Устройство для передачи и приема команд телеуправления Советский патент 1986 года по МПК G08C15/06 

I

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах телеуправления, в частности, музыкальными инструментами.

Цель изобретения - повышение информативности устройства

На фиг. показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - эпюра напряжений, поясняющая работу устройства.

Устройство для передачи и приема команд, телеуправления содержит на передающей стороне 1: блок 2 питания датчиков (генератор синусоидального, напряжения) , трансформатор 3, датчики 4 (управляемые переменные резисторы), ключи 5, распределитель 6 импульсов и передатчик 7, канал 8 связи; на приемной стороне 9: приемник 10, распределитель II импульсов, ключи 2, усилители I3, исполнительные механизмы 14 и органы 5 управления (например, клавиши, педали 4)ортепиано) .

Устройство работает следующим образом,

На передающей стороне 1 для формирования команд управления (фиг.2) используется генератор 2 синусоидального напряжения. Синусоидальный сигнал низкого уровня (амплитуда 4 на фиг.2) предназначен для выработки тактовых синхроимпульсов на передающей и приемной 9 сторонах устройства. Этот сигнал с первого выхода генератора 2 подается в передатчик 7, откуда поступает в составе суммарного сигнала команд управления в канал 8 связи. Одновременно в передатчике 7 из этого сигнала формируются тактовые синхроимпульсы для управления распределителем 6 импульсов. Выработка тактовых импульсов производится из переднего фронта положительной полуволны синусоидального сигнала усилением, ограничением и дифференцированием получаемого в результате первых двух операций импульса. Сформированные узкие тактовые импульсы управляют переключением распределителя 6 импульсов (типа кольцевого счетчика) в начале каждого очередного тактового интервала. I

Сигнал среднего уровня (амплитуПодключение первых входов датчиков к первому выходу генератора 2 обес чивает привязку сигналов нулевого управления к уровню отсечк 5 вспомогательных сигналов, использу мых для формирования сигналов такт вой синхронизации. Движки резисторов 4 связаны с органами 15 управл ния на передающей стороне 1,

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Сигналы, снимаемые с датчиков 4 поступают на входы ключей 5, Ключи поочередно открываигся импульсами, вырабатьтаемыми распределителем 6 импульсов, и пропускают сигналы да чико)з 4 на нход передатчика 7.

Синусоидальный сигнал высокого уровня (амплитуда 1 на фиг.2) по тупает на вход .передатчика 7 с тре го вькода генератора 2 через второ (, на фиг. 1) ключ 5. Этот-сиг нал по амплитуде превышает максима но возможные величины сигналов команд управления, что позлоляет использовать его для цикловой синхро низации распределителя 11 импульсо

На пршемной стороне 9. из суммар ного сигнала в приемнике 10 формируются тактовые синхроимпульсы путем усиления, ограничения и диф ференцирования входного сигнала. Цикловые синхроимпульсы формируются посредством амплитудной селекции вершин синусоидального сигнала, превышающего по уровню максимальную величину сигналов команд управления. Тактовые и цикловые синхроимпульсы управляют работой распределителя 11 импульсов, который поочередно открывает ключи 12 Усилители 13 выполнены на усилителях постоянного тока, ключах, диод

и конденсаторах. -..

Сигнал управления с выхода ключа 12 заряжает через диод конденса тор до уровня, СООТВеТСТВуЮЩе ГО

амплитуде сигнала. Этот уровень сохраняется постоянным на время цикла за счет большой постоянной в мени разряда конденсатора. Усилите 13 постоянного тока усиливает сигнал, поступающий с конденсатора, и подает его на исполнительные мехада 3 на фиг.2) используется для пита- низмы 14, управляющие органами 15

ния потенциометрических датчиков 4 и подается с второго выхода генератора 2 на вторые входы датчиков 4.

управления. При замыкании ключа 12 очередного канала управления импул сом от распределителя II произ446&91

Подключение первых входов датчиков 4 к первому выходу генератора 2 обеспечивает привязку сигналов нулевого управления к уровню отсечки 5 вспомогательных сигналов, используемых для формирования сигналов тактовой синхронизации. Движки резисторов 4 связаны с органами 15 управления на передающей стороне 1,

0

5

0

5

0

5

50

Сигналы, снимаемые с датчиков 4, поступают на входы ключей 5, Ключи 5 поочередно открываигся импульсами, вырабатьтаемыми распределителем 6 импульсов, и пропускают сигналы дат- чико)з 4 на нход передатчика 7.

Синусоидальный сигнал высокого уровня (амплитуда 1 на фиг.2) поступает на вход .передатчика 7 с третьего вькода генератора 2 через второй (, на фиг. 1) ключ 5. Этот-сиг-, нал по амплитуде превышает максимально возможные величины сигналов команд управления, что позлоляет использовать его для цикловой синхронизации распределителя 11 импульсов.

На пршемной стороне 9. из суммарного сигнала в приемнике 10 формируются тактовые синхроимпульсы путем усиления, ограничения и дифференцирования входного сигнала. Цикловые синхроимпульсы формируются посредством амплитудной селекции вершин синусоидального сигнала, превышающего по уровню максимальную величину сигналов команд управления. Тактовые и цикловые синхроимпульсы управляют работой распределителя 11 импульсов, который поочередно открывает ключи 12, Усилители 13 выполнены на усилителях постоянного тока, ключах, диодах

и конденсаторах. -..

Сигнал управления с выхода ключа 12 заряжает через диод конденсатор до уровня, СООТВеТСТВуЮЩе ГО -:

амплитуде сигнала. Этот уровень сохраняется постоянным на время цикла за счет большой постоянной времени разряда конденсатора. Усилитель 13 постоянного тока усиливает сигнал, поступающий с конденсатора, и подает его на исполнительные меха низмы 14, управляющие органами 15

управления. При замыкании ключа 12 очередного канала управления импульсом от распределителя II произгодится быстрый разряд конденсатора усилителя 13 следующего канала чере замкнутый ключ, включенный параллел но конденсатору. Тем самым следующий за ним усилитель 13 подготавливается к приему очередной команды телеуправления.

Предлагаемое устройство может быть использовано, наприм ер, для передачи на расстояние информации о силе, прикладьшаемой музыкантом к клавишам и педалям во время игры. Кроме фортепиано могут применяться другие клавишные, ударные, а также некоторые духовые музыкальные инструменты. При этом высокое качество звучания музыкальных программ, воспроизводимых подлинными музыкальными инструментами, обеспечивается передачей команд управления по узкополосному каналу связи. Кинемограм- ма музыкального произведения может быть также предварительно во время исполнения записана на соответствующую аппаратуру и при необходимости воспроизводиться с использованием только приемной части. Помимо музыкальных инструментов возможно управление различными механизмами, автоматами, роботами промьшшенного и бытового назначения .

Повьппение информативности предлагаемого устройства достигается использованием для питания всех датчиков единого синусоидального сигнала, амплитуда которого изменяется в соответствии с передаваемой в каждом канале информацией. Этот же синусоидальный сигнал используется при формировании тактовых и ци ловьк синхроимпульсов на приемной стороне, что позволяет максимально использовать полосу пропускания канла связи.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема команд телеуправления, содержащее 5 на передающей стороне блок питания датчиков, первый выход которого соединен с первыми входами датчиков, выходы датчиков соединены с первыми входами соответствующих первых клю0 чей, вторые входы первых ключей и первый вход второго ключа подключены к соответствующим выходам распределителя импульсов, и передатчик, первый выход которого соединен с

5 входом канала связи, на приемной стороне приемник, вход которого подключен к выходу канала связи, первый и второй выходы приемника соединены с первыми входами соответственно

0 ключей и распределителя импульсов, выходы распределителя импульсов соединены с вторыми входами соответствующих ключей, отличающее- с я .тем, что, с целью повьшения

5 информативности устройства, в нем на передающей стороне второй и третий выходы блока питания датчиков соединены с вторыми входами соответственно датчиков и второго ключа, ;

0 выходы первых и второго ключей объединены и соединены с первым входом передатчика, второй вход Угередат- чика подключен к первому выходу блока питания датчиков, второй вы, ход передатчика соединен с входом распределителя импульсов, на приемной стороне введены усилители и исполнительные механизмы, второй вход распределителя импульсов под0 ключен к третьему выходу приемника, выходы ключей соединены с первьми входами соответствующих усилителей, второй вход каждого последующего усилителя подключен к второму входу

5 предьщущего ключа, выходы усилителей соединены с входами соответствующих исполнительных механизмов.

Изобретение относится к электросвязи и представляет собой много канальное устройство с временным разделением каналов, предназначенное для передачи команд телеуправления от датчиков к исполнительным механизмам. Высокая информативность устройства достигается использованием для питания всех датчиков единого синусоидального сигнала, амплитуда которого изменяется в зависимости от передаваемой в каждом канале информации. Из этого же синусоидального сигнала на приемной стороне формируют тактовые и цикловые синхроимпульсы. Устройство со- . держит на передающей стороне блок питания датчиков (генератор синусоидального напряжения), трансформатор, датчики, ключи, распределитель импульсов, передатчик, канал сдязи, на приемной стороне приемник, распределитель импульсов, ключи, усилители, исполнительные механизмы и органы управления. 2 ил. to (Л ю 4 1 Од 00 СО

танто

Составитель М.Никуленков Редактор И.Касарда Техред Л.Олейник Корректор В.Бутяга

Заказ 3920/53 Тираж 515Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4