Устройство для усреднения сигналов Советский патент 1987 года по МПК G06T3/40 

t

Изобре геичр сп иоситсн . niii-incjui- гел;-.иой пч х шке и Г ;о..ке г Оым .ь зопаио в .системах обраб,откл г.игиала, где Т1:аоустся усреднение сигнала о ансамблю реализацш, и 4ficT U)C rn и

., нри обра.ботке cnj iia.iiOF. электроэнцефалограмм.

Цель изобретения - попы ление ности при визуальном анализе yciieri,- иенного сигнала по iipei-ieHi; и дина- мическому диапазону.

На чертеже изображена функционал, нан схема устройства.

i cTpoiicTiuT содержит аналого-диф- ponoi i преобразователь 1, су1-;м,т.ор 2, цифроаналого Ы г нреобразопатсль (Л.АГ) 3, осдил.110Т раф 6, n.-v- мяти, Н -;чи 1 а I ель Ь, Hopoiчм;мй :iaeГ:.. 7, СЧОЧ ЧШ; 8, liA I У, И)

(а1 ;;-:1)он,иза11ИП, регистр 11, мульч Л- ii icKcoyii 12-.(, де:н1тель 1 3 час , j:iC :K iiT IJJU i 1 ij, форм11}чя ат1. л.ь 1/ им- 1;улт со}, Tpiirveii 18, са1стчи 1S , буi;4 piib i( регистр 20.

I .,

Ус гройство рабоч ает сл ::-д,у 1- ииГ 1 j6разом.

Б режиме Полное изображелие на унраг1Л ю:11,ие пходы м;- л;, I lHi.-iL KCC iio - 12-Ki И ;;1: чи геля 15 ч,1сго г:,1 i););i;i li.-i ло1 чес1;ая едаин дд , 4Tii г/бесиечинает усч-ачонку коэффици|- Н | а /--j iiMn ii делси- jojia ч;1ст,)ты, р. ; I ;, 4ivt -jHiniellliP ЛХ1.1ДП) .) НрП 1 улЫ Иirjeivcopa 12 :; ).ых;)л;у - мции:-; .сь- ми т ззрмдом д1::МК ;:,ч,п Г11:)а .ри;ии1Го oyijiepnoro регистра. i O, Ч Ллкчлмчение нхода з.lit 1nIггa М И 16 к ;-,1.:;с:ду кере нос:а из гп;она 1цат1тг;:) и :чита- теля Ь (-. 1 1кп- ( ч;11 .lyrii/rinniCKTopa 13 и по:т; чу ча V U.ri, рачглльисч ; уста.поукя счетчпкл 19 пось -га11;1зряд,Н1:)Го 1сода метки (cT ipine 8 разрядок) . В ycTpoii- с;тче ко. гичес 1 по разрядо счетчика 19 рапно 8, а. счетчик а 8 раьно 12. На

И 1 1мрмпциоины)1 пход счетчика 8 нода- 11 и.;пу. п.С)1 с ) хода блоь;а 10 сли- рсчп1з;п1ии, а на информа 1,чолл1-.П1 вход счит Л ка 19 те ;е и.ьлтульсм, го период их слсдоналчя ,чи,лен у 16 раз. , Г1од,с1нный с выхода 18 ла iix.o;J. счетчиков, оп1)еделиет 11а1 раило1И1е счета (прямой, обратн лй) .Погическпя еди)и1на на выхо,не триггера означает прямой , а логичес- KHsi iiojn - обратный. 1 мпул1)Сом с ны е)10рмироват-еля 17 осу- lecTBjjiieToi запись кода, нрисутству- 101ЦСГО на ин рор; 1ациониы;; з:и)Д,ам счст

-

-

.5

Q

л

,

5

3 162

Ч1нсол. в данном режиме на начальных входах установки счетчиков 8 и 19 присутствует код метки. Цикл считы- нании информадии начинается с записи указа11 ных кодов в счетчики 8 и 19 импульсом с выхода формирователя 17. Длительность импульса реле Т 8- 10Т, где Т - период повторения импульсов, поступающих с выхода блока 6 синх эопизадии на вход счетчика 8 адреса. Так как в момент наличия импульса на входе разрешения записи счетчика счет запрещен, луч осцилло- rparlia останавливается на время , и на экране появляется яркостная метка, (х)стоянис TpiD i epa 18 в этот момент мсляеч ся на противоположное. новое состояние т риггера - еди- inniHoe , что означает прямой счет счет- Ч1ь с.1в8и 1 9 .Луч осциллографа, откло- ляе ; по горцзонч а.лп сигналом 9, двигается в ;)Т1 )м случае вправо от ML: M-;n, иыон чивая выборки, загп1санные По алреслм, большим код,а метки. На вхол 1ЛП 3., уг р;1вля10|цего вертикальным оччслолелием луча, подаются коды с выхода старших разрядов буферного Г е 11С 1 ра 20. Так как счетчик 19 считает в 16 раз медле1И1ее счетчика 8, нп )аие осдиллографа вь свечи1шет- СЛ1 Toaj.iso кпждая тесч надцатая Bfji6op- ка, учитываются только восемь ставшие: 1азрядов ампп1- туды выборки. Д.пя визуа.чьного контроля пол- нг Го изображения на осцилло- Г 11аф;1 кс.личества дискретов досч аточно, TiiK Kai ; при 8-разрядньк ПАК получается 256 уровпеГг по вертикаль- и 25Г5 по 1 оризонта.чи. В момент, ког;;а происходит переполне1П1е счет- чиг;; 19, jni6o счетчика 8, вновь сра- ба Ммвает формирователь 17 и пyльcoв, по с выхода которого в счетчики вновь заннсьн аются ачалы1ые коды, а триггер 18 нереходит в противоположное состояние, т.е. на его nhixoae появляется логический ноль, о1|;;сде-Ляю Ц 1Й обратный счет счетчи- 1..ч 8 и 19. Луч осциллографа начинает д,вигаться влево от метки, высвечивая в 1борки, загшсанные по адресам, ; JHЫlIим код.а . Ё момент перепол- пепие вновь срабатьвает реле II перек1щьг ается тригер . повторяется . Положение метки на кривой определяется кодом метки, подаваемьм па входы счетчиков 8 и19.

31

Вычитатель 6, регистр 11 ii мул.-- типлексор 13 предназначены для контроля амплитуды сигнала. По сигналу реле в регистр 11 записывается код ординаты метки, код абциссы которой подан на вход счетчика 8. Код ординаты поступает на вход вы- читатели 6. На второй вход вычитате- ля 6 поступает код ординаты текущей выборки. В момент, когда модуль разности кода ординаты метки и кода ординаты текущей выборки превысит пороговое значение, определяемое размерами экрана осциллографа, цикл возобновится, так как на вход форми- рователя 17 и триггера 18 поступит импульс с выхода элемента ШШ 16. Эт необходимо для того, чтобы луч осциллографа не выходил за пределы экрана при данной разрешающей способности.

В режиме Сегмент на управляющие входы мультиплексоров 12-14 и делителя 15 подан сигнал логического ноля, что обеспечивает установку коэффициента деления частоты, равного 1, подключение входов ШМ 3 при помощи мультиплексора 12 к В1 1ходу восьми младших разрядов буферного регистра 20, подключение входа элемента ШШ 16 к выходу порогового элемента 7, подачу на вход счетчика 19 кода центра развертки, равного 2 , где п - разрядность счетчика. В да1И)ом случае п 8. В этом случае счетчики 8 и 19 работают параллельно с той лишь разнш;ей, что переполнение счетчика 19 наступает в 16 раз быстрее, чем счетчика 8, и, следовательно, этот режим обеспечивает просмотр 1/16 части реализации, причем эта часть занимает весь экран осциллографа. Подлючение входов Ц/ Л 3 к выходам восьми младших разрядов буферного регистра 20 позволяет также увеличить масштаб по вертикали в 16 раз Таким образом можно, просматривая сигнал по сегментам, практически полностью использовать высокую разре- щающую способность накопителя, даже имея осциллограф с низкой разрешаю- щей способностью.

Выбор интересующего сегмента осуществляется визуально, в режиме пол- изображения путем установки метки в центр сегмента. При переходе в режим сегмента при этом импульсом с выхода формирователя 17 в счетчик 8 записывается код метки, а в счет3 1 Ь4

чик 19 - код центра развертки. Таким образом, выборка, находящаяся в блоке памяти по адресу, определяемому кодом метки, попадает п центр экрана, а нсего на экране 6y:ieT изображено 2 выборок справа от центра и 2 выборок слева, где п - разрядность счетчика 19.

it о р м у л а изобретения

Устройство для усреднения сигналов , содержащее анолого-цифровой преобразователь, буферный регистр, блок памяти, два цифроаналоговых преобразователя, осциллограф, первый реверсивный счетчик, блок синхронизации, информационный вход аналого-цифрового преобразователя является информационным входом устройства, выход аналого-цифрового преобразовател соединен с первым информационным входом сумматора, второй информационный вход и выход которого соединены соот ветстпенно с выходом блока памяти и информационным входом буферного регистра, вход разрешения записи которого соединен с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого соединен с входом разреи ения записи блока памяти, а вход является входом запуска устройства, информационный выход первого реверсивного C4eTtniKa через первы цифроаналого- вый преобразователь соединен с входом задания горизонтальной развертки осциллографа, вход задания вертикальной развертки которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены вычитатель, пороговый элемент, регистр, три мультиплексора, делитель частоты, элемент ИЛИ, формирователь импульсов, триггер, второй реверсивны счетчик, причем разрядные выходы буферного регистра соединены с первым входом вычитателя, выходы старших разрядов и выходы младщих разрядов буферного регистра соединены соответственно с первым и вторым информационными входами nepBo- го мультиплексора, выход которого соединен с входом второго цифроаналогового преобразователя, второй вход вычитателя соединен с выходом регистра, информационный вход которого соединен с выходом блока памяти, адресный вход которого соединен с

51

информационным выходом второго реверсивного счетчика, информационный вход которого соединен с третьим выходом блока синхронизации и информационным входом делителя частоты, вход начальной установки второго реверсивного счетчика соединен с первым входом второго мультиплексора и является входом задания кода метки устройства, вход, разрешения записи первого реверсивного счетчика соединен с входами разрешения записи второго реверсивного счетчика и регистра и соединен с выходом формирователя импульсов, вход которого соединен со счетным входом триггера и выходом элемента ИЛИ, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами перепол

нения первого и второго реверсивных

Редактор Н. Рогулич Заказ 2867/47

Составитель В. Орлов

Техред Л.Олийнык Корректор А. Зимокосов

Тираж 672 ВНИИГШ Государственного комитета СССР

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

Подписное

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

0

5

0

16 6

счетчиков и выходом третьего мультиплексора, информационный вход которого соединен с выходом порогового элемента, вход которого соединен с выходом вычитателя, выход триггер а соединен с входами управления выбора направления счета первого и второго реверсивных счетчиков, информационный вход и выход начальной установки первого реверсивного счетчика соединены соответственно с выходами делителя частоты и второго мультиплексора, второй информационный вход которого является входом задания центра развертки устройства, а управляющий вход соединен с входом задания коэффициента деления делителя частоты, одноименными входами первого и третьего мультиплексора и является входом задания вида отображения устройства.

Подписное

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в медицине. при обработке сигналов электроэнцефалограмм. Цель изобретения - повышение точности устройства. Работа устройства основывается на понышении разрешающей способности путем увеличения масштаба части изображения. Устройство содержит аналог-о-цифровой преобразователь 1, сумматор 2, цифро- аналоговые преобразователи 3, 9, осциллограф 4, блок 5 памяти, вычита- тель 6, блок 10 синхронизации, счетчик 8, пороговый элемент 7, регистр 11, мультиплексоры 12, 13, 14, делитель 15 частоты, элемент ШШ 16, фо)- мирователь 17 импульсов, триггер 18, счетчик 19, буферный регистр 20. 1 ил. (/: с