Устройство для передачи и приема информации Советский патент 1987 года по МПК G08C19/28 

1128

Изобретение относится к передаче сигналов и может быть использовано в системах телеуправления и телесигнализации, в системах сбора и передачи информации как по оптическому каналу, так и по волоконно-оптическому каналу или по двухпроводной линии.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства и расширение функций путем формирования команд дистанционного управления.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - структурная схема приемной стороны; на фиг.З - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство (фиг.1) для передачи и приема информации содержит на передающей стороне 1 генератор 2, первый формирователь 3 импульсов, де- Х1итель 4 частоты, второй формирователь 5 импульсов, счетчик 6, коммутатор 7, передатчик 8, на. приемной стороне 9 - приемник 10, формирователь 11 импульсов, одновибратор 12, формирователь 13 кадровых импулсов, счетчик 14 и дешифратор 15,

Первый формирователь 3 импульсов может содержать счетный трип-ер 16, элементы НЛИ-НЕ 17 и И 18.

Второй формирователь 5 импульсов может содержать элементы ИЛИ 19 и И 20.

Формирователь 11 импульсов на приемной стороне, построенный, например, по схеме фазового детектора может содержать три элемента И-ИЕ 21-23,

При применении устройства дпя выделения коротких импульсов - уровней О, или для управления объекто структурная схема приемной стороны изменяется (фиг,2). Формирователь 1 импульсов содержит инвертор 24.

Устройство работает следуюш м

образом. . I

На передающей стороне 1 прямоугольные импульсы 34, вырабатываемы генератором 2, делятся делителем 4 частоты (временная диаграмма 25) и через первый формирователь 3 импульсы 26 пост упают на вход счетчика 6. Импульсная комбинация с выходов счетчика 6, кроме импульсов старшег разряда, поступает на кодирующие входы коммутатора 7, происходит последовательное опрашивание информационных входов коммутатора (мультиплексора) 7 с тактом опроса длительностью Т, определяемым длительностью

, Itn

уровней О и 1 на выходе младшего

разряда счетчика 6 (временная диаграмма 29). Длительность опроса каждого информационного входа коммутатора 7, например с информацией, представленной на диаграмме 30, определяется длительностью уровня О - t на стробирующем входе коммутатора 7 (временная диаграмма 27), и начинается опрос каждого входа с начала такта.

Информация с выхода коммутатора 7 (временная диаграмма 31) и импульсная комбинация 28 с третьего выхода формирователя 3 с длительностью уровня I - t , начинающегося в начале каждого такта опроса, причем t -с t, через элемент 19 формирователя 5 поступает в виде 32 на третий вход элемента 20 формирователя 5. Как видно из диаграмм 30 и 32, уровень О передается коротким импульсом длительностью t- , а уровень 1 - длинным, длительностью t. Импульсная комбинация 32 проходит на вход передатчика 8 в виде импульсной комбинации 35 при наличии на инверсном выходе старшего разряда счетчика 6 уровня 1 (временная Диаграмма 33), причем с целью повьш ения помехоустойчивости импульсная комбинация 35

заполнена прямоугольными импульсами 34, поступающими на высокочастотный вход элемента 20. Из диаграммы 35 видно, что на входе передатчика Вив канале связи импульсы имеются

только в тех тактах опроса, когда на инверсном выходе старшего разряда счетчика 6 уровень 1., при этом образуется группа импульсов. При уровне О на инверсном выходе старшего разряда счетчика 6 образуется пауза длительностью t в несколько тактов опроса, служащая для синхронизации приемной стороны с передающей по группам импульсов (кадровая

синхронизация).

На приемной стороне 9 устройства принятый сигнал селектируется по частоте,.усиливается и формируется в импульсную комбинацию 36. В период

передачи паузы длительностью t формирователь 13 кадрового синхроимпульса вырабатывает импульс, который обнуляет счетчик 14, причем, чем больше тактов содержит пауза, тем

проще формирователь 13, Если длительность паузы сделать равной длительности группы импульсов, что конструктивно просто, то счетчик 6 должен иметь емкость К 2 где п - количество кодирующих входов у коммутатора 7. После этого с приходом каждого импульса переключается счетчик 14, изменяя код на информационных входах дешифратора 15, одновременно одновибратор 12 вырабатывает импульсы длительностью t (временная диаграмма 37) больше длительности t - импульсов передачи уровня О, но меньше длительности t, - импульсов передачи 1, т.е.

ta

t

и примерно равного полусумме длительности этих импульсов, т.е.

Ч).

t, 0.5 (t, -f .

Для снижения требований к стабильности длительности импульсов одно- вибратора 12, а значит и для упрощения его схемы, и дпя повьш1ения достоверности декодирования импульсной комбинации 36 задают следующие соотношения между t. , t. t, и Т:

t, 0,75 Т;

t 0,5 Т.

-, -1 t 0,25 Т;

Импульсные комбинации 36 и 37 с выходов приемника 10 одновибратора 12 поступают на вход блока 11, включающего например, элементы 22, 23, 21, выполняющие функции И-НЕ, на выходах которых получают импульсные комбинации соответственно 38-40 Из двух последних диаграмм видно, что на выходах элементов 23 и 2I появляется информация в виде отрицательных импульсов - логических импульсов О и 1 соответственно, что необходимо при инверсных стро- бирующих входах дешифратора 15, Следовательно, стробирующие входы дешифратора 15 подключают к выходу эле мента 23 при передаче информации уровнем О для (выделения уровней О) или к выходу элемента 21 при передаче информации в такте уровнем 1 (дпя выделения уровней 1), Например, при подключении стробирующих входов дешифратора 15 к выходу элемента 23 на информационных выходах, дешифратора 15 изменяется логический уровень при передаче уровня О в тактах с кодами 0001, ООП, 0100 временные диаграммы 30 и 39).

При использовании устройства в целях управления объектом, а также

5

0

5

0

5

0

5

в случае передачи информации уровнем О схему приемной сторо о 1 упрощают (фиг.2), При этом сигнал с инвертора 24 (временная диаграмма 41) поступает на первый инверсный строби- рующий вход дешифратора 15, а на второй инверсный стробирующий вход поступает сигнал с входа одновибратора (временная диаграмма 36), т,е, с выхода приемника 10, Как видно из диаграммы 41, в начале каждого такта опроса на первом стробирующем входе дешифратора 15 имеется пауза дпительностью t и, если t 0,5 Т, то и Ц 0,5 Т. Из диаграммы 36 видно, что длинный импульс на втором инверсном стробирующем входе дешифратора 15, импульс передачи уровня 1, перекрывает паузу на первом инверсном стробирующем входе дешифратора 15 (диаграмма 41) в каждом такте опроса, но короткий импульс, импульс передачи уровйя О, не перекрывает пзузу. Следовательно на двух стробирующих входах дешифратора 15 одновременно имеется уровень О, разрешающий работу дешифратора (временная диаграмма 42) только в тех тактах, в которых передается уровень О, Дпительность этого импульса 0,25 Т, он начинается через 0,25 Т после начала такта, в котором передается уровень О (команда управления), Значит и на соответствующих такту опроса выходах дешифратора 15 происходят изменения в случае передачи в этих тактах уров-- ней О.

Аналогично можно построить схему формирователя 11 импульсов для выделения только импульсов с

уровнями

IIIII

1 «

Формула изобретения

1.Устройство для передачи и приема информации, содержащее на передающей стороне .генератор, счетчик, коммутатор и передатчик, на приемной стороне - приемник, формирователь кадрового синхроимпульса, выход которого соединен с первым входом счетчика, дешифратор, выходы которого являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения достоверности устройства, расширения функциональных возможностей путем формирования команд дистанционного управления, в

него BBefleHbi на передающей стороне первый и второй формирователи импульсов, выход второго формирователя импульсов соединен с входом передатчика, вход первого и первый вход второго формирователей импульсов объединены и подключены к выходу генератора, первый, второй и третий выходы первого формирователя импульсов соединены соответственно с первыми входами коммутатора, счетчика и вторым входом второго формирователя импульсов, первые выходы счетчика соединены с вторыми входами коммутатора, второй выход соединен с третьим входом, второго формирователя импульсов, третьи входы коммутатора являются входами устройства, выход коммутатора соединен с четвертым входом- второго формирователя импульсов, на приемной стороне введены одновибра- тор и формирователь импульсов, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами дешифратора, первый вход формирователя импульсов, второй вход счетчика и входы формирователя кадрового синхроимпульса и одновибратора объединены и подключены к выходу приемника, выход одно- вибратора подключен к второму входу формирователя импульсов, выходы счетчика подключены к вторым входам дешифратора,

2.Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что первый формирователь импульсов на передающей стороне содержит счетный триггер элементы ИЛИ-НЕ и И, первые входы которых объединены и являются входом первого формирователя импульсов, выход триггера соединен с вторыми входами элементов И и ИЛИ-НЕ и являются вторым выходом первого формирователя импульсов, выход элемента ИЛИ-НЕ является первым выходом первого формирователя, выход элемента И является третьим выходом первого формирователя импульсов.

3.Устройство по П.1, о т л и - чающееся тем, что второй формирователь импульсов передающей стороны содержит элемент ИЛИ и элемент И, выход которого является выходом второго формирователя, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, второй и третий вход которого являются соответственно первым и третьим входом второго

формирователя импульсов, первый и второй входы элемента ИЛИ являются соответственно вторым и четвертым входом второго формирователя,

4.Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что формирователь импульсов приемной стороны содержит три элемента И-НЕ, первые входы первого и второго элементов И-НЕ объединены и являются первым

входом формирователя импульсов, второй вход второго и первый вход третьего элемента И-НЕ являются вторым входом формирователя импульсов, вторые входы первого и третье- го элементов И-НЕ объединены и подключены к выходу второго элемента И-НЕ, выходы первого и третьего элементов И-НЕ являются первым и вторым выходом формирователя импульсов.

фиг.г

Изобретение может быть использовано в системах сбора к передачи информации как по оптическому каналу, так тл по волоконно-оптическому или по двухпроводной линии. Устройство позволяет повысить помехоустойчивость приема информации к осуществить передачу команд дистанционного управления, например, телевизором. Устройство содержит на передающей стороне генератор импульсов, счет-, чик, коммутатор к передатчик-, на приемной стороне - приемник, формирователь кадрового синхроимпульса, счетчик к дешифратор. Новым в устройстве является то, что на передающей стороне в йего введены делитель частоты, первый к второй формирователи импульсов, выход последнего соединен с входом передатчика. На приемной стороне введены формирователь импульсов к одновибратор, вход которого соединен с выходом приемника и с одним из входов формирователя импульсов. Выход одновиб- ратора соединен с другим входом формирователя импульсов..Введение формирователей соответственно на передающей к приемной стороне позволяет осуществить формирование дополнительных команд. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. о л ьо 00 00

I I I I I I I

я тлплшшлаллшшг

I III II I

J XfLfHT-fT-fT-TL

jtI LjLji jLji rL

jtjlJlJLJlJl JL

I I I

I I I

0000( 0101

J5

illlllULJIIIIIUILJIIlJlllll

I I I I I

AlMII«IM«i fj, ..СяЛ fcn.ll I I «

JtmnLhJbh

II IIII

TIT

nlHjiJi rLrLr

lU

пгКгт

I I

111 I 1 L

I I

imn

I I I I

Jinjuihnf

III

I I I I

.

I I I I

JLJT-TLJt I I I

J-LTirLir

I It- -

. JLirUL

llL

щиг.З

Составитель О.Дундуа Редактор Н.Бобкова Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 781 1/49 Тираж 564Подписное

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