DEVICE FOR AUTOMATICALLY MONITORING THE STATE OF CHARGE OF LINE-INDEPENDENT CURRENT SOURCES

Abstract: 1. Device for automatically monitoring the load state of the mains-independent current supply of the stationary response apparatus of a system of the position finding of traffic devices, which response apparatus is in contact with and mutually exchanges data telegrams with an interrogation apparatus which is installed in the traffic device, characterised in that the current supply unit consisting of primary batteries or accumulators with charging from solar cells is assigned a monitoring sensor (Ts, Z, R1, R2, R3) which has a response threshold (UB alarm) which serves to emit an alarm signal and lies, by a defined adjustable value, above the minimum voltage (UB min) which is required for undisturbed operation, and that the result of the measurement of the voltage (UB ) which is carried out in each interrogation process of the interrogation apparatus is fed to a telegram register (TR) as a monitoring signal and added to the telegram, which contains the link data and has been transmitted to the interrogation apparatus by the response apparatus, in a coded form.

Description: Einrichtung zur automatischen Überwachung des Ladezu- standes nezunabhängigher Stromversorgungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur automatischen ttberwachung des Ladezustandes der netzunabhän- gigen Stromversorgung des Antwortgerätes einer Anlage zur Standorbestimmung von Verkehrseinrichtungen, das mit einem in der Verkehrseinrichtung installierten Abfragege rät in Funkkontakt steht. Punktförmige Ortungssysteme, die z.B. zur Standortbestimmung von Verkehrseinrichtungen eingesetzt sind, beste- hen im wesentlichen aus zwei Einheiten, nämlich einem t'D- fragegerät und einem Antwortgerät. Die Abfragegeräte werden im allgemeinen mit Strom aus dem Bordnetz der Verkehrseinrichtung betrieben. Die Energieversorgung der Antwortgeräte aus einem Stromnetz ist mit einem hohen Aufwand für die Installation verbunden. Es ist daher vorgesehen, diese aus Prim2rbatterien oder aus Akkumulato- ren mit Ladung über Solarzellen zu betreiben. Störungen in der Stromversorgung, beispielsweise entladene Batte- rien, werden durch fehlende Datensendung des jeweiligen Antwortgeräts erkannt und können nur über eine Plausibilitätskontrolle der Reihenfolge der Antwortgerätedaten an der Strecke in einer Zentrale festgestellt werden. Der Übergangszustand der Batterieladung von voll nach leer wird dabei nicht erkannt. Entsprechend der jeweiligen Verkehrsdichte wird die Batteriebelastung der Anrtgeräte längs einer Strecke unterschiedlich sein. Antwortgeräte z.B. an Kreuzungen und Plätzen werden häufiger abgefragt als solche, die s.B. an einbahnigen Strassen montiert sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine derartige Anlage zur Standortbestimmung von Verkehrseinrichtungen eine Einrichtung zur automatischen Überwa- chung des Ladezustandes der netzunabhänglgen Stromversorgung des Antwortgerätes zu schaffen. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung mit einer Einrichtung der eingangs beschriebenen Art in der Weise gelöst, dass der Stromversorgung, bestehend aus Primrbatte- rien oder Akkumulatoren mit Ladung über Solarzellen, ein Überwachungssensor mit einer Ansprechschwelle zur Abgabe eines Alarmsignals zugeordnet ist, die um efe definiert eInstellbaren Wert über der für den ungestörten Betrieb erforderlichen Nindestspannung liegt, und dass das Ergebnis der bei jedem Abfragevorgang des Abfragegerätes durchgeführten Messung der Spannung als Über- wachungssignal einem Telegrammregister zugeführt wird. Das Überwachungssignal wird dabei in vorteilhafter Weise in codierter Form dem vom Antwortgerät an das Abfragegerät übermittelten, die Streckendaten enthaltenden Telegramm beigefügt oder mit einem besonderen Abfragesignal von einem Servicewagen vom Antwortgerät abgefragt. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 in einer grafischen Darstellung den Verlauf der Batteriespannung über der Zeit, Fig. 2 eine Uberwachungsschaltung im Antwatgerät und Fig. 3 ein Telegramm des Antwxtgerätes. In dem Diagramm nach Fig. 1 ist die Batteriespannung U3 in Abhängigkeit von der Betriebsdauer, d.h. von der Zeit t dargestellt. Es ist dabei angenommen, dass die Batterie während einer Betriebszeit t3etr von wenigstens 5 Jahres eine annähernd konstante Spannung liefert. Danach setzt ein stärkerer Abfall der Spannung ein. In dem abfallenden Ast der Spannungskurve sind zwei Punkte eingezeichnet für eine Batteriespannung U Alarm und UB min Beide Punkte liegen, bezogen auf die Zeitachse, um eine Zeit #t > 1 Monat auseinander. Dieser Wert wird angenommen bei Langzeitbatterien mit Niedrigstrombelastung. Der Wert UB Alarm ist dabei derjenige Spannungswert, bei dessen Erreichen ein Alarmsignal gegeben wird. Dieser Wert kann entsprechend eingestellt werden und wird so gewählt, dass ein genügend langer Zeitraum verbleibt, bis die Spannung auf den Wert UB min abgesunken ist, nach dessen Unterschreitung ein ungestörter Betrieb der Anlage nicht mehr gegeben ist. Innerhalb des Zeitraumes flt wird die Batterie im Antworgerät ausgewechselt. Dadurch ist also eine optimale Batterienutzung und eine Vereinfachung der Wartung gewährleistet. Ferner wird die Betriebszuverlässigkeit und die Verfügbarkeit des Gesamtsystems erheblich gesteigert. Fig. 2 zeigt die Batterie-Uberwachungsschaltung des Antwortgerätes. Dabei ist parallel zur Batterie mit den Klemmen +UB und 0 ein Transistor Ts geschaltet mit einem Spannungsteiler aus den Widerständen R2 und R3 im Basiskreis, einer in Reihe mit dem einen Widerstand R2 liegenden Zenerdiode Z und einem Widerstand R1 im Kollektorkreis. Vom Kollektor des Transistors Ts führt eine Leitung L zu einem Telegrammregister TR. Über diese Leitung L gelangt ein Überwachungssignal zum Telegrammregister. Die Bemessung der Uberwachungsschaltung ist dabei so gewählt, dass bei Erreichen der Spannung UP Alarm der Transistor sperrt. Somit wird also aus dem Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein eines Stromes durch den Transistor ein Signal über die Höhe der Batteriespannung abgeleitet. In dem Telegrammregister TR wird das Überwachungszeichen dem Telegramm des Antwortgerätes hizugefügt. In Fig. 3 ist ein solches Telegramm dargestellt, das aus mehreren aneinander gefügten Blöcken besteht, nämlich dem Synchronisationszeichen SynZ, des Antwortgerätedaten AGD, dem Überwachungszeichen ÜZ und einem Kontrollzeichen KZ. Auf jeae Anfrage des Abfragegerätes wird diesem ein solches Telegramm vom Antwortgerät übermittelt. Das Ergebnis der bei Jedem Abfragevorgang durchgeführten Messung der Batte respannung ist also in jede Telegramm des Antwortgerätee enthalten. Die Zentrale ist somit ständig über mög liche Störungen der Batterie spannung informiert. In einer teilweisen Abwandlung hierzu kann das Überwa- chungssignal auch mit einem besonderen Abfragesignal von einem Ser'rlcewagen vom Antwortgerät abgefragt werden. P*e erfindungsgemässe Batterieüberwachung ist nicht auf einen Einsatz beschränkt, bei dem das Antwortgerät ortsfest ist und Streckendaten aussendet, sondern kann auch bei Systemen vorgesehen werden, die Fahrzeugdaten zu stationären Abfragegeräten übertragen. Patentansprüche 3 Figuren

Claims: Patentansnrüche 1. Einrichtung zur automatischen Überwachung des Ladezustandes der netzunabhängigen Stromversorgung des Ant tortgerätes einer Anlage zur Standortbestimmung von Verkehrseinrichtungen, das mit einem in der Verkehrseinrichtung installierten Abfragegerät in Funkkontakt steht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass der Stromversorgung, bestehend aus Primärbatterien oder Akkumulatoren mit Ladung über Solarzellen, ein Über wachungssensor zugeordnet ist mit einer Ansprechschwelle zur Abgabe eines Alarmsignales, die um einen definiert einstellbaren Wert über der für den ungestörten Betrieb erforderlichen Nindestspannung liegt, und dass das Ergebnis der bei jedem Abfragevorgang des Abfragegerätes durchgeführten Messung der Spannung als überwachungs- signal einem Telegrammregister zugeführt ist. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Überwachungssignal in codierter Form dem vom Antwortgerät an das Abfragegerät übermittelten, die Streckendaten enthaltenden Telegramm beigefügt ist. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Überwachungssignal mit einem besonderen Abfragesignal von einem Servicewagen vom Antwortgerät abgefragt wird.

Inventors: HILDEBRANDT, BERNHARD
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1979
Main classification: G01R31
IPC codes: H04Q7, G08G1, H04B7, G08B21, G01R31, G01S1