Устройство для считывания и обработки графической информации Советский патент 1990 года по МПК G06K11/00 

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройству для считывания и обработки графической информации, и может быть использовано для измерения длин линий.

Цель изобретения состоит в повышении точности и быстродействия устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - поясняющие работу устройства временные диаграммы.

Устройство содержит дифференцирующий элемент 1, первый 2 и второй 3 компараторы, первый А и второй 5 ключи, накопительный элемент 6, повторитель 7 напряжения, интегратор 8, третий компаратор 9, элемент ИЛИ 10, одновибратор 11, элемент 12 антисов падений, генератор 13 импульсов, элемент И и счетчик 15. На схеме также показаны входы 16-18 и выход 19

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии вход накопительного элемента 6 подключен через ключ 5 к общей шине, интегратор 8 и счетчик 15 установлены в О, элемент И 1 закрыт. Длительность фронта видеоимпульса (фиг.2а), поступающего на вход устройства, несет информацию об элементе длины в момент пересечения линии сканирующим лучом, фронт видеоимпульса преобразуется в логический сигнал (фиг.26). В течение заданного промежутка времени осуществляется накопление заряда элементом 6. Заряд от каждого видеоимпульса интегрируется (фиг.2в), затем сравнивасл

4

СП 4

ется с опорным напряжением. Величина опорного напряжения определяет элемент длины (доли миллиметра, сантиметра и т.д.) и устанавливается one- . ратором по входу 18. В момент равенства напряжений компаратор 9 формирует на выходе импульс (фиг.2г), который добавляет единицу в счетчик 15 и сбрасывает в исходное состояние ин- JQ тегратор 8. В тех случаях, когда видеоимпульс имеет значительную длительность (фиг.2д), т.е. сканирующий луч проходит вдоль измеряемой линии, а счетчик заносится определенное чис- )$ ло импульсов (фиг.2к). Таким образом, информация, зарегистрированная в счетчике, представляет длину измеряемой линии за время сканирования графического носителя.20

Дифференцирующий элемент 1 выделяет фронты нарастания и спада из поступающего на вход видеоимпульса. Второй компаратор 3 формирует на выходе импульс, в результате чего ключ 25 подключает накопительный элемент 6 к входу 17. С опережением по времени импульса (фиг.2а) выходной сигнал с компаратора 2 отключает ключом 5 накопительный элемент 6 от общей ши- ,Q мы. На выходе повторителя 7 напряжения формируется линейно нарастающий сигнал, поступающий на вход интегратора 8, где происходит его накопление. Третий компаратор 9 осуществляет сравнение накопленного сигнала с пороговой величиной. В момент их равенства на выходе компаратора 9 формируется импульс, который через элемент ИЛИ 10 заносит единицу в счетчик и по входу Сброс возвращает интегратор в исходное состояние. С выхода компаратора 9 Фронтом сигнала запускается одновибратрр 11, формирующий

35

40

зультате на выходе элемента И И появятся импульсы, частоты которых определяется генератором 13 импульсов. Эти импульсы через элемент ИЛИ 10 поступают на счетный вход счетчика. Таким образом, счетчик регистрирует импульсы с выхода элемента И и импульсы с выхода компаратора 9.

формула изобретения

Устройство для считывания и обработки графической информации, содержащее первый компаратор, информацион ный вход которого является первым ин формационным входом устройства, а выход подключен к одновибратору, интегратор, первый информационный вход которого соединен с выходом повторит ля напряжения, второй компаратор, счетчик, ключи и генератор импульсов отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, введены диффере цирующий элемент, вход которого соединен с первым информационным входом устройства, а выход подключен к информационному входу второго компаратора , выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, инфо мационный вход которого является вто рым информационным входом устройства элемент антисовпадений, входы которо го подключены к выходам одновибратор и первого компаратора, а выход соеди нен с вторым информационным входом интегратора, элемент ИЛИ, выход кото рого подключен к счетному входу счет чика, выход которого является выходо устройства, элемент И, входы которог соединены с выходами генератора импульсов и элемента антисовпадений, а выход подключен к одному входу эле

импульс (фиг.2ж), поступающий на вто-д5 мента ИЛИ, третий компаратор, первый

рой вход элемента 12 антисовпадений. Следовательно, на входы элемента 12 подаются два импульса, длительность которых может быть равной или не равной. При равенстве по длительности двух сигналов на входах элемента 12 на его выходе сигнал отсутствует. В случае, когда длительности не равны, элемент 12 формирует разностный сигнал по длительности (фиг.2и), который открывает элемент И 1 и блокирует аналоговый вход интегратора, В ре50

55

информационный вход которого являетс третьим информационным входом устрой ства, второй информационный вход сое динен с выходом интегратора, а выход подключен к другому входу элемента ИЛИ и к установочному входу интегратора, накопительный элемент, вход ко торого соединен с выходами ключей, а выход подключен к входу повторителя напряжения, при этом выход первого компаратора соединен с входом второго ключа.

Q

5

0

зультате на выходе элемента И И появятся импульсы, частоты которых определяется генератором 13 импульсов. Эти импульсы через элемент ИЛИ 10 поступают на счетный вход счетчика. Таким образом, счетчик регистрирует импульсы с выхода элемента И и импульсы с выхода компаратора 9.

формула изобретения

Устройство для считывания и обработки графической информации, содержащее первый компаратор, информационный вход которого является первым информационным входом устройства, а выход подключен к одновибратору, интегратор, первый информационный вход которого соединен с выходом повторителя напряжения, второй компаратор, счетчик, ключи и генератор импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, введены дифференцирующий элемент, вход которого соединен с первым информационным входом устройства, а выход подключен к информационному входу второго компаратора , выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, информационный вход которого является вторым информационным входом устройства, элемент антисовпадений, входы которого подключены к выходам одновибратора и первого компаратора, а выход соединен с вторым информационным входом интегратора, элемент ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу счетчика, выход которого является выходом устройства, элемент И, входы которого соединены с выходами генератора импульсов и элемента антисовпадений, а выход подключен к одному входу эле5 мента ИЛИ, третий компаратор, первый

информационный вход которого является третьим информационным входом устройства, второй информационный вход соединен с выходом интегратора, а выход подключен к другому входу элемента ИЛИ и к установочному входу интегратора, накопительный элемент, вход которого соединен с выходами ключей, а выход подключен к входу повторителя напряжения, при этом выход первого компаратора соединен с входом второго ключа.

Изобретение относится к области автоматики, в частности к устройству для считывания и обработки графической информации, и может быть использовано для измерения длин линий. Цель изобретения состоит в повышении точности и быстродействия устройства. Поставленная цель достигается путем преобразования фронта видеоимпульса в логический сигнал и последующего преобразования в напряжение, что обеспечивается введением дифференцирующего элемента, элемента антисовпадений, элементов И, ИЛИ и элемента накопления. 2 ил.