DE19711997A1 - Anordnung zur Kommunikation zwischen einer Basisstation und weiteren Stationen einer Postbearbeitungsmaschine und zu deren Notabschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Kommunikation zwischen einer Basisstation und weiteren Stationen einer Postbearbeitungsmaschine und zu deren Notabschaltung gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art. Die Postbearbeitungsmaschine eignet sich für die Bearbeitung von gefüllten Briefen unterschiedlichen Formates bei mittleren bis großen Versandmengen. Der Aufbau aus Stationen ermög­ licht eine kostengünstige Anpassung an unterschiedliche Kunden­ anforderungen. Das System kann als Frankiersystem, Versandsystem oder Postgutentwertungssystem betrieben werden.

Ab einer mittleren bis höheren Anzahl an zu versendenden Briefen oder anderen Postgütern werden in üblicher Weise Frankiermaschinen, zum Frankieren der Postgüter benutzt. Beispielsweise betrifft die US 4.746.234 eine Thermotransfer-Frankiermaschine, welche von einem gesicherten Gehäuse umgeben ist.

Aus dem US 5,200,903 (Neopost) ist bereits bekannt, einen Perso­ nalcomputer oder eine Workstation über ein Mehrwegkabel mit einer peripheren Frankiermaschine zu verbinden, welche ein Abrechnungs-und Steuermodul (Meter) und einen Drucker sowohl für den Druck des Frankierstempels als auch für den Druck der Empfängeradresse enthält. Am Personalcomputer ist ein MODEM angeschlossen. Der Personal­ computer fungiert als Kommunikationsmittel und übernimmt die Berech­ nung der jeweiligen Portogebühren für die einzelnen Versandstücke auf Grund gespeicherter Portogebührentabellen. Der periphere Abrechnungs­ modul wird von dieser rechen- und speicherintensiven Funktion entlastetet. An der Frankiermaschine muß keine zusätzliche Waage angeschlossen werden, wenn das Briefgewicht aufgrund des Briefinhaltes vom Personalcomputer errechnet werden kann. Das Abrechnungsmodul der Frankiermaschine weist ein Prozessorsystem mit Portospeichern auf und nimmt die Abrechnung vor und das direkt angeschlossene Steuermodul steuert den Druck von Adresse und Frankierstempel. Nachteilig ist die geringe Arbeitsgeschwindigkeit des Gesamtsystems. Sie wird bestimmt von der Datenübertragungsrate auf der Verbindung zwischen dem Input/Output Port des Personalcomputers einerseits und dem des Abrechnungsmoduls andererseits. Außerdem bleibt es dem Benutzer überlassen zu sichern, daß die Briefkuverte mit dem richtigen Wert bzw. mit der richtigen Adresse bedruckt werden. Diese Lösungen erlaubt also nicht die automatische Bearbeitung von gefüllten Briefen von unterschiedlicher Dicke und unterschiedlichen Formaten. Eine schnelle automatische Verarbeitung sogenannte Mischpost mit wechselnden Portogebühren von Brief zu Brief ist damit praktisch ausgeschlossen.

Bei höherem Postaufkommen werden auch schon in einer Poststelle zum Frankieren von Postgut ein Postverarbeitungssystem mit Frankier­ maschinen und gegebenenfalls zusammen mit anderen Postbehandlungs­ geräten eingesetzt (siehe nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmel­ dungen 196 17 586.0, 196 17 473.2, 196 17 476.7, 196 17 557.7), wobei ein Scanner einen Barcode vom Briefkuvert abtastet, um eine Eingabe­ information zu gewinnen. Diese Lösung erfordert ein computergestütztes System im Büro zum vorherigen Aufbringen des Barcodes auf das Briefkuvert. Die Frankiermaschine steuert die anderen Geräte ent­ sprechend. Darunter ist auch eine intelligente Waage zur automatischen Portoberechnung.

Einige Postverarbeitungsmaschinen bestehen also aus Stationen mit eigener Intelligenz. Im allgemeinen besteht eine solche Postverarbeitungs­ maschine aus einer Vielzahl an Geräten, beispielsweise einer automa­ tischen Zuführstation, einer dynamischen Waage, einer Frankier­ maschine und einer Briefablage. Die Geräte werden entweder zentral gesteuert oder treten miteinander in Kommunikation.

Wenn aber die Anzahl der anschließbaren Geräte nach oben begrenzt ist, kann nicht noch ein Zusatzgerät angeschlossen werden. Eventuelle spätere Kundenwünsche nach einer Zusatzstation und somit nach einer flexiblen Postverarbeitungsmaschine können dann bereits aus Anschluß- und Steuerungsgründen der Basisstation nicht erfüllt werden.

Bei einer größer werdenden Vielzahl an Geräten, welche jeweils mit einer eigenen Benutzerschnittstelle, d. h. mit einem eigenen Display und einer eigenen Tastatur ausgestattet sein können, wächst außerdem die Wahrscheinlichkeit, daß nicht so schwerwiegende Fehlermeldungen übersehen werden. Solche Fehlermeldungen können aber zu weiteren Fehlern führen, die sich nur mit hohem Zeitaufwand beheben lassen.

Tritt ein Fehler auf, weil beispielsweise ein Gerät geöffnet wurde, schaltet gewöhnlich das jeweilige Gerät die Versorgungsspannung ab. Dafür existieren entsprechende gesetzliche Richtlinien, damit der Benutzer vor Schaden bewahrt wird. Tritt nun ein solcher Fehler während eines entsprechenden Postverarbeitungszyklusses auf, so kann ein Papierstau entstehen, wenn die Frankiermaschine gestoppt wird, aber vorgeschaltete Geräte noch einige Zeit weiter arbeiten. Bei solchen Staus wird oft das Briefgut zerknittert oder gar zerstört. Es ist besonders zeitaufwendig, solche Staus zu beseitigen. Besonders bei Postverarbeitungsmaschinen mit einem hohen Postverarbeitungsvolumen macht sich jede Störung besonders nachteilig bemerkbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und eine flexiblere Postbearbeitungsmaschine zu schaffen, welche aus physisch getrennten Stationen besteht, welche eine maximale Anpassung an die jeweiligen Kundenwünsche ermöglichen und beliebig hinzugefügt werden können. Insbesondere sollen über Verbin­ dungsmittel beliebig andere Geräte anschließbar sein, ohne daß diese Geräte mit einer Benutzerschnittstelle ausgestattet sein müssen.

Es soll eine Anordnung zur Kommunikation zwischen einer Basisstation und weiteren Stationen und zur Notabschaltung der Postbearbeitungs­ maschine entwickelt werden, welche einen Papierstau unter allen Umständen verhindert.

Mit einer angeschlossenen Frankiermaschinen-Basisstation soll die Bearbeitung von gefüllten Briefen von unterschiedlicher Dicke und unterschiedlichen Formates bei mittleren bis großen Versandmengen erfolgen.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Postbearbeitungsmaschine besteht mindestens aus einer automatischen Zuführstation und einer druckenden Maschinen- Basisstation. Es ist möglich, eine solche Anordnung als Versandsystem oder Postgutentwertungssystem zu betreiben, oder die vorgenannte Basisstation dient als Frankiermaschine in einem Frankiersystem. Das System kann mit einer dynamischen Waage ergänzt werden, welche zwischen der automatischen Zuführstation und "links" der druckenden Basisstation eingefügt wird bzw. kann vorteilhaft mit einer Briefablage rechts von der Basisstation ausgestattet werden. Außerdem gestattet die Erfindung, daß "rechts" der druckenden Basisstation mindestens eine weitere Station mit Endstecker eingefügt werden kann. Wenn ebenfalls um ein intelligentes Peripheriegerät eingefügt wird, kann dessen Status mit einer Anordnung zur Kommunikation zwischen einer Basisstation und weiteren Stationen einer Postbearbeitungsmaschine von der Basisstation ermittelt werden.

Um bei einem nicht vorhergesehenen Störfall - wie zum Beispiel dem Ausfall einer Schnittstelle - den Betrieb der Anlage ordnungsgemäß zu beenden, wird eine Statusleitung - genannte Notausleitung - durch alle Stationen geführt. Eine solche Leitung führt von der Frankiermaschinen- Basisstation durch alle Stationen und wieder zurück zur Frankier­ maschinen-Basisstation und bildet eine Notausschleife. Mit dieser Not­ ausschleife und mit Hilfe einer entsprechenden Auswertung in den ent­ sprechenden Steuerungen der Stationen wird eine Leitungsunterbrechung sofort erkannt. Über die Notausleitung kann von jeder Station eine Notabschaltung aller Stationen aktiviert werden, durch Einsatz entspre­ chender Hardware- oder Softwaremittel. Das hat den Vorteil, daß auch dann, wenn die Kommunikation zusammenbricht, die Sicherheit gewähr­ leistet ist (Fehlersicherheit). Eine zusätzliche Kommunikation mittels einer seriellen Schnittstelle hat den Vorteil, daß mittels einem Protokoll auch detaillierte Informationen an die Frankiermaschine geschickt werden kann. Ein Datenkabel verbindet jeweils zwei benachbarte Stationen schnittstellenmäßig. Nur wenn alle Geräte in einwandfreiem Zustand sind wird der Frankiervorgang aktiviert beziehungsweise fortgeführt. In vorteilhafter Weise kann somit ein Papierstau vermieden werden. Im Falle eines herausgezogenen Steckers eines solchen Datenkabels schaltet die Logik der Notausleitung die Aktoren aller Stationen hardwaremäßig ab. Das ist von Vorteil, wenn der Prozessor oder eine Steuerung der betreffenden Station nicht richtig funktioniert.

Das Frankiersystem enthält erfindungsgemäß mindestens eine Kommunikationskanalkette. Jeweils zwei räumlich direkt benachbarte Geräte werden durch mindestens einen bidirektionalen Kommuni­ kationskanal im Datenkabel schnittstellenmäßig verbunden. Der Hardwareaufwand ist extrem gering, da nur sehr kleine Distanzen überwunden werden müssen, um die Geräte zu verbinden und pro Gerät nur höchstens zwei serielle Schnittstellen benötigt werden. Dennoch ist eine unbegrenzte Erweiterbarkeit der Postbearbeitungsmaschine durch entsprechende Stationen gegeben. Die Kommunikation findet jeweils nur mit dem direkten Nachbar in der Kette statt. Damit kann ein besonders einfaches und effizientes Handshaking bezüglich des frühestmöglichen Weitertransportierens des Postgutes realisiert werden.

Jeder Datensatz enthält den Absender und den Empfänger. Von Vorteil ist hierbei, daß jede Station in der Kette weiß, von wem die Meldung ist. Außerdem ist dadurch ein Leiten der Meldung auf einfache Weise möglich: "Für mich" dann wird die Meldung nicht weiter geschickt oder "nicht für mich", dann wird sie an das nächste Gerät der Kette weitergeleitet. Jedes Gerät kann so mit jedem anderen kommunizieren.

Spezielle Geräteadressen, wie zum Beispiel Dimensionensammler erlauben das Adressieren virtueller Geräte nach speziellen Aufgagen, bei denen nicht festgelegt ist, welches Gerät welche Teilaufgabe übernimmt. Besonders von Vorteil ist, daß jede Station ihre eigenen Parameter zu einem Datensatz hinzufügen kann, falls diese nach nicht ermittelt worden sind. Die Länge des Datensatzes, der an benachbarte Stationen verschickt wird, ist variabel. Damit ist vorteilhaft eine optimale Ausnutzung der Bandbreite des Kommunikationskanals vorhanden. Jedes Modul kann über diese Schnittstelle gegebenenfalls auch eigene Displaymasken auf einem zentralen Display darstellen. Mit nur einem zentralen Display und einer zentralen Tastatur ist damit die gesamte Anlage steuerbar.

Die Erfindung ermöglicht eine Verarbeitung größerer Mengen an Mischpost auf der Basis gefüllter Briefe und kann in Postbearbeitungsrichtung oder entgegengesetzt beliebig durch geeignete Stationen erweitert werden.

In vorteilhafter Weise können mittlere bis große Versandmengen mit einer speziellen Frankiermaschinen-Basisstation verarbeitet werden. Ein Druckkopf für einen rein elektronischen Druck bildet mit einer Transport­ einheit eine postgutdickentoleranten Frankierdruckstation. Die Basiseinheit ist über eine spezielle Schnittstelleneinheit mit dem Meter gekoppelt. Dabei wird vom Meter über einen speziellen seriellen Hochgeschwindigkeitskanal die Verbindung zur Druckelektronik der Frankiermaschinen-Basisstation hergestellt.

Die einzeln steuerbaren Stationen sind jeweils mittels einem Datenkabel miteinander schnittstellenmäßig verbunden sind.

Es ist vorgesehen, daß die automatische Zuführstation über ein erstes Datenkabel mit der dynamischen Waage und die dynamischen Waage über ein zweites Datenkabel mit der Frankiermaschinen-Basisstation schnittstellenmäßig verbunden ist und daß die Frankiermaschinen- Basisstation mit dem Meter schnittstellenmäßig verbunden ist.

Es ist vorgesehen, daß das Meter mit einer weiteren aber nur mittelschnellen seriellen Schnittstelle und mit einer langsamen seriellen Schnittstelle ausgerüstet ist, wobei die mittelschnelle serielle Schnittstelle eine Sensor/Aktor-Steuerung und Optokoppler einschließt, um die Frankiermaschinen-Basisstation über eine Verarbeitungseinheit zu steuern sowie wobei die langsame serielle Schnittstelle eine UART- Schaltung und Optokoppler einschließt, um die weiteren einzeln steuerbaren Stationen der Postbearbeitungsmaschine über eine Übertragungsschaltung der V24- Schnittstelleneinheit zu steuern.

Dabei ist vorgesehen, daß die Übertragungsschaltung der V24- Schnittstelleneinheit eine zugehörige Steckerbuchse für den Datenstecker und einen Pegelwandler einschließt, welcher in der Frankiermaschinen- Basiseinheit eine Wandlung von TTL-Signalen für eine V24-Schnittstelle welche mit einer V24-Buchse verbunden ist, durchführt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Fig. näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 Ansicht der Postbearbeitungsmaschine mit einer automatischen Zuführstation, mit einer Frankiermaschinen-Basisstation und einer Ablage,

Fig. 2a Prinzipschaltbild für die Postbearbeitungsmaschine in der Variante gemäß Fig. 1,

Fig. 2b Prinzipschaltbild für die Postbearbeitungsmaschine in der Variante gemäß Fig. 2a ergänzt mit einer dynamischen Waage,

Fig. 3a Blockschaltbild für die erste Variante gemäß Fig. 2a,

Fig. 3b Blockschaltbild für die zweite Variante gemäß Fig. 2b,

Fig. 3c Blockschaltbild der Frankiermaschinen-Basisstation mit Meter,

Fig. 4 Flußdiagramm für die Wirkung der Notabschaltung in der Post­ bearbeitungsmaschine,

Fig. 5 Flußdiagramm zur Arbeitsweise bei einer Kommunikation über die V24-Schnittstelle beim Initialisieren der Station der Post­ bearbeitungsmaschine,

Fig. 6 Flußdiagramm zur Arbeitsweise des Meters bei einer Kom­ munikation über die V24-Schnittstelle beim Initialisieren mindestens einer Station der Postbearbeitungsmaschine,

Fig. 7 Flußdiagramm zur Arbeitsweise einer Steuerung einer Station bei einer Kommunikation über die V24-Schnittstelle im Normalmodus,

Fig. 8 Datensatz für die Kommunikation über die V24-Schnittstelle.

In der Fig. 1 ist die Postbearbeitungsmaschine in der Perspektive gezeigt. Postguteingangsseitig ist eine automatische Zuführstation 28 angeschlossen. Die automatische Zuführstation 28 soll beispielsweise ein Briefkuvert automatischen an den Posteingang der Frankiermaschinen- Basisstation 24 anlegen. Sie schließt gegebenenfalls - die nicht gezeigte - An­ ordnung eines automatischen Briefbefeuchters- und Schließers mit ein. Das zu frankierende Postgut wird vertikal auf einer Auflagefläche abgestellt. Mit einem schwenkbaren Andruckarm 281 wird der zu frankierende Postgutstapel federnd gegen eine Anlagefläche gedrückt, aus der mittels Motor angetriebene Zuführwalzen 282 herausragen. Die Zuführwalze 282 bewirkt eine Vereinzelung der Postgüter und ist in der deutschen Anmeldung DE 196 05 017.0 näher beschrieben worden.

Die Frankiermaschinen-Basisstation 24 werden die Briefe hochkant, leicht nach hinten geneigt, mit Hilfe eines umlaufenden mit Andruckelementen 243 ausgestatteten Transportbandes 242 zur Frankierdruckstation der Base 24 befördert. Das Transportband 242 mit den Andruckelementen 243 wird über eine Walze 244 angetrieben und bildet die Brieftransporteinheit der Frankiermaschinen-Base 24. Die Brieftransport­ einheit 242 bis 244 der Frankiermaschinen-Base 24 bildet zusammen mit dem Frankierdruckkopf 82 die Frankierdruckstation. Der Briefanfang wird unmittelbar vor der Frankierdruckstation durch einen Sensor 247 erkannt. Vorzugsweise ist ein optischer Sensor 247 in der Führungsplatte 240 angeordnet. Durch die Brieftransporteinheit 242 bis 244 werden das Briefkuvert oder Päckchen bzw. Frankierstreifen vor, innerhalb und nach der Frankierdruckstation befördert. Die Briefe liegen dabei an einer Führungsplatte 240 an, in der mindestens ein Fenster 241 vorgesehen und in dem mindestens ein Tintendruckkopf 82 für den Druck fest installiert ist. Wird das Transportband 242 mit Andruckelementen 243 bewegt greift ein Ein/-bzw. Auslenkungsteil 245 bzw. 246 in Fortsätze der Andruckelemente 243 ein, um für den Brief eine Klemmung zu bilden bzw. für zugeführte bzw. abzuführende Briefe zu öffnen. In den nicht vorveröffentlichten deutschen Anmeldungen DE 196 05 014 und DE 196 05 015 wurde eine derartige Basisstation für eine Frankiermaschine vorgeschlagen und ausführlicher beschrieben.

Ein Briefkuvert wird in der Frankiermaschinen-Basisstation 24 auf die oben genannte Weise vom Transportband 242 transportiert und von der vom Betrachter abgewandten Seite bedruckt. Vorzugsweise wird die Postbearbeitungsmaschine durch eine Ablage 23 ergänzt. Bei Verwendung einer herkömmlichen Ablage würden die Briefe mit der bedruckten Seite nach unten liegen, so daß eine laufende visuelle Kontrolle nicht möglich ist. In der nicht veröffentlichten deutschen Anmeldung DE 197 05 089.1 wird deshalb eine Anordnung zur Ablage von Aufzeichnungsträgern vorgeschlagen, mit der eine sichere Führung auch unterschiedlich großer und dicker Briefkuverte und ein Wenden der Briefkuverte erreicht wird, so daß der Frankieraufdruck des abgelegten Briefkuvertes gut sichtbar ist. Das Briefkuvert passiert hinter der Druckstation, eine Rinne 22 und wird durch eine Wippe 21 umgelenkt, um dann in einen Kasten der Ablage 23 zu fallen. Für die Frankierung von dicken Postgütern weist die Postbearbeitungsmaschine zusätzlich einen - in der Fig. 1 gezeigten - Streifengeber 248 für selbstklebende Frankier­ streifen auf.

Die Frankiermaschinen-Basisstation 24 bildet zusammen mit weiteren einzeln steuerbaren Stationen 27, 28 eine beliebig erweiterbare Postbearbeitungsmaschine, wobei die einzeln steuerbaren Stationen 27, 28 mittels Datenkabel 25 miteinander schnittstellenmäßig verbunden sind.

In der Fig. 2a ist für die Variante des Postverarbeitungssystems nach Fig. 1 ein allgemeines Prinzipschaltbild dargestellt worden. Die Postbearbeitungsmaschine, die gemäß Fig. 1 in Draufsicht gezeigt worden ist, besteht aus der automatischen Zuführstation 28, welche postguteingangsseitig angeschlossen ist, der Frankiermaschinen-Basis­ station 24 und der Ablage 23, welche postgutausgangsseitig angeschlossen ist. Es ist vorgesehen, daß die einzeln steuerbare Station 28 eine automatische Zuführung für Postgüter, insbesondere von Mischpost, erlaubt und beispielsweise ein Briefkuvert automatisch an den Posteingang der Frankiermaschinen-Basisstation 24 anlegt. Die automatische Zuführstation ist über ein Datenkabel 25 mit der Frankiermaschinen-Basisstation 24 schnittstellenmäßig verbunden. Somit steuert der Meter 10 die Frankiermaschinen-Basisstation 24 und die automatische Zuführung 28.

Die Fig. 2b zeigt eine erweiterte Variante des Postverarbeitungssystems als Prinzipschaltbild. Das System umfaßt eine automatische Zuführung 28, ergänzt mit einer dynamischen Waage 27, einer Frankiermaschinen- Basisstation 24 und einem Personalcomputer 10. Die automatische Zuführung 28 vereinzelt Briefe von einem Stapel und führt sie der Frankiermaschinen-Basisstation 24 zu, d. h. dient als Briefanleger. Handelt es sich bei dem Briefstapel um unterschiedliche Briefgewichte, die jeweils unterschiedliche Porti bedingen, wird nämlich der zusätzliche Einsatz einer dynamischen Waage 27 sinnvoll, um das jeweilige Briefgewicht zu ermitteln. Die dynamische Waage 27 erlaubt einen höheren Durchsatz von unterschiedlichen Postgütern (Mischpost) für eine automatische Postverarbeitung.

Die Fig. 3a zeigt ein Blockschaltbild für die erste Variante der Erfindung, gemäß der in der Fig. 2a gezeigten Anordnung der Stationen. Die automatische Zuführstation 28 hat nach jeder Seite Anschlußkontakt­ mittel 284 und 285. Ein Anschlußkontaktmittel 284 ist postguteingangs­ seitig mit einem Endestecker 29 verbunden, der über Pin 14 und 15 die Leitungen NOT+ und NOT- zu einer Schleife verbindet. Die Frankier­ maschinen-Basisstation 24 hat ebenfalls nach jeder Seite Anschluß­ kontaktmittel 204 und 205. Am Anschlußkontaktmittel 205 ist postgutausgangsseitig ein Endestecker 30 angesteckt, der über Pin 14 und 15 die Leitungen NOT+ und NOT- zu einer Schleife verbindet, wobei NOT- mit Massepotential verbunden ist. Die postgutausgangsseitige Ablage 23 besitzt keine Elektronik. Die automatische Zuführstation ist vorzugsweise über ein - in der Fig. 2a gezeigtes - Datenkabel 25 mit der Frankiermaschinen-Basisstation 24 schnittstellenmäßig verbunden. Somit steuert der Meter 10 die Frankiermaschinen-Basisstation 24 und die automatische Zuführung 28. Jede Station 28 bzw. 24 hat dabei eine mit ihrer Steuerung 286 bzw. 10 verbundene Notauslogik 283 bzw. 203. Diese Notauslogik 283 bzw. 203 besteht aus einem Relais 287 bzw. 207 welches von der Steuerung 10 bzw. 286 angesteuert wird, um die Notabschaltung durch Unterbrechen der Notausschleife auszulösen. Die Auslösung kann beispielsweise erfolgen, wenn von einer entsprechenden Schaltung 288 bzw. 208 zur Notausabfrage eine Unterbrechung signalisiert wird.

Es wurde eine Leitung NOT- beginnend in der Frankiermaschine durch alle Peripheriegeräte gelegt. Bei dem Gerät am Ende der Kette - in diesem Fall eine automatische Zuführstation 28 - wird eine Leitung NOT+ wieder in umgekehrte Richtung zur Frankiermaschine zurückgeführt. In der Frankiermaschine kann nun über einen eingeprägten Strom erkannt werden, ob die Schleife in einem ordnungsgemäßen Zustand (Z1) ist, oder aber der Schleifenstrom durch eine Störung abgeleitet wird (Z2 bis Z4). In den Störungsfällen Z2 bis Z4 werden hardwaremäßig in jeder Einheit (A/Z 28, Waage 27 und Frankiermaschine 24) die Aktuatoren sofort abgeschaltet. Hiermit wird verhindert, daß ein Briefgutstau durch weiteres Abziehen von der automatischen Zuführungsstation A/Z oder Waage entsteht. Die gesamte Anlage kann erst wieder in den normalen Arbeitsmodus übergehen, wenn die Notausleitung in den Zustand Z1 versetzt wird. Um die Störungsfälle Z2 bis Z4 genauer zu spezifizieren wird über eine serielle Schnittstelle mittels eines Protokolls die Information zur Frankiermaschine übermittelt, warum die Notausleitung aktiviert worden ist. In der nachfolgenden Tabelle sind die einzelnen Fehler mit ihren Ursachen und der Zustand der Notausleitung sowie die zugehörige Meldung, die über die serielle Schnittstelle verschickt wird aufgeführt.

Wird von irgendeinem Gerät/Station diese Leitung aktiviert, so werden die Aktuatoren sämtlicher Stationen gestoppt, und es wird auf eine neue Anweisung der Frankiermaschine gewartet. Somit wird ein Papierstau und das ständige laufen der Motoren im Störfall verhindert. Die vorgenannten Anweisungen werden über die serielle V24-Schnittstelle (PIN 4 bis 9 der Anschlußkontaktmittel) übermittelt. Ein jeder Endstecker 29, 30 schließt die seriellen Datenleitungen auf PIN 5 und 6 (bzw. PIN 7 und 8) der Anschlußkontaktmittel zu einer Schleife zusammen.

Um die Funktionstüchtigkeit des Systems zu gewährleisten, müssen alle Stationen betriebsbereit sein. Während der Einschaltphase wird die Notausleitung so lange aktiv gehalten, bis alle Geräte einschließlich der Frankiermaschine mit Spannung versorgt sind und der Prozessor einen definierten Zustand angenommen hat. Danach wird von der Frankiermaschine (Meter) eine Zustandsabfrage der angeschlossenen Stationen eingeleitet, was anhand der Fig. 5 und 6 näher dargestellt ist. Dabei schickt die Frankiermaschine zunächst dem ersten Gerät eine Anfrage (Fig. 6). Wenn das Gerät der Frankiermaschine geantwortet hat leitet es die Statusabfrage an das nächste Gerät weiter (Fig. 5). Das letzte Gerät in der Reihe übermittelt neben seiner Status- auch eine Systemende-Information an die Frankiermaschine. Besitzt nun die Frankiermaschine die genaue Systemkonfiguration, so wird diese mittels eines Broadcast (Nachricht an alle) allen angeschlossenen Geräten mitgeteilt (Fig. 6). Außerdem werden die Maximalparameter (maximale Dicke, maximale Breite, maximale Länge, maximale Geschwindigkeit, maximales Gewicht) allen Peripheriemodulen übermittelt. Es handelt sich hierbei um die Parameter, bei denen das System noch keinen mechanischen Schaden nimmt.

Die Absender- und Empfängerkennung besteht jeweils aus 8 Bit. Dabei geben die ersten 5 Bits die sogenannte Hauptgruppe und die letzten drei Bits die sogenannte Untergruppe des jeweiligen Gerätetyps an. In der Hauptgruppe werden die einzelnen Gerätetypen des Systems unter­ schieden. Die Untergruppennummer wird benutzt, um bei einem System mit mehr als einer gleichartigen Station diese Stationen von O an zu nu­ merieren (zum Beispiel eine Vielzahl von Stapelboxen die hinter­ einandergeschaltet sind). Im Normalfall ist die Untergruppe immer O.

Bei der Statusmeldung handelt es sich um Informationen, die nicht in der Fehlerstatistik einbezogen werden, wie zum Beispiel Station ist frei. Statusmeldungen werden in der jeweiligen Station erzeugt.

Fehlermeldungen der jeweiligen Station werden in der Fehlerstatistik der Frankiermaschine gespeichert. Fehlermeldungen werden in der jeweiligen Station erzeugt.

Daten sind spezielle Informationen der jeweiligen Station und werden von der Station erzeugt.

Befehle veranlassen die Empfängerstationen zu einer Aktion. Befehle werden an die jeweilige Station gesendet.

Ein Datensatz für die Kommunikation über die V24-Schnittstelle ist in Fig. 8 gezeigt. Ein erstes Wort 1 ist ein Feld für den Absender der Daten bzw. Nachricht. Ein zweites Wort 2 ist ein Feld für den Empfänger der Daten bzw. Nachricht. Ein drittes und viertes Wort 3 und 4 ist ein Feld für den Mitteilungstyp der Daten bzw. Nachricht. Die Anzahl der Worte im fünften Datenfeld ist variabel (WORT 5 bis n).

Die Länge eines Datensatzes wird in einem Nibble kodiert und gibt an, wie viele 16-Bit-Worte nach dem Mitteilungstyp gesendet werden. Der Längenwert kann zwischen 0 und 15 liegen. Damit weist der kürzeste Datensatz inklusive Header 4 Bytes und der längste Datensatz 34 Bytes auf. Der Mitteilungscode belegt das letzte Byte des Mitteilungstyps.

In der Fig. 3b ist ein Blockschaltbild für die zweite Variante gemäß Fig. 2b dargestellt. Ein Meter 10 ist mit jeweils zwei Anschlußkontaktmitteln 204 und 205 ausgestattet. Auf das Anschlußkontaktmittel 205 ist ein Endstecker 30 gesteckt und schließt das System nach rechts ab. Das Meter 10 ist über Anschlußkontaktmittel 204 nach links mit dem ersten (rechten) Anschlußkontaktmittel 275 einer dynamischen Waage 27 verbunden, wobei ein Datenkabel 25.2 zur Anwendung kommt. Die dynamische Waage 27 hat ebenfalls ein zweites (1inkes) Anschlußkontaktmittel 274 nach links und ist mit dem ersten (rechten) Anschlußkontaktmittel 285 einer automatischen Zuführstation 28 verbunden, wobei ein Datenkabel 25.1 zur Anwendung kommt. Auf deren zweiten (1inken) Anschlußkontaktmittel 275 ist ein Endstecker 29 gesteckt und schließt das System nach links ab. Das Meter 10 ist mit einer Notauslogik 203 in der Basisstation 24 verbunden. Die Stationen 28, 27 sind ebenfalls mit je einer Notauslogik 273, 283 ausgerüstet, welche wieder mit deren Steuerungen 276, 286 verbunden sind. Zwischen den Steuerungen und den jeweiligen Anschlußkontaktmitteln sind V24-SIO- Schaltungen (bzw. UART) vorgesehen.

Die Einzelheiten der Anordnung werden anhand der Fig. 3c erläutert. Das Meter 10 enthält neben einer Zentralverarbeitungseinheit CPU 1, Tastatur 2 und einer Anzeigeeinheit 4 mit zugehöriger Schnittstelle 3, nichtflüchtigen Speicher 5, Programmspeicher 6, Arbeitsspeicher 7, einen programmierbaren Speicher 8 für die Klischees und für die Portogebührentabellen sowie dem Uhr/Datumsbaustein 9, zumindest noch die folgenden Komponenten: erste langsame serielle Schnittstelle 11, mittelschnelle serielle Schnittstelle 12 für das System links und Druckkopf-Steuerinterface 13. Erfindungsgemäß wird dieser Aufbau mit einer zweiten langsamen seriellen Schnittstelle 14 für das System rechts ausgestattet. Die vorgenannten Komponenten sind untereinander über einen Bus 15 gekoppelt.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß ein V24-Pegelwandler L 201 und eine Notauslogik 203 in der Basisstation 24 mit der ersten langsamen seriellen Schnittstelle 11 des Meters 10 verbunden ist.

Die schnelle serielle Schnittstelle 13 ist als eine spezielle Datenüber­ tragungseinheit zur schnellen seriellen Datenübertragung zur Druckkopf­ elektronik 81 in der Frankiermaschinen-Basisstation 24 ausgebildet. Die serielle Schnittstelle 13 führt direkt über Optokoppler und den TTL- Hochgeschwindigkeitskanal zur Drucksteuerelektronik 81.

Es ist vorgesehen, daß die Frankiermaschinen-Basisstation 24 neben dem Hochgeschwindigkeitskanal auch Druckimpulserzeugungsmittel 266 aufweist, daß der Hochgeschwindigkeitskanal mit der Druckkopf­ elektronik 81 und das Druckimpulserzeugungsmittel 266 eingangsseitig mit einem Encodermittel 80 und ausgangsseitig mit den Druckkopf­ modulen des Druckkopfes 82 verbunden sind. Über den Hochgeschwin­ digkeitskanal wird mindestens ein Drucksignal am Druckimpulserzeu­ gungsmittel 266 angelegt, wenn der Sensor 247 einen Anfang eines Briefkuvertes oder anderen Poststückes bzw. Frankierstreifenanfang detektiert. In der Druckkopfelektronik 81 sind ebenfalls Schieberegister angeordnet, welche mit dem seriellen Hochgeschwindigkeitskanal gekoppelt sind, um mindestens die Druckdaten einer Druckspalte zu empfangen.

Die Druckkopfelektronik 81 ist mit einem Encoder 80 verbunden, der ein Signal entsprechend der Brieftransportgeschwindigkeit abgibt. Die Fig. 9 zeigt eine Frankiermaschinen-Basiseinheit 24 mit einer Einrichtung zum aufrechten Brieftransport 242 bis 244, mit Mitteln 801, 802 des Encoders 80 und mit dem Frankierdruckkopf 82. Mit der Antriebswalze 244 ist eine Inkrementalgeberscheibe 801 gekoppelt, welche mit einer Fotozelle 802 zusammenwirkt.

Das Encodersignal wird zusätzlich zum Meter 10 über den Hochgeschwin­ digkeitskanal übermittelt, welches über den Hochgeschwindigkeitskanal ein Taktsignal CLOCK für die Schieberegister des Hochgeschwindigkeits­ kanals zu der schnellen Serien/Parallel-Wandlung der Daten für die Druckkopfelektronik 81 übermittelt.

Die mittelschnelle serielle Schnittstelle 12 ist mit der Sensor/Aktor- Steuerung und Optokopplern ausgerüstet und führt zum Statusschiebe­ register 262 sowie zum Steuerschieberegister 261, welche eine Serien/Parallel-Wandlung vornehmen. Dies erfolgt einerseits, um den Status der folgenden Baugruppen abzufragen: Drucksteuerelektronik 81, Briefsensor 247, Positionssensor 268 der Schwenkmechanik 88 und Positionssensor 269 der Wischlippe 89 sowie andererseits, um die Aktoren 86, 87, 88, 89, 90 mit entsprechenden Steuersignale zu beaufschlagen. Die mindestens die Reihenschaltung an Schieberegistern SteuerSR 261 mit StatusSR 262 enthaltende Datenleitung mit der anderen seriellen Datenleitung verbunden, um eine geschlossene Schleife zu bilden.

Der Frankierdruckkopf 82 ist vorzugsweise als Dotmatrixdrucker ausgeführt, um wechselnde Informationen, z. B. verschiedenen Kundenlogos, drucken zu können. Ein besonders geeignetes Druckverfahren ist das Piezo-Ink-Jet-Verfahren. Es gestattet aufgrund seiner hohen Druckgeschwindigkeit auch die rationelle Verarbeitung großer Briefmengen. Ein derartiger Druckkopf ist von der Anmelderin (FP) entwickelt und in der US 5,592,203 eingehend beschrieben worden. Um den Drucker in die Lage zu versetzen, unterschiedliche Briefdicken mit gleicher Qualität bedrucken zu können, ist von der Anmelderin eine Anordnung unter dem Aktenzeichen DE 196 05 014.6 angemeldet worden, welche die Transport und Druckermittel für eine Variante der Frankiermaschinen-Basiseinheit beschreibt.

Die vorgenannte langsame serielle Schnittstelle 11 ist ebenfalls mit einer UART-Elektronik und Optokopplern ausgerüstet und dient zur Steuerung der Stationen links von der Basis 24.

Die Übertragungsschaltung 201 für den langsamen Kanal enthält einen Pegelwandler, um dem TTL-Pegel in einen V24-Pegel zu wandeln. An diesem Pegelwandler ist die Buchse 204 angeschlossen und führt nun in vorteilhafter Weise den V24-Pegel. An der Buchse 204 kann nun eine weitere Station 27, 28 angeschlossen werden, wobei alle standardmäßig mit V24-Schnittstellen ausgerüstet sind.

Damit ist die automatische Zuführung 28 über Datenkabel 25.1 mit der dynamischen Waage 27 und die dynamischen Waage 27 über Datenkabel 25.2 mit der Frankiermaschinen-Base 24 schnittstellenmäßig verbunden. Die Frankiermaschinen-Basiseinheit 24 ist wieder mit dem Meter 10 schnittstellenmäßig verbunden ist. Dabei ist vorteilhaft, daß die Leitungen der seriellen Schnittstelle und die separaten Leitungen in einem Datenkabel 25 zusammengefaßt sind, welches über eine Stecker/Buchse mit der speziellen V24-Schnittstelleneinheit 26 in der Frankiermaschinen-Basisstation 24 verbunden wird.

Während die Stationen 27, 28 und 24 der Postbearbeitungsmaschine 20 über eine serielle V24-Schnittstelle und Datenkabel 25 bzw. 25.1, 25.2 miteinander mit einer Datenrate von 9600 Bd kommunizieren, wird vom Meter 10 über eine manipulationssichere spezielle TTL-Hochgeschwin­ digkeitsschnittstelle die wesentlich höhere Datenrate erreicht. Das erlaubt neben der Übermittlung von Druckdaten auch die Übermittlung von weiteren Daten für eine Kommunikation mit der Frankiermaschinen- Basisstation 24. Beispielweise wird eine Datenrate von 1 000 000 Bd beim Datentransfer zwischen Meter 10 und Frankiermaschinen- Basisstation 24 erreicht.

In der Fig. 4 ist ein Flußdiagramm für die Wirkung der Notabschaltung in der Postbearbeitungsmaschine, vorzugsweise für eine Station 28 darge­ stellt, die in Kommunikationsverbindung mit dem Meter 10 steht. Bei der Station 28 handelt es sich um ein intelligentes Peripheriegerät. Auf der Peripheriegeräteseite erfolgt im Schritt 100 eine Überprüfung der Notausleitung, wobei die Notauslogik festgestellt, daß die Leitung NOT+ bzw. NOT- unterbrochen worden ist und dies durch einen Interrupt bei der zugehörigen Steuerung eines intelligenten Peripheriegerätes signalisiert. Vom Schritt 101 wird bei Aktivierung zum Schritt 101 verzweigt, um sofort die Aktoren zu deaktivieren bzw. um die Motoren zu stoppen. Im nachfolgenden Schritt 103 wird auf eine Anforderung gewartet, welche vom Meter 10 gesendet wird. Wird im Schritt 104 nun die Anforderung empfangen wird im Schritt 105 eine Statusmeldung zum Meter 10 in der Frankiermaschinen-Basisstation 24 gesendet. Anderenfalls wird zum Schritt 103 zurückverzweigt, um auf die Anforderung zu warten. Nach Abgabe der Statusmeldung zum Meter 10 im Schritt 105 wird ein Punkt d und somit der Normalmodus (normaler Betrieb im Schritt 110) erreicht. Ein solcher normaler Betrieb im Schritt 110 wird anhand der Fig. 7 erläutert.

Parallel zum Ablauf der Routine zur Notabschaltung in der Station 28 der Postbearbeitungsmaschine läuft im Meter 10 ebenfalls eine Routine zur Notabschaltung Schritte 300 bis 308, welche damit endet, daß im Schritt 308 die Notabschaltung deaktiviert wird, wenn alle Stationen der Post­ bearbeitungsmaschine fehlerfrei sind. Erst wird wieder der Zustand der Notausleitung überprüft (Notabfrage-Schaltung 208). Wird im Schritt 301 von der Steuerung (Meter 10 über die Mittel 11 und 14) festgestellt, daß keine Aktivierung erfolgt ist, wird der Punkt c und somit der Normalmodus (normaler Betriebszustand im Schritt 310) erreicht, um die Postbe­ arbeitungsmaschine 20 zu steuern. Anderenfalls werden bei (im Schritt 301 festgestellter) Aktivierung die Motore bzw. Aktoren 86 bis 90 abgeschaltet bzw. deaktiviert und eine Anforderung zum Suchen des Verursachers der Notabschaltung im Schritt 302 gebildet und im Schritt 303 nach beiden Seiten (1inks und rechts) zu den Peripheriegeräten, insbesondere zu den Stationen 27, 28 gesendet. Nach Warten auf eine Meldung von den Stationen in den Schritten 304 und 305, wird bei Empfang einer solchen Meldung auf den Schritt 306 zur Auswertung der Statusmeldung verzweigt. Wenn der Status in Ordnung ist, was im Schritt 307 geprüft wird, wird der Schritt 308 erreicht, um die Notabschaltung zu deaktivieren. Anderenfalls wird auf den Schritt 302 zurückverzweigt.

Die Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm zur Arbeitsweise bei einer Kommunikation über die V24-Schnittstelle beim Initialisieren der Station der Postbearbeitungsmaschine. Ein Initialisieren der Station läuft vor der Notabschaltung-Routine gemäß Fig. 4 ab, um einen definierten Status der Station wieder herzustellen. Nach dem Überprüfen auf angesteckten Endstecker im Schritt 400 wird in den Schritten 401, 402 auf Anforderungsdaten gewartet, um dann zum Schritt 403 zu verzweigen, wo festgestellt wird, ob auf der anderen Seite der Station ein Endstecker angesteckt ist. In einem solchen Fall, daß auf der anderen Seite der Station ein Endstecker angesteckt ist, wird im Schritt 404 aus der Tatsache, daß keine weitere Station angeschlossen ist, die Information "letztes Gerät" gebildet. Wenn auf der anderen Seite der Station kein Endstecker angesteckt ist wird im Schritt 406 eine Anforderung gebildet, zur jeweils anderen Schnittstelle zu schalten. Anschließend an die Schritte 404 bzw. 406 wird im Schritt 405 der Status des Gerätes zum Meter 10 gemeldet.

In der Fig. 6 ist ein Flußdiagramm zur Arbeitsweise des Meters bei einer Kommunikation über die V24-Schnittstelle beim Initialisieren mindestens einer Station der Postbearbeitungsmaschine dargestellt. Das Fluß­ diagramm ist selbsterläuternd in den Schritten 501 bis 535 dargestellt. In den Schritten 501 bis 512 werden Informationen über das System links von der Basisstation 24 gesammelt und in den Schritten 513 bis 533 werden Informationen über das System rechts von der Basisstation 24 gesammelt. Die Informationen werden im Meter 10 in entsprechenden "linken" und "rechten" Speicherzellen des nichtflüchtigen Speichers 5 gespeichert. Anschließend wird auf den Schritt 534 verzweigt, um nach beiden Seiten über die seriellen Schnittstellen die Gerätezusammenstel­ lungsinformation aus den Speicherzellen zu senden. Bei Übergang auf den Normalmodus (mit Schritt 535) wird künftig ein seitenrichtiges Ansprechender Stationen vom Meter ausgehend garantiert, d. h. von Stationen, die sich im System links oder rechts befinden.

Die Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm zur Arbeitsweise einer Steuerung einer Station bei einer Kommunikation über die V24-Schnittstelle im Normalmodus. Nach dem Empfangen 111 einer Nachricht wird über Schritte 112 (113 Adresse auswerten, 114 Gerät adressieren ?) bis 115 (Daten auswerten) oder 116 (Weiterleiten) auf einen Abfrageschritt 117 verzweigt. Wenn ein Senden zu einer Station oder zum Meter 10 nötig ist, wird vom Schritt 117 zum Schritt 118 verzweigt, um einen Datensatz entsprechend zusammenzustellen. Anschließend wird der Punkt b, d. h. also Normalmodus erreicht.

Natürlich ist die Anwendung der Erfindung nicht auf Briefpost beschränkt. Vielmehr kann von dem Frankierdrucker 82 auch ein Label gedruckt werden, welches auf ein Paket geklebt wird.

Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsform beschränkt, da offensichtlich weitere andere Anordnungen bzw. Ausführungen der Erfindung entwickelt bzw. eingesetzt werden können, die vom gleichen Grundgedanken der Erfindung ausgehend, die von den anliegenden Ansprüchen umfaßt werden.

Claims (6)

1. Anordnung zur Kommunikation zwischen einer Basisstation und weiteren Stationen einer Postbearbeitungsmaschine und zu deren Notabschaltung, wobei pro Station jeweils zwei Schnittstellen und ein Datenkabel vorgesehen sind, was jeweils zwei benachbarte Stationen schnittstellenmäßig verbindet, mit einer über ein Meter (10) gesteuerten druckenden Frankiermaschinen-Basiseinheit (24), wobei die Frankiermaschinen-Basiseinheit eine Frankierdruckstation für einen rein elektronischen Druck einschließt, in welcher ein Druckkopf mit einer Druckkopfelektronik verbunden ist, gekennzeichnet dadurch daß die Postbearbeitungsmaschine nach beiden Seiten unbegrenzt erweiterbar ausgebildet ist, wobei die Steuerung programmiert ist, die jeweils ankommende Nachricht zur jeweils anderen Schnittstelle weiterzuleiten, wenn sie nicht an die empfangende Station gerichtet ist oder auszuwerten, bevor eine Statusmeldung von der Station abgegeben wird und daß jeder Station eine Gerätezusammenstellungsinformation nach Initialisierung zugesendet wird, um den Kommunikationsablauf über serielle Schnittstellen zu steuern, sowie daß Hardware- oder Softwaremittel vorgesehen sind, damit über eine Notausleitung von jeder Station eine Notabschaltung aller Stationen aktiviert werden kann.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch daß eine spezielle Schnittstelleneinheit (26) in der Frankiermaschinen- Basiseinheit (24) einen Hochgeschwindigkeitskanal und Druckimpulserzeugungsmittel (266) aufweist, daß der Hochgeschwin­ digkeitskanal mit der Druckkopfelektronik (81) und das Druckimpuls­ erzeugungsmittel (266) eingangsseitig mit einem Encodermittel (80) und ausgangsseitig mit den Druckkopfmodulen des Druckkopfes (82) verbunden sind.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Frankiermaschinen-Basiseinheit (24) zusammen mit weiteren einzeln steuerbaren Stationen (27, 28) eine Postbearbeitungsmaschine (20) bildet, wobei die einzeln steuerbaren Stationen (27, 28) mittels Datenkabel (25, 25.1, 25.2) miteinander schnittstellenmäßig verbunden sind.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die einzeln steuerbare Station (28) eine automatische Zuführung für Postgüter ist und über Datenkabel (25) mit der Frankiermaschinen-Basisstation (24) schnittstellenmäßig verbunden ist, wobei das Meter (10) die Frankiermaschinen-Basisstation (24) und die automatische Zuführungsstation (28) steuert, welche postguteingangsseitig angeschlossen ist und ein Briefkuvert automatischen an den Posteingang der Frankiermaschinen-Basisstation (24) anlegt.

5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die einzeln steuerbare Station (27) eine dynamischen Waage ist und über Datenkabel (25.2) mit der Frankiermaschinen- Basisstation (24) schnittstellenmäßig verbunden ist.

7. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die automatische Zuführungsstation (28) über Datenkabel (25.1) mit der dynamischen Waage (27) und die dynamischen Waage (27) über Datenkabel (25.2) mit der Frankiermaschinen- Basisstation (24) schnittstellenmäßig verbunden ist und daß die Frankiermaschinen-Basisstation (24) mit dem Meter (10) schnittstellenmäßig verbunden ist.