СИСТЕМА КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ МНОЖЕСТВА ЛАМП Российский патент 1999 года по МПК H05B37/03 

Изобретение относится к устройствам для определения состояния электроприбора с установлением его местонахождения и может быть использован, в частности, в светосигнальных системах аэродромов для определения вышедших из строя ламп.

Известна аэродромная световая цепь, содержащая множество ламп и систему обнаружения отказов (GB, заявка 1506451, кл. H 05 В 37/03).

Наиболее близким аналогом является система обнаружения перегоревших ламп, подключенных к вторичным обмоткам изолирующих трансформаторов (ИТ), первичные обмотки которых соединены последовательно друг с другом и с источником переменного тока, содержащая подсоединенные к каждой лампе устройства контроля состояния лампы и устройства приема-передачи информации о состоянии лампы (ЕР, заявка 0448358, кл. H 05 В 37/03, 1991 г.).

К недостаткам известной системы можно отнести следующее:
невозможность определить исправность устройств контроля состояния лампы, т.к. они выдают информацию только после перегорания лампы;
невозможность проконтролировать другие параметры состояния лампы, а только исправность лампы.

Задачей изобретения является создание системы контроля состояния ламп (СКСЛ), позволяющей контролировать исправность всех элементов системы независимо от состояния контролируемых ламп, а также получать информацию о других параметрах состояния ламп.

Указанная задача решается тем, что система контроля состояния множества ламп, подключенных к вторичным обмоткам изолирующих трансформаторов, первичные обмотки которых соединены последовательно друг с другом и с источником переменного тока, содержащая подсоединенные к каждой лампе устройства контроля состояния лампы с датчиками состояния лампы и устройство приема-передачи информации о состоянии ламп, выполнено в виде совокупности блоков контроля состояния ламп, каждый из которых включен в контур питания лампы, и основного блока, обменивающегося информацией с блоками контроля состояния ламп посредством цифрового кода с обнаружением и/или исправлением ошибок и включенного в цепь ламп через изолирующий трансформатор, при этом каждый блок контроля состояния лампы содержит модем, датчики состояния лампы, логический оператор с памятью и блок питания, а основной блок содержит модем, логический оператор с памятью, блок питания и блок индикации и/или обмена информацией о состоянии ламп с получателем, причем каждый блок контроля состояния лампы имеет набор идентификаторов, значения которых хранятся в памяти логического оператора и обеспечивают адресацию каждого блока контроля состояния лампы.

Кроме того, основной блок может быть снабжен датчиками состояния лампы и включен в контур питания лампы.

Кроме того, каждый блок контроля состояния лампы может быть снабжен совокупностью исполнительных устройств, например реле, для обеспечения дистанционного управления соответствующей лампой через основной блок.

Изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображена схема включения ламп; на фиг. 2 - схема блока контроля состояния ламп; на фиг. 3 - схема основного блока.

Система контроля состояния множества ламп содержит лампы 3, подключенные к вторичным обмоткам изолирующих трансформаторов (ИТ) 2, первичные обмотки которых соединены последовательно друг с другом и с источником переменного тока 1 (в дальнейшем высоковольтное кабельное кольцо - ВКК). В контур питания каждой лампы 3 включен блок контроля состояния лампы (БКС) 4. В цепь ламп 3 через ИТ 2 включен основной блок (ОБ) 5.

Каждый БКС лампы 3 содержит модем 8, датчики состояния 9 лампы 3, логический оператор с памятью 6 и блок питания 7.

ОБ 5 содержит модем 12, логический оператор с памятью 11, блок питания 13 и блок индикации и/или обмена информацией 10 о состоянии ламп 3 с получателем.

Каждый БКС 4 имеет набор идентификаторов, значения которых хранятся в памяти логического оператора 6.

Для обеспечения работоспособности модема 8 при перегоревшей лампе 3 или всегда в случае модема 12 ОБ 5 в его состав вводится блок выведения сердечника ИТ 2 из режима насыщения, что может быть реализовано, например, подключением нагрузки к вторичной обмотке ИТ 2 при перегорании соответствующей лампы.

Для обеспечения лучшего прохождения модемного сигнала по ВКК параллельно источнику переменного тока 1 может быть включен фильтр с рабочей полосой пропускания, соответствующей полосе частот модемного сигнала.

Логические операторы с памятью 6 и 11 могут быть реализованы на однокристальном микроконтроллере.

Блок индикации и/или обмена информацией 10 о состоянии ламп 3 с получателем может быть выполнен в виде схемы, реализующей последовательный интерфейс.

Работа СКСЛ рассматривается на следующем примере. Каждый Б КС 4 содержит датчик перегорания лампы 9. Когда датчик перегорания лампы 9 срабатывает, это событие запоминает логический оператор 6 в своей памяти. Для обнаружения перегорания лампы 3 ОБ 5 последовательно обменивается информацией с каждым БКС 4 посредством команд следующего вида, состоящих из 5 байтов:
1 байт - префикс, 1 байт - n, 1 байт - c, 1 байт - d, 1 байт - cc,
где префикс используется в алгоритмах логических операторов 6 и 11 при приеме команды из потока байтов, поступающих из модема 8 или 12;
n - идентификатор конкретного БКС 4, значения которого различны для всех БКС 4;
с - код команды, в рассматриваемом примере это команда запроса о перегорании лампы 3 c1 и команда ответа на запрос c2;
d - данные, соответствующие каждой команде; в рассматриваемом примере команде c1 - соответствует значение d1, которое всегда игнорируется, а для команды c2 - значение, которое является логической величиной, несущей информацию о факте перегорания лампы;
cc - код контроля правильности пакета, в рассматриваемом случае это циклический избыточный код.

Логический оператор 11 ОБ 5 последовательно опрашивает каждый БКС 4, выдавая команду c1 в модем 12, в которую подставляет значение идентификатора n, соответствующее данному БКС 4, и получая команду c2 с соответствующим значением n, анализирует значение d2. Информацию о перегорании лампы 3 d2, логический оператор 11 передает в блок индикации и/или обмена информацией 10 с получателем. Если ОБ 5 не получил ответ c2 от запрошенного БКС 4 в течение предопределенного промежутка времени, величина которого хранится в памяти логического оператора 11, то это рассматривается как факт отказа запрошенного БКС 4, и логический оператор 11 передает в блок индикации 10 информацию об отказе соответствующего БКС 4.

Далее работа БКС 4. Логический оператор 6 БКС 4 сo значением идентификатора n1 хранит в своей памяти значение d2 = "лампа исправна", при срабатывании датчика перегорания 9 лампы 3 значение d2 в памяти меняется на "лампа перегорела". Логический оператор 6 непрерывно получает с модема 8 поток байтов и, основываясь на префиксе и значении cc, выделяет из потока байтов команды. Если значение n принятой команды c1 равно n1, то он формирует команду c2, со значением n = n1 и d = d2, которые берет из своей памяти, и выдает ее в ВКК через модем 8.

Для обеспечения индивидуального дистанционного управления конкретной лампой БКС 4 снабжается совокупностью исполнительных устройств, например реле, срабатывающих по команде поступающей от ОБ 5 через ВКК.

По аналогии с вышеописанным примером СКСЛ может осуществлять не только контроль фактически работающих ламп, но и следить за другими параметрами состояния ламп, например, за реальным наклоном прожекторного огня в вертикальной плоскости относительно горизонта.

Источники информации
1. Толковый словарь по вычислительным системам. /Под ред. В.Иллингуорта и др. Пер. с англ. А.К. Белоцкого и др., под ред. Е.К. Масловского. - М.: Машиностроение, 1989.

Изобретение относится к устройствам для определения вышедшего из строя электроприбора с установлением его местонахождения и может быть использовано, в частности, в светосигнальной системе аэродромов для определения вышедших из строя ламп. Сущность изобретения: система контроля состояния ламп содержит лампы, подключенные к вторичным обмоткам изолирующих трансформаторов, соединеных последовательно. В контур питания каждой лампы включен блок контроля состояния лампы. В цепь ламп через изолирующий трансформатор включен основной блок. Блок контроля состояния содержит модем, датчики состояния, логический оператор с памятью и блок питания. Основной блок содержит модем, логический оператор с памятью, блок питания и блок индикации и/или обмена информацией о состоянии ламп с получателем. Технический результат-улучшение качества контроля состояния ламп, возможность обнаружения перегоревшей лампы. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Система контроля состояния множества ламп, подключенных к вторичным обмоткам трансформаторов, первичные обмотки которых соединены последовательно друг с другом и с источником переменного тока, содержащая подсоединенные к каждой лампе устройства контроля состояния лампы с датчиками состояния лампы и устройство приема-передачи информации о состоянии ламп, отличающаяся тем, что устройство контроля состояния лампы выполнено в виде блока контроля состояния лампы, включенного в контур питания лампы и содержащего модем, датчики состояния лампы, блок питания и логический оператор с памятью, реализующий логику реагирования на информацию, поступающую с датчиков состояния лампы, устройство приема-передачи информации выполнено в виде основного блока, включенного в цепь ламп через трансформатор и содержащего модем, блок питания, блок индикации и/или обмена информацией о состоянии ламп с получателем и логический оператор с памятью, реализующий логику реагирования на информацию, поступающую от получателя, при этом основной блок обменивается информацией с блоками контроля состояния ламп посредством цифрового кода с обнаружением и/или исправлением ошибок, каждый блок контроля состояния лампы имеет набор идентификаторов, значения которых хранятся в памяти логического оператора и обеспечивают адресацию каждого блока контроля состояния лампы, логические операторы с памятью блоков контроля состояния лампы и основного блока реализуют логику обмена информацией между ними посредством модема. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что основной блок снабжен датчиками состояния лампы и включен в контур питания лампы. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что каждый блок контроля состояния лампы снабжен совокупностью исполнительных устройств, например реле, для обеспечения дистанционного управления соответствующей лампой через основной блок.