Konverter ED1000 - TW39

[FredSonnenrein]

Hallo Karl,

...wie bekomme ich die Umpolung dann mit?
Wenn, dann würde ich eher den Optokoppler1 und R2 weg lassen. O2 kann dann die Funktion übernehmen. Auf D1 kann auch verzichtet werden, wenn die VSt wieder Plus auf a und Minus auf b hat, bevor S1 wieder öffnet.

Das meinte ich damit, als ich schrieb:

Wenn du noch einen OK sparen willst, dann könnstest du ggf. mit zwei gegeneinander geschalteten Z-Dioden anstelle des R2 erreichen, dass O2 die Aufgabe von O1 übernimmt.

O1 entfällt und die "Umgebung" von O2 wird so dimensioniert, dass dieser bei 5 mA genauso wie bei 40 mA "aktiv" ist.

Das sind solche Dinge, die ich eigentlich erst ausprobieren wollte. Ich hoffe aber, dass die beschriebenen Zustände vollständig und richtig sind. Ich habe mich hier am Siemens Vorschaltgerät N orientiert.
Übrigens die Leitungsbezeichnungen a und b beziehen sich auf die VSt-Leitungen.

Das ist alles richtig.

Wie bereits geschrieben, könnte ein weiterer Test dann klären, ob S2 erforderlich ist und die Nummernschalter-Impulse nicht auch durch S1 gegeben werden können.

Gibt es in der Vermittlungsstelle überhaupt ein Bauteil, dass den "Ruhestrom" von 5 mA detektiert / auswertet?

Grüße,

Fred

[Fernschreiber]

Hallo zusammen,

die Lösungen die hier erarbeitet wurden, haben alle ihren Charm. Letztendlich tendiere ich persönlich zu der selbsterarbeiteten Lösung von Karl. Sie ist übersichtlich und einfach und dürfte von jedem schnell durchschaut werden. Interessant ist aber der scheinbare "Wettkampf" , wer kommt mit den wenigsten Optokopplern (Bauteilen) aus, baut dafür aber Dioden und Konstantstromquellen ein. Die Optokoppler sind doch nun wirklich nicht ein finanzielles Thema und nehmen kaum Platz ein. Die Telegrafie war (historisch gegeben) immer eine einfache und solide Technik, warum sollte das grundlegend geändert werden? Je undurchsichtiger Schaltungen werden, desto schwerer werden sie in der Entstörung wenn eine längere Abstinenz mit deren Beschäftigung dazwischen liegt. Außerdem steigt die Fehleranfälligkeit mit jedem Bauteil unweigerlich an. Nichtsdestotrotz werde ich Jochens (Fred)'s Version mal in einem Soloprojekt ausprobieren, ansonsten habe ich es mehr mit Relais (aller Art), das habe ich von der Pike auf gelernt (Zusammenbau, Justierung und Berechnung bzw. Nutzen der verschiedenen Eigenschaften).
Thema Wahlaufforderungsimpuls:
Wer ein FSG mit Nummernschaltersperre hat, wird Diesen zu schätzen wissen. Für pure EDS (ED1000) Technik nicht nötig, da alles in Elektronik ablief und die Verkehrswerte im EDS sehr hoch waren. Die Variante EDS mit Nummernschalterwahl war technisch möglich, wurde aber nicht angeboten. Daher auch die Überbrückung des nsi bzw. Brückenschaltung auf HV-Betrieb.
Karl baut jetzt das Gegenstück zu einem AGT. Diese Kombination gab es nie. ED1000 fähige FS wurden erst nach/zur Einführung der elektronischen Vermittlung eingeführt. Die ED1000-Seite verlangt Tastaturwahl und Systemmeldungen, Die pure TW39-Seite dagegen Nummernschalterwahl. Da die Vermittlung in diesem Fall elektromechanisch ist, würde ich den dort gebräuchlichen Wahlaufforderungsimpuls ausgewerten, kann ja mal sein das die I.GW gesperrt oder belegt sind. Dann ist eine entsprechende Systemmeldung doch sinnvoll.
Thema Ruhestrom:
die 4-5 mA werden von der Vst nirgens ausgewertet, dafür wäre ein zusätzliches (Telegraphen)-Relais in der Leitung nötig. Es war ja viel einfacher, diese Überwachung in das FSG (letztlich unendlich langer Wahlaufforderungsimpuls ohne Belegung) und damit dem Benutzer zu übertragen, der ohnehin für den sicheren Betrieb(Papier/Farbband(Strom) zuständig war.
Das FSG hat bei Ausfall mit seiner Lampe in der AT-Taste bzw. dem Schauzeichen darauf hingewiesen, das ein Fehler vorliegt. Ganz extrem war die Verhinderung des Lokalbetriebs bei einigen FSG wenn kein Ruhestrom floss. Somit war der Ruhestrom ein wichtiger erster Ansatzpunkt bei der Fehlersuche durch das Personal. 5mA= FSG angeschaltet, ein kleinerer definierter Wert wies auf einen gezogenen Dosenstecker hin. Werte >5 mA wurden meist durch Kabelfehler (Wasser im Kabel oder Berührungen) hervorgerufen.
Eine unterbrochene Leitung wurde somit durch den Kunden gemeldet. Dennoch gab es u.U. ein Störungssignal in der Vst, wenn nach beendeter Wahl innerhalb von 15s kein Beginnzeichen vom angerufenen FSG kam. Das war dann aber ein eher indirekter Hinweis, konnte genausogut Stromausfall beim Angerufenen sein. Interessant die Anleitung in den Telexbüchern: wenn sich nach der Wahl innerhalb 20s nichts tut, ST-Taste drücken ! Bezogen auf dieses Projekt könnte fehlender Ruhestrom auch eine Systemmeldung am ED1000 FS wert sein. Ein Vorteil nun den Ruhestrom auf 0 (offene Leitung) herunterzufahren um einen Widerstand und Optokoppler einzusparen erschliesst sich mir nicht.
Sollten wir beim Nachbau von Substituten nicht die alte Technik mit ihren Eigenheiten einfach akzeptieren wie sie war/ist?
@Karl: dies ist kein Artikel im Sinne von "Belehrung", mach "Dein Ding" so wie Du willst, Du bist auf einem guten Weg.
Gruss
Willi

[Kalle]

Hallo,

nachdem die Hardware einigermaßen klar ist, geht es nun an die Abläufe im Konverter. Wie muss der ATMega die beiden Schnittstellen miteinander koppeln? Hierzu habe ich mal versucht einen Ablaufplan zu erstellen.
Mir ist dabei nicht ganz klar, was der ED1000-FS an Signalen erwartet und sendet. Verlangt er z.B. eine Art Amtszeichen, bevor mit der Wahl begonnen werden kann? Muss die Schlusstaste auch 1s gedrückt werden, oder sendet er ein bestimmtes Zeichen?

Danke für eure Hinweise!

Gruß
Karl

[FredSonnenrein]

Hallo Karl,

Verlangt er z.B. eine Art Amtszeichen, bevor mit der Wahl begonnen werden kann?

Das ED1000-Interface sendet kein Wahlaufforderungszeichen. Die Fernschreiber sind bisher immer damit klar gekommen, wobei aber mache Sendeautomatik-Funktionen doch "blockiert" haben. Ich würde es erstmal ohne Wahlaufforderungszeichen versuchen.
Du könntest aber die Umschaltung von 500 auf 700 Hz verzögern, bis das Amtszeichen von der Vermittlungsanlage kam.

Muss die Schlusstaste auch 1s gedrückt werden, oder sendet er ein bestimmtes Zeichen?

Das Schlusssignal ist tatsächlich nur das Dauersignal 2250 Hz. Ab welcher Länge es als Schlusszeichen gilt, weiß ich nicht.
Ob am Fernschreiber auch ein kurzes Drücken der ST genügt und der Fs dann auf 2250 Hz "dauerhaft" umschaltet, weiß ich nicht.

Viel Erfolg!

Fred

[Kalle]

@Fred: Danke für die Info und Deine guten Wünsche!

Dann werde ich mal langsam mit dem Programmieren anfangen.

Da ich keinen ED1000-Fernschreiber zu Hause habe, will ich mit dieser Testumgebung arbeiten, auch wenn damit nicht alles getestet werden kann.
Die i-Telex-Geräte sind übrigens Eigenkonstruktionen mit ESP32-Mikrokontrollern und WLAN-Anbindung.

Gruß
Karl

Versuchsaufbau.gif

[Kalle]

Hallo,

der Konverter ist fertig!

Ich habe soeben den letzten kleinen Softwarefehler beseitigt, der bei einem Test im Museum aufgefallen war, aber keinen Einfluss auf die TW39-Seite hatte.

Am i-Telex - und damit mit Sicherheit auch im Museum - läuft jetzt alles reibungslos.

Den Konverter habe ich in ein AGT-Gehäuse eingebaut. Dies ist zwar überdimensioniert, hat aber viele Vorteile.

Hier einige Fotos

Ich danke all denen, die sich an diesem Projekt mit vielen konstruktiven Hinweisen beteiligt haben!

Gruß
Karl

[Fernschreiber]

Hallo Karl, saubere effektive Realisierung, toll gemacht.
Gruß
Willi

[dk6zk]

Hallo,

nachdem die Hardware einigermaßen klar ist, geht es nun an die Abläufe im Konverter. Wie muss der ATMega die beiden Schnittstellen miteinander koppeln? Hierzu habe ich mal versucht einen Ablaufplan zu erstellen.
Mir ist dabei nicht ganz klar, was der ED1000-FS an Signalen erwartet und sendet. Verlangt er z.B. eine Art Amtszeichen, bevor mit der Wahl begonnen werden kann? Muss die Schlusstaste auch 1s gedrückt werden, oder sendet er ein bestimmtes Zeichen?

Hallo Karl,

dein Konverter ist wirklich gut gelungen, insbesondere die Ausführung ist beeindruckend.
Ein ähnliches "Modem" hatte ich schon vor über 30 Jahren mit XR2206 und XR2211 realisiert, um einen T1000 mit ED1000-Schnittstelle für Funkfernschreiben einsetzen zu können. Allerdings als Lochrasteraufbau!

Zu deinem Projekt möchte ich noch einige Anmerkungen los werden.

Kurz zu den verwendeten Begriffen, die immer wieder für viel Durcheinander und seitenlange Diskussionen sorgen.
Falls das wie vom "Oberlehrer" klingt bitte ich schon mal um Nachsicht!

1. Einen "ED1000-Fernschreiber" gibt es nicht.
Ich würde grundsätzlich zwischen mechanischen und elektronischen FS unterscheiden.

2. ED1000 ist ein Übertragungsverfahren (Tonfrequenz-Frequenzumtastung-duplex), TW39 beschreibt eine Vermittlungstechnik (TW=TeilnehmerWahl). Hier hat sich allerdings eingebürgert, die Zweidraht-Stromschnittstelle mit TW39 zu bezeichnen. Außerdem wird fälschlicher Weise ED1000 häufig mit "Tastaturwahl mit Fernschreibzeichen" gleichgesetzt..

Schnittstellen mit der zugehörigen Übertragungstechnik und Vermittlungstechnik mit den entsprechenden Wählverfahren sind aber zwei Paar Schuhe, die getrennt betrachtet werden müssen.
Entscheidend ist das zum Einsatz kommende "Signalisierungsverfahren", mit dem die Vermittlunsstelle festlegt, wie die Wahl zu erfolgen hat.

Man unterscheidet grundsätzlich zwei Signalisierungsarten:

- "Typ A" - Wählen mittels Fernschreibzeichen (FS-Tastatur)
- "Typ B" - Wählen mittels Wählimpulsen (Wählscheibe, Postdeutsch "Nummernschalter")

Die Art der Signalübertragung (Ton oder Strom) spielt dabei grundsätzlich keine Rolle.

Bei Typ B wird eine "Wahlaufforderung" (25ms-Impuls) gesendet, welche die Gerätschaften in den Wählzustand schaltet.
Bei Typ A wird die Maschine sofort in den Schreibzustand gebracht und von der VSt wird ein 40ms-Impuls gesendet, der zum Abdruck des Buchstabens "v" führt.
(Der 40ms-Impuls ist nicht zwingend erforderlich und wurde z.B. in der Schweiz weggelassen)

Impulspläne zu den Signalisierungen findest Du hier: viewtopic.php?p=24749#p24749

Alle mir bekannten Teilnehmereinrichtungen, ob elektromechanisch oder elektronisch, können beide Signalisierungsarten erkennen und entsprechend reagieren.
Auch die elektronischen Fernschreiber sind also in der Lage, Wählimpulse zu senden, natürlich mittels Tastaturwahl, da es sie auch mit Stromschnittstellen zum Betrieb ab alten Vermittlungsstellen gegeben hat.
Die Siemens-Maschinen T1000 und T1000S erkennen die Signalisierungsart automatisch, beim LO3000 muss die gewünschte Signalisierungsart programmiert werden (Wahlfunktionen mit Servicestecker).

Den Umsetzer CCIT-2 auf Impuls in deinem Konverter hättest Du dir also sparen können, wenn die B-Signalisierung, die ja offenbar von eurer VSt gesendet wird, entsprechend auf die Töne 500Hz und 700Hz umgesetzt worden wäre.

Mit einem elektronischen FS (z.B. T1000) sähe der Wählvorgang dann wie folgt aus:

- FS: Drücken AT --> AT leuchtet, FS geht auf 3150Hz --> Amtsstrom geht auf 40mA, "Amtston" (XR2206) bleibt aber auf 500Hz!!
- Amt: 25ms Stromunterbrechung --> Amtston (XR2206) geht für 25ms auf 700Hz
- FS: Wählen mit Tastatur --> FS sendet Wählimpulse (Umtastung von 3150Hz auf 2250Hz)
- Amt: Hat Verbindung zum fernen Teilnehmer hergestellt --> Amt polt um --> "Amtston" (XR2206) geht auf 700Hz
- FS: AT erlischt, ST leuchtet, akustisches Signal ertönt und FS wird in Schreibbetrieb versetzt

So wäre ein elektronischer FS "stilecht" mit einer Impulswahl-Vermittlungsstelle verbunden..

Beim Drücken der ST (kurz genügt) erlischt diese und der Ton geht dauerhaft auf 2250 Hz.
Wenn dann nach einer gewissen Zeit (150ms) kein Zeichen mehr kommt, muss der Amtsstrom auf 5mA und der "Amtston" (XR2206) auf 500Hz geschaltet werden. Damit sind beide Seiten wieder im Ruhezustand.

Beim Anruf von außen polt das Amt den 5mA-Ruhestrom um, FSG bzw. LAT erhöhen auf 40mA.
Bei ED1000 wird einfach von 500Hz auf 700Hz umgeschaltet, FS geht von 2250Hz auf 3150Hz.
Der FS wird dadurch in den Schreibzustand versetzt.

Man hat seinerzeit also vorausschauend so geplant und technische Normen festgelegt, dass alle möglichen Kombinationen von Teilnehmereinrichtungen, Übertragungsarten und Vermittlungstechnik möglich waren.

So konnten selbst Uralt-Geräte nach der Umstellung auf Tonübertragung und Fernschreibzeichenwahl allein durch Zwischenschaltung eines AGT ohne Eingriffe weiterverwendet werden.
Es genügte ein Adapter von Walzenstecker auf ADOS8 oder der Walzenstecker wurde durch ADOS8 ersetzt.

Und die modernsten elektronischen Maschinen konnten mit Stromschnittstellenkarte an Uralt-Telexnetzen, z.B. im Ausland, betrieben werden.

[Kalle]

@Willi und Rainer: Danke für eure anerkennenden Worte!


@Rainer: Danke für Deine umfangreichen Erläuterungen. Leider kommen sie für mich zu spät. Die Infos die ich als absoluter Telex-Laie für diese Projekt brauchte, habe ich von meinen Museums-Kollegen und diesem Forum bereits erhalten.

Unser T1000 kann jetzt mit den anderen Fernschreibern im Museum wechselseitig kommunizieren und darauf kommt es an, auch wenn einige Begrifflichkeiten offenbar nicht korrekt verwendet wurden.

Nach Rücksprache mit unseren Telex-Fachleuten kann unser T1000 keine Wahlimpulse senden, weil ihm hierzu die entsprechende LAT-Baugruppe fehlt. Er ist mit einem abgespeckten Steuerteil und SEU-B ausgestattet und kann damit lediglich Baudot.

Weil wir die LAT nicht mehr bekommen haben, war ja der Bau dieses Konverters erst erforderlich geworden.


@alle: Ich habe den Konverter so gestaltet, dass sich der T1000 wie an einer EDS-VSt verhält, also mit "+" nach der Wahl, automatisches senden von "Wer da?" an den gerufenen FS, und drucken von "np" bei nicht vorhandener Endstelle, bzw. "occ" bei besetzt.

Später hat die EDS-VSt auch Datum und Uhrzeit nach dem drücken der AT-Taste gesendet. Dies habe ich erst kürzlich erfahren und kann es jetzt nur noch durch den Tausch des ATMega88 gegen einen ESP6288 nachrüsten. Hierzu muss dann noch die 5V-Versorgungsspannung auf 3,3V geändert werden. Die Zeitsynchronisation erfolgt dann über WLAN und NTP-Server.

Das sehr grobe Ablaufdiagramm meiner Software packe ich in den Anhang. Ebenso noch den Bestückungsplan.

Übrigens: den Platinenumriss, die ADo8, die Steckdose und alle Befestigungslöcher habe ich für den Platinenentwurf als ein gemeinsames Bauteil angelegt. Deshalb erscheint im Schaltplan die seltsame Steckerleiste U1.


Ein Kollege hat mich heute informiert, dass am T1000 teilweise nicht der Text ausgedruckt wird, der geschrieben wurde. Auf der TW39-Seite kommt der Text aber richtig an.

Ich vermute, der Sendepegel des Konverters ist zu hoch eingestellt. Oder die Impedanz ist zu gering. Es ist schon merkwürdig, dass offenbar Leitungsparameter Einfluss auf den internen Drucker des T1000 haben.

Es bleibt also doch noch etwas zu tun.

Gruß
Karl

PCB_ED1000-TW39-Konverter.pdf

Ablaufdiagramm.pdf

[detlef]

Später hat die EDS-VSt auch Datum und Uhrzeit nach dem drücken der AT-Taste gesendet. Dies habe ich erst kürzlich erfahren und kann es jetzt nur noch durch den Tausch des ATMega88 gegen einen ESP6288 nachrüsten. Hierzu muss dann noch die 5V-Versorgungsspannung auf 3,3V geändert werden.

Falls es ein Speicherproblem gibt, was spricht denn gegen den ATmega328?