Die Erfindung betrifft eine Datenkopplung gemäß dem Ober
begriff des Anspruchs 1.The invention relates to a data coupling according to the Ober
Concept of claim 1.
In der Gebäudesystemtechnik wird ein Bussystem verwendet,
das die Datenübertragung über eine Zweidrahtleitung er
möglicht. Die Teilnehmer in diesem Bussystem setzen sich
in der Regel aus Busankopplern und Anwendungsmodulen zu
sammen. Die Energie zur Versorgung der Busankoppler
und/oder der Anwendungsmodule wird dabei ebenfalls über die
gleichen Adern der Zweidrahtleitung zugeführt. Die Bus
ankoppler enthalten daher neben der Datenkopplung des
Anwendungsmoduls auch eine Schaltung zur Bereitstellung
der Versorgungsenergie (vgl. europäische Patentanmeldung
0 365 696 A1). Dabei werden der Gleichspannung die Daten
überlagert. Anwendungsmodule mit geringem Energiebedarf
können daher ohne eine separate Spannungsversorgung auf
gebaut werden. Bedarf das Anwendungsmodul jedoch einer
höheren Energie, so muß zusätzlich eine Spannungsversor
gungsschaltung entwickelt werden, da die Spannungsversor
gung des Busankopplers nicht benutzt wird. Damit sind aber
im Busankoppler Bauelemente vorhanden, die für die Span
nungsversorgung zwar vorgesehen, aber nicht verwendet
werden. Dies führt bei dieser Art von Anwendungsmodulen zu
einem unnötigen Platzbedarf. Zusätzlich müssen die Span
nungsversorgungen so aufgebaut sein, daß sie die sichere
galvanische Trennung zwischen der Buskleinspannung von
24 V-Gleichspannung und der 230 ∼ V-Netzspannung nicht
beeinflußt.A bus system is used in building system technology
that he data transmission over a two-wire line
possible. The participants in this bus system sit down
usually from bus couplers and application modules
together. The energy for supplying the bus coupling units
and / or the application modules is also via the
same wires of the two-wire line supplied. The bus
Couplers therefore contain the data coupling of the
Application module also a circuit for provisioning
the supply energy (cf. European patent application
0 365 696 A1). The DC voltage becomes the data
overlaid. Application modules with low energy consumption
can therefore be set up without a separate power supply
be built. However, the application module needs one
higher energy, a voltage supply must also be used
supply circuit are developed because the power supply
bus coupler is not used. But with that
Components available for the chip in the bus coupling unit
power supply is provided but not used
will. This leads to this type of application module
an unnecessary space requirement. In addition, the span
power supplies must be designed so that they are safe
galvanic isolation between the low voltage of
24 V DC voltage and the 230 ∼ V mains voltage are not
influenced.
Daher müssen häufig Optokoppler, Übertrager und Transfor
matoren eingesetzt werden, die diese Anforderung erfüllen.
Der aus der EP 0 365 696 A1 bekannte Busankoppler enthält
unter anderem einen Mikrocontroller, der auch das Anwen
dungsprogramm enthält. Falls der Mikrocontroller für ein
gewünschtes Anwendungsprogramm einen zu geringen Speicher
enthält, muß ein zweiter Mikrocontroller eingesetzt werden.
Eine solche Maßnahme ist sehr platz- und kostenintensiv.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, anstelle
eines Busankopplers in bekannter Ausführung eine Daten
kopplung zu entwickeln, die einerseits vom Volumen her
deutlich geringer ist, andererseits jedoch den Anforde
rungen genügt, die das Datenübertragungsverhalten des her
kömmlichen Busankopplers aufweist, dabei aber sicherstellt,
daß die 230 ∼ V-Netzspannung von der Buskleinspannung
24 V-Gleichspannung galvanisch und elektrisch getrennt ist.Therefore, optocouplers, transformers and transformers are often required
mators are used that meet this requirement.
The bus coupler known from EP 0 365 696 A1 contains
including a microcontroller, which is also the application
program contains. If the microcontroller for one
desired application program has too little memory
contains, a second microcontroller must be used.
Such a measure is very space and cost intensive.
The invention is therefore based on the object instead
a bus coupler in a known version a data
to develop coupling on the one hand in terms of volume
is significantly lower, but on the other hand the requirement
The data transmission behavior of the
conventional bus coupler, but ensures
that the 230 ∼ V mains voltage from the bus low voltage
24 V DC voltage is electrically and electrically isolated.
Diese Aufgabe wird durch eine Datenkopplung mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestal
tungen der Datenkopplung sind in den kennzeichnenden Merk
malen weiterer Ansprüche angegeben. Eine ausführliche
Beschreibung der Erfindung erfolgt nachstehend anhand
eines in einem Blockschaltbild dargestellten Ausführungs
beispiels. Das Blockschaltbild zeigt die erfindungsgemäße
Datenkopplung 1, die im wesentlichen aus nur drei elektro
nischen Baugruppen 8, 9, 10 besteht. Dabei handelt es sich
um eine Anpassung 8, einen Übertrager 9 und eine
Sende- und Empfangsstufe 10, die in einem Gehäuse 1 placiert sind.
Das Gehäuse der Datenkopplung 1 ist mit Anschlüssen 3 und
4 versehen, an die eine Busleitung 7 mit den Adern 5 und 6
angeschlossen ist. Die Busleitung 7 Ist mit dem Bussystem
der Gebäudesystemtechnik der EIBA (European Installation
Bus Asscoration) verbunden. In diesem Bussystem werden
Daten zwischen den Busteilnehmern ausgetauscht. Die Daten
dieser Busteilnehmer werden von einer Anpassung 8 auf die
Primärseite eines Übertragers 9 geleitet. Der Übertrager 9
kann Daten in beide Richtungen leiten, also von der Pri
märseite zur Sekundärseite und umgekehrt. Der Übertrager
trennt die elektronischen Daten galvanisch zwischen den
Schaltkreisen in der Art, daß eine sichere elektrische
Trennung zwischen der Buskleinspannung 24 V-Gleichspannung
der Busleitung 7, die an den Anschlüssen 3 und 4 des Ge
häuses 1 anliegt und der 230 ∼ V-Netzspannung erfolgt, die
an den Anschlüssen 13 und 15 eines separaten Anwendungs
moduls 2 anliegt. Die Verarbeitung der galvanisch ge
trennten Daten aus der Datenkopplung 8, 9 und 10 erfolgen
über eine Verbindung 16 in einem Mikrocontroller 11, der
in dem Anwendungsmodul 2 angeordnet ist. Der Mikrocon
troller 11 steuert auch eine Anwendungsschaltung 12, die
unterschiedliche Funktionen haben kann. Beispielsweise
kann die Netzspannung geschaltet oder gedimmt werden und
an den Netzanschluß 13
kann ein elektrischer Verbraucher angeschlossen werden.
Die Spannungsversorgung 14 im Anwendungsmodul 2 erzeugt
aus der Netzspannung am Anschluß 15 die erforderlichen
Versorgungsspannungen. Wesentlich hierbei ist, daß die
Sekundärseite des Übertragers 9 und die Sende- und Em
pfangsstufe 10 der Datenkopplung auch von der Spannungs
versorgung 14 versorgt werden, und dadurch der Busleitung
7 nur die Leistung für die Datenübertragung entnommen wird.
Durch diese Maßnahme kann der Übertrager 9 in seinem
Volumen deutlich geringer ausgelegt werden, was bei ein
gangs erwähntem Stand der Technik nicht möglich ist. Durch
die erfindungsgemäße Ausbildung einer Datenkopplung mit
nur drei elektronischen Baugruppen und der Verarbeitung
der Daten in einem Mikrocontroller, der in einem separaten
Anwendungsmodul untergebracht ist, ergibt sich, daß die
elektronischen Baugruppen der Datenkopplung insgesamt nur
ein äußerst geringes Volumen einnehmen, wodurch das er
forderliche Gehäuse relativ klein ausfallen kann, bzw. In
einem größeren Gehäuse der beanspruchte Platz für die er
findungsgemäße Datenkopplung derart gering ist, daß noch
andere Baugruppen darin Platz finden.This object is achieved by data coupling with the features of claim 1. Advantageous configurations of the data coupling are given in the characterizing features of further claims. A detailed description of the invention is given below using an exemplary embodiment shown in a block diagram. The block diagram shows the data coupling 1 according to the invention, which essentially consists of only three electronic assemblies 8 , 9 , 10 . This is an adaptation 8 , a transmitter 9 and a transmitting and receiving stage 10 , which are placed in a housing 1 . The housing of the data coupling 1 is provided with connections 3 and 4 , to which a bus line 7 with the wires 5 and 6 is connected. The bus line 7 is connected to the bus system of the building system technology of the EIBA (European Installation Bus Asscoration). In this bus system, data is exchanged between the bus participants. The data of these bus users are passed from an adaptation 8 to the primary side of a transmitter 9 . The transmitter 9 can conduct data in both directions, that is from the primary side to the secondary side and vice versa. The transformer separates the electronic data galvanically between the circuits in such a way that a safe electrical separation between the low voltage 24 V DC voltage of the bus line 7 , which is present at the connections 3 and 4 of the housing 1 and the 230 ∼ V mains voltage , which is applied to the connections 13 and 15 of a separate application module 2 . The processing of the galvanically separated data from the data coupling 8 , 9 and 10 takes place via a connection 16 in a microcontroller 11 which is arranged in the application module 2 . The Mikrocon troller 11 also controls an application circuit 12 , which can have different functions. For example, the mains voltage can be switched or dimmed and an electrical consumer can be connected to the mains connection 13 . The voltage supply 14 in the application module 2 generates the required supply voltages from the mains voltage at the connection 15 . It is essential here that the secondary side of the transmitter 9 and the transmitting and receiving stage 10 of the data coupling are also supplied by the voltage supply 14 , and thereby the bus line 7 only takes the power for data transmission. With this measure, the volume of the transformer 9 can be designed to be significantly smaller, which is not possible with the prior art mentioned at the beginning. Due to the inventive design of a data coupling with only three electronic modules and the processing of the data in a microcontroller, which is housed in a separate application module, it follows that the electronic modules of the data coupling take up an extremely small volume overall, which means that he required housing can turn out to be relatively small, or in a larger housing the space required for the data coupling according to the invention is so small that there is space for other modules.
BezugszeichenlisteReference list
1 - Gehäuse
2 - Anwendungsmodul
3 - Anschlüsse
4 - Anschlüsse
5 - Adern
6 - Adern
7 - Busleitung
8 - Anpassung
9 - Übertrager
10 - Sende- und Empfangsstufe
11 - Mikrocontroller
12 - Anwendungsschaltung
13 - Netzanschluß
14 - Spannungsversorgung
15 - Anschluß
16 - Verbindung. 1 - housing
2 - application module
3 - connections
4 - connections
5 - cores
6 - cores
7 - bus line
8 - Customization
9 - transformer
10 - transmit and receive stage
11 - microcontroller
12 - Application circuit
13 - mains connection
14 - power supply
15 - connection
16 - connection.