CH468045A

CH468045A - Vorrichtung zum automatischen Ablesen der Nummern von Flaschen, insbesondere Pressgasflaschen

Info

Publication number: CH468045A
Application number: CH1143567A
Authority: CH
Inventors: Kirchhofer Rene
Original assignee: Hasler Ag
Priority date: 1967-08-15
Filing date: 1967-08-15
Publication date: 1969-01-31

Description

Vorrichtung zum automatischen Ablesen der Nummern von Flaschen, insbesondere Pressgasflaschen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum auto matischen Ablesender Nummern von Flaschen, insbe- sondere Pressgasflaschen.

linden Füllstationen von Pressgasflaschen wird eine laufende individuelle Kontrolle der ein- und ausgehen den Flaschen vorgenommen, indem die Flaschennum mern einzeln abgelesen und in Listen einsgetragen wer- rden, um von dort auf Rechnungen, Lieferscheine usw. übertragen zu: werden.

Das Ablasen verursacht viel Arbeit, da :die in die Flaschen eingeschlagenen Zahlen schlecht lesbar :sind; ausserdem muss die Flasche so ge dreht werden, dass die Zahl dem Ableser gegenüber Neigt. Deswegen sind auch die Ablesungen mit vielen Fehlern behaftet: 1 Fehler .auf 50 bis 100 Flaschen wird ;als gutes Ergebnis betrachtet.

Diese Fehler verursachen naturgemäss viele Umtriebe bis ,zur Richtigstellung.

Diese Nachteile werden durch die erfindungsgemässe Vorrichtung zum .automatischen Ablesender Flaschen nummern vermWen. Sie isst gekennzeichnet .durch einen aufsetzbaren ringförmigen Ablejsakopf, der ,geeignet ist,

nahe an ein in einem .ringförmigen Bereich unterhalb des Flaschenhalses und oberhalb des zylindrischen Teiles der Flasche .angebrachtes Codemuster herangeführt zu )werden und diesem entsprechende .elektrische Impulse zu erzeugen, .durch einen Impulscodewandler zur Um- wandlung,dieser Impulse in andere elektrische Impulse, durch eine Ausgabevorrichtung,

welche durch die ge nannten anderen Impulse gesteuert wird und eine Aus gabe der #Kennzeichnung bewirkt.

Die -genannte Stelle zwischen Flaschenkopf und Flaschenhals liegt in einem hohlen Winkel und ist des wegen geigen mechanische Beschädigungen weitgehend geschützt; sie isst weiterhin ohne Drehung der Flasche )stets -zugänglich, auch wenn die Flaschen in mehreren (Reihen hintereinanderstehen oder in mehreren Schich ten aufeinanderliegen.

Aus der Datenverarbeitungstechnik sind verschie dene Verfahren bekannt, um Daten zum Zwecke der Speicherung, übertragung und Ausgabe zu co,d'ieren. Da die zweckmässige Codierung für diese verschiedenen Fälle im allgemeinen nicht die gleiche ist, finden meist zwischen Speicher und Ausgabe Codeumwandlungen statt.

In der Datenverarbeitungstechnik ist es üblich, zu sammengehörige Codeelemente als Codewort zu bezeich nen; desweagen werden wir die Gesamtheit der Codeele mente (des Codemusters als Codewort bezeichnen.

Das durch das ringförmige Codemuster bestimmte Codewort kann insbesondere so ausgebildet werden, das 's es auf Ablesungsfehler prüfbar und in seiner Lage feststell- bar ist.

Beispiele für Ausführungen der Erfindung werden im folgenden .anhand der Figuren erläutert werden.

Es zeigen: Fig. 1 den oberen Teil einer Pressgasflasche mit me chanischem Codemuster und rinigförmigem Ablesekopf, Fig. 2 den Ring mit Codemuster, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil .des Ab lesekopfes zum Ablesen des Codemusters nach Fig. 2, Fig. 4 zeigt ein magnetisches Codemuster und Fig. 5 .einen Querschnitt des dazugehörigen Ablese- Kopfes,

Fiig. 6 zeigt ein Blockschaltbild einer Ab'leseschal- itung.

In Fig. 1 ist 1 der obere Teil einer Pressgasflasche, (deren Ventil durch die Schraubkappe 2 verdeckt ist. Unterhalb des Schraubgewindes ist auf einem kurzen ;zylindrischenTeil 3 der Flasche ein Codering 4 befestigt, der in Fing. 2 gesondert dargestellt isst.

Sein Aussenrand ,ist in eine grössere Zahl von Sektorengleicher Grösse eingeteilt. Die Sektoren .sind unterschiedlich ausgebildet, indem manche von ihnen eingekerbt sind und manche nicht. Diese Kombination von Einkerbungen und vollen Sektoren :bildet das Codemuster, über dessen logische Ausbildung .später noch ,gesprochen werden wird. Es )sind auch Fühler 6 in ihren zwei möglichen Stellungen angedeutet.

Für die Sektorenbestehen auch andere Möglichkei ten der Ausbildung, z. B. voll, halbtief, tief (Ternärer Code). Schliesslich. können auch mehrere Codeelemente übereinander in denselben Sektor .gelegt werden.

5 ist der ringförmige Ablesekopf, ider um den Code- ring herum auf die Flasche aufgesetzt wird. An seinem inneren Rund stehen Fühler 6 hervor, die einen den Sek toren des Ringes entsprechenden Abstand voneinander haben.

Jedem Sektor, der -ein Codeelement enthält, ent spricht ein Fühler. Am Ablesekopf befinden sich Rohre 7, die zu einem Griff 8 zusammengeführt werden, von wo aus die vieladrige Leitung 9 .zum Auswertegerät geht.

Cddering und Ablesekopf können so ausgebildet werden, dass dieser nur .in einer einzigen Stellung aufge setzt werden kann, etwa indem der Ablesekopf Zacken enthält, die in einige ;besonders -tiefe Einkerbungen des Coderinges eingreifen.

Dies vereinfacht die Auswerte- schaltung, erschwert aber die Bedienung, weil nämlich bei jeder Ablesung der Ablesekopf in die richtige Lage .gedreht werden muss. Sie wind vereinfacht, wenn der Kopf aufgesetzt und dann gedreht werden kann, bis er einrastet.

Noch schneller ist die Bedienung, wenn die Ablesung in mehreren Stellungen des Kopfes stattfinden kann, da dann der Winkel, um Aden der Ablesekopf höch stens gedreht werden muss, entsprechend kleiner ist. Am günstigsten ist es, wenn die möglichen Lagen nur den Abstand eines Sektorenwinkels voneinander haben.

Eig. 3 zeigt einen Querschnittdes ringförmigen Ab lesekopfes. Er isit zusammengesetzt aus zwei ringförmi gen Teilen 10 und 11, die zusammengesetzt einen Hohl raum (bilden, in dem sieh die durch die Fühler 6 be- ,täti:gten Kontaktanordnungen 12 befinden. Die Fühler sind als Stifte ausgebildet, die in zwei .im Teil 11 ange brachten Löchern geführt werden.

Bein Aufsetzendes Ringes wird je nach dem .dem Fühler gegenüberliegen den Element des Codemusters der Kontakt geschlossen oder nicht.

iDie Fühler bewirken auch ein Einrasten des Ablese- kopfes in die Ableselage bei kleiner Drehung des Kopfes nach rechts oder links rum höchstens den Winkel eines Sektors.

,Es sind mannigfache andere Arten der Ablesung des Codemusters möglich, z. B. eine pneumatische Ablesung, wobei die Stifte durch Düsenersetzt werden und der vom Codemusterelement abhängige Druck einen pneu- matisch-elektrischen Kontakt betätigt.

In einer anderen Ausbildung des Ablesekopfes findet ,der elektrische Kon takt direkt zwischen dem Fühler und dem Codering statt, doch ist eine solche Anordnung mehr der Ver- schmutzung ausgesetzt.

Eine weitere Art der Ausbildung ,des Codemusters besteht darin, auf der Flaschenwan dung an der stelle l a, rwo der Ablesekopf aufsitzt, ein magnetisches Muster durch permanente Magnetisierung (der Flaschenwandung anzubringen. Fi;

g. 4 zeigt die Aus bildung eines solchen Musters etwa in natürlicher Grösse. Das Codemuster umfasst 3 konzentrische Ringe, von denen jeder die gleiche Anzahl Sektoren enthält. Die Sektoren der beiden äusseren Ringe tragen jeweils ent- gegengesetzte Pole, womit zwei verschiedene Möglich keiten für das durch die beiden Sektorenteile gebildete Element des Codemusters gegeben sind:

ein Nordpol innen und ein Südpol aussen und umgekehrt. In dem inneren Ring sind die Sektoren in abwechselnder Rich tung magnetisiert, sodass immer ein Nordpol und ein Südpol abwechselt. Dieser Ring dient als Raster zur Ein stellung des Ablesekapfeis oder der Ablesevorrschtung.

Die Allesung der Elemente des Codemusters erfolgt ,durch Magnetfeldsonden bekannter Art, die auf statische Magnetfelder ansprechen. Es sind derartige Sonden be- kennt, die mit Hellgeneratoren und andere, die nach dem Flux-Gate-Prinzip arbeiten. Fig. 5 zeigt einen Quer schnitt durch den ringförmigen Ablasekopf 5, der auf die Flasche 1 aufgesetzt ist.

Teil 1 a der Flasche trägt das in Fig. 4 dargestellte Codemuster. 20 ist eine Ma- gnetfeldsonde,deren Pole sich in ;geringem Abstand von ,den Codemusiterelementen der beiden äusseren Co:de- musterrin@ge befinden.

Sie enthält an der Stelle 21 den Hellgenerator oder die Flux-Gate-Wicklungen. Die Zahl der Magnetfeldsonden 20 igleicht der Zahl der Sektoren des Codemusters nach Fig. 4. 22 ist eine weitere Ma- gnetfeldsonde, die jeweils zwei Sektoren des inneren Coidemusterringes gegenüberliegt.

Wenn durch leichtes Drehen des Ringes eine Stellung erreicht wird, in der der Fluss durch diese Sonde ein Maximum ist, wird durch die Ables,esohaltung eine Ablesung der Einstellun gen der Magnetfeldsonden, die Aden beiden äusseren Codemusterringen .gegenüberstehen, bewirkt und die'be- wvirkte Ablesung .durch ein hörbares oder sichtbares Si gnal angezeigt.

In einer anderen Ausbildung des Ablesekopfes ent spricht die Anzahl der mechanischen, pneumatischen, ,elektrischen oder magnetischen Fühler nicht der Anzahl ,der Sektoren des Codemusters, sondern ges ist nur ein iFühler vorhanden, der von Hand oder durch einen Mo tor im Kreis herum geführit wird,

so dass er alle Code- musterelemente nacheinander abtastet und die Informa- tion nacheinander zur Ableseschaliung überträgt.

Ist der Ablesekopf nur in einer einzigen Stellung aufzusetzen, ;so steht ein Fühler immer dem gleichen iSektor des Codemusters ;gegenüber und es kann eine sehr einfache Ableseschaltung benutzt werden.

Sind aber mehrere Stellungen des Ablesekopfes möglich, @so wird ,ein Codemusterelement je nach der Stellung des Kopfes durch einten anderen Fühler abgetastet und die Ablese- schaltung muss .die richtige Ordnung der Codeziffern oder !sogar der Codeelemente feststellen können.

Im fol genden wird eine Schaltung beschrieben, bei der -die Zahl der möglichen Stellungen gleich der Zahl derRTI ID="0002.0218" WI="7" HE="4" LX="1930" LY="1633"> Sek- itoren des Codemusters ist.

pes Codemuster mithalte z. B. 48 ,Sektoren, und demzufolge das Codewort 48 Bits. (Ein Bit ist ein Code element, das ,die beiden Werte 0 und 1 annehmen kann.) Eine jede Dezimalziffer der Flaschennummer sei mittels 4 Bits codiert, wobei die Zuordnung der Ziffer zu den Viererkombinationen (Tetraden) beliebig ist,

jedoch iseien die Tetraden 0000, 0001, 1000, 0100 und 1100 nicht verwendet, ;so dass höchstens 3 Nullen aufeinander folgen können, z. B. bei Aufeinanderfolge von 1110 und 0011.

Das Codemuster enthält deswegen eine Orientie- runigsgruppe 00001,r die am Anfang des Codewortes ,steht. Diese Gruppe -entspricht der aus der Synchron- rtelegraphie bekannten Synchronisierungsgruppe (s. z. B.

Kühne, Synchronisation bei der Übertragung telegraphi scher Zeichen, Hasler-Mitteilungen, Nr. 1, 1967). Aus- serdem enthält das Codeworteine Prüfgruppe bestehend eus 7 Bits, .die nach einem der bekannten Verfahren aus rden Zifferncodeelemedten berechnet werden (z. B.

Marko, H., Jahrbuch des relekirischen Fernmeldewesens, 1963, S. 122... 163) und die gestatten, Falschablesun- gen von einem oder zwei Codeelementen mit Sicherheit ,und von mehr als zwei Codeelementen mit grosser Wahr scheinlichkeit zu erkennen.

,In Fig. 2 ist ein 48teiliges Codemuster ;gezeichnet, welches im -Sektor 14 die Orientierungsgruppe 00001 enthält, im Sektor 15 die erste Zifferngruppe 0 110;

im Sektor 16 die zweite Zifferngruppe 1011 und anschlies- send 7 weitere nicht gezeichnete Zifferngruppen und ischliesslich die 71stellige Prüfgruppe im Sektor 17.

Fig. 6 zeigt die Ableseschaltung. 12 sind die vom Codemuster gesteuerten Fühlerkontakte, 30 ein Schiebe- reigister, das für jeden, Kontakt eine Speicherzelle hat,

die durch einen Impuls auf Leitung 31 auf die der Kon- taktstellung entsprechende Stellung 0 oder 1 eingestellt wird. Durch Innpulse auf der Leiturig 32 kann die In- formation jeweils von einer Speicherzelle auf die dar- überliegende Speicherzelle verschoben werden,

wobei über die Leitung 33 ausserdem der Inhalt der obersten Speicherzelle auf die unterste übertragen wird. 34 ist ein Decoder mit 5 Eingängen, der an seinem Ausgang 35 ein Signal abgibt, wenn an seinen Eingängen das Orientierungszeichen 00001 auftritt. 36 ist ein .durch 'Exclusiv-Oder-Tore rückgekoppeltes Schieberegister nach d er von Marko beschriebenen Art.

Die Schaltung dieses Schieberegisters 36 und die Prüfgruppe sind so gewählt, dass bei richtiger Ablesung d :es Codewortes und bei einmaligem Hindurchschieben .des ganzen Codewor- tes durch das iSchieberefgister 36 dieses .sich auf einer bestimmten und für alle richtigen Codeworte gleichen ,Stellung befindet.

In diesem Falle gibt es ein Signal an die Steuereinheit 37 über den Draht 38. Die Steuerein heit hat 5 verschiedene Stellungen, die mit a... d be- zeichnet seien. a ist idie Ruhelage.

Durch ein vom Ab lesekopf kommendes Signal, welches meldet, dass der Kopfaufgesetzt ist, .wird die Steuereinheit in den Zu stand b versetzt. Dieses Signal wird durch einen Kon takt 13 erzeugt, :der sich beim Aufsetzen des Kopfes Jschliesst. Im Zustand b ;

sendet die Steuereinheit über die Leitung 31 ein Signal über die Schalter 12, sofern sie geschlossen sind, zu. den Einheiten ides Schieberegisters 30 und stellt diese von der ursprünglichen Stellung 0 auf die Stellung 1.

Darauf ,geht die Steuereinheit von selbst .in; den Zustand c, in welchem :sie dem Impulsgenerator 39 über die Leitung 40 ein Signal ,gibt, das diesen ver- ,anlasst, fortlaufend über die Leitung 32 Impulse auszu- senden,

welche das Schieberegister betätigen. Wenn bei denn fortlaufenden Verschieben die Orientierungsgruppe vor die Eingänge des Decoders 34 .kommt, gibt dieser ein Signal über die Leitung 35 .an die Steuereinheit, wo durch diese auf die Stellung @d gestellt wird.

In dieser !Stellung wird der Zugang zum Schieberegister 36 ge öffnet, und :dieses beginnt mit der Prüfung. Nach ,einem weiteren Umlauf oder Information im Schieberegister 30, d. h.

in unserem Beispiel nach weiteren 48 Impulsen, kommt das Signal von 34 auf Leitung 35 und das Signal von 36 auf Leitung 38 zur Steuereinheit 37, womit an gezeigt wird, dass bei der .Ablesung kein Fehler unter lief;

:die Steuereinheit wird in den Zustand @e ;gebracht, ,die Ausgabesteuereinheit 41 wird in Betrieb gesetzt und bewirkt mittels Impulsgenerator 39 und Codewandler 42 die Ausgabe :der Ziffernimpulse in einer geeigneten Form. Diese Impulse können z.

B. direkt einen Fern schreiber oder einen Zifferncracker steuern, d er die Zif- fern ausdruckt. Dabei wird die Verbindung im Schiebe- register .zwischen den Stellen, die das Präfzeichen, und idenen, die die Ziffern ;speichern, unterbrochen, :sodass von dieser Stelle aus nur Nullen, weitergeschoben wer- den;

die bei ihrer Ankunft am Codewandler 42 anzeigen, dass alle Ziffern ausgedruckt sind, und eine Stellung der ganzen Schaltung in die Ruhelage bewirken. Das ,gleiche geschieht, wenn bei der Prüfung ein Ablesefehler fest- gestellt wird.

Durch Anzeige mittels Lampen am Ab lesekopf wird dem Bedienungsmann angezeigt, in wel cher Stellung sich die Steuereinheit befindest. In der Ruhelage zeigt sich ein weisses Licht;

wenn die Prüfung erfolgreich war, wechselt dieses in eingrünes Licht, wor auf ;der Kopf .abgenommen ,werden kann, auch wenn der Ausdruckvorgang noch lädt. Die Ablesung ist ja erfolgt und der Ausdruck geschieht aus denn Speicher.

Claims

PATENTANSPRUCH ,Vorrichtung zum automatischen Ablesen der Kenn zeichnung von Flaschen, insbesondere .Pressgasflaschen, gekennzeichnet durch einen aufsetzbaren ringförmigen Ablesekopf, der geeignet ist,

nahe an ein in einem ring förmigen Bereich unterhalb ides Flaschenhalses und oberhalb des zylindrischen Teiles der Flasche .angebrach Ites Codemuster herangeführt zu werden und diesem ent sprechende elektrische Impulse zu erzeugen, durch einen Impulscodewandler zur Umwandlung,dieser Impulse in andere elektrische Impulse,

durch eine Ausgabevorrich- tung, welche durch die genannten anderen Impulse ge steuert wird und eine Ausgabe der Kennzeichnung be- -winkt. UNTERANSPRüCHE .1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge- .kennzeiahnet,

dass der ringförmige Abtastkopf mechani sche oder pneumatische Fühler enthält zurRTI ID="0003.0231" WI="16" HE="4" LX="1832" LY="1271"> Abtastung des als geometrische Form des ;

genannten Ringes ge gebenen Codemusters. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge- kennzeichnet, dass der ringförmige Abtastkopf alektri- sohe Fühler enthält zur Abtastung .des durch Stellen ver schiedener elektrischer Leiltfäh igkeit das genannten Rin ges .gegebenen Codemusters.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der ringförmige Abtastkapf magneti- sche Fühler enthält zur Abtastung des durch Stellen ver schiedener Ma;gnetisierung eines ringförmigen Teiles der Flaschenwandung gegebenen Codemusters.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch, igekennzeich- netdurch mechanische Mittel, welche bewirken, dass der Ablesekopf nur in einer diskreten Anzahl von Stellungen auf die Flasche aufsetzbar ist. 5.

Vorrichtung nach Patentanspruch, gekennzeich net @durch Mittel, welche bewirken, dass der Ablesekopf in jeder Lage aufsetzbar ist und bei Drehung um die 'Flaschenachse in einer von einer diskreten Anzahl von Stellungen einrastet. 6.

Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Ablesekopf in jeder Lage auf- setzbar ist und einen umlaufenden Fühler enthält, der 'die Codeelemente nacheinander .abtastet. 7.

Vorrichtung nach Patentanspruch, gekennzeich- ne>t durch Mittel, um ein Codemuster aufzunehmen, zu 'speichern, im geschlossenen. Kreise zu verschieben, auf Ablesefehler und iLage zu prüfen und um bei richtigem Prüfergebnis die Ausgabevorrichtung auszulösen.