Устройство для сбора и предварительной обработки информации Советский патент 1983 года по МПК G06F17/00 

Изфбретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано в качестве устройства сбора аналоговой информации от датчиков различного типа, а также в тренажер ных системах и комплексах, направленных на отработку умений и навыко по управлению динамическими объекта ми . Известно устройство для сбора и предварительной обработки информации, содержащее связанные соответст вующим образом ряд датчиков, коммутатор, синхронизатор, датчик интерв лов, линеаризатор, счетчик параметра, счетчик результата, блок вывода триггер, счетчик, элементы И, регис сдвига Cll« Устройство решает широкий круг задач, однако не позволяет оцениват аналоговую информацию и выбирать по зания заданных датчиков в зависимости от изменяющихся условий управления объектом. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му эффекту является устройство для обработки измерительной информации, содержащее блок управления, последовательно соединенные датчики, коммутатор датчиков, аналого-цифровой преобразователь, блок записи-воспр.О изведения, а также последовательно соединенные блок хранения коэффициен тов аппроксимации тарированных характеристик датчиков, арифметический блок и блок регистрации и, кроме тО го, блок дешифрации номера участка обработки, коммутатор опроса узла хранения номеров каналов, счетчик текущего номера канала, буферный накопитель, коммутатор опроса буферного накопителя, элемент сравнения Г2 Устройство обладает повышенной то ностью и быстродействием, однако име ет сложную структуру и не позволяет изменять режим опроса датчиков в зависимости от программы управления. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет организации режима избирательного опроса. Поставленная цель достигается тем что в устройство, содержащее коммутатор, информационные входы которого являются информационными входами устройства, аналого-цифровой преобразователь и буферный накопитель, адресный вход которого подсоединен к первому выходу счетчика адреса, выход подключен к информационному выходу устройства, управляющий вход коммутатора подсоединен к выходу . счетчика номера датчика, выход коммутатора соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к информационному буферного накопителя, введены элементы И, ИЛИ, задержки, счетчик количества датчиков, генератор тактовых импульсов, дешифратор и регистр управления, причем управляющие входы счетчика количества датчиков, с-четчика номера датчика и дешифратора подключены к управляющему входу устройства, выходы дешифратора соединены соответственно с установочными входами регистра управления, первый выход которого подсоединен к первым входам первых элементов И, ИЛИ, второй выход к второму входу первого элемента ИЛИ и первому входу второго элемента И , третий выход - к первому входу третьего элемента И и к управляющему входу считывания буферного накопителя, подключенного управляющим входом записи к выходу первого элемента ИЛИ, вторые входы первого, второго и третьего элементов И подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выход первогоэлемента и соединен со счетным входом счетчика номе.ра датчика, с .вычитающим входом счетчика количества датчиков и через элемент задержки с первым входом второго элемента ИЛИ, к второму и третьему входам которого подсоединены соответственно выходы второго и третьего элементов и, выход второго элемента ИЛИ подключен к входу запуска аналого-цифрового преобразователя и к счетному входу счетчика адреса., второй выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента И, входы которого подключены к выходам счетчика количества датчиков, выход третьего элемента ИЛИ соединен с управляющими входами счетчика адреса и регистра управления и с управля- . ющим выходом устройства. На чертеже представлена структур-, ная схема устройства. Устройство содержит датчики 1, коммутатор 2, аналого-цифровой преобразователь 3 (.АЦП) , буферный накопитель 4, счетчик 5 адреса, счетчик б номера датчика, информационный выход 7 устройства, управляющий вход 8 устройства, счетчик 9 количества датчиков, дешифратор 10, регйстр 11 управления, элемент И 12, элемент ИЛИ 13, элементы И 14 и 15, Генератор 16 тактовых импульсов, элемент 17 задержки, элементы ИЛИ 18 и 19, элемент И 20, управляющий выход- 21 устройства. Устройство работает следующим образом. После включения питания запускается генератор 16, вырабатывающий тактовые импульсы. Из вычислителя на вход 8 поступают последовательно код номера датчика, с которого необхолиМО начать опрос и который заносится в счетчик б., код числа датчиков, под лежащих опросу в данном цикле анализа, который заносится в счётчик 9,и код команды установки режима, поступающий через дешифратор 10 в регистр 11. В первом режиме (единичное состояние первого разряда регистра 11) устройство обеспечивает сканирование либо всей группы датчиков, либо выбранной группы, число датчиков в которой определяется величиной, записанной в счетчике 9, В первом режиме элемент И 12 оказывается открытым и через него тактовые импульсы с ген ратора 16 поступают на счетный вход счетчика б, устаналивающего очередной адрес датчика на уп авляющем .входе коммутатора 2. Тот же импульс уменьшает состояние счетчика 9 на единицу и задержанный элементом 17 через элемент ИЛИ 18 увеличивает счетчик 5 и запускает АЦП 3. В результате срссгояние определенного датчика 1 измеряется АЦП 3 и в цифр вом виде поступает на информационный вход накопителя 4, находящегося в этот- момент в режиме Запись (ус тановленном через элемент ИЛИ 13). Информация записывается в ячейку накопителя 4 по адресу, указанному счетчиком 5. Операция повторяется до обнулен.ия счетчика 9, что фиксируется элементом И 20. В результате импульс окончания -цикла опроса чере элемент ИЛИ 19 с выхода 21 поступае в качестве сигнала прерывания в вычислитель. BQвтором режиме (единичное состояние второго разряда регистра 11 данные снимаются с одного датчика 1 адрес которого установлен на счетчи ке 6 . В этом режиме импульсы запуска АЦП 3 и изменения состояния счетчика 5 поступают от генератора 16 че рез открытый элемент И 14 и элемент ИЛИ 18. Окончанием цикла измерения вляется импульс переполнения, снимаемый с последовательного выхода счетчика 5 и поступающий через элемент ИЛИ 19 на выход 21. Третий режим (единичное состояние третьего разряда регистра 11) обеспечивает считывание записанной.в накопителе 4 информации. При этом в накопителе 4 устанавливается режим Считывание и импульсы с генератора 16 через открытый элемент И 15 и элемент ИЛИ 18 обеспечивают изменение счетчика 5. Окончание цикла считывания фиксируется по импульсу переполнения счетчика, как и в предыдущем режиме. После окончания каждого цикла с элемента ИЛИ счетчик 5 и регистр 11 поступает импульс сброса, обеспечивающий прекращение функционирования устройства до прихода новой команды на вход 8 от вычислителя. Таким образом, устройство обеспечивает работу в нескольких режимах, определяемых программой обработ;ки данных и выставляемых в зависимости от условий измерения параметров датчиков. Адаптация к условиям измерения позволяет изменять скорость опроса характеристик, с выбранных датчиков, что повышает точность снятия характеристик от этих датчиков. Это особенно важно в тренажерных системах и в системах управления технологическими процессами,- где изменения некоторых наперед известнь1х параметров могут повлиять на дальнейший ход работы систе «л.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВОРА И ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ, содержащее коммутатор, информационные входы которого являются информационными входами устройства, аналогоцифровой преобразователь и буферный накопитель, адресный вход которого подсоединен к первому выходу счетчика адреса, выход подключен к информационному выходу устройства, управляющий вход коммутатора подсоединен к выходу счетчика номера датчика, выход коммутатора соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя , выход которого подключен к информационному входу буферного накопителя, отличают еес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет организации режима избирательного опроса, в него введены элементы И, ИЛИ, задержки, счетчик количества датчиков, генератор тактовых импульсов, дешифратор и регистр управления, причем управляющие входы сметчика количества датчиков, .счетчика номера датчика и дешифратора подключены к управляющему входу устройства, выходы дешифратора соединены соответственно с установочными входами регистра управления, первый выход которого.подсоединен к- первым, входам первых элементов И, ИЛИ, второй выход - к второму входу первого элемента ИЛИ и первому входу втррого элемента И, третий выход - к первому вхоДу третьего элемента И и к управляющему вйоду считывания буферного накопителя, подключенного управлякидим входом записи к выходу первого элемента ИЛИ, вторые входы первого, второго и третьего элементов И подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выход 1ГЛ первого элемента И соединен со счет- 1-«. ным входом счетчика номера датчика, ( с вычитающим входом счетчика количества датчиков и через элемент задержки S с первым входом второго элемента ИЛИ к второму и третьему входам которого . подсоединены соответственно выходы второго и третьего элементов И, выход второго элемента ИЛИ подключен to to к входу запуска аналого-цифрового преобразователя и к счетному входу счетчика адреса, второй выход которого соединен с первым входом треть-| О его элемента ИЛИ, второй вход кото- рого подключен к выходу четвертого . элемента И, входы которого подключены к выходам счетчика количества датчиков, выход третьего элемента ИЛИ соединен с управляющими входами счетчика адреса и регистра управления и с управлякмцим выходом устройства.