Устройство контролируемого пункта системы телемеханики Советский патент 1988 года по МПК G08C19/28 

оэ

4 1C

О)

о

Изобретение относится к системам телемеханики и может найти применение при диспетчеризации объектов коммунального хозяйства,

Цель изобретения - повышение информативности устройства.

На фиг.1 показана схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.

Схема устройства (фиг.1) содержит линейный блок 1, селектор 2 синхросигналов, селектор 3,команд, селектор 4 информационных сигналов, селектор 5 громкоговорящей связи, селек- тор 6 признака передачи, телесигналов, селектор 7 вызова телеизмерений, элемент 8 гальванического разделения сигналов, коммутатор 9, усилитель 10, блоки 11-1... 11-п громкоговорящей связи, блок 12 звуковой связи, реле 13, датчик 14 телесигналов, датчики 15 состояния оборудования, блок 16 формирования телесигналов, коммутатор 17, триггер 18, эле- мент ИЛИ 19, элемент И 20, генератор 21, распределитель 22, счетчик 23, элемент ИЛИ 24, элементы И 25 и 26, коммутатор 27, триггер 28, коммутатор 29, приемник 30 команд, дещифра- тор 31, мультиплексор 32, демульти- плексор 33, элемент И 34, триггер 35 компаратор 36, задатчик 37 адресов, реле 38 и 39, датчик 40 телеизмерений, аналого-цифровой преобразова- тель 41, коммутаторы 42 и 43, триггер 44, элемент ИЛИ 45.

Устройство контролируемого пункта работает следующим образом.

Выходные сигналы блока 1 подаются на селекторы 2-7. Последние включают дискриминаторы длительности сигналов от блока 1 и выходные триггеры Необходимом условием для появления

сигнала 1 на выходе селектора 2 является поступление сигнала от блока 1 длительности не менее одного такта передачи (фиг,2).

Как видно из фиг,2, длительность

передаваемого с пункта управления синхронизирующего импульса равна полутора тактам. Разность в длительностях передаваемого и фиксируемого селектором 2 сигналов создает достаточный запас, чтобы обеспечить устойчивую работу устройства при возможных искажениях длительности принимаемых сигналов.

5 0 5 0 5

0

5

0

Селекторы 3-7 формируют сигнал 1 на выходе, если (при выполнении дополнительных условий, рассмотренных ниже) длительность принимаемых сигналов превышает 0,3 - 0,4 длительности такта передачи. Настройка селекторов производится на сигналы длительностью 0,7 - 0,8 длительности передаваемых с пункта управления информационных сигналов,; которые, как видно из фиг,2, равны 0,5 длительности такта передачи. Настройку селекторов 2 - 7 на требуемую длительность сигналов можно, например, обеспечить дискриминатором длительности на счетчике, воспринимающем сигналы с выхода (не показан) генератора тактовых импульсов, период следования которых выше периода тактов передачи, и сопряженным с дешифратором, фиксирующим поступление на с етчик определенного числа сигналов с указанного выхода генератора при поступлении от линейного блока 1 сигнала 1,

При установке, например, шести - восьмиразрядного счетчика обеспечивается (при использовании сигналов от генератора, частота которых в шестнадцать раз вьпие частоты тактов передачи) достаточная (5-10%) точность настройки селекторов и возможность выделения сигналов синхронизации, информации и задания режима громкоговорящей связи.

Выходным сигналом селектора 2 корректируется фаза выходных сигналов генератора 21 и устанавливается в 1 триггер 28, формирующий сигнал де- блокировки распределителя 22 и селекторов 3,4,6и7.

После этого распределитель 22 становится чувствительным к сигналам от генератора 21 тактовых импульсов, воздействующим на первый вход распределителя .

Частота сигналов генератора должна быть равной (в пределах допустимой девиации порядка 2%). частота сигналов аналогичного генератора пункта управления (не показан),

Первой позиции распределителя 22 соответствует (фиг.2а, б) прием передаваемого с пункта управления признака команды управления (ТУ), который фиксируется селектором 3, Сигнал с селектора 3 устанавливает начальное состояние триггера 18 и блокирует работу элементов И 20 и

34, чем запрещается передача с контролируемого пункта телесигналов или телеизмерений в цикле приема команд управления. Второй позиции распределителя 22 соответствует (фиг,2б) прием передаваемого с пункта управл ения признака команды вызова телеизмерения (ТИ), которьпЧ фиксируется селектором 7. Сигнал телеизмерения запоминается триггером 18 до поступления любой новой команды управления, т.е. до фиксации очередного сигнала селектором 3. Третьей позиции распределителя 22 соответствует начало приема команды управления.

По сигналу с третьего выхода распределителя 22 устанавливается 1 на выходе элементов И 25 и ИЖ 24. Сигналом от элемента ИЛИ 24- распределитель удерживается в установленной (третьей) позиции, т.е. становится нечувствительным к сигналам от генератора 21. Одновременно деблокируется счетчик 23, воспринимающий сигналы от генератора 21. Кодовы сигналы от счетчика 23 подаются на коммутатор 29, приемник 30, дешифратор 31, мультиплексор 32 и демуль- типлексор 33. Емкость счетчика выбирается с учетом максимального числа тактов передачи или приема информации. В рассматриваемом примере реализации устройства, отображаемом временными диаграммами (фиг.2а-2г), максимальное число тактов передачи соответствует 192 в режиме передачи телесигналов, в связи с чем в данной реализации устройства двоичный счетчик 23 выбирается восьмиразрядным. В режиме приема команд управления, . как видно из фиг.2а и 25, первые восемь тактов после установки распределителя 22 в третью позицию соответствуют приему адреса одного из восьми контролируемых пунктов, подключенных к одной линии связи, с помощью демультиплексора 33 ф 1кси- руется позиционный код адреса контролируемого пункта.

На адресные входы демультиплексора 33 подаются сигналы с выходов 2°- 2 счетчика 23, а на информационный - сигналы от селектора 4, которым фиксируются текущие данные, поступающие от линейного блока 1. На первом - восьмом выходах демультиплексора 33 (на первых восьми тактах

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

работы счетчика 23) образуются сигналы 1, если при соответствующей кодовой комбинации (от нулевой до седьмой) сигналов от счетчика 23 поступает сигнал 1 от селектора 4. С помощью задатчика 37 адреса контролируемому пункту присваивается один из восьми адресов.Сигналы от задатчика 37 и демурьтиплексора 33 пораз--, рядно сравниваются компаратором 36. Если принятый из линии связи и поступивший от задатчика 37 адреса совпадают, команда считается направленной данному контролируемому пункту. При этом сигналом от компаратора 36 устанавливается в 1 триггер 35, разрешающий ввод от селектора 4 последующих шестнадцати разрядов кода команды (для приведенной реализации устройства) в приемник 30. По сигналу от счетчика 23 определяется момент завершения ввода команд и выдачи их на выходы приемника 30.

Приемник 30 управляет тремя группами реле. Контакты реле 38 первой группы используются для включения и отключения исполнительных механизмов (не показаны), например насосов, лифтов, освещения подьездов зданий и т.п. Контакты реле 39 второй группы используются для подключения выб- ранного датчика 40 телеизмерений к аналого-цифровому преобразователю 41 через пятый коммутатор 42. Контакты реле 13 третьей группы используются для коммутации блока; 12 звуковой связи выбранного устройства 11-1...11-П громкоговорящей связи.

Конец цикла приема команды определяется коммутатором 29.

На адресные входы коммутатора 29 подаются сигналы от счетчика 23, а на управляющие - сигналы, определяющие установленный режим работы,

В рассматриваемом, режиме сигнал 1 на коммутатор 29 поступает от элемента И 25. Коммутатор 29 может быть реализован в виде набора дешифраторов, каждый из которых фиксирует установку кодовой комбинации сигналов на выходах счетчика 23, равной числу тактов передачи или приема для каждого из режимов, и ключей, пропускающих на выход сигналы от соответствующих дешифраторов. Так, в рассматриваемом режиме приема команды управления по сигналу от элемента И 25 на выходе коммутатора 29

должен быть сформирован сигнал при установке кодовой комбинации, соответствующей вводу в счетчик 23 двадцати четырех импульсов от генератора 21. Сигналом от коммутатора 29 возвращаются в О триггеры 28 и 35, что приводит к возврату и удержанию на нулевой позиции распределителя 22, переводу в начальное, состояние селекторов 3,4, 6 и 7 и запрету ввода данных в приемник 30, На этом режим приема команд управления и вызова телеизмерений завершается.

телесигналов каким-либо другим контролируемым -пунктом, подключенным к одной и той же линии связи, а также циклический сигнал-требование передачи телесигналов при отсутствии вызова телеизмерений.

Сигнал от элемента ИЛИ 19 проходит на выход элемента И 20, если в данном цикле не зафиксирован признак приема команды управления, т,е. отсутствует сигнал 1 от селектора 3, Благодаря этому гибко регулируется передача телесигналов и телеизмере

Изобретение относится к системам телемеханики и может найти применение при диспетчеризации объектов коммунального хозяйства. Целью изобретения является расширение области применения устройства. Применение адресной системы передачи сигналов позволяет управлять несколькими контролируемыми пунктами по одному каналу связи. Для достижения поставленной цели в устройство введены коммутаторы, счетчик, компаратор, мультиплексор, демультиплексор, дешифратор, аналого-цифровой преобразователь, задатчик адреса, селекторы команд, информационных сигналов, признака передачи и вызова телеизмерений, триггеры, элементы ИЛИ, И. 2 ил. Q

Рассмотрим работу устройства KOHT- J ний. Телесигналы передаются в одном

ролируемого пункта в режиме передачи телесигналов. Сигналы от датчиков 15 которые определяют состояние контролируемых объектов, например включенное или отключенное состояние насо- сов, охранной сигнализации, освещени подъездов, лифтов и т,п,, вместе с сигналами вызова диспетчера от датчиков 14, входящих в состав устройств 11-1,,,11-п громкоговорящей связи, поступают на блок 16 управления формированием и передачей телесигналов. Блок 16 определяет изменение состояния контролируемых датчиков и выдает по второму выходу сигнал готовности к передаче данных. Данные от блока 16 выдаются последовательным кодом по сигналу разрешения от коммутатора 43 синхронно с сигналами от генератора 21, поступившими на другой (тактирующий) вход блока 16,

Сигнал - заявка на спорадическую передачу телесигналов формируется элементом ИЛИ 19 по спорадическому сигналу - готовности к передаче от блока 16 или при получении признака передачи телесигналов от любого другого контролируемого пункта, подключенного к одной и той же линии связи Указанный признак фиксируется селектором 6, если при установке распределителя 22 в третью позицию от линейного блока 1 принят сигнал 1, Сигнал-заявка на циклическую передачу телесигналов формируется в том случае, если триггером 18 не зафиксирован вызов телеизмерений.

Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 19 образуется спорадический., сигнал-требование передачи телесигналов при обнаружении изменения состояния датчиков блоком 16 или при поступлении признака передачи

5

0

о

5

0

5

0

5

цикле с разделением во времени от всех контролируемых пунктов, подключенных к одной линии связи. Для разделения во времени передачи телесигналов каждому контролируемому пункту выделяется окно, в котором образуется сигнал,разрешающий выдачу данных блоком 16, Окно формируется коммутатором 43, воспринимающим сигналы от дешифратора 31, Последний в общем случае представляет собой сочетание дешифраторов начала и конца передачи, управляющих триггером-формирователем окна. Сигнал с выхода дешифратора проходит на вход (разрешения вьщачи данных) блока 16 через коммутатор 43, если в данном цикле зафиксирован сигнал 1 на выходе элемента И 20,

В режиме передачи телесигналов распределитель 22 блокируется и удерживается, в.пятой позиции сигналом 1 от элемента И 26, воспринимающего сигналы 1 от распределителя и от элемента ИЛИ 45,

Элемент ИЛИ 45 в данном режиме ретранслирует на выход сигнал 1 от элемента И 20, Как и в режиме приема команд при блокировке распределителя одновременно сигналом от элемента ИЛИ 24 деблокируется счетчик 23, Кодовые сигналы 2,,,2° (для данного примера реализации устройства) воспринимаются одним из дешифраторов коммутатора 29, которым определяется конец цикла передачи телесигналов, Сигнал от указанного дешифратора проходит на выход коммутатора 29 при поступлении на его вход сигнала 1 от элемента И 20,

Как видно из фиг,2в, передача телесигналов предваряется передачей признака ТС, который формируется коммутатором 27 при установке распределителя 22 в третью позицию, В состав коммутатора 27 включается ключ, пропускающий сигнал 1 от распределителя, если на вход коммутатора по- дан сигнал 1 от элемента И 20.

Последовательный код от блока 16 и сигнал от коммутатора 27 поступают на коммутатор 17, который преобразует входные сигналы в импульсы, совпадающие по времени с первыми половинами тактов передачи, т.е. с сигналами 1 от генератора 21, Образованные импульсы проходят на выход коммутатора 17, если линейным блоком 1 в данные моменты времени не принимаются сигналы с пункта управления. Блокировка выдачи сигналов с контролируемого пункта при поступлении сигналов (в частности, синхро- низирующего) с пункта управления позволяет прервать начатый цикл передачи телесигналов, если необходимо экстренно передать команду управления. Сигналы от коммутатора 17 через линейный блок 1 направляются в линию связи.

Рассмотрим режим передачи телеизмерений. Выходной сигнал одного из датчиков 40 телеизмеряемых парамет- ров через контакты включенного реле 39 второй группы подается на комму- тато,р 42, которьй ретранслирует сиг- нал от датчика 40 на вход аналого- цифрового преобразователя 41, если триггером 18 зафиксирован прием признака вызова телеизмерений. Параллельный, например восьмиразрядный, код от преобразователя 41 преобразуется в последовательный мультиплексором 32. На адресные входы мультиплексора 32 подаются сигналы с выходов 2 ,,.2 счетчика 23, а на разрешающий - сигнал с второго выхода коммутатора 43 от формирователя окна передачи телеизмерений. Как видно из фиг.2в, телеизмерения передаются в одном цикле с разделением во времени от всех контролируемых пунктов, причем для каждого контролируемого пункта выделяется окно, ширина которого соответствует разрядности кода телеизмерений (в рассматриваемом примере реализации устройства используется восьмиразрядный код телеизмерений), Структура части коммутатора 43, предназначенной для формирования окна передачи телеизмерений, идентична рассматриваемой выше для телесигна.

с

ю 15 20 25

зО - , Qд 5

лов. Сигнал с второг о выхода коммутатора, поступающий на вход мультиплексора 32, разрешает выдачу к-ода телеизмерений. Выходной код мультиплексора 32 проходит через коммутатор 17 на вход линейного блока 1, формирующего сигнал, передаваемые в линию связи.

Коммутатор 27 аналогично тому, как это описано для режима передачи телесигналов, формирует при установке распределителя 22 в четвертую позицию сигнал-признак передачи телеизмерений, а коммутатор 29 - сигнал конца рабочего цикла передачи телеизмерений.

Рассмотрим режим передачи-приема звуковых сигналов.

Для установки данного режима с пункта управления передается постоян- ньй ток, причем длительность.подачи тока должна превышать длительность синхронизирующего импульса. Сигнал установки режима воспринимается селектором 5, сигнал от которого устанавливает в 1 четвертьй триггер 44. Сигналом от триггера 44 к линейному блоку 1 подключается элемент 8 гальванического резделения,содержащий разделительный трансформатор, через который звуковые сигналы передаются или принимаются из линии связи. Элемент 8 соединен через первый коммутатор 9 связи с входом и выходом усилителя 10 звуковых сигналов.

Текущий режим работы канала громкоговорящей связи определяется наличием или отсутствием постоянного тока в линии связи. Если, например, с пункта управления постоянный ток передается, это означает, что звуковые сигналы передаются с пункта управления, при отсутствии постоянного тока звуковые сигналы передаются с контролируемого пункта и воспринимаются на пункте-управления. Если постоянный ток принят, по сигналу от селектора 5 через коммутатор 9 выход разделительного трансформатора элемента 8 соединяется с входом усилителя 10, а выход усилителя - с громкоговорителем блока 12 звуковой связи, входящего в состав устройства 11-1...11-П и подключенного контактом реле 13 третьей группы. Как видно, установке режима громкоговорящей связи должен предшествовать цикл приема команды управления,6 которой

устанавливается адрес устройства 11-1,,.11-п, от которого по сигналу от датчика 14 поступил запрос связи Если сигнал 1 на выходе селектора 5 отсутствует, коммутатор 9 подключает вход усилителя 10 к микрофону блока 12, входящему в состав подключенного контактами реле 13 устройств 11-1...11-П, а выход усилителя 10 - к разделительному трансформатору элемента 8, В этом случае звуковые сигналы направляются по линии связи на пункт управления.

Блок 12 может быть при необходи- мости заменен телефоном.

Установленный режим передачи-приема звуковых сигналов сохраняется до поступления с пункта управления очередного синхронизирующего импуль- са, т.е. режим автоматически отменяется с началом любого цикла передачи команд управления, телесигналов или вызова телеизмерений.

Таким образом, в предлагаемом устройстве, как и в известном, сохраняется возможность использования одной линии связи для приема команд управления, передачи телесигналов и телеизмерений, а также для громко- говорящей связи, т.е. выполняются условия для выполнения всех функций по контролю за ра-ботой объектов коммунального хозяйства и инженерного оборудования жилых и служебных зда-

НИИ.

Формула изобретения

Устройство контролируемого пункта системы телемеханики, содержащее линейный блок, вход которого является входом устройства, первьш выход линейного блока подключен к первому входу элемента гальванического раз- деления сигналов, выход которого соединен с первым входом первого коммутатора, второй вход и первый выход которого соединены соответственно с выходом и входом усилителя, второй выход линейного блока соединен с входами селектора синхросигналов и селектора сигналов громкоговорящей связи, выход которого подключен к третьему входу первого коммутатора, выход селектора команд соединен с первым входом приемника команд, выход которого подключен к первому реле, второй выход первого

коммутатора соединен с первыми входами блоков громкоговорящей связи, выходы которых подключены к первому входу блока формирования телесигналов, второй вход которого-соединен с датчиком телесигналов, второй выход приемника команд подключен к вторым входам блоков громкоговорящей связи, и распределитель, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены генератор тактовых импульсов, преобразователь сигналов, второй, третий, четвертый, пятый и шестой коммутаторы, первый и второй демультиплексоры, датчик сигналов управления, элементы И, элементы ИЛИ, триггеры, счетчик, дешифратор, за- датчик адресов, компаратор, селектор информационных сигналов, селектор передачи телесигналов и селектор вызова телеизмерений, выход селектора синхросигналов через генератор тактовых импульсов соединен с первыми входами распределителя и вторым входом блока формирования телесигналов, с первым входом второго коммутатора и с первым входом счетчика, второй выход линейного блока соединен с первыми входами селектора информационных сигналов, селектора команд, селектора передачи телесигналов, селектора вызова телеизмерений и с вторым входом второго коммутатора, выход селектора вызова телеизмерений подключен к первому входу первого триггера, выход селектора синхросигналов соединен с первым входом второго триггера, выход которого подключен к второму входу распределителя и вторым входам селектора информационных сигналов, селектора команд, селектора передачи телесигналов и селектора вызова телеизмерений, первый выход распределителя соединен с третьим входом селектора информационных сигналов, второй выход распределителя подключен к второму входу селектора вызова телеизмерений, третий выход, распределителя соединен с первым входом первого элемента И, третьим входом селектора передачи телесигналов и с первым входом третьего коммутатора, второй вход которого подктючен к четвертому выходу распределителя, пятый выход распределителя соединен с первым входом второго элемента И, выходы первого

и второго элементов И подключены к входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом распределителя и вторым входом счет чика, выход счетчика подключен к первому входу четвертого коммутатор и первому входу первого демультип- лексора, второй вход которого соединен с выходом селектора команд и выходом второго коммутатора, выход первого демультиплексора подключен к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с выходом задатчика адресов, выход компаратор соединен с первым входом третьего триггера, выход которого подключен к второму входу приемника команд, выход четвертого коммутатора соединен с вторыми входами второго и третьего триггеров, выход счетчика соединен с третьим входом приемника команд, с первым входом мультиплексора, с вторым входом первого де-т мультиплексора и через дешифратор подключен к первому входу шестого коммутатора, первый выход которого соединен с четвертым входом блока формирования телесигналов, выход селектора информационных сигналов подключен к второму входу первого элемента И, второму входу первого триггера и первым входам третьего и четвертого элементов И, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входами третьего и четвертого элементов И, выход первого триггера поключен к первому входу пятого коммутатора и первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого

0 5 о Q

5

соединен с выходом блока формирования телесигнала, выход селектора передачи телесигналов подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с третьим входом четвертого коммутатора, с третьим входом третьего коммутатора, с первым входом второго демультиплексора и вторым входом шестого коммутатора, выход четвертого элемента И подключен к третьему входу шестого коммутатора, второму входу второго демультиплексора, четвертому входу третьего коммутатора и четвертому входу четвертого коммутатора, выход мультиплексора объединен с выходом третьего коммутатора и подключен к пятому входу блока формирования телесигналов и третьему входу второго коммутатора, выход второго демультиплексора подключен к второму входу второго элемента И, третий выход приемника команд через второе реле и последовательно соединенный с ним датчик сигналов управления соединен с вторым входом пятого коммутатора, выход которого через преобразователь сигналов подключен к второму входу мультиплексора, к третьему входу которого подключен второй выход шестого коммутатора, выход первого элемента И подключен к четвертому входу четвертого коммутатора, выход первого триггера соединен с третьими входами четвертого элемента И и второго эле- мента ИЛИ, выход селектора синхросигналов подключен к второму входу четвертого триггера.

б«:

§fe«СЗ

is

1

ч