Многоканальное устройство для ввода информации Советский патент 1989 года по МПК G06F3/00 

СП

ГС

о со со

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации от многоканальных телемеханических систем. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности ввода сигналов с широтно-импульсной модуляцией. Устройство содержит общие для всех каналов генератор импульсов 1, счетчик адреса 2, дешифратора конца кадра 9 и элемент задержки 10, каждый канал устройства содержит дешифратор адреса 3, блок ключей 4, блок селекции 6, счетчик сигналов 7 и элемент ИЛИ 8. Информация на входе 11 блока селекции 6 может быть закодирована импульсами или паузами: длинный импульс или длинная пауза - "1", короткий импульс или пауза - "0". Информационные серии разделяются сверхдлинным фазирующим импульсом. Счетчик 7 считает все /длинные и короткие/ импульсы и паузы информационной серии. При поступлении на вход 11 блока 6 длинного импульса или паузы срабатывают, элемент ИЛИ 8 и дешифратор адреса 3 соответствующего канала. Адрес канала и номер импульса в серии выдаются в ЭВМ с выходов счетчиков 2 и 7. 4 ил.

Фиг.1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации от многоканальных телемеханических систем.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности ввода сигналов с ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ модуляцией.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока селекции; на фиг. 3 - соединение каналов-устройства; на фиг. 4 - времен 1ые диггграм ы, попсня- ющие работу устройства.

Многоканальное устройство содержит генератор 1 иштульсов, счетчик 2 адреса, дешифратор 3 адреса, блок А ключе ЭВМ 5, блок 6 селекции, счетчик 7 сигналов, элемент ИЛИ 8, дешифратор 9 конца кадра,элемент 10 задержки, информацнонньй вход 11 канала устройства, входы синхронизации 12, стробирования 13, выходы синхрониза- ции 14, стробирования 15 и информационный 16 блока селекции, адресные выходы 17 устройства,, информационные выходы 18 устройства. Устройство также содержит элемент НЕ 19, одно- вибраторы 20 и 21, элемент ИЛИ 22, элемент НЕ 23, счетчик 24 времени, дешифратор 25 длительности, элемент И 26, элемент ИЁ 27, одновибратор 28, и триггер 29.

Устройство работает следу ош, образом.

Каждый канал устройства содержит блоки 3, 4, 6, 7 и 8. Блоки 1, 2, 9 и 10 общие для всех каналов устройства. На вход 11 блока 6 каждого канала ностуншот сигналы из системы телемеханики (не показана) .J представляющие собой последовательность ин- формационных импульсов и пауз(фиг. 4 отличающихся друг от друга по дли- тел1ъности в завуюимости от информационного признака. Дтщкпые импульсы или паузы соответствуют включенному состоямиго объектов канала, короткие импульсы или паузы - отключенному состоянию. В контре серии сигналов присутствует сверхдлииный - фазирующий импульс, после которого идет следующая серия сигналов.Длительност фазирующего импульса превышает длительность длинного импульса (паузы). Сверхдлинный (фазиру 0 дий) иьшульс используется для отделения информационных серий друг от друга и является признаком окончания информационной срии или признаком начала следующей серии. Выделение информационных признаков (импульсов и пауз) о состоянии объектов из информационной серии осуществляет блок 6. Началу каждого импульса и каждой паузы в информационной серии на входе 11 блока 6 соответствует сигнал I на выходе 14 (фиг. 4а,вых. 22). Каждоьгу длинному импульсу или длинной паузе в информационной серии соответствует появление сигнала на выходе 16 блока 6, njjH появлении в информационной серии сверхдлинно: о (фазирующего) импульса на выходе 15 блока 6 появляется сигнал О. По окончании сверхдлинного импульса на выходе 15 возникает сигнал 1, который будет существовать до тех пор, пока на вход 1 1 вновь не придет сверхд.лин- ный сигнал.

Работа устройства начинается при появлении на выходе 15 блока 6 сигнала О. Этим сигналом счётчик 7 сбрасывается в исходное состояние. По окончании фазирующего сигнала на выходе 15 появляется сигнал 1, ко- торьш разрешает прием на тактовьв вход счетчика 7 сигналов с выхода 14 блока 6. Счетчик 7 начинает считать сигналы, соответствутооще импульсам и паузам в инфорьгационной серии, поступающие на его тактовый вход.

При появлении в информационной се РЮ1 длинного импульса или длинной паузы на выходе 16 блока 6 появляется сигнал 1. Этот сигнал проходит через элемент ИЛИ 8 п поступает на вход блокировки счетчика 2 адреса, разрешая прием на ei-o счетный вход импульсов от генератора 1. Под воздействием этих импульсов на выходах счетчика 2 последовательно появляются двоичные коды номеров каналов. Как только появится код, соответствующий номеру того канала, от которого пришел разрешающий сигнал через элемент 1ШИ 8 с выхода 16, этот код вместе с сигналом с выхода 16 блока 6 будет преобразован ( депшфратором 3 в сигнал 1, которьш, поступая на управляющий вход блока 4 ключей, разрешит считьшание с выходов 18 кода номера объекта. При этом на выходах

17 установлен номер сработавшего канала .

Таким образом осуществляется ввод в ЭВМ кода номера включенного объекта вместе с кодом номера канала, в котором находится этот объект.

Дешифратор 9 настроен на наибольший номер канала, имеющийся в данной системе телемеханики.

Поэтому, когда на выходе счетчика 2 возникает код наибольшего номера каиала, на выходе дешифратора 9 появляется сигнал, который через элемент 10 сбрасывает счетчик 2 в исходное состояние и, если на его входе блокировки имеется разрешающий сигнал, счет иомеров каналов начинается сначала.

Цикл работы счетчика 2 под действием импульсов генератора 1 выбирается несколько меньшим, чем время существования сигнала на выходе 16 о включенном состоянии объекта. Это защищает от потери или повторного считывания (в одном цикле) информации, считываемой с выходов счетчика 7.

Так как устройства ввода от всех каналов данной системы телемеханики подключеньг через элемент ИЛИ 8 к входу одного (для данной системы) счетчика 2 (фиг. 3), то считывание информации о включенном состоянии объектов в каждом канале будет происходить до тех пор, пока на выходах 16 устройств ввода каждого канала будут сигналы 1,

Если в системе телемеханики ни в одном из каналов в один и тот же момент нет информации о включенном объекте, то счетчик 2 будет остановлен отсутствием на его входе блокировки сигнала 1. Счетчик 2 будет находиться в режиме ожидания до прихода сигнала о включенном состоянии объекта (наличие сигнала на выходе 16 блока 6) в одном из каналов.

Работа блока 6 селекции (фиг. 2) происходит следующим образом.

Сигнал информационной серии из канала телемеханики поступает на вход 11. Паузы этого сигнала инвертируются элементом НЕ 19 в импульсы такой же длительности и с помощью одновибратора 20 преобразуются в короткие импульсы (фиг. 46). Импульсы сигнала из канала преобразуются одно вибратором 21 в короткие импульсы

(фиг. 46). Так как импульсы и паузы в информационной серии канала телемеханики чередуются, то в результате преобразования их элементами 19, 20 и 21 на входах элемента ШТИ 22 появляются поочередно короткие импульсы, а на выходе элемента ИЛИ 22 последовательная серия импульсов (фиг. 4а,

O вых. 22), каж,дый из которьк соответствует импульсу или паузе в серии. С выхода элемента 22 последовательная серия импульсов поступает на выход 14 для счета этих импульсов счетчиком

5 7 (фиг. 1) и на вход элемента НЕ 23. Каждый инвертированный элементом НЕ 23 И1 шульс сбрасывает в исходное состояние счетчик 24 и устанавливает триггер 29 в состояние I по его вы0 ходу. По окончании сигнала сброса счетчик 24 начинает отсчет импульсов времени, поступающих на его тактовый вход с входа 12 от генератора 1 (фиг. .1). Если время между двумя со5 седнимл сигналами сброса на выходе элемента НЕ 23 соответствует короткому импульсу или паузе в серии, то счетчик 24 сбрасывается и на верхнем (по схема) выходе дешифратора 25

0 сигнал не появляется. Если в серии идет длинньм импульс или пауза, то на выходе счетчика 24 возникает кодовый сигнал, который вызывает появление на верхнем выходе дешифратора 25

сигнала 1. Этот сигнал поступает на вход элемента И 26 и вместе с сигналом 1 с выхода триггера 29 вызывает появление сигнала 1 на выходе 16.

Сигнал с выхода 16 используется для разрешения работы счетчика 2 (фиг. I). После того, как иа выходе дешифратора 3 образуется сигнал, разрешающий считывание номера включеннего объекта со счетчика 7 (фиг.1), этот сигнал поступает на вход 13 блока 6 селекции и через одновибратор 28 (фиг. 2) переводит триггер 29 в состояние О по его выходу. При этом

на нижний по схеме вход элемента И 26 поступает О. На выходе элемента 26 и на выходе 16 блока 6 (фиг. 1) появляется сигнал О, что приводит к окончанию процедуры считывания коа номера объекта с выхода счетчиг ка 7.

Триггер 29 и счетчик 24 устанавливаются в исходное состояние очередным сигналом О с выхода элемента НЕ 23.

Если в серии телемеханики очередным сигналом является фазирующий (сверхдлинный) импульс, то сигнал 1 появляется на нижнем по схеме вы- ходе дешифратора 25 (фиг. 2). Этот сигнал инвертируется элементом НЕ 27 в сигнал О и, поступая на выход 15 селектора, сбрасывает в исходное состояние счетчик 7 номеров объектов ка- нала (фиг. 1). Одновременно сигнал О с выхода элемента НЕ 27 поступает на вход блокировки счетчика 24, запрещая прием сигналов времени на его тактовый вход. По окончании фазирую- щего импульса в серии телемеханики возникает пауза (фиг. 4а), которая после преобразования элементами 19, 20, 22, 23 вызьшает сброс счетчика 24 и установку в исходное состояние триггера 29.

После этого начинается обработка новой серии сигналов телемеханики так как это описано,

Таким образом, в результате работы блока 6 короткие импульсы и паузы пропускаЕотся, а длинные импульсы и паузы и сьерхдлинный (фазирующий) импульс создают сигыалн на выходах 15 и IB, которые вместе с сигнала1-аа на выходе 14 (возникающими при каждом импульсе или паузе в серия) используются в схеме работы устройства (фиг. 1), при этом счетчик 7 по сигналам с выхода 14 блока 6 считает последовательно номера объектов в данном канале и как только в этой последовательно возникает сигнал, соответствующий вкгаоченному объекту и появляется сигнал иа выходе 16, та этот сигнал через элемент ШШ 8 разрешает работу счетчика 2,- Под действием сигнала дешифратора 3, сформированного по коду номера данного канала (от счетчика 2) и по сигналу с выхода 16 блока 6, осуществляется считывание в ЭШ 5 (через элементы 4) кода номера включенного объекта (с выхода счетчика 7) и кода номера данного канала (с выхода счетчика 2)

Предлагаемое устройство для ввода информац1ш может быть применено в многоканальных системах телемеханики в которых информация кодируется как импульсами, так и паузами.

Формула изобретения

. Многоканальное устройство для ввода инф-эрмации, содержащее в каждом

о . к

5

0

5

канапе блок селекции и блок ключей, генератор импульсов, счетчик адреса и дешифратор конца кадра, выход генератора импульсов соединен с тактовым входом счетчика адреса и входами синхронизации блоков селекции, информационные входы которых являются информационными входами устройства, выходы блоков ключей являются информационными выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения возможности ввода сигналов с широтно-им- пульсной модуляцией, устройство содержит элемент задержки, а в каждый каиал устройства введены счетчик сигналов, дешифратор адреса и элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ предыдущего канала, выход элемента ШЩ первого кана- Iла соединен с входом блокировки счетчика адреса, выходы которого соединены с входами дешифратора конца кадра, информационными входами дешифратора адреса каждого канала и являются адресными выходами устройства, выход дешифратора конца кадра соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с входом сброса счетчика адреса, выход дешифратора адреса каждого канала соединен с управляющим входом блока ключей и входом стро- бироиания блока селекции, информаци- ониьй выход которого соединен с входом стробирования дешифратора адреса и вторым входом элемента ИЛИ, выход стробирования блока селекции соединен с входами блокировки и сброса счетчика сигналов, выходы которого соединены с информационшлгш входами блока ключей, выход синхронизации блока селекции соединен с тактовым входом счетчика сигналов.

ИЛИ, выход которого является выходом синхронизации блока и соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с входом установки триггера и входом сброса счетчика времени, выходы которого соединены с входами дешифратора,первьй и второй выходы которого соединены соответственно с первым входом элемента И и входом третьего элемента НЕ, выход которого является выходом строби

рования блока, и соединен с входом блокировки счетчика времетш, тактовый вход которого является входом синхронизации блока, вход третьего одновибратора является входом строби- рования блока, выход третьего одно- вибратора соединен с входом сброса триггера, выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход второго одновибратора соединен с вторым входом элемента ИЛИ.

16

Фаг.2

Bt.tl

Ьм.К,

.Л5

ппп п п п п п- п п п,

ЧППГПГППППГ II1ПП

i -icoftofnKit пауза ч иппул ; д д/1инн ге гмгула t/ ймпул е;

в Св ЛдМИНИи lf eiUpyfOU(UU llHnyj C

з.

вм

Я

фи,1.

п г

л.

в &.

ды.