DE68926781T3

DE68926781T3 - Steuerung von mehrfachen asynchronen Modulen und Kommunikationsprotokoll

Info

Publication number: DE68926781T3
Application number: DE68926781T
Authority: DE
Inventors: Robert Francisco
Original assignee: Pitney Bowes Inc
Current assignee: Pitney Bowes Inc
Priority date: 1988-12-30
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2009-12-29
Also published as: EP0376743B1; AU631831B2; AU4735889A; EP0376743A3; CA2006022C; EP0376743B2; JP3197265B2; DE68926781T2; CA2006022A1; JPH02289398A; EP0376743A2; DE68926781D1; US5003485A

Description

Die Erfindung betrifft eine Dokumenteneinsteckvorrichtung und insbesondere eine Maschine zum Zusammenführen von Dokumenten und Kuvertieren. Hier wird eine automatische Maschine des vorgenannten Typs beschrieben, die zu höheren Geschwindigkeiten und einer gesteigerten Zuverlässigkeit und Flexibilität fähig ist.
GB-A-2 195 603 offenbart ein Serienfrankiersystem mit einer Vielzahl von elektrisch untereinander verbundenen modularen Stationen (Förderer, Waage, Adressiermaschine, Frankiermaschine), wobei jede Station einen Steuerprozessor hat. Die unterschiedlichen Stationen kommunizieren seriell von einem vorangehenden Modul zu dem nächstfolgenden in asynchroner Weise während eines Arbeitszyklus. Jede Stufe eines Zyklus durch die unterschiedlichen Stationen wird hierbei veranlasst durch das Abschließen der vorangegangenen Stufe und der Transport zur nächsten Stufe wird veranlasst durch geeignete Signale von der folgenden Stufe. Es ist klar beschrieben, dass der Förderer Poststücke nur fördert ansprechend auf ein Signal von dem Waage-Modul.
EP-A-0 103 730 offenbart ein Materialverarbeitungssystem einschließlich Sortieren mit einer Vielzahl von Stationen mit einer Vorrichtung zum seriellen Lenken von zu bearbeitendem Material durch die Vielzahl von Stationen in gegebener Reihenfolge. Steuerung wird mit Hilfe einer Datenverarbeitungssteuereinheit erreicht.
EP-A-0 229 423 offenbart ein Materialtransportsystem mit einer Vielzahl von Arbeits- und Transportstationen mit elektronischen Kommunikationskanälen zur bidirektionalen Signalisierung zwischen den Stationen zum Austauschen von Meldungen im Hinblick auf das Erhalten von Aufträgen für ihre Verarbeitungsanordnungen.
In der europäischen Patentveröffentlichung Nr. EP-A-0208998 von Lovrenich ist ein verteiltes Logiksteuersystem und eine Kommunikationsschleife aufgezeigt, welches einen Ordnungscomputer (11) aufweist, der einen Teil der Systemlogik enthält, und eine Vielzahl von Stationscomputern (13, 27, 42, 55, 69), die einen Teil der Systemlogik enthalten. Der Ordnungscomputer und die Stationscomputer sind in einer Kommunikationsschleife (15, 29, 40, 57, 71, 79) verbunden. Jeder Stationscomputer steuert mindestens eine Arbeitsstation. Der Ordnungscomputer führt kontinuierlich eine Zeitteilungs-Multiplexverarbeitung von Informationspaketen aus, die Bytes enthalten, die mit verschiedenen Biteinstellungsprivilegien verbunden sind. Ein Statusbyte hat zugeordnete Privilegien und ein Befehlsbyte und Datenbyte haben änderbare Privilegien.
Der Ordnungscomputer (11) und jeder Stationscomputer (13, 27, 42, 55, 69) können unabhängig voneinander das System bei Erfassung eines Fehlers vor dem Versagen schließen. Im US-Patent Nr. US-A-4,564,102 ist eine Anordnung beschrieben, in der eine Vielzahl von Werkzeugmaschinen entlang einer umlaufenden Fördereinrichtung angeordnet sind, die durch die Werkzeugmaschinen zu verarbeitende Materialien transportiert, und mit den jeweiligen Werkzeugmaschinen verbundene Materialauswahlsubsysteme sind zusammen mit einem Belade- /Entladebefehlssubsystem vorgesehen. Die Materialauswahlsubsysteme tauschen unter sich Informationen aus, um unter dem Befehl des Belade-/Entladebefehlssubsystems auf die Fördereinrichtung geladene Materialien zu verfolgen, um so von den einzelnen Werkzeugmaschinen angeforderte Materialien zu reservieren. Jedes der reservierten Materialien wird von der Fördereinrichtung unter dem Befehl des Belade-/Entladebefehlssubsystems entladen, sobald es an der Position der entsprechenden Werkzeugmaschine ankommt.
Das US-Patent Nr. US-A-4,169,341 beschreibt eine automatische Maschine zum Zusammenführen von Dokumenten und Kuvertieren, umfassend einen Postflussweg, der einen kontinuierlichen Fördermechanismus zu einer Kuvertierstation verwendet, in welcher eine oder mehrere Förderstationen Dokumente auf einer Plattform ablegen, die jeder Förderstation zugeordnet ist. Die Dokumente auf jeder Plattform werden der Reihe nach durch den Fördermechanismus aufgenommen und nachfolgend kuvertiert. Die Förderstationen sind jeweils parallel zu dem Hauptfördermechanismus, der kontinuierlich arbeitet, um alle Dokumente aufzunehmen, die auf jeder Förderplattform vorhanden sind.
Während diese Maschine für ihren vorgesehenen Zweck zufriedenstellend arbeitet, weist sie bestimmte Unzulänglichkeiten auf, die ihre Flexibilität und Geschwindigkeit einschränken. Beispielsweise ist die Geschwindigkeit alleine durch den Hauptfördermechanismus bestimmt, der auch dann mit derselben Geschwindigkeit läuft, wenn keine Dokumente auf den Plattformen vorhanden sind. Darüber hinaus ist es schwierig, den Inhalt der Sortiersätze von Station zu Station nachzuverfolgen. Ferner ist es problematisch, wenn nicht unmöglich, ein einzelnes Adressdokument mit einer Codierung, die den Inhalt der Sortierfolge anzeigt, zu verwenden, welches wiederum jede der Förderstationen steuern kann.
Insbesondere ist es problematisch, ein Kommunikationsprotokoll zwischen Modulen in einem modularen Einstecksystem zu schaffen, welches eine maximale Betriebsgeschwindigkeit erlaubt, während die Art und Weise, in der die Module untereinander kommunizieren, nicht eingeschränkt wird. Dies ist ein wichtiger Aspekt für Merkmale, wie z. B. das Bilden von Warteschlangen, das Weiterleiten von Sortiersätzen, das Zurückweisen von fehlerhaften Sortiersätzen, das Weiterleiten von Fehlermeldungen, das Erkennen und Hinzufügen von neuen Modulen, ohne dass das Verändern von Schalterstellungen oder Neu-Programmieren eines Speichers erforderlich wäre, und Mehrsprachenfähigkeit für nicht englischsprachige Länder.
Die nachfolgend genannten Patente sind U.S.-Patente. Tomlinson et al. 4,564,901 und Ward 4,636,947 beziehen sich jeweils auf Parallelverarbeitungssysteme, die eine simultane Datenübertragung nutzen, wobei ersteres speziell auf asynchron verbundene Mikroprozessoren gerichtet ist.
Prodel et al. (4,646,245) und Ropelato (4,771,374) beziehen sich auf modulare Herstellungs- und Prozessteuerungen; Stiffler et al. (4,608,631 und 4,484,273) lehren modulare Computersysteme als solche; Crabtree et al. (4,604,690) behandelt die dynamische Neu-Konfiguration eines Datenverarbeitungssystems für hinzugefügte Einrichtungen; und Shah et al. (4,589,063) und Vincent et al. (4,562,535) zeigen eine automatische Konfiguration in Einzelcomputersystemen auf .
Das Patent für Davis et al. (4,354,229) zeigt einen Schleifeninitialisierungsprozess.
Die Patente für Innes (4,615,002 und 4,595,908) beziehen sich auf die mehrsprachigen Merkmale.
Die Erfindung zielt darauf ab, eine Maschine zum Zusammenführen von Dokumenten und Kuvertieren zu schaffen, die mit hohen Geschwindigkeiten arbeiten kann.
Es wäre wünschenswert, eine Maschine zum Zusammenführen von Dokumenten und Kuvertieren zu haben, die eine vollständige Kontrolle über die Sortierfolgeninhalte bietet.
Auch wäre es wünschenswert, eine Maschine zum Zusammenführen von Dokumenten und Kuvertieren zu haben, die einen flexibleren Betrieb ermöglicht, womit gemeint ist, dass die Maschine den Inhalt jeder Sortierfolge durch Programmierung jeder Förderstation steuern kann oder durch Vorsehen eines Adressdokuments, das mit dem Sortierfolgeninhalt kodiert ist, welches jede Förderstation steuert, oder durch eine Bedienperson, die von Hand jede Förderstation hinsichtlich der Dokumente, die sie zu der Sortierfolge beizufügen hat, instruiert.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Dokumenteneinsteckvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Zusammenführen und Befördern von Dokumenten gemäß Anspruch 14 bereitgestellt.
Die hier speziell offenbarte Vorrichtung ist eine Vorrichtung zum Zusammenführen von Dokumenten und Kuvertieren, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von lokalen Förderstationen, die jeweils in einer Reihe in dem Hauptdokumentenflussweg angeordnet sind. Jede lokale Förderstation ist mit einer lokalen Wartestation direkt in dem Hauptflussweg versehen. Jede Förderstation erfasst wiederum die durch die vorangehenden stromaufwärts gelegenen Förderstationen geschaffene Sortierfolge, fügt, falls erwünscht, eines oder mehrere Dokumente zu der Sortierfolge hinzu und leitet die resultierende Gesamtsortierfolge weiter zu der nächsten stromabwärts gelegenen Station. Ein Computerdatensatz wird über die gesamte Sortierfolge geführt und mit dem Hinzufügen von Dokumenten wird der Computerdatensatz aktualisiert und an die nächste Förderstation weitergeleitet. Das zugrundeliegende System kann Förderung nach Bedarf genannt werden. Jede lokale Förderstation teilt wiederum der nächsten lokalen Förderstation mit, wann ihre Sortierfolge vollständig ist, so dass die nächste Förderstation bereit ist, die Gesamtsortierfolge anzunehmen und ihre eigenen Dokumente, falls erwünscht, zu diesen beizusteuern. Die letzte Förderstation befördert bei Bedarf dann die resultierenden Gesamtsortierfolge der Kuvertierstation zu, die auf Wunsch von einer Umschlagklappenbefeuchtungs- und Verschließstation und schließlich durch einen Sorter oder nach Wunsch eine Frankiermaschine gefolgt sein kann. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der angesammelte Sortierfolgendatensatz auf Vollständigkeit geprüft, und im Fall der Unvollständigkeit wird das gefüllte Kuvert aus dem Hauptflussweg ausgeworfen.

1. Die Fähigkeit, zusätzliche Förderstationen als Module ohne Veränderung des grundsätzlichen Betriebsablaufes hinzuzufügen. Diese zusätzlichen Förderstationen können Blattfördereinrichtungen, Trenneinrichtungen, die einzelne Blätter von perforiertem, gefaltetem Endlospapier abtrennen, Falteinrichtungen und ähnliche Dokumentenbearbeitungsgeräte einschließen.
2. Die Geschwindigkeit der Maschine ist nicht festgelegt, sondern ist hauptsächlich von der Zeit abhängig, die für jeden lokalen Beitrag zur Sortierfolge erforderlich ist. Wenn somit kein lokaler Beitrag erfolgt, treten an dieser Förderstation keine unnötigen Verzögerungen auf.
3. Die Sortierfolgedatensatz, der von Station zu Station weitergeleitet wird, wird auf dem Laufenden gehalten und ergibt eine zuverlässige Aufzeichnung des Sortierfolgeninhaltes an jeder Station in der Maschine.
4. Der aktuelle Sortierfolgendatensatz kann ohne weiteres zur Steuerung von nachfolgenden Maschinenbetriebsablaufen verwendet werden, wie z. B. das Auswerfen im Fall einer fehlerhaften Sortierfolge.
5. Wenn ein Adressdokument verwendet wird, behält es seine Position oben auf dem Sortierfolgenstapel und kann somit ohne weiteres zur Steuerung der Maschine abgetastet werden, und wenn die Gesamtsortierfolge in das Kuvert eingesteckt wird, kann die Adresse auf dem Adressdokument ohne weiteres so positioniert werden, dass sie durch ein Fenster im Kuvert sichtbar ist.

Das System verwendet einen asynchronen Betrieb ohne hin- und hergehende Bewegung. Frühere Kuvertiersysteme wurden asynchron betrieben, haben aber zum Einstecken einen hin- und hergehenden Stößelbetrieb verwendet. Diese Organisation und dieser Aufbau verringern Vibration und Geräusche und erlaubt die Konstruktion einer leichteren Maschine. Die Wartestationsanordnung und Warteeinrichtung sammelt und hält Dokumente in Sortierfolgenreihenfolge, bis ein stromabwärts liegendes Modul die Übertragung der Sortierfolge abruft. Wenn in einer Station eine Blockierung auftritt, erfolgt das Entfernen der Blockierung wesentlich rascher, da es nicht erforderlich ist, andere Sortiersätze in unterschiedlichen Modulwartestationen zu stören, da alle anderen Wartestationen im Bereitschaftszustand sind. Der Benutzer hat nur eine Station betriebsbereit zu machen. Ein Zwei-Riemensystem wird zum sicheren Antrieb der Sortiersätze durch die Einsteckstation verwendet. Eine sichere Hochgeschwindigkeitssteuerung wird durch einen Endlosriemen-Einsteckantriebsmechanismus erzielt. Das Endlosriemeneinstecken schafft eine neue Form des Einsteckens, die bisher nicht verwendet wurde. Vorrichtungen nach dem Stand der Technik verwenden ein großes Rad mit einer kleinen Rolle, welche synchron betrieben werden muss. Die Verwendung derselben Einrichtung sowohl zum Fördern einer Sortierfolge als auch zum Einstecken desselben in ein Kuvert ist einzigartig. Nach dem Einstecken wird das Kuvert um 90° gedreht und zu dem nächsten Modul zur Befeuchtung und zur Frankierung gesendet. Die Vorrichtung sorgt auch für den asynchronen Betrieb der Kuvertdreheinrichtung bezüglich des Betriebs der Einsteckvorrichtung. Die asynchrone Beziehung zwischen der Kuvertdreheinrichtung und der Einsteckvorrichtung erlaubt es der Einsteckvorrichtung, fehlerhafte Sortierfolgen zurückzuweisen, ohne dass die Dreheinrichtung und weitere stromabwärts angeordnete Geräte betätigt werden müssen. Die elektronische Steuerung der vorliegenden Erfindung verwendet eine einzigartige Kommunikationsanordnung, die Befehl-/Antwort-und Peer-zu-Peer-Kommunikation kombiniert. Wenn ein System eingeschaltet ist, jedoch nicht im Einsteckmodus arbeitet, ist die Kommunikation eine Befehl-/Antwort, Master-/Slave-Kommunikationsanordnung. Dabei handelt es sich um ein Einszu-Eins-Befehl-/Antwortprotokoll, bei dem der Master, der Basiskuvertiermikroprozessor den Befehl und die Steuerung über die verschiedenen Einsteckmodul-Mikroprozessoren behält. Während das System jedoch im Einsteckmodus arbeitet, wechselt die Kommunikationstechnik auf einen Peer-zu-Peer- oder Modulzu-Modul-Übertragungsmodus, bei welchem jedes Modul einen Datensatz seiner Aktivitäten schafft, Stückdatensatz genannt, und diesen zum nächsten Modul weiterleitet. Die Master/Slave-Kommunikation ist während dieses Betriebsmodus ausgeschlossen. Die normale Kommunikation zwischen Modulen während des Einsteckmodus (nicht beispielsweise während einer Blockierung, die ein Eingreifen des Benutzers erforderlich macht) ist für den Benutzer transparent. Dies erlaubt die Verwendung eines einzelnen UART für zwei Kommunikationsarten. Es ermöglicht den Durchsatz von großen Informationsvolumina, da die Verarbeitung in jedem Modul parallel erfolgt und die Datenübertragung durch die Module simultan abläuft.
Das System ermöglicht ebenfalls die automatische Konfiguration der Geräte beim Einschalten und erzeugt (bei jedem Einschalten) die erforderlichen Betriebskonfigurationsinformationen des Geräts. Frühere Systeme erfordern ein in dem Gerät installiertes Konfigurations-PROM. Bei jeder Konfigurationsveränderung musste ein neues Konfigurations-PROM erzeugt und physisch ausgewechselt werden. Es sei angemerkt, dass ein derartiges Gerät dem Benutzer die Auswahl von Merkmalen innerhalb der Konfiguration erlaubte, jedoch nicht den Wechsel der Konfiguration selbst.
Der Ring der Topologie der vorliegenden Erfindung erleichtert die geographische Adressierung zur Modulidentifizierung. Das System verwendet eine Hauptsteuereinrichtung, die in Verbindung mit dem Modulcomputer arbeitet. Der Systemkonfigurations-Analysebefehl von der Hauptsteuereinrichtung während der Einschaltsequenz fordert von jedem Modul in der Einsteckvorrichtung das Rücksenden von Daten an. Aufgrund dieser Anordnung hat das Basissystem in sich die Anzahl von Modulen und ihre jeweiligen Adressen gespeichert. Die Basis muss nicht die spezielle Natur der Module kennen. Dies ermöglicht das Hinzufügen von neuen und bisher unbekannten Modulen zu dem System. Die Softwarearchitektur ist dergestalt, dass alle Meldungen an dem Basismodul angezeigt werden (alle Einsteckvorrichtungskonfigurationen haben ein Kuvertmodul). Da alle Meldungen, die angezeigt werden, durch die verschiedenen Einsteckmodule erzeugt werden und zu dem Basismodul-Mikroprozessor zur Anzeige auf einem Anzeigeschirm (in einer von der Bedienperson gewählten Sprache) übertragen werden, ist das System flexibel und ermöglicht das Hinzufügen von neuen Modulen, die gegenwärtig nicht existieren. Dies erlaubt das Hinzufügen von Modulen, ohne dass die vorhandene Software geändert werden muss. Module, wie z. B. Strichcodeleser, OCR-Leser, Scanner, Sortiereinrichtungen, etc. können leicht hinzugefügt werden.
Fehlermeldungen können ebenfalls vom Modul zur Basiseinheit direkt weitergeleitet werden, ohne dass sie durch andere Module entlang der Kommunikationsverbindung des zweiten Kanals geleitet werden. Fehlermeldungen sind in jedem Modul vorab gespeichert. Die Vorabspeicherung von Fehlermeldungen ermöglicht auch die automatische Auswahl fremdsprachiger Fehlermeldungen.
Die Elektronik in jedem Modul ermöglicht die Erzeugung eines Stückdatensatzes in Software bezüglich jeder Sortierfolge. Ein Stückdatensatz wird von der Elektronik erzeugt und wird von Modul zu Modul, ohne dass er durch eine Hauptsteuereinrichtung geleitet wird, asynchron durch die Einsteckvorrichtung von einem Mikroprozessor zu einem nächsten weitergeleitet. Der Stückdatensatz entspricht der physischen Sortierfolge, die von Modul zu Modul bewegt wird. Er stellt ein Bild der physischen Sortierfolge dar. Aufgrund dieser Architektur kann man eine große Datenmenge im Blockformat von Modul zu Modul weiterleiten. Modulare Systeme nach dem Stand der Technik arbeiteten typischerweise in einer Master-Slave-Beziehung und das Konzept der direkten Modul-zu-Modul- oder Peer-zu-Peer-Kommunikation in diesem Zusammenhang ist einzigartig. Der Stückdatensatz ist eine dynamische Datenstruktur und nimmt verschiedene Größen von Sortiersätzen in verschiedenen Läufen auf. Der Stückdatensatz wird in einer aufeinanderfolgenden Anordnung von Modul zu Modul weitergeleitet, wird jedoch nicht notwendigerweise zwischen den Modulen synchron mit der physischen Bewegung der Dokumente weitergeleitet. Da der Stückdatensatz dynamisch ist, kann er Daten zum Betreiben eines Drückers und/oder einer beliebigen gegenwärtig unbekannten oder neuen I/O-Vorrichtung enthalten.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Form der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 ist eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung aus 1, welche die Hauptdokumentübertragungseinrichtungen und Sensoren zeigt;
3a bis 3d zeigen schematisch den asynchronen Betrieb der Vorrichtung von 1;
4a und b sind eine Darstellung des Zurückweisungsmechanismus von 2;
5 ist ein Blockdiagramm des in Wechselbeziehung stehenden Elektroniksystems zum Betrieb der Vorrichtung von 1;
6 ist ein Blockdiagramm der Elektronik eines einzelnen Moduls;
7 ist ein Blockdiagramm der Elektronik der Basiseinheit;
8 ist ein Blockdiagramm des innerhalb eines einzelnen Moduls verwendeten Mikroprozessors;
9 ist ein Blockdiagramm des innerhalb einer . Basiseinheit verwendeten Mikroprozessors;
10 ist ein Ablaufdiagramm, das die Programmroutine und den Systemablauf innerhalb der Basiseinheit zeigt;
11A und 11B sind Flussdiagramme, die die Programmroutine und den Systemablauf innerhalb eines Moduls zeigen;
12 ist eine Fortsetzung der Programmroutine innerhalb der Basiseinheit;
13 ist eine ergänzende Flussroutine;
14 ist ein Ablaufdiagramm, das die Meldungssubroutine darstellt;
15 ist ein Speicherplan, der die Übersetzungsroutine darstellt;
16 ist ein Programmroutine und SystemAblaufdiagramm, das die Übersetzungsroutine darstellt.
1 der Zeichnungen zeigt eine perspektivische Ansicht auf einen Tisch 5 der erfindungsgemäßen Maschine 10, die mit zwei Dokumentenförderstationen 12, einer Förderstationstastatur zu Dateneingabe 12a, einer Transportstation 13, einer Elektroniksteuerstation 14 mit einem zugehörigen Meldungsanzeigebildschirm 15 und einer Datentastatur 16, einer Kuvertförderstation 17, einer Kuvertierstation 18, einer Dreh- und Auswerfstation 19, einer Befeuchtungs- und Verschließstation 20 und einer Stapelstation 21 versehen ist. Obwohl nur zwei Dokumentenförderstationen dargestellt sind, ist selbstverständlich, dass viele weitere Förderstationen an dem vorderen Ende der Maschine angefügt werden können, was durch die unterbrochenen Linien 22 am linken Ende dargestellt ist, ohne dass sich der Betriebsablauf der gesamten Maschine verändert. Diese Module schließen Auftrenn- und Faltmodule ein. Die Fähigkeit, zusätzliche Module ohne die Notwendigkeit der Neu-Konfiguration sowohl des Mechanismus als auch der Zentralelektronik hinzuzufügen, ist ein wichtiges Merkmal der neuen erfindungsgemäßen Maschine. Die Tastatur 16 wird verwendet, um der Bedienperson Eingaben, wie etwa zum Start, für Bedienbefehle, Rückstellfunktionen und ähnliches zu ermöglichen. Die Anzeige 15 wird zur Darstellung von Fehlermeldungen, des Modulstatus, zur Wiedergabe von Tastaturbefehlen und dergleichen verwendet.
Die folgende detaillierte Beschreibung ist in Verbindung mit der kurzen Beschreibung der zugrundeliegenden Konzepte und des Betriebs der Maschine, die nun umrissen werden, besser verständlich. Jede Förderstation ist von anderen Förderstationen unabhängig und ihr Betriebsablauf wird durch einen lokalen Mikroprozessor gesteuert. Jede Förderstation, von welcher eine oder mehrere in der Maschine enthalten sein können, ist typischerweise mit einem Vorratsbehälter zum Lagern eines Dokumentenstapels versehen sowie mit einer Vielzahl von Sensoren, die mit ihrem lokalen Mikroprozessor zur Steuerung der Zufuhr eines oder mehrerer ihrer Dokumente zur Gesamtsortierfolge verbunden sind sowie zum Signalisieren des Empfangs und des Austragens der Gesamtsortierfolge. Jede Förderstation enthält eine Wartestation zum vorübergehenden Erfassen und Halten der Gesamtsortierfolge.
Wenn die Wartestation der gegenwärtigen Förderstation leer ist, wird ihrem lokalen Mikroprozessor ein Signal erteilt und dieser legt in ihrer lokalen Wartestation das eine Dokument oder mehrere Dokumente ab, die sie auftragsgemäß hinzufügen soll. Dieser Befehl kann von Hand von einer Bedienperson durch die an der Seite der Fördereinrichtung angeordnete Tastatur erteilt werden, durch die Tastatur der Basiseinheit in dem lokalen Mikroprozessor programmiert sein, oder von einem codierten Adressdokument, typischerweise dem obersten Dokument der Sortierfolge, hergeleitet werden, welches von einem Scanner an einer stromaufwärts liegenden Förderstation gelesen wurde und dessen Information zu der lokalen Förderstation weitergeleitet wurde. Wenn die lokale Hinzufügung vollendet ist, wird dem stromaufwärts gelegenen Mikroprozessor signalisiert, die bisher aufgehäufte Gesamtsortierfolge weiterzusenden, was durch Öffnen eines Tores an der vorhergehenden Wartestation und Aktivieren eines Fördermechanismus erzielt wird, der dann die Gesamtsortierfolge oben auf den lokalen Beitrag an der gegenwärtigen Wartestation ablegt. Wie zu erkennen ist, stellt dieser Betriebsablauf sicher, dass ein Adressdokument, das zuvor oben auf der Sortierfolge befindlich ist, an der gegenwärtigen Wartestation an der oberen Position verbleibt. Jedem lokalen Mikroprozessor wird wiederum ein Sortierfolgendatensatz zugeleitet, in dem die zu der Gesamtsortierfolge beigetragenen Dokumente aufzeichnet sind, und jeder Mikroprozessor wiederum aktualisiert den Sortierfolgendatensatz und leitet diesen stromabwärts zur nächsten Förderstation, oder, im Fall des letzten, zu der Kuvertierstation weiter. Wenn die Gesamtsortierfolge an der gegenwärtigen Förderstation vollendet ist, wird die nächste stromabwärts gelegene Förderstation oder Kuvertierstation informiert. Die Gesamtsortierfolge verbleibt in der gegenwärtigen Wartestation, bis die nächste stromabwärts gelegene Station zum Empfang der Gesamtsortierfolge bereit ist. Dies ist die Basis für die Bezeichnung Beförderung nach Bedarf, die im wesentlichen ein asynchroner Betrieb ist, bei welchem lokale Stationen die Beförderung der Sortierfolge steuern, während er innerhalb ihres lokalen Bereichs, d. h. ihrer lokalen Wartestation, ist. Es ist auch ein Hauptcomputer oder Mikroprozessor vorhanden, der mit jeder der Stationen in der Maschine kommunizieren kann, aber die Sortierfolgedatensatz wird direkt von lokalem Mikroprozessor zu lokalem Mikroprozessor, anstatt über den Hauptcomputer übertragen. Der Betrieb der Kuvertiermaschine wind ähnlich lokal gesteuert durch den Zustand der unmittelbar stromaufwärts liegenden Förderstation, mit der Ausnahme, dass Fehler in dem zu dieser weitergeleiteten Sortierfolgendatensatz zum Auswerfen dieses gefüllten Kuverts aus dem Hauptflussweg führen.
Die schematische Seitenansicht von 2 zeigt die Details der Module von 1 in Schnittdarstellung. Jede Förderstation 12 umfasst einen Vorratsbehälter zum Stapeln eines Vorrats von Dokumenten, die an der ersten Station mit 50 und an der zweiten mit 51 bezeichnet sind. Der Betriebsablauf der beiden Förderstationen 12 ist gleich, so dass die nachstehend für die zweite Fördereinrichtung gegebene Beschreibung gleichermaßen für die erste gilt. Eine als Rollen 34 dargestellte Transporteinrichtung befördert eines oder mehrere Dokumente von dem Stapel 51 eine geneigte Ebene 23 hinab auf eine Transporteinrichtung, die als ein Riemenantrieb 24 dargestellt ist. Der Riemenantrieb ist vorzugsweise aus zwei parallelen Riemen, 24A und 24B (nicht dargestellt) aufgebaut, die·eine sichere Hochgeschwindigkeitsantriebssteuerung auf jeder Seite des Dokuments bieten. Am rechten Ende des Riemenantriebs 24 befindet sich eine Wartestation 25, die durch ein Tor 26 dargestellt ist, welches den weiteren Fortschritt der Dokumente blockiert, sowie ein Solenoid 27 zum Anheben des Tores 26, um den Weiterlauf der Dokumente zu der nächsten stromabwärts gelegenen Station zu erlauben. Die Wartestation enthält ebenfalls eine Anpressrolle 33. Der Betrieb der Wartestation ist ein zweistufiger Prozess, der eine Drehbewegung des Stationsarmes 35 um den Drehpunkt 36 einschließt. Der Dokumententransport erfolgt über den Riemenantrieb 24, der durch das Tor 26 blockiert ist. Wenn das stromabwärts liegende Modul zum Empfang des Dokuments oder der Dokumente, die an der Wartestation vorhanden sind, bereit ist, wird das Solenoid 27 betätigt, was die Schwenkbewegung des Armes 35 um den Drehpunkt 36 verursacht und das Anheben des Tores 26 aus seiner Position, die die Bewegung der Dokumente blockiert, verursacht, sowie die Anpresswalze 33 nach unten verlagert, womit das Dokument an den Riemen 24 gedrückt wird, was zum Transport des Dokuments durch den Riemen 24 zum nächsten Modul führt. Die Rollen 34 werden durch einen Motor (nicht dargestellt) betätigt und der Förderer 24 durch einen Motor 28. Da ein doppelter Riementrieb verwendet wird, ist die Wartestation auf beiden Seiten des Dokuments doppelt, einmal für jeden Riemen, angelegt. Diese Anordnung ist in jeder Modulwartestation doppelt angelegt.
Eine Vielzahl von Sensoren ist vorhanden, wie etwa beispielsweise optische Sensoren, die das Vorhandensein oder den Durchlauf eines Dokuments erfassen können. Die Sensoren in 2 sind als Einheiten dargestellt, die quer über den Dokumentenweg beabstandet sind, der Einfachheit halber typischerweise eine Lichtquelle und ein im Durchlassmodus arbeitender Photodetektor (nach dem Stand der Technik bekannt), wobei jedoch kombinierte Emitter-Detektoren, die in einem Reflexionsmodus (ebenfalls nach dem Stand der Technik bekannt) arbeiten, bevorzugt sind. Typischerweise ist jede Stelle, wo Dokumente stehen oder durchlaufen, mit einem Sensor versehen, um den Dokumentenfluss zu verfolgen. Somit hat jeder Vorratsbehälter einen Eingangssensor 29, um das Vorhandensein von gestapelten Dokumenten zu bestimmen, und einen Ausgangssensor 30, um die vordere und die hintere Kante von durchlaufenden Dokumenten zu erfassen, um festzustellen, wie viele zu welchem Zeitpunkt durchgelaufen sind. In ähnlicher Weise haben die Wartestationen 25 jeweils einen Eingangssensor 31, um die Ankunft von Dokumenten zu erkennen, und einen Ausgangssensor 32, um festzustellen, wann sie die Station verlassen haben. Diese Sensoranordnung ist in jedem Modul in dem System wiederholt.
Die Kuvertiereinrichtung 18 wurde im Detail im U.S.-Patent Nr. 4,852,334 beschrieben, welches hierin durch Bezugnahme eingeschlossen ist, und auf eine Wiederholung wird verzichtet. Für die gegenwärtigen Zwecke ist nur der Fluss erforderlich. Die Kuverts 41, die in einem Vorratsbehälter 42 mit dem Üblichen Eingangssensor 43 und Ausgangssensor 44 gestapelt sind, werden durch eine Rollentransporteinrichtung 45 eine geneigte Ebene 46 hinab durch eine Transporteinrichtung 47 befördert, wo jedes Kuvert an einer Wartestation 48 gestoppt wird, die ein Tor 49 und ein Toröffnungs-Solenoid 50 umfasst. Der Sensor 51 ist der Eingangssensor für die Wartestation. Wenn das Kuvert an dem Tor gestoppt wird, werden Fingergreifer 52 aktiviert, um das Kuvert zu öffnen, was zur Folge hat, dass durch den Riemenantrieb 53 und eine Rolle 54 transportierte Dokumente in das geöffnete Kuvert gesteckt werden. Der Sensor 55 erfasst das ordnungsgemäße Beladen des Kuverts. Wenn eine ordnungsgemäße Beladung angenommen wird sowie die Bereitschaft des stromabwärts angeordneten Moduls 19, wird das Tor 49 geöffnet und die zugehörige Anpressrolle 56 übt Druck auf das Kuvert gegen den Transportriemen 57 aus, was den Transport des Kuverts zu dem nächsten Modul 19 verursacht.
Das gefüllte Kuvert läuft weiter zu dem Drehstationsmodul 19.
Das Kuvert wird, vom Transportriemen 61, der durch die Walze 62 angetrieben wird, unter dem Druck der schwenkbaren Anpresswalze 63 transportiert, woraufhin es an einem Stopp 64 zu liegen kommt. Ein Zurückweisungsmechanismus 65 (nicht dargestellt) wirft dann, wenn eine Zurückweisungsbedingung vorliegt, das Dokument in Querrichtung zum Dokumentenweg aus. Beim Fehlen einer Zurückweisungsbedingung wird das Kuvert aus einer Position, in der die Öffnung des Kuverts quer zum Förderweg ist, in eine Position, in der die Öffnung des Kuverts parallel zum Förderweg ist, um 90° gedreht. Anschließend wird der Förderweg relativ zum Dokumentenstopp 64 angehoben, wie in 2 gezeigt, so dass das Kuvert seine Bewegungsfreiheit erhält, und die Anpresswalze 63, die das Kuvert gegen den Riemen 61 drückt, treibt dieses durch eine Anpresswalze 66 zur nächsten Station 20 an. Es ist offensichtlich, dass ein Hauptvorteil der Erfindung in der Fähigkeit liegt, dass die Möglichkeit besteht, ein ungeöffnetes oder beschädigtes Kuvert zurückzuweisen, was mehrere Versuche beim Einstecken einer beliebigen Sortierfolge ermöglicht, der in Warteposition gehalten wird.
Da es sich bei der Kuvertiereinrichtung um ein Inline-System handelt, ist eine geeignete Stelle zum Zurückweisen des Kuverts an der Drehstation 19 90° zur Richtung des Weges der Sendung in einen Behälter 19A (1), der in unmittelbarer Nähe der Bedienperson zur manuellen Bearbeitung steht, zu einem Zeitpunkt, nachdem das Kuvert aus dem Einsteckbereich transportiert wurde und an dem Stopp 64 in der Dreheinrichtung 19 positioniert wurde, bevor der Drehzyklus begonnen wird. Dies ist deshalb ein geeigneter Zurückweisungspunkt, da das Kuvert auf beiden Seiten nicht durch Transport- oder Drehmechanismen eingeschlossen ist und das Kuvert im Stillstand ist. Der Zurückweisungsmechanismus 65 (2) führt die Zurückweisungsfunktion aus.
Wie 4 zeigt, ist die Zurückweisungseinrichtung aus einer weichen, konstant umlaufenden Rolle 81 an einem langen Schwenkarm 82 gebildet, dessen Ruheposition außerhalb des Postweges 83 liegt. Unter dieser Rolle ist eine gekrümmte Rampe 84 angeordnet, die durch die Betätigung eines Solenoids 85 auf und ab bewegbar ist. Die Krümmung der Ebene ist so, dass dann, wenn der Arm auf seinem Weg vorbeigeschwenkt wird, die Rampe immer unterhalb der drehenden Rolle liegt. Ein Ende dieser gekrümmten Ebene liegt unter der unteren linken Ecke des kleinsten Kuverts 88, das die Maschine verarbeitet 86. Wenn ein Kuvert ausgeworfen werden soll, bewirkt das Solenoid 85 das Anheben der Ebene, bis sie ihren Anschlag 87 erreicht, der so eingestellt ist, dass die drehende Rolle 81 mit der Ebene 84 in Eingriff kommt und die Kraft zum Schwenken des Armes 82 in Richtung eines Kuverts 88 erzeugt, das an der Dreheinrichtungs-Zurückweisungsposition 86 anliegt, und der Arm 82 schlägt an seinem Anschlag 90 an. Zu diesem Zeitpunkt erfasst die drehende Rolle das Kuvert 88 und befördert es aus der Maschine 91 in den Behälter 19A. Dann wird das Solenoid 85 abgeschaltet, und die Ebene fällt herab, was es dem Arm 82 erlaubt, in seine Ausgangsposition 92, angetrieben durch das Drehmoment der vertikalen Achse 93 und die Rückstellfeder 94, zurückzukehren. Ein Sensor 95 (nicht dargestellt) ist an einer geeigneten Stelle angeordnet, um den Erfolg oder das Fehlschlagen eines Zurückweisungsvorganges zu erfassen. Bei Versagen kann eine Zurückweisungsreport-Operation vorgesehen sein, die alle vorstehend genannten Schritte wiederholt. Das Versagen kann beispielsweise eine doppelte Förderung in die Drehstation einschließen, wobei die Zurückweisungsoperation nur das oberste der doppelt beförderten Dokumente entfernt, womit eine Wiederholung des Zurückweisens erforderlich wird.
Wie wiederum in 2 gezeigt, durchläuft das gefüllte Kuvert in der Station 20 eine Klappenbefeuchtungseinrichtung, die als ein angefeuchteter Docht und ein Vorratsbehälter 67 dargestellt ist, eine Klappenverschließeinrichtung, die durch Rollen 68 dargestellt ist, und wird anschließend durch die dargestellten Antriebsriemen 69 zu der Lager- oder Sortiereinrichtung transportiert oder direkt zu einer Frankiermaschine. Der übliche Eingangssensor 20A und Ausgangssensor 20B zur Zustandserfassung sind an der Befeuchtungseinrichtung vorhanden.
Der Betriebsablauf der Maschine ist aus 3a bis 3c besser ersichtlich, die die Dokumentenpositionen während aufeinanderfolgenden Zeitperioden darstellen. Der Klarheit halber wind die am weitesten rechts gelegene Wartestation mit 25A bezeichnet, die vorangehende stromaufwärts gelegene Wartestation mit 25B und die am weitesten links gelegene Wartestation mit 25C. In 3a wird angenommen, dass ein Stapel von Dokumenten 70, zuvor als die Gesamtsortierfolge bezeichnet, in einer Ruheposition an einer Wartestation 25C der stromaufwärts gelegenen Fördereinrichtung 22 ist, wobei ein Adressdokument 71 (der Deutlichkeit halber kleiner dargestellt) oben liegt. Eine Steuereinrichtung hat in der Zwischenzeit das nächste Modul 12 angewiesen, ein Dokument 51 aus seinem Vorratsbehälter zu befördern, das zu der Gesamtsortierfolge hinzuzufügen ist. Während somit die Sortierfolge 70 an der Wartestation wartet, wird ein Satz der Dokumente 51 in der lokalen Wartestation 25B abgelegt, wie in 3b dargestellt. Die Sensoren haben die Steuereinrichtung informiert, dass das Dokument 51 in der Station 25B vorhanden ist, woraufhin die Steuereinrichtung das Tor 72 an der Station 25C öffnet und die Gesamtsortierfolge sich stromabwärts zur nächsten Wartestation 25B bewegt, wo er durch das Tor 26B angehalten wird. Der stromabwärts gerichtete Weg, der durch die gekrümmte Ebene 73 angegeben ist, verläuft so, dass die Gesamtsortierfolge 70, 71 oben auf dem Dokument 51 abgelegt wird. Dies ist in 3c dargestellt. In der Zwischenzeit kann die Station 25C, die nun geleert wurde, mit der stromaufwärts vorliegenden Gesamtsortierfolge 74 gefüllt werden, der mit seinem oben liegenden Adressdokument 75 dargestellt ist. 3c zeigt auch, dass die stromaufwärts liegende Fördereinrichtung 12 ein Dokument 50 aus einem Vorratsbehälter in seine Wartestation 25A abgelegt hat.
Die letzte Ansicht zeigt eine weitere Momentaufnahme des Systems zu einem nachfolgenden Zeitpunkt. Die Gesamtsortierfolge 51, 70, 71 an der Station 25B hat sich stromabwärts zur Wartestation 25A bewegt und wurde oben auf dem Dokument 50 abgelegt. Stromaufwärts wurde ein Dokument 51 an der Station 25B abgelegt und das System ist bereit, die Gesamtsortierfolge 74, 75 stromabwärts zur Station 25B weiterzubewegen.
Es ist ein wichtiges Merkmal, dass jede lokale Station asynchron arbeitet, d. h. im wesentlichen unabhängig von den übrigen Stationen, und auf Befehl lokale Dokumente zu ihrer lokalen Wartestation zuführt und die stromaufwärts liegende Gesamtsortierfolge zur Weiterleitung zu derselben abruft, sobald ihr lokaler Fördervorgang vorüber ist. Somit ist das lokale Ablegen von Dokumenten an mehreren Fördereinrichtungen nicht synchronisiert, und jede Fördereinrichtung führt ihren eigenen lokalen Fördervorgang unter der Steuerung einer lokalen Steuereinrichtung durch. In ähnlicher Weise sind die Bewegungen der Gesamtsortierfolge stromabwärts nicht synchronisiert, sondern werden auf Abruf und unter der Steuerung der nächsten stromabwärts gelegenen Steuereinrichtung weitergeleitet. Eingangs und Ausgangssensoren werden an jedem Modul an geeigneter Stelle verwendet. Die Sensoren senden konstant Meldungen an die lokalen Steuereinrichtungen, wodurch sie über Ankunft und Ausgang von Dokumenten informiert werden. Jede lokale Steuereinrichtung hat die Fähigkeit, Informationen an eine zentrale Steuereinrichtung zu übertragen. In ähnlicher Weise werden die Transport- und Fördereinrichtungen entsprechend nach Bedarf und in asynchroner Weise aktiviert. Obgleich nicht dargestellt, können mehrere Sensoren entlang jedem Riemen an jeder Station angeordnet sein, um eine beidseitige Symmetrie der Bewegung (Fehlen von Schieflauf) entlang des Postweges sicherzustellen.
Der Betriebsablauf der Kuvertier-, Dreh-, Befeuchtungs- und Verschließstation ist ähnlich. Die Kuvertiereinrichtung ruft die Gesamtsortierfolge bei 25A nicht ab, bevor nicht ein Kuvert positioniert, geöffnet und zum Füllen bereit ist. Entsprechend werden keine gefüllten Kuverts nach stromabwärts befördert, bis die Dreh-, Befeuchtungs- und Verschließeinrichtungen zum Empfang desselben bereit sind. Zusätzliche Moduloperationen, wie etwa Trenneinrichtungen, Scanner, Frankiereinrichtungen, Sortiereinrichtungen und Stapeleinrichtungen, sei es stromaufwärts oder stromabwärts, können in diesem System mit ähnlichen Sensoranordnungen, lokalen Steuereinrichtungen und Warteeinrichtungen verwendet werden.
Eine schematische Darstellung eines Systemblockdiagramms gemäß der Erfindung zeigt 5.
Das hierin verwendete allgemeine Kommunikationskonzept ist das Konzept Befehl-/Antwort, eine einzigartige Kommunikationsanordnung. Wenn das System nicht läuft, ist die Kommunikation eine Befehl-/Antwort-, Master-/Slave-Kommunikationsanordnung. Dabei handelt es sich um ein Einszu-Eins-Befehl-/Antwortprotokoll, bei welchem die Hauptsteuereinrichtung, hier der Basiskuvertfördermikroprozessor, den Befehl und die Steuerung der verschiedenen Einsteckmodul-Mikroprozessoren behält. Während das System läuft, wechselt die Kommunikationstechnik jedoch auf einen Stückdatensatzübertragungsmodus. Die Master/Slave-Kommunikation ist während dieses Betriebsmodus ausgeschlossen. Besteht Bedarf für die Kommunikation zwischen den Modulen (keine Blockierung, die den Eingriff des Benutzers erfordert), ist diese Kommunikation für den Benutzer transparent. Dies erlaubt die Verwendung eines einzelnen UART für zwei Kommunikationszwecke und erlaubt den Durchsatz von großen Informationsvolumina, da die Verarbeitung in jedem Modul parallel verläuft und die Datenübertragung durch die Module gleichzeitig abläuft.
Das System bietet auch eine automatische Konfiguration des Gerätes beim Einschalten und erzeugt (bei jedem Einschalten) die erforderliche Betriebskonfigurationsinformation des Geräts. Der Ring der Topologie der vorliegenden Erfindung erleichtert einen geographischen Adressiermodus. Der Systemkonfigurations-Analysebefehl, der während der Einschaltsequenz durch die Hauptsteuereinrichtung initiiert wird, erfordert, dass jedes Modul in der Einsteckvorrichtung sich selbst der Reihe nach identifiziert, indem eine Adresse an den durch die Basissteuereinheit initiierten Befehl als Markierung angebracht wird, und die markierten Daten zurück an die Hauptsteuereinrichtung geleitet werden. Aufgrund dieser Anordnung kennt das System die Anzahl der Module und jede Moduladresse. Es muss jedoch nicht die bestimmte Natur der Module, d. h. Fördereinrichtung, Trenneinrichtung, etc. kennen. Dies ermöglicht das Hinzufügen von neuen und bisher unbekannten Modulen zu dem System.
Im Laufmodus wird eine serielle Topologie verwendet. Somit ermöglicht die Elektronik in jedem Modul das Erzeugen eines jede Sortierfolge betreffenden Stückdatensatzes in Software. Ein Stückdatensatz wird durch die Elektronik erzeugt und wird von Modul zu Modul asynchron entlang der seriellen Datenverbindung von einem Modul-Mikroprozessor zu dem nächsten weitergeleitet. Der Stückdatensatz entspricht einer physischen Sortierfolge des Dokumentensatzes, welcher von Modul zu Modul bewegt wird. Ein Beispiel eines Stückdatensatzaufbaus ist in Anhang A dargestellt. Er stellt ein Abbild der physischen Sortierfolge dar. Aufgrund dieser Architektur kann man eine relativ große Datenmenge im Blockformat von Modul zu Modul weiterleiten. Der Stückdatensatz ist eine dynamische Datenstruktur und nimmt in verschiedenen Läufen eine verschiedene Größe an. Die Stückdatensatzdaten liegen in aufeinanderfolgender Anordnung vor und werden zwischen den Modulen in Übereinstimmung mit dem Kommunikationsprotokoll weitergeleitet, und nicht notwendigerweise synchron mit der physischen Bewegung der Dokumente. Der Stückdatensatz kann Daten zum Betreiben eines Drückers and/oder jeder gegenwärtig unbekannten oder neuen I/0-Einrichtung enthalten. Ferner wird die Kommunikation zwischen den Modulen auf einer lokalen Ebene fortgeführt, einschließlich Handshake-Faktoren zur Freigabe von in Wartestellung befindlichen Dokumenten.
Die Softwarearchitektur ist so, dass alle Meldungen an dem Basis- oder Kuvertmodul (alle Einsteckvorrichtungskonfigurationen haben einen Kuvertmodul) angezeigt wird. Da alle Meldungen, die an der Basis angezeigt werden, von verschiedenen Einsteckmodulen erzeugt werden und zur Darstellung auf der Anzeige (in einer von der Bedienperson gewählten Sprache) an den Basismodul-Mikroprozessor übertragen werden, ist das System flexibel und ermöglicht das Hinzufügen von neuen Modulen, die gegenwärtig nicht vorhanden sind. Dies erlaubt das Hinzufügen von Modulen, ohne dass die vorhandene Software verändert werden muss. Module, wie z. B. Trenneinrichtungen, Strichcodeleser, OCR-Leser, Scanner, Sortiereinrichtungen, Frankiereinrichtungen, Drücker, etc. können problemlos hinzugefügt werden, sowohl stromaufwärts als auch stromabwärts der Hauptsteuereinrichtung.
Das Kommunikationssystem der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail in Verbindung mit 5 dargelegt. Wie 5 zeigt, ist die Elektronik, die die Basiseinheit steuert, d. h. alle Abschnitte der Einsteckvorrichtung, die in 1 gezeigt sind, mit der Ausnahme von hinzugefügten Modulen, die allgemein mit 12 bezeichnet werden, als Block 100 bezeichnet. Die Elektronik für jedes einzelne Modul 12, als Module 1, 2 und 3 zum Zweck der Erläuterung bezeichnet, entspricht Elementen 102, 104 und 106. Es ist selbstverständlich, dass zusätzliche Module hinzugefügt werden können, wobei die unterbrochenen Linien zwischen dem Modul 106 und der Basiseinheitssteuerung 100 eine derartige Einfügung von zusätzlichen Modulen darstellen. Die elektronische Verbindung zwischen der Basiseinheitssteuerung 100 und dem Modul ist auf einer dualen Basis dargestellt. Zunächst werden lokale Handshake-Signale von der Basiseinheitssteuerung 100 entlang der lokalen Handshake-Datenleitung 108 an das Modul 102, entlang dem Bus 110 zu dem Modul 104, dem Bus 112 zu dem Modul 106 und dem Bus 114 zu zusätzlichen Modulen und schließlich zur Basiseinheitssteuerung 100 abgegeben. Die Funktion des lokalen Handshake-Signaldatenbusses ist die Verbindung von bestimmten Kommunikationssignalen zwischen den Einheiten in Übereinstimmung mit dem Betrieb der Vorrichtung. Somit sind diese Leitungen als bidirektional dargestellt, mit der Fähigkeit, Informationen nach Erfordernis zwischen den jeweiligen Mikroprozessoren, die innerhalb jeder der Einheiten 100, 102, 104 und 106 enthalten sind, auszutauschen. Die Basiseinheitssteuerung 100 ist ferner entlang einer Datenleitung 116 in einem unidirektionalen seriellen Punkt-zu-Punkt-Datenfluss mit dem Modul 102 verbunden. Das Modul 102 ist mit dem Modul 104 entlang dem unidirektionalen seriellen Bus 118 verbunden, das Modul 104 ist mit dem Modul 106 entlang dem unidirektionalen seriellen Datenbus 120 verbunden, und das Modul 106 ist mit der Basiseinheitssteuerung 100 durch ein dazwischenliegendes Modul in derselben Weise entlang dem unidirektionalen Datenbus 122 verbunden. Eine zweite Kommunikationsebene ist zwischen der Basiseinheitssteuerung 100 und jedem der jeweiligen Module entlang des globalen seriellen parallelen Mehrpunktdatenbusses 124 vorgesehen. Dieser Datenbus ist ebenfalls bidirektional und erfüllt die Funktion einer direkten Kommunikationseinrichtung zwischen jedem der Module und der Basiseinheitssteuerung. Somit sind zwei Ebenen der Datenkommunikation dargestellt, von welchen die erste den seriellen Informationsaustausch von der Basiseinheitssteuerung durch jedes der jeweiligen Module bietet, und eine zweite Kommunikationsebene, die die direkte Kommunikation zwischen der Basiseinheitssteuerung 100 und jedem der jeweiligen Module 102, 104 und 106 bietet. Der Zweck der Kommunikation auf zwei Ebenen ist die Maximierung der Geschwindigkeit des Informationsaustausches und somit die Maximierung der Betriebsgeschwindigkeit des Einsteckbetriebs.
In 6 ist ein allgemeines Diagramm jedes einzelnen Moduls gezeigt, das die relative Beziehung zwischen den jeweiligen Komponenten in diesen Modulen erläutert. Wie in der Fig. dargestellt, ist die Basiselektronik für jedes einzelne Modul innerhalb einer Modulsteuerplatine 130 enthalten, die jeweils einen Eingangsanschluss 132 und einen Ausgangsanschluss 134 zu Eingabeeinrichtungen 136 und Ausgabeeinrichtungen 138 hat. Zu den Eingabeeinrichtungen zählen die verschiedenen Dokumentenpositionssensoren, die vorstehend unter Bezug auf die Erklärung von 1 und 2 genannt wurden, sowie lokale Schaltereinstellungen und ähnliches. Die Ausgabeeinrichtungen enthalten verschiedene Solenoide und Relais sowie Anzeigeeinrichtungen, wie ebenfalls vorstehend erläutert. Zusätzlich steuert die Steuerplatine jeweilige Leistungsquellen an, einschließlich des allgemein als 138 bezeichneten Motorantriebs, angesteuert durch die Gleichstrommotorsteuerung 140 unter der Steuerung einer Wechselstromverriegelungssteuereinheit 142. Der Motor 138 entspricht dem schematisch in 2 dargestellten Motorantrieb 28. Die Informationseingabe in jedes einzelne Modul kann mittels eines Scanners und eines Scannersteuermoduls 144 erreicht werden, der aus einem herkömmlichen optischen Scanner oder ähnlichem bestehen kann, der zur Informationseingabe von einem Dokument geeignet ist, wie z. B. dem Dokument 71, das in Verbindung mit der in 3A bis 3D dargelegten Erläuterung dargestellt ist, oder einer anderen Eingabeeinrichtung, die zum Zweck der Eingabe von Förderinformation bezüglich eines in dem jeweiligen Modul enthaltenen Dokumentenstapels eingerichtet wurde.
Wie 5 zeigt, hat jedes der verschiedenen Module eine Einrichtung zum Weiterleiten von Informationen relativ zu vorangegangenen Modulen durch dieses. Demnach sind in der schematischen Darstellung der Modulelektronik in 6 bidirektionale Modulschnittstellensignale entsprechend Leitungen 110, 112, 114 von 5 in einen Anschlussblock 146 entlang einer Vielzahl von Datenleitungen 148 vorgesehen. Der in 5 gezeigte unidirektionale serielle Punkt-zu-Punkt-Datenbus 116 ist allgemein entlang den Datenleitungen 150 dargestellt. Ausgänge aus dem Modul sind durch den oberen Anschluss 152 vorgesehen und schließen die serielle Verbindung zwischen jedem der Module, die serielle Verbindung zu dem ersten Modul von der Basiseinheit, den Mehrpunktbefehlsleitungsanschluss, der mit dem globalen seriellen parallelen Mehrpunktdatenbus 124, der in 5 dargestellt ist, verbunden ist, und weitere bidirektionale Modulschnittstellensignale, die für den Handshake-Modus und ähnliches erforderlich sind, ein.
7 zeigt eine detaillierte Darstellung der funktionellen Beziehung der innerhalb der Basiseinheitssteuerung enthaltenen Elemente. Wie 7 zeigt, enthält die Basiseinheitssteuerelektronik eine computerisierte Basiseinheitssteuerplatine 160, die eine Vielzahl von Eingabe- und Ausgabedatenleitungen enthält, die durch einen Anschluss 162 angeschlossen sind. Zu diesen Datenleitungen zählen die serielle Verbindung von dem stromaufwärts gelegenen Modul, die serielle Verbindung zu dem ersten Modul-Indexsystem, die bidirektionalen Modulschnittstellensignale, der Systemstatusbus und unter anderem die Mehrpunktbefehlsleitungen. Die Basiseinheitssteuerelektronik 160 enthält ferner einen Eingangsanschluss 164 und einen Ausgangsanschluss 168. Der Eingangsanschluss 164 ist mit einer Reihe von Eingabeeinrichtungen 166 verbunden, zu welchen die vielen Sensoren zählen, die in den verschiedenen Bereichen des Basiseinheitsmoduls angeordnet sind, wie 2 zeigt. Der Ausgangsanschluss 168 ist mit einer Vielzahl von Ausgabeeinrichtungen 170 verbunden, zu welchen interaktive mechanische Komponenten zählen können, wie z. B. die Drehstation und die Zurückweisungsstation, die in Verbindung mit 2 und 4 beschrieben wurden. Zusätzlich ist die Steuerplatine 160 auch mit der Wechselstrom- und Verriegelungssteuerung 172 verbunden, die wiederum mit einem Filter 174 zum Empfang der Wechselstromenergie von dem Eingang 176 verbunden ist und gefilterten Wechselstrom an den Wechselstromausgangsanschluss 178 zur Stromversorgung der Module abgibt. Die Wechselstrom- und Verriegelungssteuerung 172 ist ebenfalls mit der Motorsteuerschaltung 180 verbunden, die wiederum geregelten Gleichstrom an den Gleichstrommotor 172 abgibt, der zum Antrieb der Transportmechanismen und Riemenantriebe verwendet wird, die in Verbindung mit der vorstehend in 2 dargelegten Erläuterung dargestellt wurden. Der Eingangs- und der Ausgangsanschluss 164 bzw. 168 sind ebenfalls mit der Motorsteuerschaltung zur Weiterleitung von Signalen, die die Steuerung dieses Motors betreffen, verbunden. Das Bedienerschnittstellenmodul 184 ist mit dem Ausgang der elektronischen Steuerplatine 160 verbunden, um eine Schnittstelle zwischen der Tastatursteuereinheit 16 und dem Anzeigeschirm 15 in der Elektroniksteuerstation 14 zu schaffen, die in 1 dargestellt ist.
In 8 ist eine detaillierte Beschreibung der Computersteuerung der Basiseinheitssteuerplatine 160 gezeigt.
Die Datenverbindung ist durch einen Eingangsdatenanschluss 190 und durch einen Zeitgeber bzw. Timer 192 für den Mikroprozessor 194 bereitgestellt, der typischerweise aus der Intel-8051-Mikroprozessorfamilie stammt. Eine Anschlusserweiterungsschaltung 196, die vom Intel-Typ 82C55 sein kann, empfängt Ausgabesignale von dem Mikroprozessor 194 und legt diese Ausgabesignale an verschiedene Datenleitungen zur Verbindung mit den jeweiligen entfernten Modulen an. Der Decoderabschnitt 198 spricht auf die von dem Mikroprozessor 194 empfangenen Signale zum Anschluss an den Zeitgeber 192 und die Tastatur- und Anzeigeeinheit, die allgemein als Einheit 200 dargestellt ist, an. Der Mikroprozessor 194 arbeitet in Verbindung mit einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff 202 zur vorübergehenden Datenspeicherung und einem permanenten Nur-Lese-Speicher 204 zur Versorgung des Mikroprozessors 194 mit der Programmsteuerung.
In 9 ist ein detaillierteres Diagramm der Modulsteuerplatine 130 von 6 dargestellt. Jedes einzelne Modul wird durch eine lokale Steuereinrichtung, wie z. B. den Mikroprozessor 220 gesteuert, der vorzugsweise aus der Intel-8051-Familie stammt, gekoppelt mit einem lokalen Datenübertragungsbus 222, der lokale Handshake-Signale zwischen den Modulen durch den lokalen Modul-Handshake-Schnittstellenpuffer 224 empfängt. Der lokale Datenübertragungsbus 222 empfängt ebenfalls Signale von dem lokalen Eingabeabschnitt 226, der die in Verbindung mit der in 2 dargelegten Erklärung gezeigten Dokumentenpositionssensoren, lokale Tastatureingaben und weitere Eingabeeinrichtungen enthält. Der Datenübertragungsbus gibt auch Ausgangssignale von dem Mikroprozessor 220 zu dem lokalen Ausgabeabschnitt 228 zur Steuerung der innerhalb des Moduls enthaltenen elektromechanischen Komponenten ab, wie z. B. Bewegungskupplungen zum Antrieb der Transporteinrichtungen, Solenoide zum Abschalten der Antriebsmotoren und Aktivieren der Wartestationen und Relais zum Aktivieren von Statusleuchten und für andere Stromversorgungsfunktionen. Wie vorstehend in Verbindung mit der Erläuterung des Betriebs in 2 dargelegt, leitet der Datenübertragungsbus 222 auch Signale an den Puffer 230 für den globalen Mehrpunktschnittstellenbus 124 (5). Der Block 232 enthält ein EPROM (elektrisch programmierbarer Nur-Lese-Speicher) zur Programmspeicherung für die lokale Programmsteuerung, und ein RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) zur vorübergehenden Speicherung ist ebenfalls mit dem lokalen Mikroprozessor-Datentransportbus 222 in herkömmlicher Weise verbunden. Der Mikroprozessor 220 empfängt auch von dem seriellen Punkt-zu-Punkt-Schnittstellenbus durch den Puffer 234 hergeleitete Signale.
Unter Bezug auf das Blockdiagramm von 10 werden die Softwareroutinen beschrieben, die für den Betrieb des Elektroniksteuersystems der Einsteckvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden.
Das System bietet eine automatische Konfiguration der Geräte beim Einschalten und erzeugt (jedes Mal beim Einschalten) die erforderliche Betriebs-Konfigurationsinformation des Gerätes. Systeme gemäß dem Stand der Technik erfordern, dass ein Konfigurations-PROM in dem Gerät eingebaut ist. Bei jeder Änderung der Konfiguration musste ein neues Konfigurations-PROM erzeugt werden und physisch ausgewechselt werden. Es sei angemerkt, dass ein derartiges Gerät dem Benutzer die Auswahl von Merkmalen im Rahmen der Konfiguration erlaubte, jedoch nicht die Veränderung der Konfiguration selbst.
Das System verwendet eine Hauptsteuereinheit, die in Verbindung mit dem Modulcomputer arbeitet. Die Ringtopologie der vorliegenden Erfindung erleichtert die geographische Adressierung zur Modul-Identifizierung. Der von dem Mikroprozessor der Basiseinheit während der Einschaltsequenz verbreitete Systemkonfigurations-Analysebefehl erfordert von jedem Modul in der Einsteckvorrichtung, dass es Daten zurücksendet. Aufgrund dieser Anordnung sind in dem Mikroprozessor der Basiseinheit die Anzahl der Module und die Adresse eines jeden gespeichert. Dieser muss jedoch nicht die spezielle Art der Module kennen. Dies ermöglicht das Hinzufügen von neuen und bisher unbekannten Modulen zu dem System. Die Softwarearchitektur ist derart, dass alle Meldungen an dem Basismodul angezeigt werden (alle Einsteckvorrichtungskonfigurationen haben ein Kuvertmodul). Da alle Meldungen, die an der Basis angezeigt werden, von den verschiedenen Einsteckvorrichtungsmodulen erzeugt werden und zu dem Basismodul-Mikroprozessor zur Anzeige auf einem Anzeigeschirm (in einer von der Bedienperson gewählten Sprache) übertragen werden, ist das System flexibel und ermöglicht das Hinzufügen von neuen Modulen, die gegenwärtig nicht vorhanden sind. Dies erlaubt das Hinzufügen von Modulen, ohne dass die vorhandene Software geändert werden muss. Module, wie z. B. Strichcodeleser, OCR-Leser, Scanner, Sortiereinrichtungen, etc. können ohne weiteres hinzugefügt werden.
Die vorliegende Erfindung erreicht diesen Zweck durch Verwendung der unidirektionalen seriellen Datenbusleitung 116 (5), in welcher die Basiseinheit alle Module seriell unter Verwendung eines auf dem seriellen Kanal gesendeten globalen Systembefehls adressiert. Geographisch betrachtet wird das Steuersignal zuerst zu dem entferntesten Modul gesendet. Die Basiseinheit unterhält eine Tabelle von Adressen jedes der Module in dem System. Somit initiiert konzeptgemäß die Basiseinheit ein Steuersignal durch einen Befehl, der zu dem Modul 1 gesendet wird, und das Modul 1 fügt als ein Kennzeichen zu dem Befehlssignal eine lokale Adresse hinzu, die seine Anwesenheit, und, falls erwünscht, seine Konfiguration angibt. Das gekennzeichnete Befehlssignal läuft entlang des seriellen Datenbusses zu Modul 2, wo Modul 2 seine Adresse und Konfiguration zu den Daten hinzufügt, und so weiter durch Modul 3 und die verbleibenden Module, bis es zu der Basissteuereinheit zurückkehrt, wo es im Speicher gespeichert wird.
Wie 10 zeigt, sorgt die Programmroutine für das Basismodul zunächst für den Anstoß der Einschaltroutine von der Basiseinheitssteuerung in Block 300. Der nächste Schritt in Block 310 ist die Durchführung von lokaler Diagnose innerhalb der Basissteuereinheit. Als nächstes wird in Block 312 eine Moduladresszuordnung durch Weiterleiten eines geographischen Adressbefehls entlang dem seriellen Datenbus initiiert. Die Module reagieren, wie vorstehend beschrieben, dadurch, dass sie einen Adress- und, wenn gewünscht, Typbezeichnungscode oder ein Kennzeichen an dem Befehlssignal anordnen und dieses zu dem nächsten Modul weiterleiten usw., bis das Signal zur Basiseinheit zurückkehrt, wo es im Speicher gespeichert wird. Anschließend verzweigt sich im Block 214 das System in Übereinstimmung mit den von der Bedienperson getroffenen optionalen Auswahlen, die die Modi betreffen, in welchen die Einsteckvorrichtung arbeiten soll. Diese Modi schließen START, EINZELTAKT, SETUPMODUS ZUR PARAMETERÄNDERUNG oder BERICHTSMODUS ein. Optionen bzw. Wahlmöglichkeiten werden auf dem lokalen Bildschirm angezeigt und der Bediener wählt durch Tastatureingabe eine Option aus. Die übrigen Wahlmöglichkeiten von Block 314 sind EINZELTAKT, SETUP ZUR PARAMETERVERÄNDERUNG und BERICHTSMODUS. In EINZELTAKT durchläuft das Programm nur einen Einsteckvorgang und stoppt. In SETUP ZUR PARAMETERVERÄNDERUNG schafft das Kommunikationsprotokoll ein Fenster in jedes Modul, sobald die Basiseinheit zum Terminal wird, welches der Bedienperson die direkte Kommunikation mit jedem Modul erlaubt. Der BERICHT- und der DIAGNOSE-MODUS arbeiten ähnlich, d. h. durch Befehl-/Antwort-Kommunikation. Wenn die Bedienperson den Startmodus wählt, geht der Betriebsablauf zu Block 316 weiter, in dem die erste Betriebsablaufsstufe die Verbindungskanalkommunikation, die in 5 durch die Kommunikation zwischen den Blöcken 102 und 104, 104 und 106, etc. dargestellt ist, beendet. Das Programm tritt als nächstes in Block 318 ein und beginnt den Betriebsmodus. In dem Betriebsmodus sendet die Basiseinheit einen globalen Befehl auf dem seriellen Kanal, der jedem einzelnen Modul das Eintreten in einen Betriebsmodus befiehlt, und in Reaktion darauf bereitet sich jedes Modul auf eine Dokumentenübertragung zur Papierverarbeitung vor. Nach dem Eintritt in den Betriebsmodus wartet die Basiseinheit auf den Empfang des Signals von jedem Modul entlang dem seriellen Kanal, welches angibt, dass jedes Modul die Betriebsmodusübertragungsoperation ausgeführt hat. Dies tritt in Schritt 320 auf. Auf den Empfang eines Bestätigungssignals von jedem der aufeinanderfolgenden Module durch die Basiseinheitssteuerung wird das Signal in Block 322 untersucht, um zu bestimmen, ob Problemprüfungen vorhanden sind oder nicht, d. h., ob in jedem der einzelnen Module Probleme aufgetreten sind. Da jedes Modul eine eigene Kanaladresse hat, wird sich ein in jedem einzelnen Modul auftretendes Problem selbst durch die eigene Identifikationsadresse des Moduls in dem Basiseinheitssteuersystem ausdrücken. Wie im Entscheidungsblock 324 dargestellt, verursachen Probleme, deren Auftreten festgestellt wurde, dass der Systemfluss zu Block 326 fortschreitet, wo daraufhin bestimmt wird, welches Modul ein bestimmtes Problem hat. Durch die Meldungsfähigkeit der Basiseinheit werden Probleme, die in irgend einem individuellen Modul auftreten, speziell identifiziert und der Bedienperson angezeigt, Block 328, in der Basiseinheitssteuerelektronikanzeige 15, siehe 1. In Block 330 wird die Eingabe der Bedienperson erwartet zum Zweck der Korrektur eines bestimmten Problems, das auf dem Anzeigeschirm angezeigt worden sein kann, und ein Resultat der Analyse von Block 322 wird geklärt. Auf die Bestätigung der Korrektur des Problems durch die Bedienperson beginnt der Zyklus erneut, wie durch das Zeichen "1" in einem Kreis angezeigt, entsprechend der mit einem Kreis versehenen 1 im Startblock 314, und wiederholt sich selbst. Nimmt man das Fehlen eines Problems in den ersten oder nachfolgenden Zyklen an, so zeigt dies der Entscheidungsblock 324 in NEIN-Richtung an und leitet den Ablauf so, dass er in den Betriebsmodusschritt 332 eintritt. Nach dem Eintreten in den Betriebsmodus schaltet das System seinen Betrieb in Block 334 von einer Befehl-/Antwort-, Master-/Slave-Kommunikationsanordnung, welche ein Eins-zu-Eins-Befehlsprotokoll ist, in dem die Mastereinheit den Befehl und die Steuerung der verschiedenen Einsteckmodul-Mikroprozessoren behält, auf einen Stückdatensatz-Übertragungsmodus um. Die Elektronik in jedem Modul erlaubt die Erzeugung eines Stückdatensatzes (auch als Sortierfolgendatensatz bezeichnet) in Software betreffend jeder Sortierfolge. Ein Stückdatensatz wird durch die Elektronik erzeugt und wird von Modul zu Modul ohne Durchlaufen einer Hauptsteuereinrichtung asynchron durch die Einsteckvorrichtung von einem Mikroprozessor zu dem nächsten geleitet. Der Stückdatensatz entspricht der physischen Sortierfolge, die von Modul zu Modul bewegt wird. Er stellt ein Abbild der physischen Sortierfolge dar. Aufgrund dieser Architektur kann man eine große Datenmenge im Blockformat von Modul zu Modul weiterleiten. Der Stückdatensatz ist eine dynamische Datenstruktur und nimmt verschiedene Größen von Sortiersätzen in verschiedenen Durchläufen auf. Der Stückdatensatz wird in einer seriellen Anordnung von Modul zu Modul weitergeleitet, jedoch nicht notwendigerweise zwischen den Modulen synchron mit der physischen Bewegung der Dokumente. Da der Stückdatensatz dynamisch ist, kann er Daten zum Betreiben eines Druckers and/oder jeder gegenwärtig unbekannten oder neuen I/O Einrichtung enthalten. Der Beginn der Sortierfolgendatensatzerzeugung, Block 336, führt dazu, dass jede Kommunikation zwischen den Modulen in einer Weise erfolgt, die für die Basissteuereinheit transparent ist, und nicht entlang dem seriellen Datenkanal. Die Handshake-Kommunikation findet entlang den Kommunikationsverbindungen 110, 112, 114 statt und die Stückdatensatzübertragung entlang den Verbindungen 118, 120 und 112 (5). Fehler, die einen Eingriff der Bedienperson erfordern, werden an die Basissteuereinheit mittels des globalen seriellen parallelen Mehrpunktdatenbusses 124 übertragen, durch den eine Kommunikation im Hintergrundmodus zwischen der Basiseinheitssteuerung 100 und jedem der jeweiligen Module aufrechterhalten wird. Somit ist die Übertragung eines großen Informationsvolumens möglich, da die Verarbeitung parallel erfolgt und jede Modul- und Datenübertragung in simultaner Art und Weise stattfindet.
In 11A & 11B ist eine Modulablaufroutine gezeigt. Der Befehlsblock 336 zur Erzeugung des Stückdatensatzes beginnt die Modulablaufroutine. Der Stückdatensatz, auch als Sortierfolgendatensatz bezeichnet, stellt alle bestimmten Daten, die mit einem bestimmten Lauf durch ein einzelnes Befördermodul verbunden sind, dar. Der erste Schritt in der Erzeugung eines Sortierfolgendatensatzes ist die Aktivierung des Motorantriebs des ersten Befördermoduls, Block 338. In Block 340 tastet das Modul anschließend das Steuersignal für Daten ab, welches den Betrieb der einzelnen Fördereinrichtungen steuern soll. Diese Daten können eine Anzahl von bestimmten Dokumenten für einen Lauf, die Anzahl von einzelnen Dokumenten, die aus dieser bestimmten Fördereinrichtung eingeschlossen werden können, bestimmte Dokumente, die für einen Einsteckvorgang erforderlich sein werden und, im Fall von stromabwärts liegenden Modulen, Informationen betreffend den Empfang von bestimmten Informationen von stromaufwärts gelegenen Modulen enthalten. Diese Daten können von einem Steuerdokument bereitgestellt werden, optisch durch einen Strichcode gelesen werden oder an der Modultastatur eingegeben werden, von der Basissteuereinheit übertragen werden, oder können als Teil einer Datenverbindungskommunikation von einer fernen Quelle gesendet werden. Die drei Möglichkeiten sind als Nebenwege in Block 342 dargestellt.
Auch ist es möglich, dass in jedem Modul Mehrfachbefehle ausgegeben werden. So könnte z. B. Modul 1 eine mehrteilige Rechnung mit Befehlen hinsichtlich des Zusammenführens von Dokumenten enthalten, Modul 2 könnte einen Scheck entsprechend der Rechnung mit seinem eigenen Befehl enthalten. In Block 344 wird der Betrieb begonnen. Bei Vollendung des Betriebs wird ein vollständiger Datensatz, Block 346, der im Speicher in der Mikroprozessorschaltung des Fördermoduls gebildet wird, geschaffen. Der Stückdatensatz wird von Modul zu Modul weitergegeben, wenn das gegenwärtige Modul seine Dokumentenzusammenführtätigkeit beendet hat. Das Freigeben der Wartestation und das Weiterleiten der Sortierfolge zum nächsten Modul erfolgt jedoch nur, wenn das stromabwärts angeordnete Modul seine Bereitschaft zum Empfang der Sortierfolge signalisiert. Somit ist die Übertragung des Stückdatensatzes nicht unbedingt synchron mit der Bewegung der Sortierfolge. In Block 350 wird der Stückdatensatz zum nächsten Modul entlang dem bidirektionalen seriellen Punktzu-Punkt-Datenbus 118 weitergegeben. Zur gleichen Zeit wird ein Bereitschaftssignal, das anzeigt, das Modul 1 seine Dokumente bereit zum Versand in Wartestellung hat, in Block 348 an Modul 2, das nächste stromabwärts gelegene Modul, weitergeleitet. Der nächste Modulprozessor M2 wiederholt dieselbe Routine, 11B, wie M1, mit entsprechenden Betriebsablaufblocks, die mit denselben Bezugszeichen, jedoch mit der Ergänzung "A" bezeichnet sind. Wenn M2 seinen Dokumentenzusammenführungsbetrieb beendet hat und seine Dokumente an seiner Wartestation bereitstehen hat, bestätigt es dies in Block 348A, indem es sein Bereitschaftssignal zurück entlang der bidirektionalen Verbindung 110 an den ersten Modulprozessor abgibt. An diesem Punkt in Block 349 gibt der erste Modulprozessor M1 seine Wartestation frei, und die Sortierfolge des ersten Module wird zur Wartestation des zweiten Moduls weitergeleitet, wo er mit der Sortierfolge des zweiten Moduls kombiniert wird. Siehe Fig. 3a -d. In der Zwischenzeit ist ein ähnlicher Betriebsablauf in dem nächsten stromabwärts angeordneten Modul, sofern vorhanden, durchgeführt worden. Es sei angemerkt, dass der Stückdatensatz, d. h. der Datenstatus, der die Sortierfolge des ersten Moduls definiert, entlang der seriellen Datenverbindung 118 zu dem nächsten Modul weitergeleitet wurde, wenn die Sortierfolge an dem ersten Modul vollendet wurde. Dieser Betriebsablauf ist Teil des Handshake-Modus. Somit ist der Stückdatensatz nicht unbedingt synchron mit dem tatsächlichen Weiterlaufen der physischen Sortierfolge von Modul zu Modul. Diese Mehrebenenkommunikation auf steigert die Verarbeitungszeit der vorliegenden Erfindung.
Jedes Modul enthält einen Schalter auf seinem Tastenfeld, um die Modi On-line, Off-line bzw. Automatik zu aktivieren. Wenn beispielsweise das Modul on-line geschaltet ist und der Schalter auf 2 eingestellt ist, so werden zwei Dokumente in jedem Zyklus für jedes Stück vorgesehen. Es laufen zwei Leseoperationen in dem Modul ab. Zunächst werden die Befehle auf dem einlaufenden Dokument geprüft, um festzustellen, ob bestimmte Befehle vorhanden sind. Wenn das Modul off-line ist, wird das einlaufende Stückdokument, das den Sortierfolgenbefehl an das Modul enthält, ignoriert. Wenn das Modul on-line ist, wird die Anwendung entweder durch das eingegebene Dokument, durch die lokale Hardware, bei welcher das Setup an der lokalen Tastatur erfolgte, oder seinen Eingabepuffer definiert, wenn ein Setup-Befehl von der Basiseinheit weitergeleitet wurde.
In dem Modus zur Parameterveränderung, in welchem die Basiseinheit als ein Terminal für das lokale Modul wirkt, wird die Kommunikation entlang der seriellen Datenverbindung aufgebaut. Das Modul wird von der Basiseinheit in Übereinstimmung mit dem daran angebrachten Kennzeichnungssignal, wie im Einschaltmodus erläutert, adressiert. Somit können durch die Tastatur der Basiseinheit das lokale Modul für einen Betriebsablauf programmiert werden und diese Befehle in dem Eingangspuffer gespeichert werden. Die Sortierfolgen- oder Stückdatensatz wird um die in dem Modul 2 hinzugefügte Information vergrößert und zu dem nächsten Modul weitergeleitet. Dieser Betriebsablauf wird durch jedes der einzelnen Module fortgeführt, wie durch die Linien 352 und 352A dargestellt, bis der Sortierfolgendatensatz in der Basiseinheit empfangen und abgelegt wird, Block 354, Fig. 12. Es ist selbstverständlich, dass alle in 11A und 118 dargestellten Programmschritte Programmbefehle sind, die innerhalb jedes einzelnen Moduls stattfinden. Das Ablaufdiagramm der Basiseinheit, welches an Block 334 endete, beginnt wieder an Block 354, Fig. 12, wenn der Sortierfolgendatensatz in der Basiseinheit erhalten wird. Zu dieser Zeit, Block 356, veranlasst die Basiseinheit das Ablaufen des Einsteckbetriebs, wie in Zusammenhang mit 2 beschrieben wurde. An diesem Punkt prüft das Basismodul den Sortierfolgendatensatz in Block 358, um zu bestimmen, ob bestimmte Fehler in einer Stufe oder einem Schritt in dem Einsteckprozess erfasst wurden. Die verschiedenen Fehlerprüfroutinen werden nachfolgend detailliert beschrieben, jeder vollständige Sortierfolgendatensatz bietet jedoch einen Gesamtstatus für die Zurückweisungsbedingungen. Wenn die Sortierfolgendatensätze angeben, dass ein fehlerfreier Durchlauf stattgefunden hat, sendet der Entscheidungsblock 360 das Programm zu dem Drehschritt in Block 361, Fig. 12, anschließend zum Verschließen in Block 362, und beendet den Betriebsablauf in Block 364. Wenn die Sortierfolgenentscheidung in Block 360 einen fehlerhaften Sortierfolgendatensatz anzeigt, beispielsweise bedingt durch Sendungsinhalte mit Übergewicht, Block 364, dann findet ein Zurückweisungsschritt in Block 366 statt, wodurch das Zurückweisungs-Solenoid (4) betätigt wird und das Programm in Block 368 die Übertragung einer geeigneten Fehlermeldung sendet.
Wie 13 zeigt, überwacht eine Subroutine in jedem Modul die Fehleroperation. So werden beispielsweise der Zustand des Zeitgabeblocks 370 und des Papierbewegungsblocks 372 kontinuierlich überwacht. Ein Versagen, ein Nein-Zustand, erzwingt eine Statusprüfung in Block 374, wobei ein Ja angibt, dass ein derartiger Zustand ordnungsgemäß ist und das System sich in Block 376 regeneriert. Ein Nein-Zustand verursacht eine Systempause in Block 378, die nachfolgend weiter im Detail erläutert ist.
In 14 sind die Fehlerroutinen und das in Verbindung mit der gegenwärtigen Erfindung verwendete Meldungskonzept dargestellt. Somit ist, wie hier gezeigt, die erste Stufe des Programms in Block 400 eine Abtastroutine. Die Abtastroutine ist endlos und arbeitet durch den gesamten Betriebsablauf jedes Einsteckdurchlaufes hindurch. Während der Abtastroutine fragt die Basiseinheitssteuerung 100 entlang dem globalen seriellen Mehrpunktdatenbus 124 jedes der jeweiligen Module 102, 104, 106... ab. Die Basiseinheit tastet jedes der jeweiligen Module auf Bedingungen ab, die kontinuierlich den Maschinenstatus berichten, und dies erfolgt entlang dem globalen seriellen parallelen Schnittstellenbus 124, dargestellt durch eine Pfeillinie, die jedes der Module mit der Basiseinheit verbindet. Somit führt die Basiseinheit eine Abtastung nach Problemen in Block 400 durch, und ein Entscheidungsblock 402 erfasst das Vorhandensein oder das Fehlen von Fehlermeldungen. Bei Fehlen von Fehlermeldungen fährt der Abtastzyklus einfach wiederum fort, dargestellt durch die N-oder NEIN-Linie, die aus dem Entscheidungsblock 402 hervorgeht. Falls ein Problem auftritt, tritt die Basiseinheit in einen Pausemodus ein und erzeugt ein Pausemodussignal in Block 404 und eine Fehlermeldung wird erzeugt. Die Meldung erfolgt so, dass jedes Modul den gesamten Text einer Fehlermeldung in sich enthält. Jedes Mal, wenn ein Modulfehler signalisiert wird, zeigt die Basiseinheit einfach die Fehlermeldung von jedem Modul bei Erhalt derselben an, wobei jedes Modul einzeln, wie vorstehend in Verbindung mit dem Einschaltprozess erläutert, durch eine eigene Adresse identifiziert wird, die jedem Modul bei der Anfangsabtastroutine zugeteilt wird. Der Anstoß zu einer Fehlermeldung kann durch eine Reihe von bestimmten Fehleranzeigen ausgelöst werden, wie z. B. Papiermangel, Papierstau, fehlerhafte Bewegung eines Dokuments und ähnliches, wie in der Erläuterung von 2 dargestellt. Die Fehlerleitung kann von jedem Modul angesteuert werden und besteht aus einer Lese-Schreibleitung, die die Basiseinheit in regelmäßigen Intervallen abtastet. Jedes der Module prüft kontinuierlich auf ein Pausesignal, Block 406. Falls ein Pausesignal vorhanden ist, beginnt jedes der Module mit dem Abschalten, Block 408, wobei ein im Ablauf befindlicher Modulbetrieb vollendet wird. Der Modulbetrieb wird am Ende jedes bestimmten Betriebsablaufes, der zur Vollendung geeignet ist, angehalten, und die Daten werden für einen späteren Neustart gespeichert, Block 410. Einfach ausgedrückt wird die Fehlerleitung von den Modulen angesteuert und von der Basiseinheit gelesen. Die Pauseleitung wird von der Basiseinheit angesteuert und von den Modulen gelesen. Der Pausemodus erlaubt es jedem der Module, seinen Betriebsablauf zu beenden und einen Punkt zu erreichen, an dem jeder einzelne Modulmotor abgeschaltet werden kann und zu einem Befehl-/Antwort-Modus zurückgekehrt werden kann, Block 412. Zu diesem Zeitpunkt fügt in Block 414 das Modul eine Besetzt-Leitung in die Mehrpunktleitung ein, die anzeigt, dass jedes Modul seinen Betrieb bis zu einem geeigneten Punkt vollendet hat und dass die einzelnen Module bezüglich einem stromaufwärts gelegenen oder einem stromabwärts gelegenen Modul synchronisiert sind. Die Stückdatensatze werden in dieser Stufe nicht übertragen, aber die serielle Datenverbindung ist nun für die Antwort in dem Befehl/Antwort-Modus frei, Block 416. Beginnend an der Basiseinheit wird ein Statusanförderungsbefehl ausgegeben, Block 418, entlang dem seriellen Datenbus 116, und von dem ersten Modul 102 mit einer Statusanförderung empfangen. Wenn die Statusanförderung des Moduls 102 negativ zurückgesendet wird, wird das Signal entlang dem Bus 118 weiter zum Modul 104 geleitet und eine ähnliche Anförderung wird an das Modul 104 gestellt. Dieser Betriebsablauf ist in einem Entscheidungsblock 420 darstellt, in dem eine NEIN-Anwort auf eine Statusanförderung an das Modul 102 dazu führt, dass die Adresse des nächsten nachfolgenden stromabwärts liegenden Module an die Statusanförderung in Block 422 angefügt wird und der Zyklus in 418, der das Abgeben eines Berichts anfordert, wiederholt wind, und zwar diesmal in dem nächsten nachfolgenden Modul. Sollte dieses Modul nun mit einer Fehlerantwort antworten, Block 424, wird ein geeigneter Statusbericht an die Basiseinheit zusammen mit der auf dem Bildschirm anzuzeigenden Mitteilung abgegeben. Wie vorstehend dargelegt, enthält jedes Modul den gesamten Text dieser Meldung für jeden der jeweiligen Fehler, welchen ein Modul in der Anzeige der Basiseinheit möglicherweise darstellen möchte. Somit antwortet das Modul mit seiner Adresse plus einer Meldung, die entlang der seriellen Datenverbindung 116 entlang den aufeinanderfolgenden Modulen zur Basiseinheit zur Anzeige auf dem Anzeigeschirm der Basiseinheit weitergeleitet wird. Dies ist in Block 426 dargestellt. An diesem Punkt wird ein Eingreifen der Bedienperson abgewartet, Block 428. Zusätzliche Meldungsanzeigen können in jedem einzelnen Modul vorgesehen sein, wie z. B. rote und grüne Anzeigeleuchten, die Fehler wie etwa PAPIERMANGEL, PAPIERSTAU und ähnliches anzeigen. Wenn ein PAPIERMANGEL auf dem Bildschirm der Bedienperson angezeigt wind, erhält die Bedienperson anschließend einen diesbezüglichen Hinweis, entweder in Form eines visuellen oder akustischen Alarms, und der gesamte Betrieb der Maschine wird auf einen Unterbrechungsbetrieb gestellt, bis die Bedienperson den Mechanismus zur Beseitigung des Fehlers rückgestellt hat. An diesem Punkt warten die Stückdatensätze weiterhin auf die Übertragung in ihren jeweiligen Mikroprozessoren in jedem der Module, und das System wartet im Unterbrechungsbetrieb auf den Wiederanlauf, wie in Block 430 dargestellt. Sobald der Fehler beseitigt ist, führt die Bedienperson den Wiederanlauf durch, und der Betrieb wird wieder aufgenommen. Mit der Wiederaufnahme des Betriebs werden auch die kontinuierlich aufeinanderfolgenden Abtastvorgänge in Block 432 wiederaufgenommen. Der Fehlerabtastbetrieb wiederholt sich dann. Zusammen mit der Wiederaufnahme des Abtastbetriebs wird in Block 434 ein Datensatz der in dem System auftretenden Fehler geführt. Die Basiseinheit führt eine kumulierte Zählung von Fehlern pro Durchlauf, zusammen mit den Fehlerarten. Der Fehler kann in dem Moment der Speicherung von Block 412 gespeichert werden, wenn das Modul seinen vorhergehenden Betriebsablauf vollendet hat. Dieser Fehlerdatensatz wird zu dem Stückdatensatz hinzugefügt. Der Stückdatensatz wird auf der seriellen Verbindung wie oben beschrieben von Modul zu Modul weitergeleitet, bis er die Basiseinheit erreicht. Somit kann die Basiseinheit die Fehler durch Speicherung des Orts und der Art des Fehlers auf jedem Stückdatensatz bei dessen Empfang mitverfolgen. Derartige Daten können insgesamt aus dem Stückdatensatz hergeleitet werden, nachdem die Basiseinheit diesen empfängt, und können andere zusätzliche Information enthalten, die als ein Ergebnis der Stückdatensatzwiedergabeerfordernisse gespeichert wird, einschließlich der Stückzählung, der Sortierfolgenfehler, der Papierstaus, etc.
Der Stückdatensatz enthält die Länge des Datensatzes, die Anzahl von Bytes, einschließlich Kontrollbytes, wobei die Kontrollbytes Bits enthalten, die angeben, ob Papier vorhanden ist, und das Kennzeichen für das letzte Stück, ob die Sortierfolge bei der Stapelverarbeitung fehlerhaft ist, das erste Stück, das letzte Stück, Anwesenheit oder Fehlen des Steuerdokuments, Funktionen für stromabwärts liegende Module, gemäß den Sortierfolgendatensätzen oder Dokumentenzahlen getroffene Auswahl und andere zusätzliche Informationen angeben. Die gegenwärtig bevorzugte Länge des Stückdatensatzes ist 256 Bytes zum Zwecke der Speichereinsparung. Es ist jedoch selbstverständlich, dass der Stückdatensatz entsprechend den Bedürfnissen der Bedienperson veränderbar ist.
Es findet ein lokaler Handshake-Betrieb zwischen Modulen und zwischen Modulen und der Basiseinheit statt, wie in 5 angemerkt, und in Bussen 108, 110, 112, 114, ... etc. gekennzeichnet. Der lokale Handshake schließt Informationen, wie etwa Bereitschaft eines Stückes, Freigabe des Stückdatensatzes, Stückfreigabe, etc. ein, die alle für die spezifische Steuerung der Übertragung von Dokumenten eines stromaufwärts gelegenen Moduls durch Freigabe von der Wartestation zu dem nächstnachfolgenden stromabwärts gelegenen Modul verwendet werden. Jeder der in 2 dargestellten jeweiligen Sensoren dient als ein Teil der Fehleranzeige für jedes Modul. Die Sensoren werden verwendet, um Fehlerkennzeichen für den lokalen Mikroprozessor hervorzuheben und für jedes der jeweiligen Module auf einer Zeitgabebasis anzuzeigen, ob Dokumente in der ordnungsgemäßen Platzierung und der ordnungsgemäßen Reihenfolge sind oder nicht. Jeder durch ein nicht ordnungsgemäßes Erfassen von Dokumenten zu einem falschen Zeitpunkt angezeigte Fehler führt zum Anordnen eines Fehlerkennzeichens in dem lokalen Mikroprozessor, und diese Fehler werden während der Systemstatusprüfungen aufgenommen, die periodisch entlang der globalen seriellen parallelen Mehrpunktdatenbusleitung durchgeführt werden, wie oben beschrieben.
Der einzigartige Betriebsablauf, der jedem einzelnen Modul erlaubt, vollständig vorab gespeicherte Fehlermeldungen innerhalb jedes Moduls zu haben, ermöglicht die Verwendung von mehrsprachiger Übersetzung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung. In diesem Fall ist jedes Modul mit einem EPROM versehen, das eine Vielzahl von vorab gespeicherten Meldungen enthält, darunter Meldungen, wie etwa PAPIERMANGEL, PAPIERSTAU, und weitere Meldungen, die sich auf das Befördern mehrerer Dokumente an jeder der jeweiligen Förderstationen beziehen, und die in so viele verschiedene Sprachen Übersetzt sind, wie für weltweit versandte Einheiten denkbar sind. Der Vorteil der Codierung eines EPROM auf dieser Grundlage ist demnach, dass die individuelle Codierung von Fehlermeldungen auf Sonderanfertigungsbasis abhängig von dem speziellen Spracherfordernis des Benutzers nicht für jeden Kunden einzeln erfolgen muss. Das System wird in der vorliegenden Erfindung durch die Verwendung einer mehrsprachigen Übersetzungsauswahl umgesetzt, die beim Einschalten mit jedem der jeweiligen Maschinenbetriebsabläufe gewählt wird. Die bei der Mehrsprachigkeit angetroffene Schwierigkeit ist der Unterschied hinsichtlich der Anzahl von Zeichen für jede Meldung, und die vorliegende Erfindung schafft ein einzigartiges Verfahren der Anzeige durch einen variablen Zeichensatz in Übereinstimmung damit, wie viele Zeichen jede Meldung enthält. Das System arbeitet auf einer Zeigerbasis. So zeigt in 15 ein Speicherplan die Anordnung, in welcher eine Vielzahl von Meldungen, beispielsweise 4, in einem EPROM gespeichert sind, wobei jede Meldung ein bestimmtes, jedoch notwendigerweise unterschiedliches Ausmaß von Vorspeicherplatz einnimmt, wobei verschiedene Mengen von Zeichen gebildet werden. Es ist selbstverständlich, dass zusätzliche Sprachen einfügbar sind und dass viele Fehlermeldungen vorhanden sein können. So kann die als Block 501 dargestellte erste Meldung in englischer Sprache vorliegen, wohingegen die darauffolgenden Meldungen, die dieselbe Meldung, jedoch in einer anderen Sprache bilden und eine unterschiedliche Meldungslänge belegen, jeweils unter 502, 503 bzw. 504 gezeigt sind. Somit kann die bei 501 gezeigte Fehlermeldung in englischer Srache vorliegen, 502 kann in französischer sein, 503 in deutscher und 504 in spanischer. Die Übersetzungssubroutine zur Auswahl einer geeigneten Meldung ist in 16 dargestellt und bildet einen Teil der Subroutine der Einschaltbetriebsabläufe. Der erste Schritt der Subroutine ist, den Zeiger 506 auf die in Block 510 dargestellte erste Meldung zu stellen und sich auf den EPROM-Speicher-Platzbereich 501 zu beziehen. Das System wählt automatisch als Standardeinstellung Englisch, welches als die erste Meldung gekennzeichnet ist, und erlaubt dann der Bedienperson das Umschalten der Sprache. Das Erfassen des Umschaltens der Sprache in Block 512 führt den Entscheidungsblock 514 ein. Das Erfassen kann aus einem von Hand eingestellte Schalter oder einer über die Tastatur eingegebenen Antwort auf eine am Bildschirm angezeigte Frage resultieren. Eine Antwort NEIN, die angibt, dass ein Umschalten der Sprachen nicht erfolgen soll, erlaubt der Subroutine die Rückkehr zum Hauptprogramm in Block 516. Sollte sich ein Umschalten der Sprache ergeben, wird der Zeiger 506 in Abhängigkeit von der ausgewählten Sprache rückgesetzt. das System verwendet ein Multiplikatorkonzept, was bedeutet, dass dann, wenn die zweite Sprache gewählt ist, Block 502, ein Multiplikator von 1 vorgesehen ist. Die dritte Sprache, Block 503, hat einen Multiplikator 2, und die vierte Sprache hat einen Multiplikator 3. Das erste Zeichen jeder Sprache gibt die Anzahl der in der jeweiligen Sprache vorhandenen Zeichen an, dieser Block ist als erstes Zeichenbyte 501A von Block 501, 502A von Block 502, 503A von Block 503 und 504A von Block 504 gekennzeichnet. Der Sprachenumschaltschritt 512 in 16 gibt bestimmte Multiplikatoren für die Rückstellung des Zeigers 50 in Block 518 an. Bei der Rückstellung des Zeigers von Block 501 zu 502 wird dann, wenn eine Zahl größer als 0 gewählt wird, der Zeiger zu der ersten Byteposition 502A von der Byteposition 501A um die in der ersten Byteposition 501A angegebene Menge von Zeichen bewegt, was als Summe die Anzahl von Zeichen plus eins ergibt, die in der ersten Meldungsübersetzung gespeichert sind. Wenn somit in Englisch 40 Zeichen vorhanden sind, gibt Byte 501A an, dass in der Meldung 501 41 Zeichen vorhanden sind. Das zusätzliche Zeichen stellt das Byte dar, das die Zeicheninformation speichert. Wenn der Zeiger rückgestellt werden soll, bewegt sich der Zeiger 506 zu dem ersten Byteabschnitt der durch ihren Multiplikator 1, 2, 3 angegebenen Sprache, welcher eine Angabe der Häufigkeit ist, mit der der Rückstellbetriebsablauf stattzufinden hat. Wenn somit der Sprachblock 504 gewählt wird, ist der Multiplikator 3, und die Softwareroutine analysiert zunächst die Zeichen bei Position 501A, bestimmt die Anzahl der Zeichen und springt zur Zeichenposition 502A. Dies ist nur die erste Iteration. Wenn drei Iterationen ausgewählt wurden, wiederholt sich der Betriebsablauf ein zweites Mal, bewegt sich zum Block 503A, berechnet die Bewegung durch die Anzahl der Zeichenpositionen, die an der ersten Zeigerkennzeichnungsposition, die in Block 502A gefunden wird, gespeichert sind. Der Betriebsablauf wiederholt sich erneut, wobei der Übersetzungszeiger veranlasst wird, auf Block 504A zu zeigen, wobei es sich um die ausgewählte Sprache handelt. Somit wird, wie in 16 dargestellt, nach der anfänglichen Zeigerückstellung in Block 518 die Zeichenmenge gelesen, Block 520, und der Zeiger springt um die Zeichenmenge, Block 522. Wenn an diesem Punkt die Anzahl der Sprünge gleich dem Multiplikator der Sprachauswahl ist, Entscheidungsblock 524, dann kehrt die Programmroutine zu der Einschaltsubroutine in Block 516 zurück. Wenn dies nicht der Fall ist, dann wird der Sprungzähler um 1 erhöht, Block 526, und das Programm kehrt zu Block 518 zur Wiederholung des Betriebsablaufes zurück. Der Betriebsablauf wird weiterhin wiederholt, bis der Sprung bzw. die Sprünge gleich der ausgewählten Sprache bzw. den ausgewählten Sprachen sind, wodurch der Zeiger nun auf die korrekte Sprachübersetzung der Fehlermeldung gerichtet ist.
Bestimmte Beispiele von Softwareroutinen für bestimmte Betriebsablaufe sind in den beiliegenden Beifügungen (Anhängen) A–E beschrieben.
Anhang A zeigt eine Sammlungsdatensatz- und Warteschlangenstruktur;
Anhang B zeigt eine in der Basiseinheit verwendete Datentabellenstruktur, die aus dem Stückbericht zur Berichterzeugung extrahiert wurde;
Anhang C zeigt eine Struktur der Meldungen zwischen den Modulen, die eine Befehlsantwort eines Moduls während des Master-/Slave-Modus darstellt;
Anhang D zeigt eine Systemkonfigurations-Analyse, die die geografische Zuordnung beim Systemstart darstellt; und Anhang E zeigt eine Routine zur Meldungsübersetzung.

Claims

Dokumenteneinsteckvorrichtung, enthaltend eine Vielzahl von Fördermodulen (12, 13, 14, 17) und ein Einsteckmodul (18) und eine Einrichtung, um zu verarbeitende Dokumente von jedem Fördermodul seriell durch die Vielzahl der Fördermodule in einer gegebenen Reihenfolge zu dem Einsteckmodul zu befördern, wobei jedes der Fördermodule eine Dokumentenquelle (42) einschließt, eine Wartestation (25A, 25B oder 25C), eine Einrichtung (12) zum Befördern von Dokumenten von der Quelle zu der Wartestation, eine Steuereinrichtung (130, 220) und eine Sensoreinrichtung (z. B. 29, 30, 31, 32) zum Erfassen der Position eines Dokuments in den Modulen, gekennzeichnet durch: einen separaten Daten- und Steuerprozessor (130, 160) in jedem aus der Vielzahl von Fördermodulen und in dem Einsteckmodul; eine bidirektionale Datenverbindung (108, 110, 112, 114), die jeden Prozessor der Vielzahl der Module in der Abfolge der seriellen Richtung verbindet; eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Sortierfolge-Steuersignals (314) zum Steuern der Materialbeförderung bei jedem Modul, wobei die Prozessoren der Vielzahl der Module eine Einrichtung umfassen, die auf das Sortierfolgesignal anspricht, zum Ausführen eines Verarbeitungsvorgangs einschließlich dem Befördern von Dokumenten, wenn nötig von der Quelle zu der Wartestation bei jedem Modul, und Empfangen einer Dokumentensortierfolge von dem vorangegangenen Modul; eine Einrichtung, die auf ein Vollenden des Verarbeitungsvorgangs jedes Moduls anspricht, um ein Vollendungssignal (384A) dem nächstfolgende Modul entlang der Kommunikationsverbindung (108, 110, 112, 114) bereitzustellen; und wobei der Prozessor des nächstfolgenden Moduls eine Einrichtung enthält, die auf das Vollendungssignal anspricht, um dem Prozessor des nächstvorangegangenen Moduls zu signalisieren, dass er zum Empfang von zu verarbeitenden Dokumenten bereit ist.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Prozessor (130) jedes der Vielzahl der Module eine von der Steuerung durch den Prozessor (160) des Einsteckmoduls unabhängige Einrichtung zur Steuerung der Verarbeitung von Dokumenten in dem jeweiligen Modul umfasst.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einsteckvorrichtung eine zweite Einrichtung enthält, die auf das Vollendungssignal anspricht, um zu dem nächstnachfolgenden Modul die an den Dokumenten in dem jeweiligen Modul ausgeführte Verarbeitung betreffende Daten weiterzuleiten.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Steuersignal von einem Steuerdokument hergeleitet wird, welches Steuerdokument als Teil der Dokumente enthalten ist.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 4, wobei jedes Modul eine Leseeinrichtung zum Erhalten des Sortierfolgesignals von dem Steuerdokument enthält.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Steuerdokument (71) eine codierte Bestimmungsortdarstellung enthält und das Einsteckmodul so ausgelegt ist, dass es die verarbeiteten Dokumente in eine Umhüllung einsteckt, wobei die Umhüllung das Steuerdokument enthält, wodurch die codierte Bestimmungsortdarstellung den Bestimmungsort der Umhüllung bestimmt.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Sortierfolgesignal von dem Prozessor (160) des Einsteckmoduls bereitgestellt wird, und wobei der Prozessor (160) des Einsteckmoduls eine Einrichtung zum Eingeben des Sortierfolgesignals und eine Einrichtung (162) zum Übertragen des Sortierfolgesignals zu jedem Verarbeitungsmodul enthält.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Sortierfolgesignal von dem ersten Fördermodul (12) abgegeben wird und der Prozessor des ersten Fördermoduls (130) eine Einrichtung zum Eingeben des Sortierfolgesignals und eine Einrichtung (152) zum Übertragen des Sortierfolgesignals zu nachfolgenden Verarbeitungsmodulen enthält.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das erste Fördermodul (12) eine Einrichtung enthält zum optischen Abtasten der Steuersortierfolge von dem ersten, in dem ersten Fördermodul verarbeiteten Dokument.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Sortierfolgesignal von einer mit dem ersten Dokumentenfördermodul (12) verbundenen Tastatur (136) hergeleitet wird.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Sortierfolgesignal von einer Datenverbindung (146) hergeleitet wird, die mit dem ersten Dokumentenfördermodul (12) verbunden ist.
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher jedes Fördermodul einen Vorratsbehälter (42) umfasst und die Fördereinrichtung eine Vielzahl von Rollen (34) umfasst, eine geneigte Ebene (23), auf der die Rollen die Dokumente befördern und eine mit der geneigten Ebene und der Wartestation verbundene Transporteinrichtung (24).
Dokumenteneinsteckvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Wartestation ein Tor (26) umfasst, welches den Weitertransport der Dokumente blockiert, sowie ein Solenoid (27) zum Öffnen des Tores, um den Weitertransport der Dokumente zu einem nächsten, stromabwärts gelegenen Modul zu ermöglichen.
Verfahren zum Zusammenführen und Befördern von Dokumenten in einer Materialverarbeitungsvorrichtung zum Zusammenführen und Befördern von Dokumenten, welche Vorrichtung eine Vielzahl von Dokumentenfördermodulen (12, 13, 17, 18, 19, 20, 21) aufweist, von welchen jedes eine Dokumentenquelle, eine Wartestation (25A, 25B oder 25C), eine Einrichtung (12) zum Befördern von Dokumenten von der Quelle zu der Wartestation, Steuereinrichtungen (130, 220) und Sensoreinrichtungen (z. B. 29, 30, 31, 32) zum Erfassen der Position eines Dokuments in dem Modul enthält, wobei das zweite Modul stromabwärts vom ersten Modul angeordnet ist, gekennzeichnet durch die Schritte: Zuführen eines Sortierfolgesignals zu jeweiligen Steuereinrichtungen (130, 220) innerhalb jedem der Dokumentenfördermodule zum Festlegen einer Sortierfolgeoperation innerhalb der Module; Befördern von Dokumenten von einer jeweiligen Quelle asynchron zu einer jeweiligen Wartestation (25) in den ersten und zweiten Dokumentenfördermodulen (12, 13, 17, 18, 19, 20, 21) ansprechend auf das Sortierfolgesignal; Einrichten von Datenverbindungen (z. B. 110, 148) zum Verbinden benachbarter Dokumentenfördermodule; Ausgeben eines Bereitschaftssignals (348) von der jeweiligen Steuereinrichtung ansprechend auf das Eintreffen von Dokumenten an der jeweiligen Wartestation in Übereinstimmung mit dem Sortierfolgesignal; und Freigeben einer Dokumentensortierfolge aus einer Wartestation innerhalb des ersten der Module ansprechend auf den Empfang des Bereitschaftssignals (348, 348A) von der jeweiligen Steuereinrichtung in einem ersten und einem zweiten Modul, hierdurch der Dokumentensortierfolge den Weitertransport zu dem zweiten Modul ermöglichend.