Система передачи хронометрической информации Советский патент 1986 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для передачи хронометрической информации от первичных, часов к вторичным

Цель изобретения - повьшение достоверности системы.

На фиг. 1 представлена функциональная схема системы; на фиг. 2 и 3 временные диаграммы поясняющие ее работуI на фиг. А - функциональная схег- а линейного блока „ .

Система содержит на передающей стороне 1 генератор 2, делитель 3 частоты,, счетчик 4э индикатор 5, преобразователь 6 параллельного кода в последовательный, регистр 7, фильтры 8 и 9, ключи 10 и 11 и усилитель 12, передающая сторона 1 линией 13 связи соединена с приемными сторонами 14J ка/вдая из которых со- дерядат линейный блок 15, регистр 16 сдвига; делитель 17 частоты,, коммутатор 18, декодер 19 индикаторы 20 и элемент И 21 .

Линейный блок 15 содержит усилитель-ограничитель 22, одновибратор 23 элемент И 24, триггер 25, формирователи 26 и 27 импульсов.

Система работает следующим образом.

Импульсы, генерируемые генератором 2, подаются на делитель 3 часто- ты с выхода которого сигналы с частотой 1 Гц поступают на счетчик 4 состояние которого индицируется циф- ровьм индикатором 5, Полученная в счетчике 4 хронометрическая инфор- гмация в параллельном двоично-десятичном коде поступает на преобразователь 65 в который и записывается сиг налом с первого выхода делителя 3 частотьи

Кроме того, этим сигналом за11исы- ваются 1 в регистр 7, С третьего выхода делителя 3 частоты поступает непрерывная, последовательность тактовых импульсов (фиг, 2q) на тактовые входы регистра 7 и преобразователя 6 типа сдвигового регистра Под воздействием тактовых импульсов хрономет- рическая информаи 1Я о цикловом сигнале преобразуется в последовательный двоично-десятичный код, Б котором 1 кодируё тся импульсоМг длительность которого равна периоду еле дования тактовых импульсов, а О - отсутствием импульса. Идкловой сигна кодируется пятью I, следующими дру

за другом, и является признаком начала передачи одной группы хронометрической информации (фиг. 25), которая состоит из шести двоично-десятичных разрядов кода времени (часы, минуты, секунды) и двух двоично- десятичных разрядов lyiKJiOBoro сигнала .

С третьего и четвертого выходов делителя 3 частоты на входы фильтров 8 и 9 поступают непрерывные последовательности импульсов (фиг.За,8), причем частота следования импульсов с третьего выхода делителя 3 частоты в два раза ниже, чем с четвертого выхода. С выходов фильтров 8 и 9 на входы ключей 10 и 11 поступают две последовательности синусоидальных сигналов (фиг. 2г,6), сформиро- ванных фильтрами В и 9 из непрерывных последовательностей прямоугольных импульсов.

С выхода преобразователя 6 последовательная кодовая комбинация (фиг. Зд) поступает на управляющие входы ключей 10 и 11. С приходом сигнала 1 открывается ключ 10, пропуская через себя на вход усилителя 12 один период синусоидального сигнала тактовой частоты, а с приходом сигнала О открывается ключ 11 (при этом ключ 10 закрыт), пропуская через себя на вход усилителя 12 два периода синусоидального сигнала с фильтра 9 (фиг. Зе). Причем ключи 10 и 11 имеют высокоимпедансное состояние, когда они за.крыты, что позволяет объединить их выходы вместе. С выхода усилителя 12 частотно-манипулированный сигнал (фиг, Зе) поступает по двухпроводным линиям 13 связи на каждую приемную сторону 14.

Частотно-манипулированные сигналы поступают на вход линейного блока 15, формирующего из них тактовые и информационные импульсы. .Тактовые импульсы (фиг. 2а) с выхода линейного блока 15 поступают на второй вход делителя 17 частоты, коэффициент деления которого выбирается равным числу двоичных разрядов в одной декаде, т.е. четырем. Далее импульсы с выхода делителя 17 (фиг. 2б) поступают на первый вход коммутатора 18, под воздействием которых он переходит из одного состояния в другое, в результате чего на его выходах последовательно друг за другом появляются импульсы (фиг. 2г), которые следуют с частотой цикловых сигналов с выхода элемента И 21 ,

Кроме того, тактовые импульсы поступают на второй вход регистра 16 сдвига с второго выхода линейного блока 15 (фиг. 2а), с первого выхода которого на первый вход регистра 16 поступают информационные импульсы (фиг. 28). Под воздействием тактовых импульсов в регистр 16 непрерывно записывается проходящая на его вход информация. Когда в регистр 16 запишется подряд пять единиц (емкость регистра 16 выбрана на пять двоичных единиц), то связанный с его выходами элемент И 21 на пять входов открывается, тем самым фиксируя момент прихода циклового сигнала (фиг. 2д), означающего начало передачи одной группы хронометрической информации. Под воздействием сигнала с элемента И 21, поступающего на первый вход делителя 17 и второй вход коммутатора 18, последние сбрасываются в нулевое состояние, в результате (чего осуществляется фазирование из работы. Кроме того, информация с выходов с четырех двоичных разрядо-в регистра 16 в параллельном коде поступает на вторые входы декодера 19 с памятью, в который и записывается сигналом с делителя 17 частоты . (фиг. 26). Этот сигнал приходит в тот момент, когда в регистр 16 сдвига оказывается записанной информация в двоично-десятичном коде об одной десятичной цифре (при сфазированной работе делителя 17 частоты).

Таким образом, в памяти декодера J9 хранится информация об одной Десятичной цифре в параллельном коде в течение времени, равном периоду следования импульсов с делителя 17, т.е. столько времени, сколько требуется для записи в регистр 16 значения последующей десятичной цифры. С выходов декодера 19 с памятью информация поступает на первые входы индикаторов 20, обпще электроды которых поочередно друг за другом подключаются сигналами с коммутатора 18 (фиг. 2г) к источнику питания, В результате на индикаторах 20 поочередно высвечивается и {формация о текущих значениях BpeMCFiH с частотой следования циклового сигнала. Для того, чтобы быстрое мелькание цифр iна индикаторах 20 воспринималось

249561Л

наблюдателем как непрерывное свечение, .необходимо частоту следования циклового сигнала выбрать не ниже 50 Гц.

с Линейный блок 15 работает следующим образом.

Частотно-манипулированный сигнал с линии 13 (фиг. Зе) поступает на вход усилителя-ограничителя 22, кото- 10 рым усиливается до прямоугольной формы и ограничивается по амплитуде (фиг. Зж . По передним фронтам этих импульсов одновибратор 23 запускается и через время, равное 1,5t, сно- i J5 ва приходит в исходное состояние, вырабатывая на своем выходе импульсы длительностью 1.5 (фиг.7), где t- длительность полуволны высокочастотной составляющей частотно- 2Q манипулированного сигнала (фиг. Ззи . По заднему фронту импульсов с выхода одновибратора 23 формирователь 26 вырабатывает узкие импульсы (фиг.Зи), . длительность которых немного мень- 25 ше, чем L .

Далее эт.и импульсы с формирователя 26 поступают на второй вход эле- |мента И 24, на первый вход которого , поступают прямоугольные импульсы с выхода усилителя-ограничителя 22 (фиг. Зд .

Элемент И 24 открывается и пропускает через себя импульсы с формирователя 26 только тогда (фиг. 3), когда на ее другой вход с выхода уси- лителя-ограничителя 22 поступит сигнал 1, длительность полуволны которого равна 2t (фиг. . Когда на другой вход элемента И 24 поступают сигналы О, длительность полуволны которых равна t , он закрыт. Импульсы с выхода элемента И 24 поступают на второй вход триггера 25, а на его счетный вход поступают прямоугольные импульсы с выхода усилителя-ограничителя 22 (фиг. Зэ( , по передним фронтам которых триггер 25 переходит из одного состояния в другое. Когда на одновибратор 23 поступают сигналы О (удвоенный частоты), за время 4t 0 он вьфабатывает два импульса длительностью 1,5L, а когда поступают сигналы 1 - за время 4Г вырабатывает один импульс 1,5 i. С помощью триггера 25 формируются импульсы (фиг. Зл), 5 следующие с тактовой частотой (один за 4t), по заднему фронту которых с помощью формирователя 27 формируют- .ся узкие тактовые импульсы (фиг.Зм).

30

45

С выхода элемента И 24 снимаются информационные импульсы (фиг.Зк), наличие которых несет информацию 1 и которые совпадают по времени с одним из тактовых импульсов (фиг, 3м) с выхода формирователя 27 импульсов.

Таким образом, в линейном блоке 15 из частотно-манипулированного сигнала восстанавливаются информационные и тактовые импульсы, которые управ- ляют работой остальных узлов.

Это позволяет повысить достоверность передачи и приема хронометрической информации за .счет сужения спектра передаваемого частотно-манипулированного сигнала по сравнению с фазоманипулированным сигналом известного устройства, в котором информация декодируется по моменту смены фазы сигнала. В результате этого в предлагаемой сисфеме снижаются требования по частотным характеристикам линии связи, что позволяет повысить дальность передачи хронометрической информации по сравнению с известной.

Формула изобретения

1, Система передачи хронометрической информации, содержащая на пере- дающей стороне генератор, выход которого соединен с входом делителя частоты, первый выход которого подключен к первым входам преобразователя параллельного кода в последовательный и регистра, выход которого соединен с вторым входом преобразователя параллельного кода в последовательный, второй выход делителя частоты подключен через счетчик к входу индикатора и к третьему входу преобразователя параллельного кода в последовательный на каждой приёмной стороне-делитель частоты, выход которо го соединен с первыми входами коммутатора и декодера, каждый выход которого подключен к соответствующим первым входам индикаторов, каждый выход регистра сдвига соединен с соответствующим вторым

5 0 5

о

5

входом декодера и входом элемента И, выход которого подключен к первому входу делителя частоты и к второму входу коммутатора, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих индикаторов, о т л и ч а ю- ц а я.с я тем, что, с целью повышения достоверности системы, на rtepe- дающей стороне введены первый и второй фильтры, первый и второй ключи и усилитель, третий выход делителя частоты подключен к второму входу регистра, к входу первого фильтра и к четвертому входу преобразователя параллельного кода в последовательный, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго ключей, выходы которых через усилитель подключены к линии связи, четвертый выход делителя частоты через второй фильтр соединен с информационным входом второго ключа, выход первого фильтра подключен к информационному входу первого ключа, на каждой приемной стороне введен линейный блок, первый выход которого соединен с первым входом регистра, линия связи подключена к входу линейного блока, второй выход которого соединен с вторыми входами делителя частоты и регистра.

2. Сист.ома по п. 1 , -о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что линейный блок содержит усилитель-ограничитель, од- новибратор, первый и второй формирователь импульсов, элемент И и триггер, вход усилителя-ограничителя является входом линейного блока, выход усилителя-ограничителя подключен к первым входам триггера, элемента И и к входу одновибратора, выход которого через первый формирователь импульсов соединен с вторым входом элемента И, выход которого является пер- BbDvi выходом линейного блока и подключен к второму входу триггера, выход которого соединен с входом второго формирователя, выход которого является вторЫ - выходом линейного блока.

Фильтр

Такт

Фильтр

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для передачи хронометрической информации от первичных часов к вторичным. Цель изобретения - повышение достоверности системы. На передающей стороне параллельный код сигнала времени преобразуется в последовательный двоичный код, который затем модулируется двумя, различающимися в дла раза частотами и передается в линию связи. На каждой приемной стороне из частотно-модулированного двоичного сигйала вьшеляются тактовая частота и инфор мационный двоичный сигнал, который последовательно во времени записы- вается в регистр и затем отображается на индикаторах. Г з.п. ф-лы, А ил. (Л

фиг. 1

Фиг. г

фиг 3

Фиг. 4

Составитель М.Артамонов Редактор Л.Гратилло ТехредМ.ХоданнчКорректор М.Шароши

Заказ 4331/52Тираж 515Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий Чt3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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