Дешифратор команд телеуправления Советский патент 1992 года по МПК A63H30/04 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоуправляемых моделях.

Известен дешифратор команд для ра- диоупраляемой модели (См. авторское свидетельство СССР № 1377134, А 63 Н 30/04), содержащий блок формирования импульсов управления, блок дешифрации команд, блок помехозащиты, подключенный к электронным ключам.

Этот же дешифратор подробно описан в журнале Радио № 1, 1987 г.; стр. 45-47.

Устройство это очень сложное. К примеру, для дешифрации девяти команд необходимо установить блок формирования импульсов, счетчик с дешифратором позиционного кода, девять двенадцатиразрядных регистров сдвига, восемьдесят один диод, девять резисторов. В блоке формирования импульсов управления в задающих время цепочках применены два электролитических конденсатора. Известно, что такие конденсаторы имеют самое высокое допустимое среди конденсаторов отклонение от номинальной емкости, со временем в этих конденсаторах происходит старение изоляции, что приводит к изменению электрической емкости и выходу конденсатора из строя.

В схеме не предусмотрен световой сигнал, подтверждающий обнуленное состояние счетчика.

Наиболее близким по технической сущности является дешифратор команд телеуправления (См. журнал Радио № 7, 1985 г., стр. 40, 41).

Это устройство содержит селектор импульсов, счетчик, блок D-триггеров, дешифратор, инвертор, дифференциатор, время задающие цепочки.

Выходные электронные реле подключены к дешифратору непосредственно либо через RS-триггеры.

Так же, как в а.с. № 1377134, здесь используется ненадежный электролитический конденсатор во время задающей цепи, не

со

с

VI

N5 О О XI О

предусмтрен световой сигнал подтверждающий обнуленное состояние счетчика.

Установка блока D-триггеров перед дешифратором привела к тому, что в шифраторе передатчика для передачи команды на включение и останов привода механизма необходимо иметь две раздельные кнопки.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что введены блок элементов И, второй и третий элементы развязки и индикатор, вход которого соединен с одним из выходов первого счетчика, другие выходы которого соединены с первыми входами элементов И и блока элементов И, вторые входы которых соединены с первым выходом второго счетчика, второй выход которого соединен с входом элемента дифференцирования, выход которого через первый элемент развязки соединен с установочными входами счетчиков и R-входом триггера, S- вход которого соединен с счетным входом первого счетчика и выходом формирователя импульсов, вход которого является входом устройства, выход блока начальной установки соединен через второй и третий элементы развязки соответственно с R-входами триггеров блока триггеров и R-входом триггера, выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов,один из выходов блока элементов И соединен с R-входами триггеров блока триггеров, а другие выходы с С-входами блока триггеров, выходы которого являются выходами устройства.

На чертеже представлена блок-схема дешифратора.

Дешифратор содержит блок 1 формирования импульсов управления, связанный с первым десятичным счетчиком 2 с дешифратором позиционного кода, нулевая позиция которого выходит на блок 3 световой индикации обнуления первого десятичного счетчика 2, а позиции с первой по восьмую выходят через узел 4 элементов И-НЕ и узел 5 инверторов на свои Т-триггера, объединенных в блок 6 Т-триггеров, позиция девятая через элемент 2И-НЕ и инвертор выходит на объединенный вход обнуления всех Т-триггеров блока 6, RS-триггер 7 связан с генератором 8 импульсов со встроенным триггером и блоком 9 обнуления, последний подключен к объединенному входу обнуления всех Т-триггеров блока 6, входам обнуления первого 2 десятичного счетчика с дешифратором позиционного кода и второго 10 десятичного счетчика с дешифратором позиционного кода, который по входу соединен с генератором 8 импульсов, а по выходу с позиции девять через

дифференциатор 11 и диод с общей магистралью обнуления, по выходу с позиции семь

-с блоком 4 элементов 2И-НЕ,

Узлы 4 и 5 входят в состав блока 5 эле- ментов И (на чертеже не показано).

В блок 1 формирования импульсов управления импульсы поступают с выхода приемника.

Блок 9 обнуления подключен к (+) источ- 0 ника питания.

Блок 1 формирования импульсов управления описан в журнале Радио № 8, 1985 г., стр. 32, рис. З-б.

Т-триггер блока 6 представлен в книге 5 Цифровая схемотехника в радиовещательных приемниках. С.Г. Калихман, В.И. Шех- тман, М. Радио и связь, 1982 г., стр. 12, рис.9.

Генератор импульсов 8 со встроенным 0 триггером показан в журнале Радио № 8, 1985г., стр. 33, рис. 14 а.

Электронное реле-это один бескорпусный транзистор типа КТ315 и выходное реле.

5Необходимая частота в генераторе импульсов 8 устанавливается выбором резистора и керамического конденсатора в блоке 8.

Дешифратор работает следующим об- 0 разом.

Управляемую модель устанавливают в стартовое положение. Выключателем подают напряжение в цепи управления приводами модели.

5 Поступающий (+) от источника питания в блок 9 обнуления, выходт из него (+) импульсом, который обнуляет Т-триггеры блока 6, первый 2 и второй 10 десятичные счетчики, переводит RS-триггер 7 в такое 0 состояние, что на единственном выходе появится (+). Появившийся (+) на нулевой позиции первого десятичного счетчика 2 включит блок 3 световой индикации обнуления первого десятичного счетчика 2. Свет лампочки 5 на модели увидит оператор (свет лампочки

-это разрешение оператору на подачу команды управления).

(+) на выходе RS-триггера 7 устанавливает встроенный триггер генератора 8 им- 0 пульсов в состояние запрета на генерацию. В распоряжении оператора имеется передатчик с шифратором (в описании не приводится) команд управления, служащим для управления восьмью приводами и выдачи 5 одной аварийной команды, которая может отменить сразу все команды, уже зафиксированные схемой дешифратора.

Так как после первого десятичного счетчика 2 установлены Т-триггера, то для включения и отключения каждого привода

используется одна и та же кнопка управления самовозвратом.

Всего на пульте шифратора передатчика расположены девять кнопок управления.

Подача любой из девяти команд представляет собой разовую выдачу из передатчика в эфир одного пакета импульсов с числом импульсов в нем от одного до девяти.

К примеру, оператору необходимо подать команду № 3. Убедившись визуально в том, что на модели светится сигнал обнуления, оператор нажимает и отпускает кнопку управления №3 на пульте управления передатчика. В эфир пойдет пакет из трех импульсов.

Приемник их примет и последовательно передает в блок 1 формирования импульсов дешифратора.

Первый импульс, вышедший из блока 1, переведет первый десятичный счетчик 2 с позиции ноль на позицию один, потеряет питание блок 3 световой индикации обнуления.

Одновременно, тот же первый импульс переведет RS-триггер 7 в такое состояние, что на его единственном выходе появится (-), который переведет встроенный триггер генератора 8 импульсов в состояние выдачи (+) импульсов во второй десятичный счетчик 10.

Вышедший из блока 1 второй импульс состояние RS-триггера не изменит, зато в первом десятичном счетчике 2 переводит (+) с первой позиции на вторую позицию.

Аналогично, вышедший из блока 1 третий (последний) импульс переведет (+) со второй позиции на третью в первом десятичном счетчике 2.

(+) импульсы с первой и второй позиции первого десятичного счетчика 2 последовательно попали на первые входы элементов 2I/I-HE узла 4, но состояние этих элементов не изменилось, так как на их объединенном втором входе был (-) потенциал.

Но все это время работал генератор 8 импульсов, который подавал свои (+) импульсы на счетный вход второго десятичного счетчика 10, последовательно переводя (+) потенциал с одной позиции на последующую.

Как только этот (+) потенциал поступит на седьмую позицию, он будет передан на объединенный второй вход элемента 4з, что вызовет изменение его состояния, так как только на первом входе этого элемента был (+) потенциал. На выходе элемента 4з появится (-) потенциал, который поступит на вход инвертора 5з. Образовавшийся на выходе инвертора 53J+) потенциал переключит Т-триггер 63 таким образом что на его прямом выходе появится (+), следовательно, через свое электронное реле включится привод № 3 модели.

Продолжающий далее работать генератор 8 импульсов переведет на втором десятичном счетчике 10 (+) потенциал с седьмой позиции на восьмую и далее на девятую (потенциал (+) ушел со входа в Т-триггер 63,

но триггер остался включенным, следовательно, привод № 3 модели остался также включенным), откуда он проследует через дифференциатор 11 и диод на общую шину обнуления.

Обнулиться первый 2 и второй. 10 десятичные счетчики, RS-триггер установится в такое состояние, что на его единственном выходе появится (+) потенциал, следовательно, остановится генератор 8 импульсов.

Опять включится блок 3 световой индикации обнуления первого десятичного счетчика 2, засветится световой индикатор на модели.

Схема дешифратора пришла в исходное состояние для приема очередной команды. Даже при включенном приводе № 3 аналогично могут быть включены и работать независимо друг от друга приводы №№

1,2,4+8.

Для отключения уже работающего привода достатчно нажать и отпустить ту же кнопку управления, которой он был включен в работу.

Повторная подача импульса на включение Т-триггера ведет к его отключению, соответственно, отключению его электронного реле и привода.

Команда из девяти импульсов является

аварийной и служит для одновременного отключения всех восьми Т-триггеров, соответственно всех приводов модели (см. чертеж). Параметры R и С генератора 8 импульсов дешифратора выбраны таким, что частота генератора шифратора в полтора раза выше, чем частота генератора 8 импульсов. К примеру, если первым десятичным счетчиком 2 было отсчитано девять импульсов команды, то одновременно с ним второй

десятичный счетчик 10 отсчитал только шесть импульсов, поступивших от генератора 8 импульсов.

Все это необходимо для четкой фикса- ции интервала времени между включением Тгтриггеров и общим обнулением обоих счетчиков и переключением RS-триггера.

Преимущества предлагаемого устройства.

В схеме применены вместо электролитических конденсаторов керамических конденсаторы, у которых емкость на порядок, ниже, чем у электролитических конденсаторов. Принятые конденсаторы имеют срав- нительно низкое допускаемое отклонение от номинальной емкости, большую надежность в работе.

Схема сама себя устанавливает в исходное состояние без получения для этого сиг- нала от передатчика.

Исходное состояние схемы фиксируется световым индикатором.

Схема может одновременно управлять моделью, которая имеет от одного до вось- ми приводов.

Для включения и выключения каждого привода модели используется одна и та же кнопка управления, установленная на пульте управления передатчика.

Благодаря использованию дополнительно установленных блоков и узлов, четко фиксируются моменты включения Т-тригге- ров (тоесть памяти заданной команды) и моменты обнуления в конце цикла приема каждого пакета импульсов.

Возможность одновременного аварийного отключения всех приводов модели.

Формула изобретения

Дешифратор команд телеуправления, содержащий формирователь импульсов,

два счетчика, генератор импульсов, блок триггеров, триггер, элемент дифференцирования, первый элемент развязки, блок начальной установки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности дешифратора, в него введены блок элементов И, второй и третий элементы развязки и индикатор, вход которого соединен с одним из выходов первого счетчика; другие выходы которого соединены с первыми входами элементов И блока элементов И, вторые входы которых соединены с первым выходом второго счетчика, второй выход которого соединен с входом элемента дифференцирования, выход которого через первый элемент развязки соединен с установочными входами счетчиков и R-входом триггера, S-вход которого соединен с счетным входом первого счетчика и выходом формирователя импульсов, вход которого является входом устройства, выход блока начальной установки соединен через второй и третий элементы развязки соответственно с R-входами триггеров блока триггеров и R-входом триггера, выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов, один из выходов блока элементов И соединен с R- входами триггеров блока триггеров, а другие выходы соединены с С-входами триггеров блока тиггеров, выходы которого являются выходами устройства.

/

Изобретение может быть использовано в радиоуправляемых моделях. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Дешифратор содержит формирователь импульсов, блок триггеров, триггер, элемент дифференцирования, первый элемент развязки и блок начальной установки. Введение в дешифратор блока элементов И, второго и третьего элементов развязки и индикатора позволило исключить ряд элементов и повысить, надежность работы устройства. 1 ил.