Устройство для отображения измерительной информации Советский патент 1985 года по МПК H04N5/66 

1

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано при построении систем контроля телевизионных трактов.

Цель изобретения - повышение точности отображения измерительной информации и расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности проведения и индикации допускового контроля.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для отображения измерительной информации .

Устройство для отображения измерительной информации содержит смеситель 1, видеоконтрольньй блок 2, синхроселектор 3, блок 4 измерений, коммутатор 5, преобразователь 6 напряжение - временной интервал, формирователь 7 сигнала шкапы, блок управления, генератор 9 сигнала поднесущей, формирователь 10 управляющих кодов, -триггер 11, первьй элемент И 12, второй блок 13 задержки, блок 14 сигнализации, второй элемент И 15, блок 16 совпадений, первый блок 17 задержки и третий элемент И 18.

Устройство для- отображения измерительной информации работает следующим образом.

На первый вход смесителя 1 поступает полный телевизионный сигнал, отображаемый видеоконтрольным блоком 2. Одновременно на вход блока 4 измерений поступают сигналы, подлежащие измерению, например сигналы звукового сопровождения, видеосигнал и т.д.

Преобразованные соответствующим образом в блок 4 контролируемые сигналы через коммутатор 5 поступают на первый вход преобразователя 6, в котором они .преобразуются во временные интервалы, которые затем отображаются на экране видеоконтрольного блока 2 в виде отрезков прямых линий.

Для отсчета величины этих отрезков одновременно с ними на экран выводится изображение измерительной шкалы в виде системы декартовых координат с уровневыми отметками, поясняющими надписями и цифрами.

Для формирования измерительной шкалы используются формирователь 7

97146I

сигнала шкалы, формирователь 10 управляющие кодов и ЗЭ-триггер 11. В смесителе 1 часть видеосигнала (например, строки внизу растра)

5 вычеркивается, а на ее место замешивается сигнал шкалы. Для синхронизации схем вычеркивания, формирования шкалы, коммутации измеряемых сигналов и т.д. используются синхро10 селектор -3 и блок 8 управления. В синхроселекторе 3 сигналы синхронизации вьщеляются из полного видеосигнала и разделяются на составляющие строчной и кадровой частоты, которые поступают соответственно на первьй и второй входы блока 8 управления, состоящего из тактового генератора, счетчиков горизонтальной и вертикальной дискретизации и дешифраторов. I ч

В состав смесителя 1 входят цепь управляемой фиксации, сумматор с тремя входами и выходной усилитель. Вычеркивание части видеосигнала

производится путем, привязки (фиксации) ее к определенному уровню. Цепь фиксации управляется специальным импульсом, который формируется в блоке 8 управления и с его третьего выхода поступает на второй вход смесителя 1.

Цепь фиксации вычеркивает одновременно яркостную и цветовую составляющие видеосигнала. Однако подавление, обеспечиваемое этой цепью, не бесконечно и поэтому в открытьй канал цветности видеоконтрольного блока 2 в интервале вычеркивания могут проникать составляющие помех,

40 находящиеся в спектре цветовой поднесущей, и остатки неподавленной поднесущей.

При обработке каналом цветности видеоконтрольного блока 2 составляющие помех вызьшают появление на его экране искажений типа цветовых факелов.

Для устранения .этого явления в видеосигнал в интервале вычеркивания замешивается вспомогательная цветовая поднесущая, формируемая генератором 9 сигнала поднесущей. В интервале вьиеркивания генератор 9 формирует сигнал поднесущей, который подается на четвертый вход сме.сителя 1. В остальное время генератор 9 заторможен. Вспомогательная поднесущая обрабатывается блоком цветности, и измерительная шкала вы водится на экран на цветовом фоне. При этом цвет фона может быть выбра подбором частоты генератора 9. На экране черно-белого видеоконтрольного блока 2 поднесущая создает темно-серьй фон. В блоке 4 измерений последовательность контролируеьЯ)1х сигналов преобразуется в ряд напряжений, .вел чины которых пропорциональны величи нам измеряемых параметров. В этом блоке, который представляет собой многоканальный измеритель, измеряемые сигналы подвергаются необходимой обработке. Например, в случае измерения звуковых уровней - это усиление и двухполупериодное квазипиковое детектирование. Полученный на выходе блока 4 изм рений ряд напряжений при помощи коммутатора 5, управляемого адресны ми кодами с первого выхода блока 8 управления, преобразуется в последо ватечьность импульсов, модулированных по амплитуде. Число импульсов равно числу измеряемых параметров, амплитуда пропорциональна величине соответствующего параметра, а длительность Т определяется длительностью импульсов адресных кодов и равна нескольким строкам телевизион ной развертки. В преобразователе 6 эти импульсы преобразуются в импуль ные пакеты, число крторьк равно чис лу измеряемых параметров. В формирователе 7 эти импульсы смешиваются с сигналом измерительной шкалы и отображаются на экране видеоконтрольного блока 2 в виде горизонтальных полос, длина которых пропорциональна измеряемым параметрам, а расположение на экране и ширина определяются длительностью импульсов адресных кодов. Для вывод измерительной информации использует ся нижняя часть растра, чтр позволя ет у простить построение смесителя 1 В тех случах, когда для вывода измерительной информации используют ся другие области растра, например верх или боковые участки, в цепи фиксации включают специальные фильт ры - пробки, предотвращающие вычеркивание сигналов цветности. Выведен ные на экран дополнительные изображения в этом случае оказываются окрашенными в те цвета, которые долж46ны бьши иметь вычеркнутые изображения. При этом ухудшается разборчивость и затрудняется распознавание введенной информации, т.е. ухудшается качество отображения. В предлагаемом устройстве сигналы цветности вычеркиваются, а на их место замешиваются другие сигналы. В результате измерительная информация выводится на экран на фоне постоянной цветности. Для вьшода на экран измерительной шкалы используются формирователь 7 сигнала шкагал и формирователь 10 управляющих кодов, которые могут быть выполнены в виде постоянных запоминающих устройств (ПЗУ). Формирователь 7 синт1езирует сигналы отдельных знаков (букв и цифр), а также простейших графических элементов, из которых составляется изображение шкалы. На адресные входы формирователей 7 и 10 поданы соответственно интервалы внутризнаковой (младшие разряды) и межзнаковой (старшие разряды) функций дискретизации растра, формируемьк блоком 8 управления. При этом в формирователе 10 записаны коды знаков, которые должны быть последовательно выведены на экран в процессе развертки изображения шкалы. Эти коды подаются на входы управления формирователя 7, вызьшая появление на его выходе определенной последовательности знаков в соответствии с последовательностью входных кодов., Для изменения вида шкалы в данном случае достаточно изменить программу, записанную в ПЗУ формирователя 10. Для исключения помех в выходном сигнале формировтеля 7, поступающем на смеситель 1 в предлагаемом устройстве сигнал с выхода формирователя 7 шкалы подается на третий вход смесителя 1 через . триггер 11. Д,15 этого сигнал шкалы поступает на информациЬнный вход D-триггера 11, а на его тактовый вход поступают с задержкой импульсы перезаписи с пятого выхода блока 8 управления. Величина задержки должна выбираться с учетом максимальных задержек в цепях формирования. Переписанный таким образом сигнал шкалы не имеет дефектов, вызванных состязаниями, а соответствующее изображение не имеет ложных контуров. S Дия обнаружения вышедшего из нор мм параметра в предлагаемом устройСТВ1 используется яркостное кодироEianne измеритеньных указателей и предупреждающая звуковая сигнализация . Для формирования этих сигналов используются первый элемент И 12, второй блок 13 задержки и блок 14 сигнализации. Первый элемент И 12, на второй вход которого с шестого выхода блока 8 поступает сигнал зоны недопустимого уровня, а на первьй вход с дыхода преобразователя 6 - измерительный сигнал в виде последователь ности широтно-модулированных импуль сов, формрфует сигнал совпадения зон. Этот сигнал запускает второй блок 13 задержки, выполненный в виде явдущего мультивибратора, а после нйй, в свою очередь, формирует сигнал запуска блока 14 сигнализации. При выходе KaKofo-либо из пара метров из зоны допустимьгх уровней через блок 14 сигнализации на трети вход формирователя 7 сигнала шкалы поступают модулирующие импульсы с восьмого выхода блока8 управления, которые производят яркостную модуля цию измерительных указателей. Кроме того, при этом включается звуковая сигнализация. Время действия сигнал зации определяется постоянной времени второго блока 13 задержки. Второй элемент И 15, блок 16 сов падений , первьй блок 17 задержки и третий элемент И 18 используются для анализа наличия или отсутствия равнозначности контролируемых параметров. Это необходимо, когда устрой ство применяется для измерения одних и тех же параметров (например, уров ня сигнала звукового сопровождения телевидения или уровня видеосигнала) в различных точках тракта. При этом одновременное наличие или отсутствие сигнала в нескольких каналах считается нормой, а наличие его в одних каналах и отсутствие в других - аварийной ситуацией. На первый вход элемента И 15 с четвертого выхода блока 8 управления поступает сигнал контрольной зоны, в пределах которой должно Анализироваться наличие или отсутствие сигнала в различных измерительных каналах. На второй вход указанного элемента поступает с выхода преобразова 466 теля 6 суммарный измерительный сигнал. Второй элемент И 15 формирует суммарный сигнал совпадения измерительного сигнала с сигналом контрольной зоны, который далее поступает на первый вход блока 16 совпадений. На второй вход блока 16 поцаны с седьмого выхода блока 8 управления сигналы интвервалом горизонтальной дискретизации растра, в пределах которых формируются на экране видеоконтрольного блока 2 измерительные указатели контролируемых параметров., В блоке 16 суммарный сигнал совпадения при помопщ соответствующих интервалов горизонтальной дискретизации разделяется на сигналы отдельных каналов, фазы которых не совпадают. Далее эти сигналы фазируются и поступают на схему исключающее ИЛИ, которая проверяет их равнозначность. При отсутствии равнозначности с выхода блока 16 поступает сигнал запуска на первьй вход первого блока 17 задерлжи, выполненного в виде счетчика импульсов. Счетчик импульсов начинает счет кадровых синхроимпульсов, поступающих на его тактовьй вход со второго выхода синхроселектора 3. Выбор постоянной времени первого блока 17 задержки определяется - возможными относительными задержками сигналов в контролируемьк каналах и физическими процессами в цепях блока 4 измерений. Так, например, при измерении уровней звуковых сигналов возникает, необходимость в задержке порядка нескольких секунд. Если за время, равное времени задержки, на выходе блока 16 не появляется сигнал равнозначности, то блок 17 задержки формирует разрешающий сигнал, поступающий на первьй вход третьего элемента И 18, который, в свою очередь, запускает второй блок 13 задержки. При этом срабатывает блок 14 сигнализации, как в случае выхода измеряемого параметра из допуска. Если за время, равное времени задержки, на вьйоде блока 16 появляется сигнал равнозначности, то счетчик первого блока 17 задержки устанавливается в ноль и блок 14 сигнаизации не срабатывает.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФ.ОРМАЦИИ, содержащее последовательно соединенные блок измерений, коммута:тор, преобразователь напряжение - временной интервал и формирователь сигнала шкалы, а также смеситель, выход которого соединен с входом видеоконтрольного блока, первый вход является входом телевизионного сигнала и соединен с входом синхроселектора, первый выход .которого соединен с первьп4 входом блока управления и с вторым входом преобразователя напряжение - временной интервал, . а второй выход соединен с вторым входом блока управления, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора и третьим входом преобразователя напряжение временной интервал, второй выход соединен с вторым входом формирователя сигнала шкалы, а третий выход соединен с вторьм входом смесителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отображения измерительной информации и расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности проведения и индикации допускового контроля,: в негр введены формирователь управляющих Кодов, Э-триггер,, первый элемент И и генератор сигнала подНесущей, а также второй элемент И, блок совпадений, первый блок задержки, третий элемент И, второй блок .задержки и блок сигнализации, соединенные последовательно и включенные между четвертым выходом блока управления и.третьим входом формирователя сигнала шкалы, четвертый вход которого через формирователь управляющих кодов соединен с вторым выходом блока управления, а выход соединен с первым входом D-триггера, второй вход которого соединен с пятым выходом блока управления, а выход соединен с третьим входом смесителя, четвертый вход которого через генератор сигнала поднесущей соединен СО с третьим выходом блока управления, второй вход второго элемента И соединен с первым входом формирователя . сигнала шкалы и с первым входом перОд вого элемента И, второй вход которого соединен с шестым выходом блока управления, а выход соединен с вторым входом второго блока задержки, седьмой и восьмой выходы блока управления соединены с вторыми входами блока совпадений и блока сигнализации соответственно, а вторые вхоДы первого блока задержки и тертьего элемента И соединены с вторым выходом синхроселектора.

1Z

1

f

1

г VV

fff