Устройство для сигнализации с индикацией местоположения аварийного объекта Советский патент 1984 года по МПК G08B23/00 

Изобретение относится к устройствам для автоматической сигнализации и предназначено, в частности, дл использования в системах оперативно диспетчерского контроля состояния большого количества объектов аварий Hfcix служб. Известно устройство для сигнализа ции, содержащее датчики контроля,вы полненные на контактах и элементах элемент ИЛИ, триггер, генератор тактовых импульсов, распределитель, бло цифровой индикации, реле времени и оповещатель ij . Устройство осуществляет поочередную индикацию номеров аварийных объектов. К недостаткам данного устройства относятся низкая информативность и отсутствие возможности регистрации результатов контроля объектов. Наиболее .близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для сигнализации, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первы входом ключевого элемента и входом делителя частоты, синхронизатор, выходы опроса которого подключены к входам датчиков, элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом триггера, блок цифровой индикации, блок памяти и дешифратор координат . Недостатками известного устройства являются низкая информативность обусловленная отсутствием одновремен ной индикации аварийного состояния нескольких объектов, и низкая надежность, обусловленная возможностью потери информации с объекта. Цель изобретения - повышение информативности и надежности устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройство для сигнализации с индикацией местоположения аварийного объекта, содержащее генератор тактовых импульсов,.выход которого соединен с первЕлм входом, ключевого элемента и входом делителя частоты,синхронизатор, выходы опроса которого подключены к входам датчиков, элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом триггера, блок цифрово индикации, блок памяти и дешифратор координат, введены блок ввода информации, .буферный регистр, коммутатор дешифратор команд управления, блок индикации, распределитель импульсов и оповещатель, первый выход триггера соединен с входом оповеща,теля и nepBt vi входом дешифратора команд управления, первый выход которого подключен к второму входу триггера, второй выход которого соединен с вторым входом ключевого элемента, выход которого подключен к входу синхронизатора, адресный выход кото-, рого соединен с первым входом буфер-ного регистра, первый выход которого является выходом устройства и подключен к первому входу блока цифровой индикации и первому входу блока памяти, выход которого соединен с первым входом коммутатора, выход которого подключен к входу дешифратора координат, выход которого соединен с входом блока индикации, первый выход блока ввода информации подключен к второмувходу буферного регистра, второй выход блока ввода информации соединен с вторым входом дешифратора команд управления, второй, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к третьему входу буферного регистра, второму входу блока цифровой индикации и второму входу блока памяти, -выход делителя частоты через распределитель импульсов подключен к второму входу коммутатора, выходы датчиков соединены с входами элемента ИЛИ. На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема дешифратора команд управления; на фиг.3 - схема блока индикации. Устройство для сигнализации с индикацией местоположения аварийного объекта содержит датчики 1, выполненные на контактах 2 и элементах И 3, генератор 4 тактовых импульсов, синхронизатор 5, состоящий из распределителя 6 вертикальных координат, распределителя 7 горизонтальных координат и дешифратора 8 номера объекта, ключевой элемент 9, элемент ИЛИ 10, дешифратор 11 команд управления, оповещатель 12, буферный регистр 13, блок. 14 памяти, распределитель 15 импульсов, блок 16 ввода информации, блок 17 цифровой индикации, коммутатор 18, дешифратор 19 координат, блок 20 индикации, состоящий из усилителей 21 и табло 22, делитель 23 частоты, триггер 24 и выход 25. Дешифратор 11 команд управления содержит распределитель 26, элемент 27 задержки, дешифратор 28, а также элементы ИЛИ 29 и 30. Распределитель 26 осуществляет последовательный выбор регистра блока 1 4 памяти, в который производится запись информации из буферного регистра 13 и выполнен на основе двоичного счетчика и дешифратора. Управление работой распределителя 26 осуществляется сигналом с инверсного выхода триггера 24. При каждом переключении триггера 24 изменяется состояние распределителя 26 и на очередном его вых5де появляется сигнал. Дешифратор 28 осуществляет формирование сигналов для записи и стирания информации из регистров блока 14 памяти. Элемент 27 задержки осуществляет временную задержку сигналов и перевод устройства в исходный режим.пос ледовательного считывания информаци с других датчиков после записи инфо мации о координатах адреса аварийно объекта в соответствующий регистр блока 14 памяти. Элементы ИЛИ 29 и 30 позволяют организовать ручной ввод информации о состоянии, объектов клавиатурой блока 16 ввода информации. Блок 20 индикации выполнен из усилителей 21 на транзисторах 31 и 32и табло 22 на сигнальных лампах 33и развязывающих диодах 34. Устройство работает следующим образом. Контроль состояния.объектов осуществляется путем поочередной во вр мени передачи информации от датчико 1. При этом передается информация 0двух состояних объектов - нормаль ном и аварийном. Аварийному состоянию объекта соответствует замыкание контактом 2 датчика 1 сигнальной цепи на минусовую шину источника питания, а нор мальному состоянию - разомкнутая . сигнальная цепь. Поочередное во вре мени считывание информации с датчик 1о состоянии объектов осуществля.ется следующим образом. При отсутствии аварийных состояний объектов (контакты 2 всех датчиков 1 разомкнуты) триггер 24 нахо дится в единичном состоянии. При эт с прямого выхода триггера 24 подается сигнал на управляющий вход ключевого- элемента 9, разрешая прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов на вход синхронизатора 5. Под действием тактовых импульсов синхронизатор 5 осуществляет последовательное стробирование датчиков 1. Для отображения состояния датчиков 1 используется табло 22 со структурной прямоугольной матрицей. Каждому элементу отображения в тако матрице соответствует определенный датчик 1. Выбор датчика 1 осуществляется заданием горизонтальных и вертикальных координат матрицы. Индикатор 33, включенный в месте пере сечения координат, однозначно определяет выбранный датчик 1. Задание координат датчиков 1 осу ществляется последовательно соединенными распределителем 6 вертикаль ных координат и распределителем 7 горизонтальных координат синхрониза тора 5. Распределители 6 и 7 постро ны на основе двоичных счетчиков и подключенных к ним дешифраторов. Сигналы с выходов распределителей 6 и 7 поступают на вход дешифратора номера объекта синхронизатора 5.Дешифратор 8 выполнен в виде матричного дешифратора, управляемого распределителями 6 и 7. Под действием входных сигналов на каждом выходе дешифратора 8 в определенные моменты времени формируются управляющие сигналы, последовательно стробирующие датчики 1. При наличии аварийного состояния на объекте (контакт 2 первого датчика 1 замкнут) импульс с первого выхода.синхронизатора 5 вызывает срабатывание первого элемента И 3 датчика 1, выходной сигнал которого через элемент ИЛИ 10 устанавливает триггер 24 в нулевое состояние. При этом сигнал с прямого выхода триггера 24 запрещает прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 4 тактовых импульсов через ключевой элемент 9 на синхронизатор 5,что останавливает его вположении, однозначно соответствующем координатам аварийного объекта. Сигнал с инверсного выхода триггера 24 поступает на вход дешифратора 11 команд управления и одновременно включает оповещатель 12, который выдает звуковой сигнал для привлечения внимания диспетчера. Дешифратор 11 команд управления осуществляет управление работой буферного регистра 13 и блока 14 памяти. При поступлении сигнала с инверсного выхода триггера 24 на вход дешифратора 11 команд управления на его выходе формируется сигнал, управляющий работой буферного регистра 13, Буферный регистр 13 реверсивного типа с параллельно-последовательной записью информации предназначен для записи двоичного кода координат аварийного объекта. При поступлении сигнала с выхода дешифратора 11-команд управления на управляющий вход буферного регистра 13 осуществляется параллельная запись двоичного кода координат аварийного объекта, поступающего с выходов счетчиков распределителей 6 и 7 синхронизатора 5 на информационные входы буферного регистра 13, Информация о координатах аварийного объекта, записанная в буферный регистр 13, отображается на цифровых индикаторах блока 17 цифровой индикации. Блок 17 цифровой индикации содержит дешифраторы для преобразования двоичного кода координат в десятичный и цифровые индикаторы. Сигнал с инверсного выхода триггера 24 одновременно поступаетна вход распределителя 26 дешифратора 11 команд управления, устанавливая его в первое положение (тем самым осуществляется выбор первого регистpa блока 14 памяти), и на вход элемента 27 задержки, с выхода которого через элемент 29 ИЛИ поступает на вход дешифратора 28. При этом на пер вой выходной шине дешифратора 28 фор мируется сигнал записи, под действие которого осуществляется запись инфор мации с выхода буферного регистра 13 в первый регистр блока 14 памйти. Сигнал, поступающий с выхода элемента 27 задержки, устанавливает три гер 24 в единичное состояние. При этом под действием сигнала, поступаю щего с прямого вьдхода триггера 24, открывается ключевой элемент 9., разрешая прохождение тактовых импуль сов с генератора 4 тактовых импульсов на вход синхронизатора 5. Таким образом, устройство переводится, в режим считывания информации о состоянии объектов с других датчиков 1. Блок 14 памяти предназначен для хранения информации о координатах аварийных объектов. Он состоит из регистров параллельного типа. Количество. регистров блока 14 памяти определяется максимальным числом одн временно возникающих аварий на объек тах. Информация о координатах аварийных объектов заносится в блок 14 памяти последовательно начиная с перво го регистра блока 14 памяти. Сигналы с выходов регистров блока 14 памяти поступают на вход коммутатора 18. Коммутатор 18 предназначен для временной коммутации информационных сигналов, поступающих из регистров блока 14 памяти. Управление работой коммутатора 18 осуществляется тактовыми импульсами, поступающими с выхода распределителя 15. Распределитель 15 по действием тактовых импульсов, поступающих с вы хода генератора 4 тактовых импульсов через делитель 23 частоты, вцрабатывает серии импульсов коммутации. Количество серий импульсов коммутации соответствует количеству регистров блока 14 памяти. Причем каждый регистр коммутируется своей серией импульсов. При поступлении первого импульса на управляющий вход коммутатора 18 на его выходах появляются сигналы оД нозначно соответствующие координатам аварийного объекта, записанного на первый ргг-.гйстр блока 14 памяти. При поступлении второго импульса - появляются сигналы, однозначно соответствующие .координатам аварийного объ екта, записанного во второй регистр и т.д. Таким образом, на выходах коммутатора 18 будут периодически появляться сигналы, соответствующие координатам аварийных объектов, записанных в регистры блока 14 памяти. Сигналы с выхода коммутатора 18 поступают на вход дешифратора 19 кобрдинат. Дешифратор 19 координат предназначен для преобразования двоичного кода вертикальных и горизонтальных координат объекта в унитарный позиционный номер координат. Дешифратор 19 является дешифрато-. ром матричного типа. Выбор выходных шин столбцов дешифратора 19 осуще- - ствляется сигналами, соответствующими значениям вертикальных координат, а выходных шин рядов - сигналами, соответствующими значениям горизонтальных координат. Сигналы, поступающие с выходных шин дешифратора 19 координат управляют работой усилителей 21, которые содержат две группы усилителей на . транзисторах 31 и 32 противоположной структуры, работающих в ключевом режиме. Сигналы, поступающие с выходных шин столбцов дешифратора 19 управляют работой первой группы усилителей 21, а сигналы, поступающие с выходных шин рядов - второй группы усилителей 21. При воздействии управляющих сигналов транзисторы 31 первой группы усилителей 21 осуществляют подключение к плюсовой шине источника питания сигнальных ламп 33 табло 22, а транзисторы 32 второй группы - к минусовой шине источника питания. При одновременном воздействии сигналов, поступающих с горизонтальных и вертикальных шин дешифратора 19 на входы соответствующих транзисторов 31 и 32 усилителей 21, напряжение от источника- питания подается на соответствующую сигнальную лампу 34 табло 22, находящуюся.на пересечении шин дешифратора 19. Напряжение на сигнальные лампы 34 табло 22 подается периодически и последовательно. В каждый момент времени выбирается одна горизонтальная шина и одна . вертикальная шина. Для устранения явления мелькания сигнальных ламп 34 напряжение питания на сигнальные лампы 34 подается с частотой, в К раз больше критической частоты слияния изображения (где К - число одновременно отображенных аварийных объектов) . Табло 22 представляет собой электрофицированный план (светоплан) города с координатной сеткой, делящей информационное поле светоплана на квадраты. Каждый квадрат светоплана высвечивается отдельной сигнальной лампой. Таким образом, при срабатывании датчика на контролируемом объекте происходит высвечивание квадрата. светоплана города, где расположен этот объект. Информация о координатах контролируемого объекта, записанная в регистр 13, может быть выведена на ре гистрирующее устройство по шине выхода 25 или подана на вход аппаратуры передачи данных для передачи в вышестоящие звенья управления. Устройство позволяет осуществлят также ручной ввод информации о состоянии контролируемых объектов. При этом информация о координатах адреса объекта вводится диспетчером вручную с помощью клавиатуры блока 16 ввода информации. Клавиатура блока 16 ввода информации содержит кнопочные переключатели для ввода цифровой информации о координатах контролируемого объекта и операционные переключатели для выбора ре гистра блока 14 памяти, а также для записи и стирания информации из выб ранного регистра. В блоке 16 ввода информации о вводимых координатах адреса преобра зуется в кодированные двоичные сигналы и заносится последовательно ци ра за цифрой в регистр 13, Правильность вводимой информации контролируется диспетчером визуально по цифровым индикаторам блока 17 циф розой индикации. Выбор,регистра блока 14 памяти дл записи информации о координатах объ екта осуществляется посредством соответствующего переключателя блока ввода информации. При этом на одном из входов дешифратора 11 команд управления появится сигнал, поступающи через соответствующий элемент . ИЛИ ЗО - 30(1 вход дешифратора 28 и в блок 17 цифровой индикации, где на цифровом индикаторе отображается номер выбранного-регистра, Запись информации в выбранный регистр блока 14. памяти происходит под действием сигнала, поступающего с операционного переключателя Запись клавиатуры блока 16 ввода информации на вход дешифратора 11 команд управления. При этом на соответствующем выходе дешифратора 11 команд управления формируется сигнал записи, под действием которого осуществляется перезапись информации с выходов регистра 13 в выбранный регистр блока 14 памяти. Дальнейшая работа устройства происходит аналогично описанному ранее для автоматического режима контроля состояния объектов. После ликвидации аварийной ситуации на объекте диспетчер осуществляет стирание информации о координатах этого объекта, хранящейся в соответствующем регистре блока 14 памяти. Выбор регистра блока 14 памяти, в котором хранится информация о координатах данного объекта, осуществляется аналогично описанному выше. Стирание информации из выбранного регистра блока 14 памяти осуществляется под действием сигнала, поступающего с операционного переключателя Гашение клавиатуры блока 16 ввода информации на дешифратор 11 команд управления. При этом на соответствующем выходе дешифратора 11 команд управления формируется сигнал стирания, ПОД действием которого осуществляется установка в исходное состояние триггеров выбранного регистра 14 памяти. При этом на табло 22 гаснет квадрат, в котором был расположен этот объект.

От блока 2ff

21

блоки13

Кдлоку2Ч

.

к блоку Uf

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ С ИНДЙКАЦИЕЙ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ АВАРИЙНОГО ОБЪЕКТА, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом ключевого элемента и входом делителя частоты, синхронизатор, выходы опроса которого подклйзчены к входам датчиков, элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом триггера, блок цифровой индикации, блок памяти и дешифратор координат, отличающеес я тем, что, с целью повышения информативности и надежности устройства, в- него введены блок ввода информации, буферный регистр, коммутатор, дешифратор команд управления, блок индикации, распределитель импульсов и оповещатель, первый выход триггера соединен с входом оповещателя и первым входом дешифратора команд управления, первый выход которого подключен к второму входу триггера, второй выход которого соединен с вторым входом ключевого элемента, выход которого подключен к входу синхронизатора, адресный выход которого соединен с первым вхо.дом буферного регистра, первый выход которого является выходом устройства и подключен к первому входу блока цифровой индикаций и первому входу блока памяти, выход которого соединен с первым входом коммутатора, выход которого подключен к входу де- § шифратора координат, выход которого соединен с входом блока индикации, первый выход блока ввода информации подключен к второму входу буферного регистра, второй выход блока ввода информации соединен с вторым входом дешифратора команд управления, вто- . рой, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к третьему входу буферного регистра, второму входу блока цифровой индикации и второму входу блока памяти, | выход делителя частоты через распределитель импульсов подключен к второ-;( му входу коммутатора, выходы датчиков;Лл соединены с входами элемента ИЛИ. г

От блока JS

26

Фиг. 2

келокд п