Устройство для контроля и регистрации работы транспортных средств Советский патент 1985 года по МПК G07C5/08 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при испытаниях, исследованиях и эксплуатации мобильных сельскохозяйст венных агрегатов, автотранспортных средств и других подвижных объектов. Известно устройство для регистрации показателей работы транспортного средства, содержащее первый датчик, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй датчик, выход которого подключен к первому входу триггера памяти, и датчик времени, выход которого содинен с вторым входом элемента И, а также одновибратор -и перфоратор, первый вход которого соединен с выходом элемента И, выход датчика времени подключен к второму входу триггера памяти, выход которого через одновибратор соединен с вторым входом перфоратора, третий вход которого подключен к выходу датчика времени 1. Данное устройство позволяет фиксировать данные о показателях и режимах работы транспортного средства во времени и в виде, пригодном для ввода в вычислительную машину. Однако оно не приспособлено для ручного ввода информации о видах простоев и участках пребывания объекта, не имеет сигнализации человеку-оператору об этих режимах, что сужает область применения данного устройства и уменьшает его точность, Наиболее близким к изобретению является устройство для контроля и регистрации работы транспортных средств, содержащее датчик расхода топлива, подключенный к первому входу первого триггера, датчик пути, подсоединенный к первому коммутатору, выходы которого подключены к первым входам второго и третьего триггеров, выходы которых соединены с первыми входами элементов ИЛИ, выходы которых и выход первого триггера подключены к входам блока записи информации, кнопочный переключатель, вход которого соединен с общей шиной источника питания, выходы - к первым входам RS-триггеров, вторые входы которых подключены к датчику пути, выходы RS-триггеров соединены со световыми индикаторами и с первыми входами элементов И, выходы которых через дешифратор подключены к вторым входам элементов И, выходы датчиков времени соединены с вто.рыми входами элементов И, с блоком записи информации и с вторыми входами триггеров 2. Недостатком известного устройства является его низкая точность. Целью изобретения является повышение точности устройства. Эта цель достигается тем, что для контроля и регистрации работы транспортных средств устройство, содержащее датчик расхода топлива, выход которого подключен к первому входу триггера, датчик пути, вы ход которого соединен с первым входом второго триггера, кнопочный переключатель, вход которого соединен с общей шиной источника питания, элемент ИЛИ, RS-триггеры по числу контролируемых операций, прямой выход каждого из которых подключен к первому входу соответствующего элемента И, вторые входы которых и вторые входы первого и второго триггеров соединены с первым выходом генератора временных импульсов, который подключен к первому входу блока записи информации, и световые индикаторы, введены одновибраторы, преобразователь десятичного кода в двоичный, преобразователь двоичного кода в десятичный, формирователи импульсов, датчики движения и рабочих операций, элементы НЕ, дополнительные элементы И, цифровой и звуковой индикаторы, выходы датчиков движения и рабочих операций подключены к первым входам соответствующих первого и второго дополнительных элементов И и к входам второго и первого элементов НЕ, выходы кнопочного переключателя соединены с первым входом третьего дополнительного элемента И и с входом преобразователя десятичного кода в двоич- ный, выходы которого подключены к входам RS-триггеров, сбросовые, входы которых соединены с выходом третьего дополнительного элемента И, инверсные выходы RSтриггеров подключены к первым трем входам четвертого и пятого дополнительных элементов И, четвертые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго элементов НЕ, выход четвертого дополнительного элемента И подключен к входу первого светового индикатора и к первому входу шестого дополнительного элемента И, выход пятого дополнительного элемента И соединен с входом второго светового индикатора и с первьш входом седьмого дополнительного элемента И, вторые входы шестого и седьмого дополнительных элементов И подключены соответственно к второму и третьему выходам генератора временных импульсов, выходы шестого и седьмого дополнительных элементов И через элемент ИЛИ соединены со звуковым индикатором, прямые выходы RS-триггеров через преобразователь двоичного кода в десятичный подключены к цифровому индикатору, первый выход генератора временных импульсов соединен с вторыми входами первого и второго дополнительных элементов И, выход датчика движения подключен к пятому входу четвертого дополнительного элемента И и к входу второго формирователя импульсов, выход второго элемента НЕ соединен с входом первого формирователя импульсов, выходы первого эЛемента НЕ и формирователей импульсов подключены к соответствующим входам третьего дополнительного элемента И, выходы первого и второго триггеров соединены с входами соответствующих одновибраторов, выходы одновибраторов, элементов И, первого и второго дополнительных элементов И подключены к соответствующим входам блока записи информации, выход которого является выходом устройства.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 расхода топлива и датчик 2 пути, датчик 3 движения и датчик 4 рабочих операций, генератор 5 временных импульсов с первым 5-1, вторым 5-2 и третьим 5-3 выходами, триггеры 6 и 7, одновибраторы 8 и 9, элементы И 10-12, блок 13 записи информации (например, перфоратор), кнопочный переключатель с кнопками 14-17 с самовозвратом, общую шину 18 источника питания, преобразователь 19 десятичного кода в двоичный, первый и второй элементы НЕ 20 и 21, первый, второй и третий формирователи 22-24 импульсов, RS-триггеры 25- 27, первый, второй и третий дополнительные элементы И 28-30, световые индикаторы 31 и 32, четвертый, пятый, щестой и седьмой дополнительные элементы И 33- 36, второй преобразователь 37 двоичного кода в десятичный,цифровой индикатор 38, элемент ИЛИ 39 и звуковой индикатор 40. Выход 41 блока 12 записи информации является выходом устройства.

Рассмотрим работу предлагаемого устройства на примере регистрации показателей работы мобильного сельскохозяйственного агрегата, выполняющего наряду с рабочими операциями холостые переезды с места стоянки (бригады, парка) до поля и обратно, с поля на поле, объезды находящихся на поле препятствий и др., а также остановки и простои разного вида.

При включении напряжения питания срабатывает формирователь 24, реализованный из элемента 2И-НЕ, конденсатора и резистора на выходе которого появляется короткий импульс логического «О, поступающий на второй вход третьего дополнительного элемента И 30. При этом последний на выходе вырабатывает короткий импульс логического «О, следующий на сбросовые входы RS-триггеров 25-27, приводя их в исходное состояние логического «О (на инверсных выходах устанавливаются разрешающие уровни логической «1). Работает также генератор 5, на втором выходе которого периодически появляются короткие сигналы логической «1, опращивающие триггеры 6 и 7, дополнительные элементы И 28 и 29, элементы И 10-12, а также

поступающие на вход перфоратора 13 для формирования на ленте последнего меток синхродорожки. На первом и третьем выходах генератора 5 появляются импульсы низкой звуковой частоты.

Если мобильный сельскохозяйственный агрегат не движется, его двигатель включен, а агрегат не выполняет рабочих операций, тогда с выхода датчика 1 расхода топлива поступают импульсные сигналы логической «1, следующие на первый вход триггера 6, на второй вход которого следуют сигналы логической «1 с второго выхода генератора 5.

5 Первый одновибратор 8, соединенный с выходом триггера 6, срабатывает и сигналом логической «I запускает соответствующий исполнительный элемент блока 13, на одной из дорожек которого появляются метки (пробивки). На выходах датчиков 2

0 пути, датчика 4 рабочих операций на рассматриваемом режиме устанавливаются сигналы логической «О и, следовательно, на соответствующих дородках ленты блока 13 нет меток. При этом сигнал логического «О,

5 следующий с выхода датчика 3, запускает формирователь 23, вырабатывающий короткий сигнал логического «О. Последний поступает на вход дополнительного элемента И 30, на выходе которого появляется короткий сигнал логического «О, следующий

на сбросовые входы RS-триггеров 25-27. На первых трех входах дополнительных элементов И 33 и 34 устанавливаются разрещающие уровни логической «1, на четвертом входе дополнительного элемента

И 33 - также, уровень логической «1 (так как сигнал логического «О с выхода датчика 4 рабочих операций проинвертирован первым элементом НЕ 20), на пятом входе дополнительного элемента И. 33 - уровень логического «О с выхода датчика 3 движения. Поэтому на выходе элемента И 33 устанавливается уровень логического «О и световой 31 и звуковой 40 индикаторы не работают. На четвертом входе элемента И 34 - разрешающий сигнал логической «О, ибо сигнал логического «О с выхода датчика 3 проинвертирован вторым элементом НЕ 22. По этой причине на выходе элемента И 34 устанавливается сигнал логической «1 и горит световой индикатор 32, открывается элемент И 35, сигнал с вы хода которого, минуя элемент ИЛИ 39, поступает на звуковой индикатор 40 (состоящий, например, из последовательно соединенных излучающей головки и резистора). Тракторист-оператор реагирует на сигналы

5 светового 32 и звукового 40 индикаторов, принимает решение о виде простоя агрегата и нажимает кратковременно, например, на кнопку 15 с самовозвратом кнопочного переключателя, вводя тем самым в устройство информацию о простое объекта первого вида. При этом сигнал логического «О с выхода общей шины 18 через контакт кнопки 15 поступает на вход преобразователя 19, с выхода последнего комбинация сигналов логических «О и «1 следует на установочные входы RS-триггеров 25-27 переводя те или иные,из них в состояние логической «1. На инверсных выходах сработавших RS-триггеров 25-27 появляются запрещающие уровни логического «О, закрывающие элементы И 34. Световой 32 и звуковой 40 индикаторы прекращают свою работу. Комбинация сигналов логических «О и «1 с выходов RS-триггеров 25-27 через преобразователь 37 следует на цифровой (семисегментиый) индикатор 38, где отобразится номер нажатой кнопки 15 (пусть цифра «1), а также на первые входы элементов И 10-12 и по сигналу логической «1 с второго выхода генератора 5 записывается на соответствующих дорожках ленты блока 13. Аналогичным образом устройство работает и при нажатии пользователем замыкающих кнопок 16 и 17 с самовозвратом кнопочного переключателя, когда агрегат простаивает по другим причинам. После окончания простоя агрегата RSтриггеры 25-27 управления можно приводить в исходное состояние логического «О при замыкании кнопки 14 с самовозврато.м кнопочного переключателя, соединяя общую щину 18 с сигналом логического «О с первым входом дополнительного элемента И 30, на выходе которого устанавливается на Время нажатия кнопки 14 сигнал с уровнем логического «О. Если после простоя объекта выполняется рабочая операция, то на сбросовые входы RS-триггеров 25-27 поступает блокирующий сигнал логического «О с выхода общего элемента И 30, на третий вход которого следует сигнал логического «О после инвертирования первым элементом НЕ 20 сигнала логической «Ь с выхода датчика 4 рабочих операций. При этом цифровой индикатор 38 показывает цифру «О., а световые 31 и 32 и звуковой 40 индикаторы не работают. На ленте перфоратора блока 13 регистрируются метки сигналов логической «1 с выходов датчиков 1 расхода топлива, датчика 2 пути и датчика 4 рабочих операций. Когда после простоя агрегат движется на холостом ходу, сигнал логической «1 С выхода датчика 3 движения поступает на вход элемента И 33, а также через второй элемент НЕ 21 в виде сигнала логического «О - на вход первого формирователя 22 импульсов. Укороченный сигнал логического «О с выхода последнего попадает на четвертый вход элемента И 30, сигнал логического «О с выхода последнего поступает на сбросовые входы RS-триггеров 25- 27, переводя их в исходное состояние логического «О. Цифровой индикатор 38 покажет цифру «О. На выходе элемента И 33 устанавливается сигнал логической «1, вызывающий Ьрабатывание светового индикатора 31 и открывание элемента И 35, а сигнал низкой звуковой частоты с выхода последнего через элемент ИЛИ 39 вызывает запуск звукового индикатора 40, извещ.ающего гракториста-оператора о движении агрегата на холостом ходу. Тракторист принимает рещение о виде холостого хода и кратковременно нажимает на кнопку (например, 1-6), вводя тем самым в устройство информацию о холостом ходе определенного вида (например, второго вида). Тогда сигнал логического «О с выхода общей шины 18 через контакты кнопки 16 кнопочного переключателя поступает на второй вход преобразователя 19, вызывая появление на выходах последнего комбинации сигналов логических «О и «1, следующий на установочные входы RS-триггеров 25-27. Элемент И 33 закрывается, на его выходе устанавливается сигнал логического «О. Вследствие этого световой 31 и звуковой 40 индикаторы прекращают свою работу: На цифровом индикаторе 38 отображается цифра «2. На ленте перфоратора блока 13 при этом фиксируются пробивки от сигналов логической «1 датчиков 1 расхода топлива, датчика 2 пути, датчика 3 движения, датчика 4 рабочих операций и триггеров 25-27. Подобным же образом предлагаемое устройство функционирует при нажатии трактористом-оператором замыкающих кнопок 15 и 17 кнопочного переключателя. Предлагаемое устройство позволяет точно регистрировать во времени и в виде, пригодном для ввода в вычислительную мащину на выходе, информацию о показателях и режимах работы мобильного объекта, а также извещать человека-оператора о тех режимах работы мащины, где необходимо его участие во вводе в устройство сведений, что предопределяет повыщение его точности и облегчение труда пользователя.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГИСТРАЦИИ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, содержащее датчик расхода топлива, выход которого подключен к первому входу триггера, датчик пути, выход которого соединен с первым входом второго триггера, кнопочный переключатель, вход которого соединен с общей шиной источника питания, элемент ИЛИ, RS-триггеры по числу контролируемых операций, прямой выход каждого из которых подключен к первому входу соответствующего элемента И, вторые входы которых и вторые входы первого и второго триггеров соединены с первым выходом генератора временных импульсов, который подключен к первому входу блока записи информации, и световые индикаторы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены одновибраторы, преобразователь десятичного кода в двоичный преобразователь двоичного кода в десятичный, формирователи импульсов, датчики движения и рабочих операций, элементы НЕ, дополнительные элементы И, цифровой и звуковой индикаторы, выходы датчиков движения и рабочих операций подключены соответственно к первым входам первого и второго дополнительных элементов И и к входам второго и первого элементов НЕ, выходы кнопочного переключателя соединены с первым входом третьего дополнительного элемента И и с входом преобразователя десятичного кода в двоичный, выходы которого подключены к входам RS-триггеров, сбросовые входы которых соединены с выходом третьего дополнительного элемента И, инверсные выходы RG-триггеров подключены к первым трем входам четвертого и пятого дополнительных элементов И, четвертые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго элементов НЕ, выход четвертого дополнительного элемента И подключен к входу первого светового индикатора и к первому входу шестого дополнительного элемента И, выход пятого дополнительного элемента И соединен с входом второго светового индикатора и с первым входом седьмого дополнительного элемента И, вторые входы шестого и седьмого дополнительных эле(Л ментов И подключены соответственно к вто рому и третьему выходам генератора временных импульсов, выходы шестого и седьмого дополнительных элементов И через элемент ИЛИ соединены со звуковым ин дикатором, прямые выходы RS-триггеров через преобразователь двоичного кода в десятичный подключены к цифровому индикатору, первый выход генератора временСП ГчЭ ных импульсов соединен с вторыми входами первого и второго дополнительных элемено тов И, выход датчика движения подключен к пятому входу четвертого дополнительного элемента И и к входу второго формирователя импульсов, выход второго элемента НЕ соединен с входом первого формирователя импульсов, выходы первого элемента НЕ и формирователей импульсов подключены к соответствующим входам третьего дополнительного элемента И, выходы первого и второго триггеров соединены с входами соответствующих одновибраторов, выходы одновибраторов, элементов И, первого и второго дополнительных элементов И подключены к соответствующим входам блока записи информации, выход которого является выходом устройства.