Устройство для передачи информации о метеорологических параметрах атмосферы Советский патент 1984 года по МПК H04B7/00 

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для передачи информации о метеорологиче ких параметрах при. высотном зонДиров&нии атмосферы. Известен аэрологический радиозонд, содержаний бортовой шифратор, модулятор,- сверхрегенеративный прие мопередатчик с генератором суперирующих колебаний и наземный локатор tH. . Однако данное устройство имеет невысокую точность передачи информа ции .. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи информации о метеорологических пара метрах атмосферы, содержащее последовательно соединенные датчик разме ров аэрозольных частиц, аналого-циф .ровой преобразователь ), дешифратор и коммутатор, а также датчик параметров атмосферы, выходы которого через кодер подключены к второ му входу коммутатора, и передатчикС Однако такое устройство имеет низкую точность передачи информации Цель изобретения - повышение точ ности передачи информации. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для передачи информации о метеорологических параметрах атмосферы, содержащее посл .довательно соединенные датчик разме ров аэрозольных частиц, аналого-циф вой преобразователь (ЛЦП), дешифратор и коммутатор, а также датчик параметров атмосферы, выходы которо го через кодер подключены к второму входукоммутатора, и передатчик, введены первая, вторая и третья линии задержки, формирователь импульсов, счетчик, два блока памяти, генератор импульсов, делитель импульсов, комбинационный дешифратор и регистр, причем выход АЦП через пос ледовательно соединенные формирователь импульсов, первую и вторую линии задержки подключен к третьему входу коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом счетчика, входы которого соединены соотвётственно с выходом первой линии задержки и первым выходом коммутатора, пятый вход которого соединен с вы-ходом формирователя импульсов, а второй выход и шестой вход и третий ВЫХ.ОД и седьмой вход соединены соответственно с входа1ии и выходами первого и второго блоков памяти, выход генератора импульсов через делитель импульсов соединен с входо Запрет кодера и входом комбинацио ного дешифратора,, выходы которого соединены соответственно с вторым i юсодом АЦП, входом управления кодера, восьмым и девятым входами коммутатора, с входом третьей линии задержки, десятым входом коммутатора и входом регистра, другой вход которого соединен с четвертым выходом коммутатора, а выход регистра соединен с входом передатчика, выход третьей линии задержки соединен С входом управления второго блока памяти, второй выход которого соединен с одиннадцатым входом коммутатора. На чертеже дана структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство для передачи информации о метеорологических параметрах атмосферы содержит датчик 1 размеров аэрозольных частиц, аналого-цифровой преобразователь (АЦП)-2, дешифратор 3, коммутатор 4, датчик 5 параметров атмосферы, «одер.6, передатчик 7, линии 8-10 задержки, формирователь 11 импульсов, счетчи 12, блоки 13 и 14 памяти, генератор 15 импульсов, регистр 16, комбинационный дешифратор 17, делитель 18 импульсов. Устройство работает следующим образом. , Сигнал с выхода генератора 15 поступает на вход делителя 18 импульсов, который представляет собой комбинацию счео чиков с различными коэффициентами пересчета. Делитель импульсов выдает группу сигналов с различными частотами, кратными частоте генератора 15. Эти сигнаАы поступают в комбинационный дешифратор 17, который путем сложения сигналов разных частот позволяет получить в нужное время импульсы требуемой длительности, необходиNbie для управления временными режимами работы отдельных узлов. Сигнал, появившийся на первом выходе комбинационного дешифратора, поступает на вход АЦП 2, включает его и аналоговый сигнал, характеризующий размер наблюдаемой частицы, с датчика 1 поступает на вход АЦП 2 и с его выхода в виде кода поступает на дешифратор 3. , Одновременно сигнал с выхода АЦП 2 запускает формирователь 11, который выдает открывающий сигнал на группу элементов коммутатора 4. Дешифратор 3 имеет ил выходов, где . тг - число типоразмеров классифицируемых по размерам частиц. Каждый соответствующий определенному типоразмеру выход дешифратора 3 подключен к соответствующему элементу кО1чмутатора 4.. При поступлении цифрового кода, характеризующего размер частиц на вход данифратора 3, на его выходе, соответствующем цифровому коду данного типоразмера частицы, появляется сигнал по кодовой шине, открывающий соответствующий элемент коммутатора 4, и подсчитанное ранее число частиц данного типоразмера из ячейки блока 13 памяти через коммутатор 4 заносится в счетчик 12. Импульсы формирователя 11 задерживают ся линией 8 задержки на время занесения в счетчик 12 числа частиц данного типоразмера, после чего это импульс поступает на вход счетчика 12, в результате чего к занесенному в счетчик 12 числу частиц., данного типоразмера прибавляется единица и тем самым учитывается поступление новой частицы данного типоразмера. Линия 9 задержки задерживает импульс на время, необходимое дпя под счета импульсов с выхода линии 8 задержки, после чего импульсы с выхода линии 9 задержки разрешают запись числа с выхода счетчика 12 через коммутатор 4, открытый сигналом с соответствующего данному типо размеру выхода дешифратора :. На этом обработка информации размеров аэрозольных частиц заканчивается. При регистрации датчиком 1 новой частицы процесс повторяется, и цикл измерений распределения частиц по размерам продолжается в течение заданного времени, пока на втором выходе комбинационного дешифратора 17 не появится сигнал, откраивающий цик обработки информации о параметрах атмосферы например, температура, влажность, давление . При этом ЛЦП выключается. Сигнал с второго вьгхода комбин-ационного дешифратора 17 открывает коммутатор и через АЦП 2 поступает сигнал, длительность которого характеризует величину данно го параметра атмосферы. Этот сигнал проходит через коммутатор 4, на дру гой вход которого поступает сигнал с комбинационного дешифратора 17. Импульсы подсчитываются и через код 6 поступают на коммутатор 4. Сигнал с пятого выхода комбинационного дешифратора 17 разрешает занесение в блок 14 памяти значения второго параметра атмосферы. По истечении . времени, необходимого дпя измерения и записи параметров атмосферы, на выходе крмбинационного дешифратора появляется сигнал, .открывающий элементы коммутатора 4, через которые содержимое блоков 13 и 14 памяти переписывается в соответствукицую ячейку блока 14 памяти. Этот же -сигнал с выхода комбинационного дешифратора 17 задерживается линией 10 задержки на время перезаписи информации и затем очищает блок 14 памяти, подготавливая устройство к новому измерительному циклу. После, этого на первом выходе комбинационного Дешифратора 17 появляется сигнал, открывающий новый цикл измерения распределения частиц по размерам и параметров атмосферы. Данные о числе частиц первого типоразмера через коммутатор 4 переписываются в регистр 16. Затем с выхода комбинационного деигафратора на вход регистра 16 поступают сдвигакюие .импульсы, обеспечивающие поразрядную выдачу содержимого регистра 16 на передатчик 7 дпя передачи на . наземное регистрирующее устройство. Аналогично осуществляется передача данных о числе частиц остальных типоразмеров и метеопараметров. Предлагаемое устройство осуще-. ствляет последовательность измерительных циклов В течение каждого циюта {длительность их определяется заданной толщиной слоев атмосферы, в которых измеряется распределение частиц по. размерам)произроди ся накопление данных о распределении частиц по параметрам, т.е. о дисперсионном составе атмосферы и о эначениях метеопараметров производится в блоке 13 памяти. После окончания измерения и передачи информация, полученная в данном цикле измерений, переносится в блок 14 памяти, и начинается новый цикл измерения и параллельной передачи данных. Кроме того, устройство позволя- ет получить распределение частиц по размерам для отдельных высотных слоев исследуемого слоя атмосферы, причем в задаваекЕлм шагом толщины этих слоев, а не просто одно суммарное распределение для всего исследуемого слоя атмосферы, измеряет и передает значения параметров в этих слоях. Устройство также позволяет наблюдать изменение со временем распределения частиц по размерам на юябранной вйсоте при ксированном положении устройства для получения картины динамики состояния атмосферы. Получаемое данные могут использоваться для определения текущего состава и свойств атмосферы и для исследования происходящих в ней процессов. U-U Й-й jt yt

I I1 тГ

Jll

4/

/J

&-

;р: ут yt yt U у

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ О МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРАХ АТМОСФЕИ1, содержащее последовательно соединенные, датчик раз меров аэрозольных частиц, аналогоцифровой преобразователь ( леши й ат6р и коммутатор, а также датчик параметров атмосферы, выходы которого через кодер подключены к . второму входу коммутатора, и передатчик, отличающее с я тем, что, с целью повьаиения точности передачи информации, введены.. первая, вторая и третья линии задержки, формирователь импульсов, счетчик, два блока памяти, генератор импульсов, делитель импульсов, комбинационный дешифратор и регистр, причем выход АЦП через последователь но соединенные формирователь импульсов, первую и вторую линии задержки подключен к третьему входу, коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом счетчика, входы которого соединены соответственно с выходом первой линии задержки и первым выходом коммутатора, пятый вход которого соединен с выходом формирог вателя импульсов, а второй выход и шестой вход и третий выход и седьмой вход соединены соответственно с входами и выходами первого и второ-. го блоков памяти, выход генератора импульсов через делитель импульсов соединен с входом Запрет кодера и входом комбинационного дешифратора, выходл которого соединены соответственно с вторым входом АЦП, входом управления кодера, восьмым и девятым входами коммутатора, с входом третьей линии задержки, десятым входом KONwyTao-opa и входом регистра, другой вход которого соединен с четвертым выходом коммутатора, а выход регистра соединен с входом передатчика, выход третьей линии задержки соединен с входом СО {управления второго блока памяти, второй выход которого соединен с одиннадцатым входом коммутатора.

гЭ