Устройство для опроса информационных датчиков Советский патент 1990 года по МПК H04Q9/14 

1

(21)4438128/24-09

(22)08,06.88

(46) 23.04.90. Бнш. № 15 (72) В.Д.Русаков

(53)621.395.345 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1172085, кл. Н 04 Q 9/14, 1983.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРОСА ИНФОРМАЦИОННЫХ ДАТЧИКОВ

(57)Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения опроса датчиков с различными временными параметрами сигнала. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, элементы И-НЕ 3, счетчик 4 состояний,

блоки 5 коммутации, информационные датчики 6, элементы И 7, 10, блоки 8,22,27 переключения, элементы ИЛИ 9, 15, счетчики 11, 19, блок 12 сравнения, программную матрицу 13, формирователи 14,21 импульсов, делитель 16 частоты, блоки 17, 23 индикации, дешифраторы 18, 20, 24, мультиплексор 25 и блок 26 памяти. Изобрете- / ние обеспечивает работу устройства в трех режимах: режиме автоматического опроса информационных датчиков 6; режиме визуального контроля и считывания информации во внешнее устройство; режиме измерения времени распространения информации от информационных датчиков 6. 1 ил.

§

(Л

Изобретение относится к технике связи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения опроса датчиков с различными временными параметрами сигнала. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, элемент И-НЕ 3, счетчик 4 состояний, блоки 5 коммутации, информационные датчики 6, элементы И 7, 10, блоки 8, 22, 27 переключения, элементы ИЛИ 9, 15, счетчики 11, 19, блок 12 сравнения, программную матрицу 13, формирователи 14, 21 импульсов, делитель 16 частоты, блоки 17, 23 индикации, дешифраторы 18, 20, 24, мультиплексор 25 и блок 26 памяти. Изобретение обеспечивает работу устройства в трех режимах: режиме автоматического опроса информационных датчиков 6

режиме визуального контроля и считывания информации во внешнее устройство

режиме измерения времени распространения информации от информационных датчиков 6. 1 ил.

ел

СП

СО 4Ь

00

со

Изобретение относится к технике связи, в частности к устройствам для опроса информационных блоков и датчиков с переменной частотой опроса,,

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения опроса датчиков с различными временными параметрами сигнала.

На чертеже представлена структур- ная электрическая схема устройства для опроса информационных датчиков ,

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, элемент И-НЕ 3, счетчик 4 состояний, n блоков 5.1-5.П (п 1,2,3...) коммутации, n информационных датчиков 6,1-6.п.,,, первый элемент И 7,первый блок 8 переключения, первый элемент ИЛИ 9, второй элемент И 10, первый счетчик И, блок 2 сравнения, программную матрицу 13, первый формирователь 14 импульсов,второй элемент ИЛИ 15, делитель 16 частоты, первый блок 17 индикации, первый

дешифратор 18, второй счетчик 19, второй дешифратор 20, второй формирователь 21 импульсов, второй блок , 22 переключения, второй блок 23 индикации, третий дешифратор 24,муль- типлексор 25, блок 26 памяти и третий блок 27 переключения.

Устройство для опроса информационных датчиков работает следующим образом.

Устройство работает в трех режимах: автоматического опроса информационных датчиков 6,1-6,п.,,, визуального контроля и считывания информации во внешнее устройство и измере- ния времени распространения информации от информационных датчиков 6,1- 6.п.

При установке устройства в первый режим работы (т.е. когда на первом входе устройства и блока 8 переключения есть сигнал разрешения) импульсы с выхода генератора 1 через делитель 16 и блок 8 переключения и открытый (сигналом с инверсного выхода триггера 2) элемент И 10 поступает на счетный вход счетчика 11. Счетчик 11 отсчитывает число импульсов,равно числу, записанному в программной матрице 13, которое определяется адрес- ным кодом, сформированным счетчиком 4, на входы программной матрицы J3. В результате блок 12 сравнения выдает н вход формирователя 14 уже другого информационного датчика 6с1-6„п с другим адресом, для которого задано с помощью программной матрицы 13 другое, отличающееся от остальных информационных датчиков 6.1-6.п,время опроса.

При опросе код адреса подается на входы всех блоков 5.1-5.П коммутации. При этом открывается только один из блоков 5,1-З.п коммутации, а именно тот, условный адрес (номер) которого совпал с кодом адреса,выставленного на его входах. Информация в цифровом виде с выходов соответствующего информационного датчика 6.1-б.п подключается через открывшийся блок 5.1-З.п коммутации и поступает по общей информационной шине на входы формирователя 21. С ег выходов информации через блок 27 переключения поступает на информационные входы блока 26 памяти. Запись поступившей информации в блок 26 памяти осуществляется с помощью дешифратора 20, на входы которого подается код адреса с выходов счетчика 4 и сигнал с выхода блока 12 сравнения через формирователь 14 и элемент ИЛИ 9 о Каждый отдельный выход из группы выходов дешифратора 20 подключен к соответствующему входу синхронизации (записи информации) блока 26 памяти. Запись информации в блок 26 памяти производится по окончании каждого промежутка времени опроса, т.е. уже после момента поступления информации с выходов информационных датчиков 6.1-б.п на информационные входы блока 26 памяти.

После окончания цикла опроса,т.е. после опроса всех информационных датчиков 6,1-б.п информация, полученная от них,записана и содержится в блоке 26 памяти. Формирователь 14 формирует импульс заданной длительности через элемент ИЛИ 9 на установочный вход единицы триггера 2 и через элемент ИЛИ 15 на установочный вход нуля счетчика 11 .Триггер 2 устанавливается в единичное состояние, а счетчик И - s нулевое.

Теперь импулйс с выхода генератора 1 через делитель 16 и блок 8 переключения поступает через открытый элемент И-НЕ 3 на счетный вход счетчика 4, Счетчик 4 переключается в новое состояние по приходу импульса,

515

а триггер 2 переключается в состояние логического ,

Код состояния счетчика 4 подается на адресные входы программной матрицы 13, с выходов которой формируется двоичный код числа, означающего время опроса одного из информационных датчиков 6.1-б.п, адрес которого соответствует коду состояния счетчика 4. Далее счетчик 4 опять переключается и повторяется работа по опросу.

Теперь можно перейти к второму режиму работы - когда ни на первьй и ни на второй входы устройства и блока 8 переключения не подается сигнал разрешения.

В этом случае импульсы с выхода генератора 1 проходят через делитель 16 частоты, блок 22 переключения на счетный вход счетчика 1I, который изменяет свое состояние. Код состояния с выходов счетчика 11 подается на адресные входы мультиплексора 25, первые (адресные) выходы устройства и входы дешифратора 18, выходы которого подключены к блоку 17 индикации на котором отображается в цифровом виде номер (адрес) датчика в десятич- ной форме.

С выходов соответствующего регистра памяти блока 26 памяти через мультиплексор 25 на вторые (информационные) выходы устройства подается в i цифровом виде .информации о состоянии информационного датчика 6,-6.п0 Эта информация с выходов мультиплексора 25 поступает через дешифратор 24 на другой блок 23 индикации, на котором она отображается, например, в цифробуквенном виде.

Частота изменения информации на блоках 17 и 23 индикации определяется частотой импульсов, поступающих с выхода делителя 16, и устанавливается оператором с помощью блока 22 переключения путем подачи сигналов на третьи входы устройства.

Визуальный контроль информации, содержащейся в блоке 26 памяти,может осуществляться независимо от автоматического опроса информационных датчиков 601-6,п при работе в первом режиме.

Кроме того, при подаче на четвертый вход устройства сигнала-импульса считывания с внешнего устройства, например, микроЭВМ или микропроцес

43

д

0 5 0

,«

0 $

5

36

сора с первых выходов устройства можно считывать код адреса информационного датчика 6.1-6„п, а с вторых выходов - данные для статистической обработки.

При установке третьего режима работы на втором входе блока 8 переключения (втором входе устройства) одном из входов элемента И 7 и входе блока 27 переключения формируется сигнал разрешения, который для отдельного входа программной матрицы 13 является сигналом запрещения вьща- чи- .кода.

Импульсы с выхода генератора 1 через блок 8 переключения поступают далее в блоки и элементы так же, как и в первом режиме работы.

Информация с опрашиваемого информационного датчика 6.1-б.п поступает через формирователь 21 на элемент И 7 и блок 27 переключения. При поступлении на входы элемента И 7 кода, содержащего все логические 1 (который заранее устанавливается в информационных датчиках 6. 1-6.п), с его выхода через элемент ИЛИ 9 и дешифратор 20 на входы записи блока 26 памяти формируется сигнал, под действием которого код числа счетчика 19 через блок 27 переключения записывается в блок 26 памяти. Сигнал,, поданный на второй вход устройства, разрешает такое проключение и запрещает выдачу кода с выходов программной матрицы 13.

Сигнал, сформированный с выхода элемента ИЛИ 9, подается на установочный вход триггера 2, устанавливает его в состояние логической 1, Под действием импульса, прошедшего с выхода генератора I через блок 8 переключения и элемент И-НЕ 3 на счетчик 4, последний переключается в следующее состояние. Код этого состояния подключает через блок 5 о 1-5.п коммутации следующий инфор мационный датчик 6.1-6.п,который формирует сигнал, содержащий все единицы и т.д„

После прохождения всего цикла,т.е. опроса всех информационных датчиков 6,1-б.п в режиме измерения времени распространения в блок 26 памяти записывается информация о времени распространения по цепи (линии связи) от каждого информационного датчика 6,1-6.п.

Далее, перейдя во второй режим работы, можно визуально проанализировать данные, содержащиеся в блоке 26 памяти.

Зная конкретные величины времени распространения информации по цепи каждого информационного датчика 6.1-6.П можно учесть их при эксплуатации и модернизации системы контроля и диагностики, а также при разработке новых аналогичных систем. Полученные значения можно учесть при программировании программной матрицы 13 - задании времени опроса информа- ционных датчиков.

Формула изобретения

Устройство для опроса информацией- ных датчиков, содержащее генератор тактовых импульсов, триггер,первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, счетчик состояний выходы которого соединены с адресны- ми входами программной матрицы и первыми информационными входами п блоков коммутации, где п - количество информационных датчиков, вторые информационные входы п блоков коммута- ции соединены с выходами соответствующих п информационных датчиков,первый элемент И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, вход которого соединен с выходом блока сравнения, второй элемент И, последовательно соединенные первый счетчик и первый дешифратор, блок памяти, мультиплексор и второй формирователь импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения опроса датчи- ков с различными временными параметрами сигнала, введены первый, второй и третий блоки переключения,делитель частоты, первый и второй блоки индикации, второй и третий дешифра- торы, второй счетчик, элемент И-НЕ и второй элемент ИЛИ, при этом первый и второй входы первого блока переключения являются соответственно первым и вторым входами устройства для опроса информационных датчиков, третьими входами которого являются первые входы второго блока переключения, вторые входы которого соеди-

c

5 0 « Q

5

5

нены с выходами делителя частоты,первый выход которого соединен также с третьим входом первого блока переключения, четвертый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и входом делителя частоты, выход первого блока переключения через элемент И-НЕ соединен с счетным входом счетчика состояний и вторым входом триггера,прямой выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ, а инверсный - с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого блока переключения, входы установки нуля триггера и счетчика состояний объединены и являются входом нач альной установки устройства для опроса информационных датчиков, который через второй элемент ИЛИ соединен также с входом установки нуля второго счетчика,счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И, выходы второго счетчика соединены с соответствующими первыми входами блока сравнения и третьего блока первключения,вторые входы которого соединены с выходами второго формирователя импульсов и первыми входами первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом первого блока переключения, третьим входом третьего блока переключения и входом программной матрицы, выходы которой соединены с вторыми входами блока сравнения,выходы п блоков коммутации соединены с соответствующими входами второго формирователя импульсов, выходы счетчика состояний соединены также с соответствующими первыми входами второго дешифратора, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход второго блока переключения, третий вход которого является четвертым входом устройства для опроса информационных датчиков, соединен с входом первого счетчика,выходы которого являются адресными выходами устройства для опроса информационных датчиков и соединены с первыми входами мультиплексора, выходы первого дешифратора соединены с входами первого блока индикации, выходы второго дешифратора соединены с первыми входами блока памяти, вторые входы которого соединены с выходами третьеУ155943310

го блока переключения, выходы блока па-дикации, а выходы мультиплексора яв мяти через последовательно соединенныеляются информационными выходами устмультиплексор и третий дешифраторройства для опроса информационных

соединены с входами второго блока ин-датчиков,