz) aktív sávszűrő kapcsolás. A már demodulált jel pA 747- es műveleti erősítőből kialakított 17 aluláteresztő szűrőre jut, majd a visszaállított adatjelsor a 18 komparátor kimenetén jelenik meg, majd 19 leválasztó egység a 20 dekódolón keresztül a kimeneten. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésnél, feladatát tekintve kevés információ átviteléről van szó, így lehetőség van a keskenysávű FSK moduláció alkalmazására. A keskenysávú rendszer alkalmas a hasznos jel szelektív átvitelére, a hozzá csatlakoztatott optikai rendszer pedig a zavarokat küszöböli ki és csökkenti az elektronika zaját a kis sávszélesség következtében. A keskeny sávszélesség azonban a vevőfrekvenciánál nem valósítható meg, ezért van a vevőnél a 13 keverőfokozat, amely a bejövő jelet 2894 Hz-re keveri le. A 2 vevőnél a szelektivitást aktív szűrőkkel valósítottuk meg. Az 1 adó oldalán a vivőfrekvencia 29131 és 29080 Hz, azaz Fo = 29105 Hz, a frekvencialöket pedig 29131-19080 = 51 Hz. A vételoldalon azaz a 2 vevőnél a sávszélesség 5i Hz. Ezekből az adatokból határoztuk meg, hogy mekkora legyen a Q egy ilyen hatásfokú rendszernél. Q = fo/B 29105/51= 570,7 A lekevert frekvencián azonban elégséges egy olyan szűrő, amelynek a Q-ja 2894/51 = 56,7. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés könnyen telepíthető, egyszerű felépítésű és a környezeti zavarokra érzéketlen. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Kapcsolási elrendezés jelzőlámpás csomópontok közötti vezetéknélküli digitális adatátvitelre adóval és vevővel, ahol az adó (1) egy bemeneti kódolt áramkört (3) tartalmaz, amelynek párhuzamos hasznos jelbemenetei és szinkronjelbemenete van, és a bemeneti kódoló áramkör (3) kimenete oszcillátorral (5) összekapcsolt FSK modulátor (4) 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3