Многоканальное устройство для передачи сигналов приращений Советский патент 1984 года по МПК G08C19/28 

элементов И соединены с соответствующими первыми входами второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока сравнения, в первом и во вторых каналах обработки информации, первый, второй и третий выходы блока сравнения соединены соответственно с первым входом триггера, с первыми входами элемента ИЛИ и биполярного блока и с вторым входом элемента ИЛИ/ выход которого соединен с вторым входом триггера, выход триггера соединен с вторым входом биполярного блока, выход которого соединен с входом модулятора, третий выход первого регистра соединен с его третьим входом, выходы модуляторов первого и вторых каналов обработки информации соединены с соответствующими вторыми входами передатчика, вторые выходы счетчика соединены с вторыми входами соответствующих элементов И каждого информационного узла вторых каналов обработки информации, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами блоков сравнения каждого информационного узлавторых каналов обработки информации, вторые входы которых являются «-вторыми входами устройства, второй, третий и четвертый выходы хронизатора соединены соответственно с объединенными вторыми входами первых элементов И, с объединенными вторыми входами первого и второго регистров и с объединенными вторыми входами вторых и третьих элементов И вторых каналов обработки информации, четвертый выход хронизатора соединен через модулятор с TpeTBliM входом передатчика.

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ПРИРАЩЕНИЙ, содержащее хронизатор, первый выход которого соединен через генератор с входом счетчика, первые входы которого соединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя, второй выход хронизатора соединен с первым входом передатчика, выход которого является выходом устройства, и первый канал обработки информации, включающий блок ПЕШЯТИ, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих первых элементом И, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами первого регистра, первые вькоды которого соединены .с первыми входами соответствующих вторых элементов И и с соответствующими первыми входами блока сравнения, вторые выходы соединены с первыхли входами соответствующих третьих элементов И, выходы вторых и третьих элементов И соединены с соответствующими первыми входами второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими вторьши входами блока сравнения, информационные узлы и каналы, в каждый из которых входят блок сравнения, выход которого соединен с первыми входами элементов И, выходы элементов И каждого информационного узла соединены с соответствующими входами блока памяти, вторые выходы счетчика соединены с вторыми входами соответствующих элементов И информационнах узлов первого канала обработки информации, выход цифроансшогового преобразователя соединен с первыми входами блоков сравнения информационных узлов первого канала обработки информации, вторые входы которых являются первыми входами устройства, третий, четвертый и пятый выходы хронизатора соединены соответственно с объединенными вторыми входами первых элементов И, с объединенными вторыми входами первого и второго регистров и с объединенными вторыми входами вторых и третьих элементов И первого канала обработки информации, отличающ е е с я тем, что, с целью повыше(Л ния информативности устройства, в него введены модулятор и вторые каналы обработки информации, каждый из которых включает блок памяти, эле|менты И, ИЛИ, регистры, блок сравне- S ния, триггер, биполярный блок, модулятор и информационные узлы, содержащие блок сравнения и элементы И, в первый канал обработки информации введены триггер, элемент ИЛИ, биполярный блок и модулятор,в каждом втором канале обработки информации в информационном узле выход блока сравнения соединен с первыми входами элементов И, выходы которых соединены с соответствующи: ми входами блока памяти, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих первых элементов И, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами первого регистра, первые выходы которого соединены с первыми входами сс ответствую-. ix вторых элементов И и с соответствующими первыми входами блока сравнения, вторые выходы соединены с первыми входами соответствуквдих третьих элементов И, выходы вторых и третьих

Изобретение относится к информаци онно-измерительной технике и может использоваться в телеметрических системах. Известно многоканальное устройство для передачи информации с дельтамодуляцией, содержащее элементы И, элемент; ИЛИ, сумматор, вычитатель, модуляторы,хронизатор, блок памяти, блок адресов, регистр сдвига, счетчик, формирователь кода числа, элемент задержки:, элементы НЕ, формирователь маркёра кадра, интеграторы ij Недостатком известного устройства является низкая информативность, пос кольку после каждого шага преобразования требуется определенное время для уплотнения и передачи информации что уменьшает частоту преобразования Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст ройство для передачи информации с дельта-модуляцией, содержащее в каждом канале блок сравнения, выход которого соединен с первыми входами элементов И, первые выходы первого счетчика соединены с вторыми входс1МИ -Соответствующих элементов И каждого канала, выходы которых соединены с соответствующими входами блока памяти, вторые выходы первого счетчика соединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя,выход которого соединен с первыми вход ми блоков сравнения каждого канала, вторые входы которых являются входами устройства, выходы блока памяти соединены С первыми входами соответствующих первых элементов И, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первого регистра, первые выходы которого соединены соответственно с первыми входами вторых элементов И и с первыми входами блока сравнения, вторые выходы первого регистра соединены с первыми входами соответствующих третьих элементов И, выходы вторых и третьих элементов И соединены с соответствующими первыми входами второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока сравнения, первый, второй и третий выходы блока сравнения соединены соответственно с первыми входами формирователя адресов и четвертого элемента И, с вторым входом формирователя адресов и с первьш входом пятого элемента И, с третьим входом формирователя адресов, первый и второй выходы последнего соединены с вторыми входами соответственно четвертого и пятого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами логического блока, третий и четвертый выходы формирователя адресов соединены соответственно с первыми входами шестых элементов И, через блок задержки - с первым входом второго счетчика и с первыми входами седьмых элементов И, выход логического блока соединен с вторым входом второго счетчика, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами шестых элементов И, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ, пер,вые выходы третьего счетчика соединены с вторыми входами соответствующих седьмых элементов И, выходы кото рых соединены с вторыми входами соот ветствующих элементов ИЛИ, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами передатчика, выход передатчика является выходом устройства/ второй выход третьего счетчика соединен с четвертым входом формирователя адресов, пятый выход которого соединен с вторым входом пе редатчика, первый выход.хронизатора соединен через генератор с входом первого счетчика, второй выход - с .-«ретьим входом блока сравнения, третий выход - с пятым входом формирователя адресов, четвертый выход - с вторыми входами первых элементов И, пятый выход - с вторыми входами вторых и третьих элементов И, шестой выход - с первым входом третьего счетчика и с третьим входом второго счетчика, седьмой выход - с вторыми входами первого, второго регистров и третьего счетчика, восьмой выход с третьим входом передатчика. Извест ное устройство позволяет в каждом цикле преобразования параллельно определять знаки приращений входных сигналов, производить подсчет и nepe дачу на выход устройства числа каналов , имеющих в данном цикле преобразования приращения с одинаковым знаком 2 . . Недостатком известного устройства является низкая информативность, вызванная необходимостью передачи адресов информационных каналов. Цель изобретения - пов.ышение информативности устройства устранением передачи по каналу связи служебной информации. Указанная цель достигается тем, что в многоканальное устройство для передачи сигналов приращений,содержащее хронизатор, первый выход которого соединен через генератор с входом счетчика, первые выходы которого соединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя, второй выход хронизатора соединен с первым входом передатчика, выход которого является выходом устрой ства, и первый канал обработки инфор мации, включающий блок памяти, выход которого соединены с первыми входами соответствующих первых элементов И, выходы которых соединены .с соответст вующими первыми входами первого реги стра, первые .выходы которого соединены с первыми входами соответствуюадих вторых элементов И и с соответст вующими первыми входами блока сравне ния, вторые выходы соединены., с первыми входами соответствующих третьих элементов И, выходы вторых и третьих элементов И соединены с соответствующими первыми входами второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока сравнения, информационные узлы и каналы, в каокдый из которых входят блок сравнения, выход которого соединен с первыми входами элементов И, выходы элементов и каждого информационного узла соединены с соответствующими в содами блока памяти, вторые выходы счетчика соединены с вторыми уходами соответствующих элементов И информационных узлов первого канала обработки информации, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами блоков сравнения информационных узлов первого канала обработки информации, вторые входы которых являются первыми входами устройства, третий, четвертый и пятый выхода хронизатора соединены соответственно с объединенными вторыми входами первых элементов И, с объединенными вторыми входами первого и второго регистров и с объединенными вторыми входами вторых и третьих элементов И первого канала обработки информации, введены модулятор и вторые каналы обработки информации, каждый из которых включает блок памяти, элементы И, ИЛИ, регистры, блок сравнения, триггер, биполярный блок, модулятор и информационные узлы, содержащие, блок сравнения и элементы И, в первый канал обработки информации введены триггер, элемент ИЛИ, биполярный блок и модулятор, в каждом втором канале обработки информации в информационном узле выход блока сравнения соединен с первыми входами элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами блока памяти, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих первых элементов И, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами первого регистра, первые выходы которого соединены с первыми входам соответствующих вторых элементов И и с соответствующими первыми входами блока сравнения, вторые выходы соединены с первыми входами соответствующих третьих элементов И, выходы вторых и третьих элементов И соединены с соответствующими первыми входами второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими вторыми входами блока сравнения, в первом и во вторых каналах обработки информации, первый, второй и третий выходы блока сравнения соединены соответственно с первым входом триггера, с первыми входами элемента ИЛИ и биполярного блока и с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом триггера, выход тригrejia соединен с вторым входом биполярного блока, выход которого соеди нен с входом модулятора, третий вьах первого регистра соединен с его треть им входом, вьаходьГ модуляторов перво го и вторых каналов обработки инфор мации соединены с соответствующими вторыми входами передатчика, вторые выходы счетчика соединены с вторыми входами соответствующих элементов И каждого информационного узла вторых каналов обработки информации, выход цифроаналогового преобразователя со динен с первыми входами блоков срав нения каждого информационного узла вторых каналов обработки информации вторые входы которых являются входами устройства, второй, третий и четвертый выходы хронизато ра соединены соответственно с объединенными вторыми входами первых элементов И, с объединенными вторыми входами первого и второго реги стров и с объединенными вторыми вхо дами вторых и третьих элементов И вторых каналов обработки информации четвертый выход хронизатора соедине через модулятор с третьим входом передатчика, На чертеже представлена ма устройства. Многоканальное устройство для передачи сигналов приращений содержит генератор 1 тактовых импульсов, счет чик 2 импульсов, цифроаналоговый пре образователь 3, аналоговые входы 4 устройства, блоки 5 сравнения, элементы И 6, блок 7 памяти, элементы И 8 , регистр Э сдвига, элементы И 10 регистр Г1 сдвига, блоки 12 сравнения, элементы ИЛИ 13, триггеры 14, биполярные блоки 15, частотные модуляторы 16, передатчик 17, хронизатор 18. Устройство работает следующим образом. Перед работой устройства аналоговые источники разбивают на группы таким образом, чтобы в каждой,группе сигналы источников были между собой коррелированы. В начале каждого цикла работы устройства на выходе хронизатора 18 формируется разрешающий уровень напцржения, который запускает генератор 1 импульсов.Импульсы от генераtopa 1 поступают на вход счетчика 2. С поступлением каждого импульса содержимое счетчика 2 увеличивается на единицу. В результате на выходе преобразоватёля 3 кода в напряжение образуется ступенчато-возрастающее напряжение, йысота каждой ступени которого равна весу младшего разряда счетчи.ка 2. В блоках 5 производится сравнение ступенчатого напряжения с входными аналоговыми сигналами. В момент равенства аналогового сигнала некоторого входного канала со ступенчатым напряжением на выходе этого блока 5 сравнения вырабатывается сигнал. В этот момент времени содержимое счетчика 2 соответствует двоичному коду цифрового значения аналогового сигнала этого канала. Через элементы И б передается содержимое двух младших разрядов счетчика 2 в те ячейки блока 7 памяти, входы которых подключены к выходу этого элемента 5 сравнения. До переполнения разрядной сетки счетчика 2 на выходах всех блоков 5 сравнения в моменты равенства входных сигналов соответствующих каналов со ступенчато-возрастающим напряжением вырабатываются сигналы, которые через соответствующие группы элементов И 6 осуществляют передачу содержимого двух младших разрядов счетчика 2 отсчетов в соответствующие ячейки блока 7 памяти. В момент переполнения разрядной сетки счетчика 2 отсчетов завершает-, ся очередной цикл преобразования входных сигналов в цифровой код, и счетчик 2 сбрасывается в нулевое состояние. После этого на выходе хронизатора 18 вырабатывается сигнал, . , который через элементы И 10 осуществляет передачу содержимого регистра 9 сдвига в регистр 11 сдвига. Затем очередной сигнал с другого выхода хронизатора 18 через элементы И 8 осуществляет параллельную передачу содержимого блока 7 памяти на регистр 9 сдвига Таким образом, в соответствующих разрядах регистров 9 и 11 сдвига запоминаются два младших разряда цифровых кодов данного и предыдущего циклов преобразования входных сигналов, причем коды первого канала располагаются в старших разрядах, а коды последнего канала находятся в .младших разрядах регистров 9 и 11. После этого аналогично oпиcaннoмзi начинается очередной .цикл преобразования входных аналоговых сигналов, и параллельно с этим в блоках 12 сравнения происходит определение знаков приращений предыдущего цикла. При этом на входы блоков.12 поступают два младших разряда цифровых кодов первого канала каждой группы. После определения в блоках 12 знаков разностей соседних .ординат для первых каналов каждой хронизатор 18 вырабатывает импульсы сдвига, по которым содержимое каждой группы в регистрах 9 и 11 сдвигается на два разряда. При этом на входы блоков 12 поступают -по два младших разряда цифровых кодов вторых канйов каждой группы текущего и предыдущего шагов преЬбраэования. Далее аналогичным образом по импульсам от хрониэатора 18 содержимое каждой группы в регистрах 9 и 11.сдвигается на два разряда, и в блоках 12 последовательно определяются знаки разностей остальных каналов каждой группы Таким образом, до окончания следующе го цикла преобразования на выходах блоков 12 последовательно получаются знаки разностей соседних ординат для всех каналов 4. При появлении на выходе блока 12 положительного знака разности триггер 14 .устанавливается в единичное положение. Если в следую щий момент времени на выходе блока 12 вновь получается положительный знак разности, то этим подтверждается единичное положение триггера 14. Таким образом, триггер 14 остается в единичном состоянии в течение промежутка времени, пропорционального количеству положительных приращений всех каналов этой группы, полученных в предыдущем шаге преобразования. В момент появления на выходе блока 12отрицательного знака разности или нуля сигналом с выхода элемента ИЛИ 13триггер 14 устанавливается в нуле вое положение. Если в следующий момент времени на выходе блока 12 вновь получается отрицательный знак разности или нуль, то сигнал с выхо.да элемента ИЛИ 13 подтверждает нулевое положение триггера 14. Таким образом, триггер 14 остается в нулевом положении в течение промежутка времени, пропорционального количеству отрицательных или нулевых при- ращений всех каналов этой группы, полученных в пред1адущем шаге преобразования. Таким образом, на триггеpax 14 осуществляется преобразование количества подряд идущих одинаковых разностей входных каналов кащюй группы в широтно-импульсные сигнгшн, причем длительность сигналов высокого уровня на выходе каждого триггера соответствует количеству подряд идущих положительных приращений всех ка налов каждой группы, а длительность сигнала низкого уровня на выходе каж дого триггера 14 соответствует количеству подряд идущих отрицательных или нулевых приращений всех каналов каждой группы. Эти импульсные сигнал с выходов триггеров 14 поступают на биполярные блоки 15. На входы каждого биполярного блока 15 поступают также сигналы с выходов нулевого при ращения соответствующих блоков 12. В биполярных блоках 15 осуществляется формирование широтно-импульсных сигналов трех уровней. Из сигналов, соответствующих единичным состояниям триггеров 14, на выходах биполярных блоков 15 формируются сигналы высокого уровня, из сигналов, соответствующих нулевьм состояниям триггеров 14, формируются сигналы нулевого уровня. При появлении на втором входе биполярных блоков 15 сигналов нулевых приращений с выходов блоков 12 на выходах биполярных блоков 15 формируются сигналы низкого уровня. Длительность сигналов каждого уровня пропорциональна количеству подряд идущих одинаковых приращений. С выходов .биполярных блоков 15 сигналы . поступают на входы частотных модуляторов 16. В частотных модулятЬрах 16 производится модуляция импульсных сигналов, причем сигналы, соответствующие равным группам, модулируются с разной частотой. С выходов модуляторов 16 сигналы поступают на вход передатчика 17. Сигналы с выхода хронизатора 17, осуществляющие сдвиг содержимого ячеек каждой группы в регистрах 9 и 11, поступают на вход передатчика 17 через отдельный модулятор 16. Сигналы с выхода этого частотного модулятора 16 необходимы для расшифровки широтно-импульсно-модулированных сигналов в приемнике. Таким образом, в предлагаемом устройстве в каждом текущем цикле параллельно с преобразованием и определением приращений отсчетов всех входных каналов производится формирование широтно-импульсных сигналов, соответствующих количеству подряд идущих одинаковых приращений каждой группы входных сигналов, затем производится частотная модуляция сигналов и передача их в линию связи. Благодаря группировке входных сигналов сокращается объем информации, передаваемой по линии связи. Кроме {того , передаваемые сигналы являются более информативными по сравнению с выходными сигналами прототипа, так как Койсдый широтно-импульсно-модулированный выходной сигнал содержит в себе информацию о количестве подряд идущих одинаковых приращений в каждой группе входных сигналов. Благодаря такой организации работы значительно сокращаются требования к пропускной способности канала связи.