Устройство для моделирования подвижных объектов Советский патент 1990 года по МПК G06N1/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматизированных систем принятия решений с диалоговым режимом работы.

Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет возможности моделирования перемещения подвижного объекта по пересеченной местности -с участками различной труд непроходимости.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 памяти, блок 2 моделирования перемещения подвижного объекта,-узел 3 моделирования начального положения подвижного объекта и блок 4 моделирования картографического фона.

Блок 2 моделирования перемещения подвижного объекта состоит из первого 5, второго 6 и третьего 7 регистров, дешифратора 8, генератора 9 импульсов, сумматора 10, делителя 11 частоты, счетчика 12, элемента 13 сравнения, триггера 14, группы элементов И 15.1-15.k, элемента И 16, первого 17 и второго 18 элементов ИЛИ, первого 19, второго 20, третьего 21 и четвертого 22 элементов за- держки.

Узел 3 моделирования начального положения подвижного объекта содержит блок 23 элементов ИЛИ, регистр 24, дешифратор 25, группу элементов И 26.1-26.т, элемент ИЛИ 27, первый 28 и второй 29 элементы задержки

Блок 4 моделирования картографического фона содержит элемент 30 памяти, сумматор 31,-счетчик 32, элемент ИЛИ 33, элемент И 34, первый 35 и второй 36 элементы задержки

Устройство работает следующим образом.

5

0

5

Q

Q «

«

5

Перед началом работы устройства оператор устанавливает все узлы в нулевое состояние (цепи не показаны) и на пульте управления (не показан) набирает код положения моделируемого объекта, который поступает на информационные входы регистра 24 узла 3 моделирования начального положения подвижного.объекта через блок 23 элементов ИЛИ с входа задания исходного положения подвижного объекта. Затем оператор нажимает клавишу Пуск (не показана) , сигнал с выхода которой поступает на вход синхронизации записи исходного положения подвижного объекта и далее через элемент ИЛИ 27 подазтся на синхронизирующий вход регистра 24, записывая в него код положения подвижного объекта. Код положения модулируемого объекта в регистре 24 расшифровывается дешифратором 25, который на одном своем выходе, соответствующем коду координаты положения объекта, выдает высокий потенциал, открывающий один из элементов И 26.1-26.т. Импульс пуска, задержанный элементом 28 на время срабатывания дешифратора 25, в качестве импульса опроса с выхода элемента 28 проходит через один из элементов И 26.l-26.rn на вход считывания соответствующей фиксированной ячейки блока 1 памяти ина вход элемента ИЛИ 18. Каждая из фиксированных ячеек блока памяти содержит код координаты положения моделируемого объекта на картографическом фоне, код коэффициента пересеченности (труднопроходимости) местности к точке положения моделируемого объекта и код скорости перемещения подвижного объекта по данному участку местности. Поступивший на вход соответствующей фикси

51

рованной ячейки блока 1 памяти импульс считывает ее содержимое в регистры 5, 6 и 7. При этом на информационные входы регистра 6 по- ступает код координаты положения моделируемого объекта на местности, на информационные входы регистра 7 - код коэффициента труднопроходимости данного участка местности, а на информационные входы регистра 5 - код скорости перемещения подвижного объекта по данному участку местности . Этот же импульс считывания, пройдя элемент ИЛИ 18 и задержанный на элементе 19 на время считывания кодов из блока 1 памяти, поступает на синхронизирующие входы регистров 5-7, записывая в них соответствующие коды. Кроме того, импульс синхронизации занесения кодов в регистры 5-7 блока 2 моделирования перемещения подвижного объекта после задержки на элементе 20 на время занесения кодов поступает на единичный вход триггера 14 и устанавливает его в единичное состояние, при котором через открывающийся элемент И 16 выход генератора 9 импуль- сов подключается к делителю 11 частоты. Делитель 11 частоты имеет столько выходов, сколько значений коэффициента труднопроходимости мо - жет быть задано регистром 7, Дешифратор 8 расшифровывает код коэффициента труднопроходимости и открывает соответствующий ему один из элементов И 15.1- l5.k.. На входы элементов И 15.1-rl5.k подаются последовательности импульсов с различной частотой. Импульсы с делителя 11 частоты, с того его выхода, который оказывается подключенным к открытому по другому входу высоким потенциалом дешифратора 8 одному из элементов И 15.1-15.k, проходят через элемент ИЛИ 17 и поступают на счетный вход счетчика 12. Как только счетчик 12 зафиксирует код, который будет равен коду скорости, хранящемуся в регистре 5, срабатывает элемент 13 сравнения, выходной сигнал которого сбрасывает триггер 14 в исходное состояние и прекращает тем самым счет импульсов в счетчике 12. Чем более труднопроходимым является участок местности, тем меньше частота следования импульсов на соответствующем выходе делителя частоты, подключен

0

5

0

5

79

0

5

0

5

0

5

16

ном к входу счетчика 12, и следовательно, больше время его заполнения до сравнения с кодом регистра 5.

При равенстве кодов импульс элемента 13 сравнения, задержанный на время переходных процессов в счетчике 12 элементом 21, поступает на синхронизирующий вход сумматора 10, который по этому сигналу формирует сумму кода исходного положения подвижного объекта, хранящегося в регистре 24, и кода приращения, полученного в счетчике 12. Результат суммирования выдается на выход кода текущей координаты подвижного объекта и далее на дисплей (не показан) для отображения нового местоположения моделируемого объекта, а также поступает на информационные входы регистра 24 через блок 23 элементов ИЛИ. Задержанный импульс элемента 13 сравнения с элемента 21 поступает на элемент 22 задержки, где задерживается на время срабатывания сумматора 10, ив качестве импульса сброса поступает на входы установки в О регистров 5, 6, 7 и 24 и счетчика 12, устанавливая их в исходное состояние.

Этот же импульс сброса через элемент 29 задержки, задерживающий его на время установки в исходное состояние упомянутых узлов, поступает через элемент ИЛИ 27 на синхронизирующий вход регистра 24, занося в него код, поступающий с выходов сумматора 10, и затем после задержки на элементе 28 в качестве импульса опроса поступает на входы элементов И 26.1- 26.т, Далее описанный процесс повторяется.

Для того, чтобы отображение моделируемого объекта на экране дисплея осуществлялось на картографическом фоне, в элемент 30 памяти заранее зашивается картографический фон, а на вход синхронизации устройства подаются синхроимпульсы строчной развертки дисплея.

Импульсом с выхода элемента 20 задержки, задержанным на время записи кода в регистр 6, код регистра 6, поступающий на информационные входы сумматора 31, записывается в него.

Каждый строчный импульс с входа синхронизации устройства через элемент И 34 при единичном состоянии

триггера 14 проходит на счетный вход счетчика 32. Импульс с выхода элемента И 34 задерживается элементом 3 задержки на время переходных процессов в счетчике 32 и через элемент ИЛИ 33 поступает на синхронизирующий вход сумматора 31, который к базовому коду регистра 6 прибавляет единицу Входной результат сумматора 31 является адресом ячейки элемента 30 памяти, в который записан фон на соответствующей строке дисплея. После этого этот же имппулъс, задержанный на элементе 36 на время срабатывания сумматора 31, поступает на вход считывания элемента 30, вследствие чего на информационные выходы картографического фона устройства выдается информация о картографическом фоне в соответствующей строке.

Счетчик 32 считает строчные импульсы до числа 512, которое составляет число строк кадра на экране. После этого он переполняется, импуль сом переполнения сбрасывается в О и вновь подсчитывает поступающие синхроимпульсы строк в заданном кадре.

Смена кадра осуществляется за вре мя, в течение которого триггер 14 находится в нулевом состоянии. В это время элемент И 34 заперт, низким потенциалом триггера 14, сумматор 31 и счетчик 32 сначала сбрасываются в О импульсом сброса с выхода элемента 20 задержки, а затем импульсом элемента 20 задержки в сумматор 31 заносится базовый адрес

0

5

5

О

0

5

ментов задержки, причем выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, выход первого элемента И группы подключен к перво- . му входу первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом первого элемента задержки, выходом соединенного с входом второго элемента задержки, о тличаю- щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет возможности моделирования перемещения подвижного объекта по пересеченной местности с участками различной труднопроходимоети, оно содержит блок моделирования картографического фона, состоящий из элемента памяти, счетчика, сумматора, элемента ИЛИ, элемента И, первого и второго элементов задержки, узел моделирования начального положения подвижного объекта, состоящий из регистра, дешифратора, группы элементов И, блока элементов ИЛИ, первого и второго элементов задержки, а в блок моделирования перемещения подвижного объекта введены первый, второй и третий регистры, дешифратор и делитель частоты, причем информационные входы регистра узла моделирования начального положения подвижного объекта подключены к соответствующим выходам блока элементов ИЛИ узла моделирования начального положения подвижного объекта, первая группа входов блока элементов- ИЛИ является входами Задание исходного положения подвижного объекта устройства, вторая группа

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении автоматизированных систем принятия решений с диалоговым режимом работы. Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет моделирования перемещения подвижного объекта по пересеченной местности с участками различной труднопроходимости. Устройство содержит блок 1 памяти, блок 2 моделирования перемещения подвижного объекта, узел 3 моделирования начального положения подвижного объекта и блок 4 моделирования картографического фона. Исходное положение подвижного объекта задается оператором с помощью узла 3. Затем блоком 2 осуществляется моделирование процесса перемещения объекта по пересеченной местности с участками различной труднопроходимости. Информация о местонахождении подвижного объекта выдается на дисплей, на экране которого объект отображается на картографическом фоне, который поступает на дисплей с выхода блока 4 моделирования картографического фона. 1 ил.

нового положения моделируемого объек- 49 входов блока элементов ИЛИ подключе-.

та.

Таким образом, использование изобретения позволяет осуществить моделирование перемещения подвижного объекта по пересеченной местности с участками различной труднопроходи- мости и отобразить процесс перемещения объекта на картографическом фоне

с помощью дисплея.

Формула изобретения

Устройство для моделирования подвижных объектов, содержащее блок памяти и блок моделирования перемещения подвижного объекта, состоящий из генератора импульсов, триггера, счетчика, элемента сравнения, сумма тора, первого и второго элементов ИЛИ, элемента И, группы элементов И, первого, второго и третьего эле5

0

5

на к соответствующим разрядным выходам сумматора блока моделирования пере-41 мещения подвижного объекта, являющимся выходами кода текущей координаты подвижного объекта устройства, а первая группа входов сумматора блока моделирования перемещения подвижного объекта подключена к информационным выходам регистра узла моделирования начального положения подвижного объекта, соединенным с входами де - шифратора того же узла, вторая группа входов сумматора блока моделирования перемещения подвижного объекта соединена с разрядными выходами счетчика и первой группой входов элемента сравнения блока моделирования перемещения подвижного объекта, выход элемента сравнения подключен непосредственно к входу установки в О триггера блока моделирования перемещения подвижного объекта и через третий элемент задержки к синхрони- зирующему входу сумматора того же блока, первый вход элемента ИЛИ узла моделирования начального положения подвижного объекта является входом синхронизации записи исходного положения подвижного объекта устройства, а выход подключен к синхронизирую- ,щему входу регистра узла моделирования начального положения подвижного объекта и через первый элемент задержки того же узла соединен с пер- ,выми входами элементов И группы узла моделирования начального положения подвижного объекта, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам дешифратора того же узла, а выходы соединены с входами второго элемента ИЛИ блока моделирования перемещения подвижного объекта и адресными входами блока памяти, информационные выходы блока памяти подключены к информационным входам первого, второго и третьего регистров блока моделирования перемещения подвижного объекта, синхронизирующие входы первого, второго и третьего регистров соединены с выходом первого элемента задержки того же блока, выход третьего элемента задержки блока моделирования перемещения подвижного объекта подключен к входу четвертого элемента задержки того же блока, выход которого подключен к входам установки в О первого, второго и третьего регистров блока моделирования перемещения подвижного объекта, входу установки в О счетчика того же блока, входам сброса сумматора и счетчика блока моделирования картографического фона, входу установки в О регистра узла моделирования начального положения подвижного ;объекта и входу второго элемента задержки того же узла, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ узла моделирования начального положения подвижного объекта, информационные выходы первого регистра, блока моделирования перемещения подвижного объекта соединены с второй группой входов элемента сравнения того же блока, информационные выходы второго регистра блока моделирования

0

5

0

5

перемещения подвижного объекта соединены с первой группой входов сумма- тора блока моделирования картографического фона, информационные выходы третьего регистра блока моделирования перемещения подвижного объекта соединены с информационными входами дешифратора блока моделирования перемещения подвижного объекта, выходы которого подключены к первым входам- соответствующих элементов И группы того же блока, вторые входы элемен- тов И группы соединены с соответствующими выходами делителя частоты, вход которого подключен к выходу элемента И блока моделирования перемещения подвижного объекта, второй вход элемента И соединен с прямым выходом триггера и первым входом элемента, И блока моделирования картографи- ческого фона, второй вход которого является входом синхронизации устройства, счетный вход счетчика блока моделирования перемещения подвижного объекта подключен к выходу первого элемента ИЛИ того же блока, входы элемента ИЛИ, начиная с второго, подключены к выходам одноименных элементов И группы блока моделирования перемещения подвижного объекта, вход установки в 1 триггера подключен к выходу второго элемента задержки того же блока и первому входу элемента ИЛИ блока моделирования картографического фона, выход элемента И того же блока подключен к счетному входу счетчика блока моделирования картографического фона и входу первого элемента задержки того же блока, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ блока моделирования картографического фона и входу второго элемента задержки того же блока, выход которого подключен к входу считьюания элемента памяти блока,моделирования картографического фона, выходы элемента памяти являются информационны- Q ми выходами картографического фона , устройства, а информационные входы элемента памяти подключены к выходам сумматора блока моделирования картографического фона, вход Запись сумматора подключен к выходу элемента ИЛИ того же блока, а вторая группа входов сумматора соединена с разрядными выходами счетчика блока моделирования картографического фона.

0

5

0

5

5