NO854558L - Fjernovervaakningssystem. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et system for å utnytte telefonnett for ytterligere arbeidsfunksjoner utover de som går ut på tradisjonell telefontjeneste, og omfatter samtaler mellom abonnenter. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen et sådant system hvor telefonnettet i tillegg anvendes for å overvåke en eller flere instrumentenheter som befinner seg i det område som disponeres av abonnenten.

Vedkommende instrumentenheter kan være av forskjellig art. En type er en innretning for å frembringe et elektrisk alarmsignal når en unormal tilstand påvises i det område som disponeres av abonnenten. En sådan unormal tilstand kan være en brann, en uberettiget inntrengning, en feilaktig arbeidsfunk-sjon for maskinutstyr under overvåkning, etc. En annen type kan være en innretning som frembringer et elektrisk signal som angir tilstanden for et visst utstyr på abonnentens område, selv om det ikke foreligger noe unormalt. Dette kan være funksjonelle instrumentavlesninger, meteorologiske målinger, driftsdata for prosessutstyr, etc. Ytterligere andre typer kan tenkes.

Foreliggende oppfinnelse er på ingen måte den første til å befatte seg med systemer av denne art. Tallrike sådanne systemer er faktisk blitt foreslått tidligere. Så langt opp-finnerne av foreliggende oppfinnelsegjenstand er informert, har alle sådanne tidligere foreslåtte systemer egenskaper som nedsetter deres anvendbarhet ellerønskelighet på en eller annen måte.

Visse tidligere systemforslag omfatter for eksempel anvendelse av tilleggssignaler som er hørbare for abonnenten ved anvendelse av telefonen for vanlige samtaleformål. Dette er ikke bare forstyrrende for abonnenten, men innebærer brudd på de tekniske forskrifter som er fastlagt av visse telefonsel-skaper, eller regjerende myndigheter. Andre sådanne tidligere foreslåtte systemer omfatter bruk av tilleggssignaler som ligger over det hørbare frekvensområde. Dette innbærer imidlertid behov for elektrisk filtrering innenfor selve systemet, samt eventuelt også innenfor det vanlige telefonnett, som har vært vanskelig å utføre i praksis, samt også kostnadskrevende i sådan grad at det går utover systemets økonomiske godtag-barhet.

For å overvinne ulemper av ovenfor angitt art har ytterligere foreslåtte systemer ganske enkelt ofret visse ønskelige systemfunksjoner, slik som pålitelig overvåkning av vedkommende utstyr i det område som disponeres av abonnenten.

Det er derfor et hovedformål for foreliggende oppfinnelse å frembringe et system som kan fungere i samvirke med et vanlig telefonnett for å frembringe ytterligere prosessfunksjoner, men på forbedret måte sammenlignet med de tidligere foreslåtte systemer for samme alminnelige formål.

Det er et annet formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe et sådant system som ikke har en eller flere av mang-lene ved tidligere foreslåtte systemer.

Det er et annet formål å frembringe et sådant system som ikke benytter tilleggssignaler som er hørbare for abonnenten under vanlig telefonbruk.

Det er et ytterligere formål å frembringe et system som ikke benytter seg av signaler over det hørbare frekvensområdet.

Det er enda et ytterligere formål å frembringe et system som ikke krever spesiell elektrisk filtrering innenfor det vanlige telefonnett.

Det er enda et annet formål å frembringe et system som gir en høy grad av pålitelig overvåkning av utstyr innenfor det område som disponeres av abonnenten.

Det vil forstås at disse og andre formål er oppnådd i henhold til foreliggende oppfinnelse på følgende måte. På et sted hvor en gruppe abonnentledninger som skal betjenes av systemet er lett tilgjengelige, er en sentral styreenhet (heretter kaldt "avsøker") koblet over alle disse abonnentledningspar.

I hvert abonnentområde er en spesiell elektronisk enhet (heretter kaldt "abonnentens terminalenhet" eller "STU") koblet over vedkommende abonnentledningspar.

Til hver STU kan det kobles forskjellige instrumentenheter som skal overvåkes av systemet, således at deres utgangssignaler er tilgjengelig i vedkommende STU.

I en arbeidsmodus utspørrer avsøkeren de forskjellige STU ved passende tidspunkter og ved hjelp av hørbare signaler innenfor det hørbare frekvensområde. De forskjellige STU svarer ved hjelp av lignende signaler for å angi status for de foreliggende instrumentenheter i de respektive abonnentområder.

Dette normale mønster av utspørring og svar er begrenset til tidsperioder hvor abonnentens telefon befinner seg i en tilstand med mikrotelefonen lagt på, hvilket vil si når, vedkommende abonnent ikke benytter telefonen for samtaleformål, samt opphører når abonnenten skal benytte telefonapparatet (hvilket vil si løfter av mikrotelefonen).

Et spesialsignal ved en frekvens godt under det hørbare frekvensområde frembringes også i STU, samt overføres til avsøkeren over vedkommende telefonledning, som naturligvis også fører andre vanlige telefonsignaler, nemlig talesignaler, siffertone, ringesignaler, opptattsignaler o.s.v. Dette spesielle signal (heretter kaldt "lavtone") er fortrinnsvis alltid tilstede både når telefonrøret befinner seg på og av, men bare hvis samtlige instrumentenheter innenfor vedkommende abonnents område befinner seg i sitt forut bestemte normale eller sikre tilstandsområde.

Hvis en eller flere av disse instrumentenheter avviker fra dette område, hvilket vil si at de antar en tilstand som innebærer fare eller alarm, avbrytes frembringelsen av lavtone i vedkommende STU. Et sådant avbrudd av lavtonen registreres av avsøkeren, og frembringer umiddelbart forespørsel i vedkommende STU om hva som er årsaken til dette fenomen, selv om telefonrøret er løftet av det tilhørende telefonapparat, således at denne STU normalt ikke vil bli utspørret (eller gi svar) på dette tidspunkt. Svaret på sådan utspørring, som da frembringes av vedkommende STU, gir informasjon om årsaken til det observerte fenomen, nemlig hva som er grunnen til fare eller alarm.

Som tidligere angitt, finner utspørring og svar sted innenfor det hørbare frekvensområde, og overlagrer således ethvert annet bruk av telefonen når telefonrøret er løftet av, for eksempel under abonnentens telefonsamtaler. Dette finner imidlertid bare sted som reaksjon på anvisning om fare eller alarm. Dette anses derfor ikke å forårsake innvendinger, og er heller ikke forbudt av telefonforskrifter. Det har i tillegg faktisk detønskelige trekk at det samtidig gjør tele-fonbrukeren oppmerksom på situasjonen.

I fravær av et fenomen slik som beskrevet ovenfor, utspør avsøkeren normalt de enkelte STU i forut bestemt, cyklisk rekkefølge. Andre avvik fra denne rekkefølge er imidlertid fortrinnsvis også mulig. For eksempel når en bestemt STU først er aktivert som del av systemet, blir den fortrinnsvis utspurt umiddelbart, selv om dette finner sted utenfor dens normale tur i rekkefølgen, nemlig for å fastlegge status for dens tilordnede instrumentenheter uten forsinkelse. Også når en abonnent legger på telefonrøret, vil STU i dette området fortrinnsvis umiddelbart bli utspurt, selv om lavtonen ikke har angitt noen fare eller alarmtilstand.

I en annen arbeidsmodus utgjør lavtonesignalet den opprinne-lige informasjonskilde angående tilstanden av instrument enhetene ved en STU. I stedet for å begynne med utsendelse av utspørringssignaler og mottagelse av svarsignaler, overvåker avsøkeren nærvær eller fravær av lavtonesignal både når tele-fonrøret er lagt på og når det er løftet av vedkommende telefonapparat. Bare etter at lavtonesignalet er gått tapt og derved angir en tilstandsforandring i minst en instrumentenhet, vil avsøkeren utspørre den tilordnede STU for å fastlegge grunnen til at lavtonesignalet er gått tapt.

Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet under henvisning til de vedlagte tegninger, hvorpå: Fig. 1 viser et oversiktsskjerna i blokkform over en utførelse

av foreliggende oppfinnelse.

Fig. 2 er et blokkskjema av en avsøker som utgjør en del av

utførelsen i fig. 1.

Fig. 3 er et blokkskjema av en abonnentterminalenhet (eller

STU) som utgjør en del av den viste utførelse i fig. 1.

Samme henvisningstall angir tilsvarende elementer i de forskjellige figurer.

Det skal først henvises til fig. 1 som viser et telefonnett

10, som i seg selv er helt vanlig på alle måter. Det er fak-tiske et særtrekk ved foreliggende oppfinnelsegjenstand at den skal kunne utøves på et vanlig telefonnett uten å påvirke dets arbeidsoperasjon på noen måte.

Dette nettverk 10, som er vist i meget forenklet form i

fig. 1, omfatter flere mikrotelefoner for abonnentapparater, og som henholdsvis er angitt ved henvisningstallene 11, 12 og 13. Hver av disse mikrotelefoner er forbundet med sin tilordnede lokale telefonlinje eller sløyfe. Disse er henholdsvis angitt ved henvisningstallene 14, 15 og 16. Alle disse lokallinjer fører i sin tur til et koblingssystem 17, som normalt befinner seg i vedkommende telefonsentral. Alle disse elementer i systemet kan hovedsakelig foreligge i hvilken som

helst vanlig form . Abonnentapparåtene 11, 12 og 13 kan være av fingerskive- eller trykknapptype. Koblingssystemet 17 i telefonsentralen kan være av rotasjons- eller tverrstavtype, eller være en fullelektronisk variant. Lokallinjene 14, 15, 16 kan også være av enhver vanlig art, og som eventuelt omfatter for-sterkere, utlignere o.s.v., alt etter behov, under den eneste forutsetning at de er i stand til å slippe gjennom lavtonesignaler.

I henhold til foreliggende oppfinnelse omfatter systemet i

fig. 1 videre en avsøker 18. Denne avsøker er fortrinnsvis fysisk plassert på et sted hvor den lett kan kobles til de forskjellige abonnentlinjer. Det kan for eksempel være i telefonsentralen, hvor koblingsutstyret 17 også befinner seg.

I fig. 1 er forbindelsene 19, 20 og 21 vist mellom avsøkeren

18 og de forskjellige telefonlinjer 14, 15 og 16. På hvert enkelt abonnentsted er det videre i henhold til foreliggende oppfinnelse anordnet en separat abonnentterminalenhet, som forkortet er angitt ved STU, samt henholdsvis angitt ved henvisningstallene 22, 23 og 24.

Selv om utstyr for bare tre abonnenter er vist i fig. 1, må

det imidlertid forstås at dette bare er angitt for anskuelig-hetens skyld. Foreliggende oppfinnelse er ment å kunne anvendes i forbindelse med et større antall abonnenter, og i dette tilfelle økes naturligvis antallet forbindelser og STU-enheter tilsvarende. Dette er symbolsk antydet i fig. 1 ved stiplede linjer i mellomrommene mellom samtlige forut angitte elementer i systemet som helhet.

Det skal nå henvises til fig. 2, som viser det "indre" av avsøkeren 18, som omfatter en første, annen og tredje multiplekser 25, 26 og 27. Alle disse multipleksere arbeider på tidsdelingsbasis og velger på vanlig måte signaler på de forskjellige forbindelser 19, 20 og 21 til forskjellige tidspunkter, samt overfører de således valgte signaler til sine respektive utganger. Multiplekseren 25 er videre en toveis innretning som også er i stand til ved forskjellige tidspunkter å fordele selektivt på de forskjellige forbindelser 19, 20 og 21 signaler som tilføres til den annen "ende" av denne multiplekser 25. Hver ende av multiplekseren 25 kan således gjøre tjeneste som såvel inngangsende som utgangsende, alt etter behov. Multiplekseren 25 er forbundet med en sender/mottager-omkobler 28 (også forkortet til T/R-omkobler). Den del av T/R-omkobleren 28 som arbeider i en mottagelse-modus overfører i sin tur signaler fra multiplekseren 25 til demodulatoren 29 for å frembringe frekvensskiftnøklede signaler (forkortet som FSK-signaler). Den del av T/R-omkobleren som arbeider i sendermodus mottar sitt inngangssignal (som skal utsendes) fra en modulator 30 for FSK-signaler.

Demodulatoren 29 avgir sine utgangssignaler til systemregulatoren 31, og modulatoren 30 mottar sine inngangssignaler fra samme regulator 31.

Med hensyn til multiplekserne 26 og 27, avgir disse sine respektive utgangssignaler til forskjellige filtere 32, 33. Filteret 32 avgir sine utgangssignaler til detektoren 34, mens filteret 33 leverer sine utgangssignaler til detektoren 35. Begge disse detektorer avgir til slutt sine utgangssignaler til samme systemregulator 31 som er nevnt ovenfor.

På grunn av sammenlåsningen mellom arbeidsoperasjonene for de forskjellige elementer i avsøkeren 10 som er vist i fig. 2, og elementene i hver av STU-enhetene 22, 23 og 24 (fig. 1), antas det nødvendig å beskrive de sistnevnte mer detaljert før driftsegenskapene av nevnte utstyr omtales nærmere. For dette formål henvises nå til fig. 3, som viser det "indre" av STU-22. Det vil forstås at alle STU-enheter kan være av hovedsakelig samme utførelse, således at beskrivelsen av STU-22 i like høy grad vil gjelde STU-enhetene 23 og 24, samt hvilke som helst øvrige STU-enheter som er symbolisert ved de sti<p>lede linjer mellom STU-23 og STU-24 i fig. 1.

Denne STU-enhet 22 (fig. 3) er forbundet med linjen 14, som også forbinder abonnentmikrotelefonen 11 med nettverkets koblingsutstyr 17 samt med avsøkeren 18.

Signaler som mottas fra linjen 14 overføres inne i STU-22 til et filter 36, mens utgangssignalet fra dette filter overføres til en demodulator 37 for frekvensskiftnøklede signaler.

Signaler fra en modulator 38 for frekvensskiftnøklede signaler avgis til linjen 14.

Til linjen 14 tilføres også signaler fra en signalgenerator 39.

Utgangssignalene fra demodulatoren 37 tilføres i sin tur til signalbehandlingskretser 40.

Signalkildene 41, 42 og 43 i fig. 3 representerer elektriske utgangssignaler fra tilsvarende instrumentenheter (ikke vist) som er anbragt i samme tjenesteområde som STU-22 og mikro-telef onen 11, og disse instrumentenheter er ment å være under overvåkning av det system som utgjør foreliggende oppfinnelsegjenstand. Signalkilden 41 kan for eksempel være et relé som når det lukkes oppretter en elektrisk signalbane når en brann-alarminnretning på abonnentens område føler en alarmtilstand. Signalkilden 42 kan likeledes være et relé som arbeider på lignende måte når en tyverialarm aktiveres, mens signalkilden 43 kan fungere på samme måte ved avbrytelser i et temperatur-regulerings sys tem .

Driftsegenskapene for de ovenfor angitte elementer vil nå bli omtalt, og det skal først påpekes at det foreligger et såkalt "lukket-sløyfe" forhold mellom avsøkeren 18 og hver av STU-enhetene 22, 23 og 24. Dette vil si at avsøkeren frembringer signaler som sendes ut til STU-enhetene, som svarer på disse signaler med å sende ytterligere signaler tilbake til avsøkeren, og dette fortsetter frem og tilbake eller i

lukket sløyfe.

For å lette beskrivelsen skal man derfor innledningsvis bryte inn i den lukkede sløyfe ved den utgang fra systemregulatoren 31 som er forbundet med FSK-modulatoren 30 (fig. 2). Denne systemregulator er utført for gjentatt å frembringe på denne utgang FSK-modulerende signaler i et forut bestemt mønster. Dette mønsteret er slik at de STU-enheter 22, 23, 24 som utgjør deler av det totale system svarer på sådanne signaler ved i sin tur å frembringe visse utgangssignaler som vil bli beskrevet i det følgende. FSK-modulatoren 30 svarer med å frembringe en FSK-modulert ekvivalent av signalene fra regulatoren 31. De to bærefrekvenser som anvendes ligger fortrinnsvis i nærheten av to 2.700 og 2.900 Hz, hvilket vil si nær den øvre ende av det frekvensbånd som overføres av en typisk

lokaltelefonlinje.

Disse FSK-modulerte signaler fra modulatoren 30 passerer så gjennom T/R-omkobleren 28 til multiplekseren 25. Der påtryk-kes også styresignaler fra systemregulatoren 31 i sådan sam-ordning i tid med signalene fra FSK-modulatoren 30 at den sistnevnte forbindes med en eller annen av forbindelsene 19, 20 og 21, alt avhengig av hvilken av STU-enhetene 22, 23 eller 24 er det tilsiktede bestemmelsessted for disse signaler fra FSK-modulatoren 30 ved vedkommende tidspunkt.

Under forutsetning av at det tilsiktede bestemmelsessted for en bestemt signalrekke er STU-22, avgir multiplekseren 25 denne rekke til forbindelsen 19, hvorfra den når frem til STU-22 over telefonlinjen 14. Det bør legges merke til at den samme signalrekke også når frem til telefonrøret 11 over linjen 14. Dette vil bli nærmere omtalt senere.

Av fig. 3 vil det fremgå at når den ovenfor angitte signalrekke når frem til STU-22 vil den bli demodulert i FSK-demodulatoren 37 etter passasje gjennom filteret 36, som fortrinnsvis er et båndpassfilter som er utført for bare å overføre det frekvensbånd som opptas av de to FSK-bære-frekvensen (for eksempel båndet fra 2.700 til 2.900 Hz). På utgangssiden av demodulatoren 37 foreligger således rekonstru-ert de reguleringssignaler som opprinnelig ble frembragt av regulatoren 31 (fig. 3). Disse rekonstruerte signaler til-føres til signalprosessoren 40 i STU-22.

Denne prosessor 40 er konstruert for å reagere på de ovenfor nevnte signaler med å frembringe en rekke moduleringssignaler som i sin tur overføres til FSK-modulatoren 38, hvor de frembringer en tilsvarende rekke av FSK-modulerte signaler, fortrinnsvis med samme bærefrekvenser som mottas fra avsøkeren 18. Denne rekke av FSK-modulerte signaler vender tilbake til denne avsøker over linjen 14 og forbindelsen 19. Det bør for-øvrig også bemerkes at denne svarsignalrekke naturligvis også når frem til telefonrøret 11.

I avsøkeren aktiveres multiplekseren 25 av regulatoren 31 i tidssamordning med den forventede ankomst av denne svarsignalrekke fra STU-22, for derved å overføre signalene på forbindelsen 19 til FSK-demodulatoren 29 over mottagerdelen av T/R-omkobleren 28. Demodulatoren 29 gjenvinner de signaler som har vært anvvendt for å modulere FSK-signalene i STU-22 og overføre disse til systemregulatoren 31.

Det skal nå atter henvises til STU-22 (fig. 3) hvor de modu-ler ingssignaler som frembringes av signalprosessoren 40 gir informasjon om tilstanden for signalkildene 41, 42 og 43. Hvis det for eksempel i STU-22 ikke foreligger noen reléluk-king som angir alarmtilstander i de forskjellige instrumentenheter som er under overvåkning, frembringes et bestemt mønster av moduleringssignaler av prosessoren 40. Hvis imidlertid en eller flere lukkede releer foreligger, vil tilsvarende forskjellige mønstre frembringes, og de (demodulerte) signaler som til slutt når frem til regulatoren 31 fra STU-22 vil også være forskjellige. Systemregulatoren 31 reagerer så på en særegen måte på det spesielle signalmønster som mottas.

Hvis det for eksempel mottas et signalmønster som angir at det foreligger en alarmtilstand i signalkilden 41 for STU-22

(fig. 3), vil systemregulatoren 31 avgi et tilsvarende alarmsignal til hvilken som helst ønsket indikator. Det kan for eksempel være en indikator i den brannstasjon som har ansvaret for vedkommende abonnents område hvor STU-22 er plassert. Sådan anvendelse av det mottatte signalmønster fra hver STU er i og for seg helt vanlig og kan anta tallrike former uten at dette berører de aspekter av systemet i sin helhet som utgjør foreliggende oppfinnelse. De midler som anvendes for å oppnå sådanne anvendelser vil derfor ikke bli ytterligere beskrevet eller anskueliggjort her.

Oppmerksomheten skal nå atter rettes mot det tidligere omtalte forhold at FSK-signalene som passerer frem og tilbake mellom avsøkeren 18 og en hvilken som helst gitt STU-enhet også når frem til mikrotelefonen for det telefonapparat som vedkommende STU-enhet er tilordnet. Dette utgjør ikke noe problem så lenge telefonrøret er lagt på, da i dette tilfelle FSK-signalene ikke merkes av abonnenten i denne tilstand av telefonapparatet. Dette er imidlertid ikke tilfellet når tele-fonrøret løftes av. FSK-signalene ligger innenfor det hørbare frekvensområdet. De høres derfor av abonnenten når telefonapparatet forsøkes brukt for normale forbindelseformål. Dette er ganske forstyrrende, særlig da disse FSK-signaler med hen-sikt bringes til å opptre på nytt med korte mellomrom, for derved å gi anvisning om tilstanden av de instrumentenheter som er under overvåkning, og disse anvisninger oppdateres hyppig. Selv om den hørbare virkning av disse FSK-signaler kunne godtas av abonnenten, ville det imidlertid likevel i mange tilfeller ikke være i samsvar med vedkommende telefon-selskaps og/eller regjerende myndigheters forskrifter, som eventuelt forbyr innføring av sådanne ekstraordinære hørbare signaler i telefonnettet når mikrotelefonen er løftet av apparatet.

I henhold til foreliggende oppfinnelse har man tatt hånd om

disse forhold på følgende måte.

Generatoren 39 som foreligger i hver STU-enhet (fig. 3) er konstruert slik at den frembringer et signal ved en frekvens vesentlig under det hørbare område. Denne generator 39 kan for eksempel være innrettet for å avgi et signal på omtrent 25 Hz. Det er på grunn av at den arbeider ved en sådan lav frekvens at generatoren 39 er tegnet som en "lavtone"-generator.

Denne generator 39 arbeider ikke kontinuerlig. Den styres i stedet av signalprosessoren 40 på sådan måte at den befinner seg i den ene eller den annen av to tilstander. Så lenge signalkildene 41, 42 og 43 ikke befinner seg i alarmtilstand, styrer signalprosessoren 40 lavtonegeneratoren 39 til å frembringe utgangssignal med lav frekvens og som derpå når frem til avsøkeren 18 over telefonlinjen 14 og forbindelsen 19. Når imidlertid en eller flere av signalkildene 41, 42 eller 43 befinner seg i alarmtilstand, vil signalprosessoren 40 bringe lavtonegeneratoren 39 til å slutte å frembringe sitt lavfrekvente utgangssignal. Dette lavfrekvenssignal vil således heller ikke nå frem til avsøkeren 18. Som tidligere angitt er hver STU-enhet utført på hovedsakelig samme måte som STU-22, som særlig er vist i fig. 3, samt arbeider også på hovedsakelig samme måte.

Avsøkeren 18, multiplekserne 26 og 27 energiseres da av systemregulatoren 31 til i rekkefølge å utgjøre de signaler som opptrer på forbindelsene 19, 20 og 21.

Fra multiplekseren 26 utledes i stadig gjentatt rekkefølge signaler som angir tilstanden for de forskjellige telefonrør 11, 12 og 13 over filtere 32 og telefonrørdetektoren 34, samt avgis til systemregulatoren 31.

Fra multiplekseren 27 utledes også i stadig gjentatt rekke-følge signaler som angir nærvær eller fravær av lavfrekvens- signaler fra de forskjellige lavtonegeneratorer i STU-enhetene 22, 23 og 24 over filteret 33, og disse signaler overføres til systemregulatoren 31.

Det bør nå observeres hva som hender under hver av fire mulige situasjoner som kan foreligge i enhver gitt STU-enhet, for eksempel STU-22 i fig. 3.

En mulig situasjon er at telefonrøret 11 som er tilordnet STU-22 er lagt på sitt telefonapparat, og ingen alarmtilstand foreligger i STU-22. Det pålagte telefonrør er registrert i avsøkeren 18 og utgangssignalet fra FSK-modulatoren 30 over-føres periodisk til nevnte STU-22, som svarer med å avgi et utgangssignal som angir alarmfravaer fra sin FSK-modulator 38. Dette påvises av FSK-demodulatoren 29, og systemregulatoren 31 treffer ingen alarmtiltak, men fortsetter ganske enkelt den periodiske utprøvning av forbindelsen til denne STU-enhet, både med hensyn til fortsatt pålagt telefonrør, og fort-

satt FSK-signal som angir manglende alarm.

En annen mulig situasjon er at telefonrøret 11 fremdeles er lagt på, men en alarmsituasjon foreligger i STU-22. Pålagt telefonrør registreres fremdeles av avsøkeren 18, og utgangssignalet fra FSK-modulatoren 30 overføres fremdeles periodisk til vedkommende STU-22. Denne STU-enhet reagerer imidlertid nå med et alarmsignal fra sin FSK-modulator 38. Dette detek-teres av FSK-demodulatoren 29, og systemregulatoren 31 treffer de fastlagte alarmtiltak, slik som tidligere beskrevet.

En tredje situasjon er at telefonrøret 11 er løftet av, og det foreligger ingen alarmtilstand i STU-22. Avløftet telefon-rør registreres nå av avsøkeren 18, som derfor ikke avgir utgangssignaler fra FSK-modulatoren 30 til STU-22 under varig-heten av denne tredje situasjon, forutsatt at avsøkeren 18 også registrerer et lavtonesignal avgitt fra samme STU. Det vil imidlertid erindres at et sådant lavtonesignal frembringes av generatoren 39 når ingen alarmsituasjon foreligger.

Den fjerde situasjon er at telefonrøret 11 atter er løftet av, samtidig som det foreligger minst en alarmtilstand i STU-22. Avløftet telefonrør ved STU-22 registreres atter av avsøkeren 18, samtidig som også fravær av lavtonesignal fra samme STU registreres. Under disse forhold avgir avsøkeren 18 til STU-22 utgangssignaler fra FSK-modulatoren 30 av samme art som den ville ha avgitt i det tilfellet telefonrøret 11 var lagt på i stedet for løftet av. Dette vil naturligvis frembringe et svar fra STU-22 i form av FSK-modulerte signaler fra sin modulator 38, som i sin tur ville bli påvist av avsøkeren 18 samt anvendt for å frembringe den ønskede alarmreaksjon.

Det vil her erkjennes at så lenge det ikke foreligger noen alarmtilstand i vedkommende STU, vil det ikke frembringes noe signal innenfor det hørbare område ved utøvelse av foreliggende oppfinnelse, mens det tilhørende telefonapparat anvendes av abonnenten. Dette oppfyller abonnentens ønsker og er også i samsvar med forskriftene. Når på den annen side et alarmsignal foreligger vil det også bli frembragt sådanne hørbare signaler, selv når telefonapparatet er i bruk, nemlig i form av FSK-modulerte signaler som vandrer frem og tilbake mellom avsøkerstedet og abonnentens område. Under alarmtilstander er imidlertid slike hørbare signaler ikke bare tillatt av forskriftene, men også positivt ønskelig fra abonnentens side, da de gir umiddelbart varsel til abonnenten om at en alarmtilstand har oppstått.

Det vil også forstås at ved hjelp av multiplekserne 25, 26 og 27 i avsøkeren 18 (fig. 2) gis den samme behandling som STU-22 er gjenstand for også til STU-enhetene 23 og 24, nemlig i stadig gjentatt rekkefølge. Dette vil si at avsøkeren 18 først kobles slik at den samvirker med STU-22 på den måte som er angitt ovenfor, hvorpå den kobles til STU-23 for tilsvarende formål, samt endelig til STU-24, og fortsetter så fortløpende i gjentatt rekkefølge.

Hvis det foreligger flere enn tre STU-enheter, hvilket vanlig- vis vil være tilfelle i praksis, vil alle disse bli gjenstand for betjening i gjentatt rekkefølge på samme måte som beskrevet ovenfor for den omtalte STU-22.

En antall ytterligere fordelaktige særtrekk ved foreliggende oppfinnelsegjenstand bør også omtales.

En særlig gunstig kombinasjon av samvirkende trekk antas å være oppnådd ved primært å benytte høyfrekvensenden av det hørbare området for alarmrapportformål ved pålagt telefonrør, mens signaler under det hørbare området benyttes for innledende alarmrapport når telefonrøret er løftet av vedkommende apparat.

Anvendelse av høyfrekvensenden gjør en relativ høy datatakt mulig, hvilket betyr at forholdsvis detaljert informasjon om instrumentenhetene under overvåkning kan oppnås, samt også at dette kan gjentas med korte mellomrom og forholdsvis mange STU-enheter kan inngå i systemet. Bruk av frekvensområdet under det hørbare gjør det mulig å snakke uten forstyrrelse under den (antagelig sterkt overveiende) del av tiden når ingen alarm foreligger. Ved veksling fra ikke hørbar til høy frekvens kan imidlertid den ønskede detaljerte informasjon oppnås ved behov, nemlig når en alarmtilstand opptrer, selv under perioder hvor telefonrøret er løftet av.

Det vil også bemerkes at lavtonen gir overskuddssikkerhet for systemets alarmfunksjon ved pålagt telefonrør. I denne tilstand fortsetter lavtoneoverføring fra hver STU til avsøkeren så lenge ingen alarmtilstand foreligger i vedkommende STU. Ethvert lavtoneavbrudd ved pålagt telefonrør registreres også av avsøkeren og frembringer noe som kan kalles en "grov" bakgrunnsanvisning for en mer detaljert alarmanvisning som normalt frembringes av det FSK-modulerte svarsignal fra STU-enheten.

Videre er alarmanvisninger under perioder med avløftet tele- rør feilsikker, da det er opphør av lavtonesignalet som angir en alarmtilstand. Feil på utstyr i STU vil således frembringe en pseudo-alarmanvisning som vil lede til rask ret-telse.

I den foretrukkede utførelse av oppfinnelsen er det en ytterligere situasjon, i tillegg til den som er beskrevet ovenfor, hvor en bestemt STU-enhet får den FSK-modulerte signalrekke fra avsøkeren 18 overført til seg, selv om det er ikke vedkommende STU-enhets egentlige tur i den gjentatte turordning.

Denne situasjon er tilbakegang fra avløftet til pålagt status for det tilordnede telefonrør.

Det vil erindres at pålagt status registreres for hver STU i avsøkeren 18. Når en forandring fra avløftet til pålagt status for telefonrøret registreres, får STU i vedkommende abonnents område fortur til å motta det FSK-modulerte signal fra avsøkeren, samt blir derfor også den neste til å frembringe sitt FSK-modulerte svarsignal. Grunnen til dette er at bare ikke-detaljert informasjon om status for instrumentenhetene på vedkommende sted hadde vært tilgjengelig under den forutgående periode med avløftet telefonrør, og det bedømmes ønskelig å oppdatere denne informasjon uten opphør så snart tilstanden med avløftet rør ikke lenger opprettholdes.

Et annet ytterst ønskelig trekk ved foreliggende oppfinnelse er at de enkelte komponenter i systemet som helhet kan anta en hvilken som helst av et antall kjente utførelseformer.

Alle elementer av avsøkeren 18 (fig. 2) kan således være av kjent utførelse, og dette er også tilfelle for alle elementer i STU-22 (fig. 3).

Ved først å betrakte avsøkeren 18, vil det erkjennes at multiplekserne 25, 26 og 27 kan være av hvilken som helst kjent utførelse. Filterne 32 og 33 kan være av kjent oppbygning og egnet for å velge ut de spesielle frekvenser sorn ønskes over-ført til henholdsvis detektoren 34 for telfonrørets tilstand og lavtonedetektoren 35. Disse detektorer kan også selv være av kjent utførelse, idet telefonrørdetektoren 34 utgjør en vanlig del av telefonsystemer, og lavtonedetektoren 35 ut-gjøres av en detektor for påvisning av nærvær eller fravær av lavtonesignalet på 25 Hz. T/R-omkobleren 28 kan utgjøres av kjente utførelseformer, og systemregulatoren 31 kan omfatte hvilke som helst kjente kretser som er i stand til å utføre de enkle registrerende og reagerende styrefunksjoner som er blitt beskrevet. Systemregulatoren 31 kan således omfatte en vanlig kilde for tidssignaler, som rekkefølgen av drivsignaler for multiplekserne 25, 26 og 27 utledes fra. Også kilder for rek-kene av moduleringssignaler for FSK-modulatoren 30, slik som skiftregistre, kan også være drevet av signaler utledet fra tidssignalene. OG-portkretser kan anvendes for å påvise samtidig nærvær av signaler som angir påvist avløftet telefon-rør, og signaler som angir påvist lavtone. Sådan påvisning anvendes av vanlige kretser for å hindre signaloverføring til FSK-modulatoren 30. Manglende påvisning av disse samtidige signaler medfører på den annen side overføring av sådanne signaler til FSK-modulatoren.

Med hensyn til STU-22 kan FSK-demodulatoren 37 og FSK-modulatoren 38 være av hvilken som helst kjent utførelse, likesom også filteret 36 som ligger foran demodulatoren 37. Lavtonegeneratoren kan også være av hvilken som helst kjent utfør-elseform som er i stand til å frembringe deønskede signaler på 25 Hz når den energiseres. Signalkildene kan være enkle relékretser som drives av de respektive alarminnretninger, og signalprosessoren kan utgjøres av hvilken som helst kjent form av digitallogikk, eller av mikroprosessorkretser som er pro-grammert på vanlig måte til å utføre de korrekt tidsinnstilte signalreaksjoner, som tidligere beskrevet.

Telefonsystemet i seg selv er fullstendig uberørt av foreliggende oppfinnelsegjenstand. Ingen ytterligere filtrering er påkrevet i telefonsystemet, og spesielt vil det ikke

forekomme noen lekkasje av lavtonesignaler fra den ene side av koblingsutstyret 17 i telefonsentralen til den annen, da dette koblingsutstyr vil inneholde tilstrekkelig filtrering av andre grunner, nemlig med det formål å isolere forskjellige nivåer

av likespenning på forskjellige sider av koblingsutstyret.

Når systemet i henhold til foreliggende oppfinnelse ikke ut-nyttes for å signalisere en alarm som sådan, men heller til å angi andre tilstander i utstyr som foreligger på en telefon-abonnents område, slik som for eksempel instrumentavlesninger, meteorologiske målinger o.s.v., kan lavtonen anvendes for å angi at alle måleinstrumenter fortsatt er i drift, selv mens telefonrøret for vedkommende apparat er løftet av. Under perioder når røret ligger på, kan signalene fra en hvilken som helst gitt STU-enhet da overføre de ønskede mer detaljerte data angående vedkommende utstyr.

Det utstyr som er vist i fig. 1, 2 og 3 kan også drives på en annen måte. I stedet for å begynne overvåkningsprosessen ved å sende ut utspørringssignaler og motta svarsignaler, kan avsøkeren 18 være anordnet for å avføle nærvær eller fravær av lavtonesignaler og bare ved påvist tap av lavtonesignaler fra en bestemt STU spørre ut vedkommende STU-enhet for å fastlegge grunnen til tapet av nevnte lavtonesignal. I denne driftsmodus gir lavtonesignalene de innledende anvisninger om vedkommende instrumentenheters tilstander. Så lenge lavtonesignalet fra en bestemt STU mottas av avsøkeren, vil av-søkeren ikke spørre ut denne STU-enhet, da nærvær av lavtonesignal er en anvisning om at denne STU-enhet ikke behøver å utspørres (hvilket innebærer at alle instrumentenheter som er tilkoblet vedkommende STU befinner seg i en "alarmfri" tilstand). Ved tap av lavtonesignalet vil avsøkeren registrere en forandring og sende ut utspørringssignaler til vedkommende STU for å finne grunnen til lavtonesignalets opphør, hvilket vil bli angitt av de svarsignaler som sendes ut fra denne STU-enhet.

Det vil forstås at forskjellige modifikasjoner vil kunne inn-føres av fagfolk på området uten derfor å avvike fra opp-finnelsens ramme, som bare er fastlagt ved de etterfølgende patentkrav.

Claims (13)

1. Kommunikasjonssystem for å opprette forbindelse mellom et sentralt sted og instrumentenheter av annen art enn et vanlig telefonapparat og som befinner seg innenfor områder som disponeres av telefonabonnenter, idet nevnte system omfatter: - utstyr innenfor nevnte områder og forbundet med telefon-fonapparater i nevnte telefonnett for å overføre til nevnte sentrale sted et signal ved frekvens under det hørbare frekvensområdet fra hver av nevnte abonnentområder, i det tilfelle instrumentenhetene i vedkommende områder befinner seg i en forut fastlagt tilstand, - utstyr i nevnte abonnentområder og som reagerer på at minst en instrumentenhet befinner seg i en annen forut bestemt tilstand med å avbryte overfø ringen av nevnte frekvenssignal under det hørbare området fra et gitt abonnentområde når minst en instrumentenhet i dette gitte område er gjenstand for en forandring til nevnte annen forut bestemte tilstand, - utstyr på nevnte sentrale sted for å registrere opphør av nevnte frekvenssignal under det hørbare området utsendt fra nevnte gitte abonnentområde, - utstyr på nevnte sentrale sted og som påvirkes av registreringsutstyret til å sende ut utspørringssignaler innenfor det hørbare telefonfrekvensområde til nevnte gitte abonnentområde når registreringsutstyret registrerer opphør av det utsendte frekvenssignal under det hørbare frekvensområdet fra vedkommende abonnentområde, - utstyr i vedkommende abonnentområde som reagerer på nevnte utspørringssignal for å sende tilbake til det sentrale sted svarsignaler i det hørbare telefonfrekvensområdet og med egenskaper som angir tilstanden av instrumentenhetene innenfor nevnte abonnentområde.

2. System som angitt i krav 1, og hvor utspørringssignalene er FSK-modulerte signaler i den øvre del av det hørbare telefon f r ek ven somr åde t .

3. System som angitt i krav 2, og hvor svarsignalene også er FSK-modulerte signaler i den øvre del av det hørbare tele-font rek vensomr åde t .

4. System som angitt i krav 3, og hvor FSK-bærefrekvensene ligger i nærheten av 2.700 og 2.900 Hz.

5. System som angitt i krav 1, og hvor signalet under det hø rbare området har en frekvens som ligger betraktelig under telefonfrekvensområdet.

6. System som angitt i krav 5, og hvor signalet under det hørbare området har en frekvens på omtrent 25 Hz.

7. System for å anvise over et telefonnett tilstanden for en instrumentenhet anbragt innenfor forskjellige abonnenters områder i nevnte nettverk, idet systemet omfatter: (a) et antall terminaler forbundet med et antall telefon-apparater i nevnte nett, idet hver terminal er forbundet med et apparat og er utstyrt med:

(1) utstyr for å motta fra en instrumentenhet i det område som er tilordnet vedkommende telefonapparat, tilstandssignaler som angir tilstanden for nevnte instrumentenhet,

(2) utstyr som reagerer på nevnte tilstandssignaler med å sende ut over telefonnettet fra nevnte terminal til et sentralt sted et lavtonesignal ved en frekvens under det hørbare telefonfrekvensområdet når nevnte instrumentenhet befinner seg i en forut fastlagt tilstand, samt for å avbryte overføringen av nevnte lavtonesignal i det tilfelle nevnte instrumentenhet går over i en annen tilstand, og

(3) utstyr som reagerer på utspørringssignaler overført over telefonnettet med å sende ut over nevnte telefonnett svarsignaler innenfor det hørbare telefonfrekvensområdet, samt med særtrekk som angir tilstanden av nevnte instrumentenhet , (b) og en avsøker forbundet med telefonnettet på nevnte sentrale sted, og har:

(1) utstyr for å registrere opphør av nevnte lavtonesignal fra en terminal innenfor et gitt område,

(2) utstyr som påvirkes av nevnte registreringsutstyr til å overføre over telefonnettverket utspø rringssignaler i det hørbare frekvensområdet til nevnte terminal innenfor det gitte abonnentområde når lavtonesignalet fra denne terminal i nevnte gitte område avbrytes, og

(3) utstyr for å motta nevnte svarsignaler.

8. System som angitt i krav 7, og hvor utspørringssignalene er FSK-modulerte signaler i den øvre del av det hørbare telefonfrekvensområdet.

9. System som angitt i krav 8, og hvor svarsignalene også er FSK-modulerte signaler i den øvre del av det hørbare telefonfrekvensområdet .

10. System som angitt i krav 9, og hvor FSK-bærefrekvensene ligger i nærheten av 2.700 og 2.900 Hz.

11. System som angitt i krav 7, og hvor lavtonesignalet har en frekvens betraktelig under det hørbare telefonfrekvensområdet .

12. System for angitt i krav 11, og hvor lavtonesignalet har en frekvens på omtrent 25 Hz.

13. System for å anvise over et telefonnett tilstanden av en eller flere instrumentenheter som befinner seg innenfor områder disponert av abonnenter i nevnte telefonnett, idet systemet omfatter: (a) et antall terminaler forbundet med et antall telefon-apparater i nevnte telefonnett, og hver terminal er til-sluttet et tilordnet apparat og har:

(1) utstyr for å motta fra en eller flere instrumentenheter innenfor området av det telefonapparat som nevnte terminal er forbundet med, tilstandssignaler som angir til-standene av nevnte instrumentenheter,

(2) utstyr som reagerer på nevnte tilstandssignaler med å sende ut fra nevnte telefonnett fra vedkommende terminal til et sentralt sted, et lavtonesignal med frekvens under det hørbare telefonfrekvensområdet når nevnte instrumentenheter befinner seg i en forut fastlagt tilstand, samt for å avbryte utsendelsen av lavtonesignalet når minst en av instrumentenhetene innenfor et gitt abonnentområde går over i en annen tilstand, og

(3) utstyr som påvirkes av utspørringssignalene som overføres over nevnte telefonnett til å sende ut over samme telefonnett svarsignaler innenfor det hø rbare telefonfrekvensområdet og med særtrekk som angir tilstanden av nevnte instrumentenheter i nevnte gitte område, (b) samt en avsøker forbundet med telefonnettet på nevnte sentrale sted og har:

(1) utstyr for å registrere avbrytelse av nevnte lavtonesignal fra en terminal innenfor et gitt abonnentområde,

(2) utstyr som påvirkes av nevnte registreringsutstyr til å sende ut over telefonnettet utspørringssignaler i det hørbare telefonfrekvensområdet til nevnte terminal i det gitte abonnentområdet når lavtonesignalet fra denne terminal i det gitte område avbrytes, og

(3) utstyr for å motta nevnte svarsignaler.