Фотоэлектрическое считывающее устройство Советский патент 1983 года по МПК G06K7/14 

Изобретение отсноится к автоматике и вычислительной технике и , может быть использовано для вое- произведения информации с носителей с повышенной плотностью эапи, си. Известно устройство для автомат ческого считывания графической информации, записанной на диаграммны и фотобумажных лентах, содержащее оптико-электронн ай преобразователь на основе видикона, источник света механизм протягивания ленты и элек ронную схему fl. Недостатками этого устройства являются использование видикона в однострочном режиме, так как развертка информации по оси абсцисс о ществляется механическим протягива нием ленты-носителя относительно видикона, Значительная нелинейност яркостной характеристики по мишени и геометрические искажения на краях последней. Известно также фотоэлектрическое считывающее устройство, содержащее первый и второй фотоэлектрические преобрайовйтелй, соединенные с источником смещения и генератором сигнала опроса, соединенными последовательно, второй фотоэлектрический преобразователь, оптически связанн1: 1й через основной коллиматор с источником света, первый и второй формирователи сигналов считывания, входы которых соединены с выходами соответствующих фотоэлектрических преобразователей, первый, второй, третий, четвертый и пятый формирователи стробирующих сигналов, входы которых соединены с выходом генератора сигнала опроса и с первыми входами первого и второго триггеров а выходы - соответственно с первыми 19ходами первого, второго и третьего элементов И и с первыми входами пер вого и второго элементов сравнения, вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго формирователей сигналов считывания, вторые входы триггеров соединены соответственно с выходами первого и тре тьего элементов И, а выходы - с вто рыми входами первого и второго элементов сравнения соответственно, первый и второй исполнительные механизмы поперечного смещения носителя, соединенные через усилители, соответственно с выходами первого и второго элементов сравнения, выход второго элемента И является пер вым выходом устройства 2. Цель изобретения - повышение нгщежности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство введены дополнительный коллиматор, четвертый элемент И и шестой формирователь стробирующих импульсов, выход KOTO-i Iporo соединен с первым входом чет:вертого элемента И, а выход соеди- . иен с выходом генератора опроса, выход первого формирователя сигналов считывания соединен с входами третьего и четвертого .элементов И, выход четвертого элемента И является вторьвм выходом устройства , первый фотоэлектрический преобразователь оптически связан через основной и дополнительный коллиматдры с источником света. На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняняцие работу устройства. Устройство содержит источник 1 излучения, основной коллиматор 2/ дополнительный коллиматор 3, первый и второй фотоэлектрические преобразователи 4 и 5, генератор б сигналов опроса и источник 7 напряжения смещения для фотоэлектрических преобразователей, первый блок 8 выделения видеосигналов, второй блок 9 , выделения видеосигналов, первый. Второй, третий, четвертый, пятый формирователи 10-14 стробирующих сигналов, первый, второй и третий элементы И 15-17, первый и второй триггеры 19 и 20, первый и второй элементы 21 и 22 сравнения, механизмы 23 и 24 поперечного смещения носителя, усилители 25 и 26, носитель 27 информации, четвертый элемент И 28 и шестой формирователь 29 стробирующих сигналов. На фиг.2 представлены временные диаграммы в различных точках схемы. Источник 1 излучения через основной и дополнительный.коллиматоры 2 и 3 связан с первым фотоэлектрическим преобразователем 4 и через Основной коллиматор 2-е вторым фотоэлектрическим преобразователем 5. В качестве фотоэлектрических преобразователей используются сканисторы. Построчное считЕование информации со сканисторов осуществляется путем подачи постоянного напряжения от источника напряжения смещения и сканиругацего пилообразного опрашивающего напряжения от генератора сигнала опроса. Сканисторы 4 и 5 соединены с блоками 8 и 9 выделения вит деосигналов. Устройство работает следующим образом. Поток света от источника 1 проецируется на скйнисторы 4 и 5 таким образом, чтобы с помощью коллиматоров 2 и 3 на сканисторе 4 сформировался световой рельеф от двух разнесенных точек края ленты в виде резких границ света и тени. Размер образовавшихся световых зон на сканисторе определяется величиной мак-- симально возможных поперечных перемещений носителя 27; а расстояние между разнесенными точками носителя 27 - допустимым перекосом носителя 27 информации. Источник 7 постоянного напряжения смещения включен между параллельно соединенными выводами эмиттеров сканисторов, К одному из выводов источника 7 напряжения подключен генератор .6 пилообразного опроса. Выходы сканисторов подключены к входам блоков 8 и 9 выделения .видеосигналов j В ироцеЬсе опроса сканисторов линейно возрастающим напряжением (фиг.2а от генератора 7 опроса на выходах сканисторов возникают скачки тока (фиг,26), соответствующие во времени распределению светового рельефа на сканисторах, В блоке 8 в.ыделения видеосигналов эти скачки дифференци руются (фиг.2в) и преобразуются в и формационные импульсы (фиг,2г), при чем временно интервалы t,, (фиг.2г) от начала пилообразного напряжения до момента возникновения инфо ж4ацио ных импульсов пропорциональны расстояниям (фиг,2е) световых зон на сканисторах от концов сканисторов. Для разделения информационных импул сов и импульсов, характеризующих по перечное перемещение ленты-носителя , а также для исключения паразитных импульсов, возникающих йри дифференцировании в сингулярных точ ках пилы устройство содержит элементы И 15-17 и 28. На один вход элементов И подаетс видеосигнал с соответствующего сканистора (фиг,2г), а на другой вход разрешающий импульс,(фиг,2д,К,п) с блоков вь1резающих стробов. На выходах элементов И 15 и 17 формируются импульсы (фиг,2е, л), характеризующие поперечные перемещения лентыу а на вьссоде элементов ..И 16 и 28 г- информационные импульСы (фиг,2р), соответствующие графической инфогмации. При начальной юстировке устройства блоки опорных стробов настраиваются таким образом чтобы длительности импульсов (фиг,2 н) на их выходе равнялись длительности импульсов (фиг,2к,м и симметричных триггеров, на один вход которых поступает импульсы,, соответствующие во времени началу пилообразного напряжения опроса, а на другой вход триггеров поступают Iимпульсы (фиг,2е, л), у которых временной интервал от начала пилообразного напряжения до момента возникновения этих импульсов пропорционален расстояниям свётовой зоны, сформированной на сканисторе оптическими системами от двух разгэсенных точек края носителя 27. Равные по амплитуде импульсы с симметричных триггеров (фиГ|)2ж, и) иимпульсы с форми7 рователей (фиг,2з, н) в противофазе поступают на вход элементов сравнения Так как при начальной юстировке их длительностивыбираются равными, то на выходах элементов сравнения формируется нулевой сигнал (фиг,2л, с). При случайных поперечных перемещениях ленты в процессе считывания на входах элемеитов сравнения возникают импульсы (фиг.2л, с - пунктир-, ная линия), полярность которых сответствует направлению перемещений ленты, а длительность - величине этих перемещений. Импульсы (фиг,2а,о) с элементов, сравнения через усилите- ли 25 и 26, исполнительные механизмы 23 и 24 управляют псложеии в пространстве леиты-иосителя 27 таким образом, чтобы отрабатывать ее любые поперечные перемещения и перекосЫг кото1 ые могут возиикать в процессе считывания, В качестве исполнительного механизма, например, может использоваться исполнительный двигатель с преобразованием врасцательного движениядвигателя в поступательное поперечное перемещение ленты и лентопротяжного механизма ; Технико-экономический эффект от использования предлагаемого изобретения заключается в повышении надежности устройства и дc cтoвepиdcти считывания информации при считывании графической инфо{ ации повышенной плотности путем более точной установки носителя относительно фотоприемников.

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СЧИОШАЮ4 Ё УСТРОЙСТВО, содержащее первый и второй фотоэлектрические преобразователи, соединенньзе с источником смешения и генератором сигнала спроса, соединённьми последовательно, второй фотоэлектрический преобразователь, оптически связанный через основной коллиматорС источником света, первый и второй формирователи сигналов считывания, входы которых соединены с выходами соответствующих фотоэлектрических преобра эователей первый, в торой, третий, четвертый и пятый формирователи стро бирующих сигналов, входы которых соединены с выходом генератора сетнала опроса и с первыми входами первого и второго триггеров а выг ходы соединены соответственно с пер-; выми входами первого, второго и третьего элементов И и с первыми входами первого и второго элементов сравнения, вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с выходами первого и второго формирователей сигналов считывания , вторые триггеров соединены соответственно с выходами первого и третьего элементов И, а выходы - с-вторыми входами первого и второго элементов сравнения соответственно, первый и второй исполнительные механизмы поперечного смещения носителя, соединенные через усилители соответственно с выходами первого и второго элементов срав-. нения, выход второго элемента И является первым выходом устройства, отличающееся тем, что, (Л с целью повышения надежности устройства , оно содержит дойолнИтельС ный коллиматЬр, четвертый элемент И и йёстой фору1ирователь стробирующих импульсов, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, а выход соединен с выходом генегратора сигнала опроса, выход первого форалирователя .сигналов считывания соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, выход четtsD вертого элемента И является вторым выходом устройства, первый фотоСО I электрический преобразователь оптически связан-через основной и дополни- тельный коллиматоры с источником ;света.

гГ

(

/

iА

а:

/

Г

if

Ф1/&1

га

Zi