Датчик сообщений Советский патент 1987 года по МПК H04L11/08 

112

j

Изобретение относится к технике передачи дискретных сообщений.

Цель изобретения - повышение надёжности и оперативности контроля и расширение функциональных возможностей датчика сообщений.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема датчика сообщений; на фиг.2 - то же, формирователя -информационных сигналов; на фиг.3 то же, распределителя.

Датчик сообщений содержит кнопку 1 Пуск, задающий генератор 2, делитель 3 частоты, распределитель 4, формирователь 5 тактовых импульсов, переключатель 6 режимов, первьй элемент ИЛИ 7, источник 8 сообщения, формирователь 9 информационных сигналов (ФИС), первый согласующий блок 10, первый регистр 11 сдвига, формирователь 12 служебных сигналов (ФСС) первый триггер 13, второй регистр 1 4 сдвига, второй согласующий блок 15, первый элемент И 16, второй триггер 17, первьй индикатор 18, счетчик 19, второй элемент И 20, первый элемент 21 задержки, таймер 22, второй элемент ИЛИ 23, третий триггер 24, декодер 25, третий элемент И 26, второй элемент 27 задержки, второй индикатор 28.

Формирователь 9 информационных сигналов содержит блок 29 сопряжения первый перекодирующий блок 30, блок 31 элементов И, счетчик 32, второй перекодирующий блок 33, блок 34 элементов ИЛИ, декодер 35, элемент 36 задержки.

Распределитель 4 содержит первый элемент ИЛИ 37, второй элемент ИЛИ 38, третий элемент ИЛИ 39, первый формирователь 40 одиночного импульса первый элемент 41 задержки, второй

50

формирователь 42 одиночного импульса, , виде комбинаций параллельного кода первый регистр 43, первый триггер 44, второй регистр 45, второй элемент 46 задержки, второй триггер 47, четвертый элемент ИЛИ 48, первый элемент И 49, второй элемент И 50.

Датчик сообщений работает следующим образом.

В устройстве реализованы два режима работы: Контроль и Работа.

Функционирование в режиме Контроль.

После включения питания начинает функционировать задающий генератор 2, генерирующий опорную импульсную пос55

поступают в первый регистр 11, обе печивающий вывод сообщения в последовательном коде через второй согласующий блок 15 на выход устройства. То же контрольное сообщение в параллельном коде поступают на выхо устройства через первый согласующий блок 10, что обеспечивает проверку систем при параллельном поступлении сигналов.

С приходом из ФИС 9 в распредели тель 4 сигнала КТ (контр.), запре щающего выход сигнала Выход знака распределитель 4 сформирует группу

5

0

ледовательность, на основе которой делитель 3 частоты и формирователь 5 тактовых импульсов формируют необходимую сетку тактовых частот, соответственно поступающих к блокам устройства.

По сигналу Пуск, поступающему дистанционно или от кнопки I Пуск вручную, запускается распределитель 4. Группой управляющих сигналов Начало сообщения (НС), выходящих поочередно с выхода распределителя 4 и воздействующих на ФСС 12, обеспечивается поочередный вывод комбинаций заголовка контрольного сообщения (служебные сигналы) на первый регистр 1, осуществляющий вывод в последовательном коде служебных сигналов, которые через второй согласующий блок 15 поступают на выход устройства.

Информационная часть контрольного сообщения, выходящая вслед за заго- с ЛОВКОМ, формируется ФИС 9. Для этого через переключатель 6 установки режи- ма Работа - Контроль из распределителя 4 на вход ФИС 9 поступит сигнал Выход знака, управляющий выводом очередного информационного знака. Сигнал Выход знака поступает на ту часть ФИС 9, которая формирует текст контрольного сообщения.

Количество знаков (кодовых комбинаций) контрольного сообщения определяется числом сигналов Выход знака. Последние формируются в распределителе 4 в период времени между окончанием последнего знака заголовка и поступлением из ФИС 9 в распределитель 4 управляюя1;его сигнала Контроль КТ - конец контрольного текста.

Контрольное сообщение из ФИС 9 в

5

0

0

, виде комбинаций параллельного кода

5

поступают в первый регистр 11, обеспечивающий вывод сообщения в последовательном коде через второй согласующий блок 15 на выход устройства. То же контрольное сообщение в параллельном коде поступают на выход устройства через первый согласующий блок 10, что обеспечивает проверку систем при параллельном поступлении сигналов.

С приходом из ФИС 9 в распределитель 4 сигнала КТ (контр.), запрещающего выход сигнала Выход знака, распределитель 4 сформирует группу

3123234 8

управляющих сигналов Конец сообщения (КиС), под воздействием которых ФСС 1,2 выдаст кодовые комбинации конца контрольного сообщения, которые также через первый регистр 11 и второй согласующий блок 15 поступят на выход устройства в последовательном коде.

Функционирование в режиме Работа.

Режим Работа обеспечивается при установке переключателя 6 в положение Работа. В этом случае управляющий сигнал Выход знака поступает на другую часть ФИС 9, обеспечивающую выдачу информационных сигналов (текст сообщения), поступающих от внешнего источника 8 сообщения. В остальном функционирование устройства в режиме Работа аналогично тому, что имело место в режиме Контроль, но при этом сигнал КТ (раб.), соответствующий окончанию информационных сигналов и началу выдачи управляющих сигналов для формирования комбинаций конца сообщения, поступает в распределитель 4 от источника 8 сообщения.

Контроль выходных сигналов.

Контроль выходных сигналов осуествляется в обоих режимах функциоирования устройства - и в работе, в контроле. В основе контроля выодных сигналов лежит проверка на етность.

Для этой цели в первом разряде аждой кодовой комбинации содержится указание о четности данной комбинации, при этом, если число единиц в комбинации четное, то в первом разряде фиксируется единица, если число единиц нечетное, то в первом разряде записывается ноль.

Значение первого разряда при формировании комбинаций текста сообще- нкя устанавливается в ФИС 9, для служебных кодовьрс комбинаций НС и ФСС 12.

Начало контроля выходных кодовых комбинаций определяется появлением сигнала Пуск, который формируется на выходе первого элемента ИЛИ 7 в моменты выхода управляющего сигнала Выход знака (при контроле комбинаций текста сообщения) или сигнала Пуск контроля служебной части (при контроле служебных комбинаций НС

и КНС):

25

ро ни ед . 5 но

П ФИ fO ра во ра ца в 5 ци

но в

20 ни ге ед от эл го те по да ет 30 14 ци со

ко 35 ща хо им че во 40 то 19 ни во об 45 ре чт мой во

50 14 по три нир вар 55 ра оче нул пер

5

Под влиянием сигнала Пуск второй триггер 17 устанавливается в единичное состояние, характеризующееся единичным потенциалом на его единич- 5 ном выходе.

Сбрасываемая вслед за сигналом Пуск контролируемая комбинация (из ФИС 9 или из ФСС 12) разрядами 2-п (п - увеличенное на единицу число fO разрядов в комбинации) записывается во второй регистр 14,. а ее первый разряд, если в нем содержалась единица, устанавливает второй триггер 17 в нулевое состояние (нулевой потен- 5 циал- на единичном выходе).

Если в первом разряде содержится ноль, то второй триггер 17 остается в единичном состоянии.

Сигнал Пуск устанавливает в еди- 0 ничное состояние также первый триг- . гер 13, так что образующий на его единичном выходе единичный потенциал открывает по второму входу первый элемент И 16, на первый .вход которо- , го поступает импульсная последовательность с соответствующей частотой повторения. Пачкой импульсов с выхода первого элемента И 16 обеспечивается считывание со второго регистра 0 14 разрядов контролируемой комбинации. Количество считывающих импульсов в пачке равно n-i.

Это обеспечивает счетчик 19 и декодер 25, формирующий выходной запре- 5 щающий сигнал после появления на выходе первого элемента И 16 (n-I)-ro импульса. Сигнал с выхода декодера 25 через второй элемент 27 задержки возвраадает в исходное (нулевое) сос- 0 тоянне первый триггер 13 и счетчик 19, запирая выход импульсов считывания на второй регистр 14. Количест- во и частота следования импульсов, обеспечивающих считьтание со второго 5 регистра 14, выбраны таким образом, что до прихода следующей контролируемой комбинации второй регистр 14 освобождается от предыдущей комбинации.

Считываемые со второго регистра 0 14 сигналы в последовательном коде поступают на счетньш вход второго триггера 17. При правильном функционировании устройства с учетом предварительных установок второго тригге- 5 ра 17 на его выходе после считывания очередной комбинации устанавливается нулевое состояние, что запирает по первому входу второй элемент И 20.

5

В.этом случае сигнал с выхода элемента 21 задержки, воздействуюпщй на второй вход второго элемента И 20 не вызовет ответного сигнала на выходе второго элемента И 20, что соответствует исправному состоянию устройства.

Если же после выхода очередной проверяемой комбинации второй триггер- 17 установится в единичное состояние, то под воздействием сигнала с выхода элемента 21 задержки появится сигнал с выхода второго элемета И 20. Это будет сигнал неисправности.

В устройстве предусмотрена защита от случайМзК помех, возникающих под влиянием случайных неповторяю

щихся причин, с тем, чтобы сигнал неисправности индицировался только при появлении действительных отказов,

Для этого сигнал неисправности с выхода второго элемента И 20 подается на второй вход третьего элемента И 26, управляющего функционированием индикатора 28.

Первый возникший сигнал неисправности на индикацию не проходит, так как в этот момент третий элемент И 26 закрыт по первому входу. Отпирание третьего элемента И 26 по указанному входу происходит, когда на выходе третьего триггера 24 возникает единичньй потенциал, а это вьтолняет- ся с некоторой задержкой по отношению к моменту выхода первого сигнала неисправности, осуществляемой элементом 27 задержки, через который запускается третий триггер 24. Если в устройстве имел место действительный отказ, то в результате контроля следующей комбинации вновь возникает сигнал неисправности. При этом он появится через промежуток времени, определяемый параметрами устройства. Повторный сигнал неисправности с выхода второго элемента И .20 поступит , на второй вход третьего элемента И 26, открытого по первому входу. В

20

Схема контроля обнаруживает не только нарушение четности, но и полное пропадание всех единичных разрядов в комбинациях, так как второй триггер 17 в этом случае остается в единичном состоянии, которое соответствует обнаружению и фиксации неисправности.

При установке переключателя 6 (фиг.1) в положение Работа управляющий сигнал Выход знака из распределителя 4 (фиг.1) открывает объединенные по первым входам элементы И, составляющие блок 31 элемента И. На вторые входы блока 31 элемен- . тов И через блок 29 сопряжения и пер35 вый перекодирующий блок 30 соответственно поступают информационные сигналы от источника 8 сообщения.

С выхода блока 31 элементов И через блок 34 элементов ИЛИ на выход

ФИС 9 поступают п-разрядные комбинации информационных сигналов, содержащие в 1-ом разряде указание о четности комбинаций.i

При установке переключателя 6

5 (фиг.1) в положение Контроль каждый выходящий управляющий сигнал ВЫ- ход знака увеличивает на единицу показание счетчика 32. Выходные разряды счетчика 32 поступают на вход вто25

30

результате на выходе третьего элемен- -50 рого перекодирукяцего блока 33, с вы- та И 26 возникает сигнал запуска индикатора 28, который фиксирует отказ запуска в устройстве.

Сигналом неисправности с выхода второго элемента И 20 запускается также таймер 22, выходной сигнал которого появится через промежуток времени, превышающий расчетное время

хода которого снимаются п-разрядные кодовые комбинации, содержащие в первом разряде указание о четности комбинации. Состояние счетчика 32 дешиф- 35 рируют декодер 35, который формирует сигнал КТ (контр.), С некоторым временным сдвигом, создаваемым элементом 36 задержки, сигнал КТ

0

появления повторного сигнала неисправности.

Выходной сигнал таймера 22 через второй элемент ИЛИ 23 устанавливает третий триггер 24 в нулевое состояние, поэтому, если повторный сигнал неисправности в заданное время не возникнет, а это и характерно для одиночных случайных сбоев, то неисправность не будет зафиксирована, так как третий элемент И 26 будет заперт по первому входу.

Перед началом функционирования .устройства третий триггер 24 устанавливается в исходное (нулевое) состояние сигналом начальной установки от распределителя 4, воздействующего через второй элемент ИЛИ 23.

Схема контроля обнаруживает не только нарушение четности, но и полное пропадание всех единичных разрядов в комбинациях, так как второй триггер 17 в этом случае остается в единичном состоянии, которое соответствует обнаружению и фиксации неисправности.

При установке переключателя 6 (фиг.1) в положение Работа управляющий сигнал Выход знака из распределителя 4 (фиг.1) открывает объединенные по первым входам элементы И, составляющие блок 31 элемента И. На вторые входы блока 31 элемен- . тов И через блок 29 сопряжения и пер5 вый перекодирующий блок 30 соответственно поступают информационные сигналы от источника 8 сообщения.

С выхода блока 31 элементов И через блок 34 элементов ИЛИ на выход

ФИС 9 поступают п-разрядные комбинации информационных сигналов, содержащие в 1-ом разряде указание о четности комбинаций.i

При установке переключателя 6

5 (фиг.1) в положение Контроль каждый выходящий управляющий сигнал ВЫ- ход знака увеличивает на единицу показание счетчика 32. Выходные разряды счетчика 32 поступают на вход вто5

0

-50 рого перекодирукяцего блока 33, с вы-

хода которого снимаются п-разрядные кодовые комбинации, содержащие в первом разряде указание о четности комбинации. Состояние счетчика 32 дешиф- 35 рируют декодер 35, который формирует сигнал КТ (контр.), С некоторым временным сдвигом, создаваемым элементом 36 задержки, сигнал КТ

7

осуществляет сброс счетчика 32, устанавливая его в исходное состояние

После нажатия кнопки 1 Пуск (фиг.1) или поступления сигнала Пуск дистанционно возникает сигна на выходе первого элемента ИЛИ 37, под воздействием которого с помотцью первого формирователя 40 одиночного импульса возникает одиночный импуль осуществляющий запись 1 в начало первого регистра 43.

Число разрядов К первого регистр 43 определяется количеством служебных комбинаций, составляющих сигнал НС начало сообщения). С К выходов первого регистра 43 снимается К-разрядный сигнал НС, поступающи к ФСС 12 (фиг.1)

Сигнал пуска с выхода первого элмента ИЛИ 37 через второй элемент ИЛИ 38 подтверждает нулевое состояние первого триггера 44, характеризующееся тем, что на его единичном выходе будет нулевой потенциал. Выходным сигналом второго элемента ИЛ 38 запускается второй триггер 47, так что на его единичном выходе воникает единичный потенциал. Благодаря этому второй элемент И 50 открвается по первому входу, и под алия нием поступающей на его второй вход последовательности тактовых импуль

сов с частотой f,, (значной частотой) на выходе второго элемента И 50 образуется последовательность управляющих сигналов Пуск контроля служебной части (СЧ).

Последние обеспечивают проведение контроля на четность служебных комбинаций НС.

Сигналом с последнего выхода первого регистра 43, воздействующим через четвертый элемент ИЛИ 48 и второй элемент задержки 46, второй триггер 47 устанавливается в нулевое состояние, благодаря чему прекращается формирование управляющих сигналов Пуск контроля СЧ.

Одновременно тот же сигнал с последнего выхода первого регистра 43 через первый элемент 41 задержки устанавливает в единичное состояние первый триггер 44, единичный потенциал с выхода которого открывает по первому входу первый элемент И 49. С этого момента под влиянием посту- .пающей на второй вход этого элемента последовательности тактовых импуль

0

сов f на выходе первого элемента

0

5

о

и 49. возникнет последовательность управляющих сигналов Выход знака, которая обеспечивает контроль комбинаций текста сообщений и в режиме Работа, и в режиме Контроль.

Формирование сигналов Выход знака прекращается после поступления из ФИС 9 сигналов конца текста - КТ (раб.) или КТ (контр.). Один из указанных сигналов, воздействуя через третий элемент ИЛИ 39 и второй элемент ИЛИ 38, устанавливает первый триггер 44 в нулевое состояние, что прекращает выход сигналов Выход знака и одновременно устанавливает в единичное состояние второй триггер 47, что вызьшает повторное формирование управляющих сигналов Пуск контр.СЧ.

Последние обеспечат контроль комбинаций, составляющих сигнал КнС. Формирование комбинаций КнС обеспечивается выходньми управляющими сигналами с выхода второго регистра 45, который запускается одиночным импульсом с выхода второго формирователя 42 одиночного импульса, возникающим под влиянием сигнала на выходе третьего элемента ИЛИ 39.

Второй регистр формирует Е управляющих сигналов, что обеспечивает формирование -разрядного сигнала КнС. После выхода последнего управляющего сигнала с выхода второго ре- 5 гистра 45 возникает сигнал на выходах четвертого элемента ИЛИ 48 и второго элемента 46 задержки.

Под влиянием последнего второй триггер 47 установится в нулевое состояние, и выход управляющих сигналов Пуск контроля СЧ будет прекращен.

Формула изобретения

Г)

I. Датчик сообщений, содержащий последовательные соединенные задающий генератор, делитель частоты, формирователь тактовых импульсов и фор мирователь информацнончнх сигналов, первый согласующий блок, входы которого соединены с информационными выходами формирователя информационных, сигналов, а выходы являются первым информационным выходом датчика сообщений, первый элемент И, первый триггер, первый индикатор и второй,индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и

«о

15

20

25

91282348

перативности контроля и расширения ункциональных возможностей, в него ведены переключатель режимов, кнопа Пуск, распределитель, два элеента ИЛИ, два регистра сдвига, форирователь служебных сигналов, втоой и третий элементы И, второй и ретий триггеры, таймер, счетчик, екодер, два элемента задержки, втоой согласующий блок, при этом первый и второй управляющие входы расределителя соединены соответственно tt зажимом кнопки Пуск, другой зажим которой подключен к общей шине, и с выходом сигнала Дистанционный пуск, первый вход распределитея является входом сигнала Конец текста, выход сигнала Выход знака распределителя соединен с входом переключателя и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом., сигнала Пуск распределителя, второй вход сигнала Конец текста которого соединен с выходом сигнала Конец текста формирователя информационных сигналов, дрзггие входы которого являются ин- фор мационными, а информационные, выходы подключены к первым информационным входам первого регистра сдвига, вторые информационные входы которого соединены с информационными выходами формирователя служебных сигналой, входы сигналов Начало сообщения и Конец сообщения которого соединены с выходами аналогичных сигналов распределителя, информационные выходы первого регистра сдвига подключены к информационному входу второго согласующего блока, информационный выход которого является вторым информационным выходом датчика сообщений, второй, третий, четвертьш и пятый выходы формирователя тактовых импульсов подключены соответственно к тактовым входам распределителя, формирователя служебных сигналов, первого регистра сдвига и первому входу первого эле- ментаИ, второй вход которого соединен с выходом первого триггера, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с первыми разрядами ин- 55 формахщонных выходов формирователя информационных сигналов и формирователя служебных сигналов, а выход

по эл ед ме ка де хо ди сч вы вы п к и с ны н х в п

50 в

30

35

40

45

10

0

5

5

подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, установочным входом счетчика и с выходом первого элемента задержки, вход которого соединен с выходом декодера, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика, вход которого соединен с выходом первого элемента И и тактовым входом второго регистра сдвига, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с информационными выходами первого согласующего блока и информационными выходами формирователя служебных сигналов, а выход подключен к счетному входу второго триггера, выход второго элемента И подключен к входам второго элемента задержки и таймера, выходы которых подключены соответственно к первому входу третьего триггера и первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего триггера, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен к входу второго индикатора, а второй вход соединен с выходом второго элемента И, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом сигнала Начальная установка распределите гя, выходы переключателя режимов подключены соответственно к первому и второму управляющему входам формирователя информационных сигналов, второй выход второго согласзтощего блока подключен к входу первого индикатора.

2, Датчик поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что формирователь информационных сигналов содержит декодер, элемент задержки, последовательно соединенные блок сопряжения, входы которого являются информацион-. ными входами формирователя информационных сигналов, первый перекодирующий блок и блок элементов И, управляющий вход которого является пер- 0 вым управляющим входом формирователя информационных сигналов, а также пос- ледовательно соединенные счетчик, управляющий вход которого является вторым управляющим входом формирователя информационные сигналов, второй перекодирующий блок и блок элементов ИЛИ, выходы которого являются информационными выходами формирователя информа0

5

0

5

ционных сигналов, выходы блока элементов И подключены к вторым входам блока элементов ИЛИ, выходы счетчика подключ.ены к входам декодера выход которого, являющийся выходом сигнала Конец текста формирователя информационных сигналов, подключен к входу элемента задержки, выход которого подключен к установочному входу счетчика. ,

3. Датчик по П.1, отличающийся тем, что распределитель содержит последовательно соединенные первый элемент ИЛИ,первый и второй входы которого являются входами управления распределителя, первый формирователь одиночного импульса, выход которого является выходом сигнала Начальная установка распределителя и первый регистр, выходы которого являются выходами сигнала Начало сообщения распределителя, последовательно соединённые первый элемент задержки первый триггер и первый элемент И, выход которого является выходом сигнала Выход знака распределителя, второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к второму входу первого триггера и первому

От источника еооУш,еная : I

входу второго триггера, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, выход которого является выходом сигнала Пуск распределителя, а другой вход соединен с тактовым входом первого регистра, вторым входом первого элемента И, тактовым входом второго.регистра и является тактовым входом распределителя, последовательно соединенные третий элемент RjJi, первый и второй входы которого являются первым и вторым входами сигнала Конец текста распределителя, второй формирователть одиночного импульса и второй регистр, информационные выходы которого являются выходами сигнала Ко- нец сообщения распределителя, выход последнего разряда которого подключен к первому входу четвертого элемента ШШ, второй вход которого соединен с выходом последнего разряда сигнала Начало сообщения распределителя и входом первого элемента задержки, а выход через второй элемент задержки подключен к второму входу второго триггера, первый и второй входы второго элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом первого

и третьего элементов ШШ.

Редактор Н.Егорова

Составитель Ш.Эвьян Техред В.Кадар

Заказ 7288/59Тираж 637Подписное

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

Корректор М.Самборская

Изобретение относится к технике передачи дискретных сообщений. Цель изобретения - повышение надежности и оперативности контроля и расширение функциональных возможностей датчика. Датчик содержит кнопку I Пуск, задающий г-р 2, делитель 3 частоты, распределитель (Р) 4, формирователь (Ф) 5 тактовых импульсов, переключатель 6 режимов, два эл-та ИЛИ 7 к 23, источник 8 сообще- - НИН, Ф 9 информационных сигналов, два согласующих блока 10 и 15, два регистра 11 и 14 сдвига, Ф 12.служебных сигналов, три триггера 13, 17 и 24, три эл-та И 16, 20 и 26, два индикатора 18 и 28, счетчик 19, два эл-та задержки 21 и 27, таймер 22 и декодер 25. При такой совокупности эл-тов в устр-ве реализуются два режима работы: контроль и работа, причем в обоих режимах осуществляется контроль выходных сигналов, в основе которого лежит проверка на четность. Отличие устр-ва по пп.2 и 3 ф-лы является вьтолнение Ф 9 и Р 4, приведены примеры их вьшолнения. 2 3.п. ф-лы, 3 ил. 3 сл с: