Устройство для опроса информационных датчиков Советский патент 1993 года по МПК H04Q9/14 

Изобретение относится к технике связи, а именно к системе автоматического опроса информационных датчиков при оперативной обработке телеметрической информации, снимаемой с них.

Цель изобретения - увеличение числа опрашиваемых датчиков при сохранении достоверности передачи информации.

На чертеже представлена электрическая структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 такто-. вых импульсов и п узлов опроса 2. каждый из которых содержит первый 3 и второй 4 элементы И, блок 5 учета времени обработки информации, триггер б, информационный датчик. 7. управляемый коммутационный элемент 8. Кроме того, устройство содержит элемент ИЛИ 9, первый 10 и второй 11 ждущие мультивибраторы, клапан 12, первый триггер 13, второй триггер 14, третий триггер 15. элемент И 16, первый и второй дополнительные ждущие

мультивибраторы 17,18, формирователи 19. 20, второй 21 и третий 22 клапаны, реле 23 времени, блок 24 выделения стартового сигнала и блок 25 выделения стопового сигнала.

Устройство работает следующим образом.

При изменении состояния любого датчика появляется сигнал на выходе элемента ИЛИ 9. Срабатывает триггер 14 и сигнал с его выхода поступая на вход элемента И 16, сигнализирует о наличии информации, подлежащей передаче.

Если линия не занята передачей информации с другого устройства, а также в исходном состоянии триггер находится в состоянии 1 (т.е. блоком 25 был выделен сигнал стоп, который установил триггер 15 в состояние 1). Сигнал 1 с выхода триггера поступает на второй вход элемента И 16 и на его выходе (при изменении информации) появится сигнал. Рассмотрим далее два различных варианта работы устройств.

ё

00

5

со

Первый случай - информация изменилась в одном устройстве.

По сигналу с выхода элемента И 16, прошедшему через открытый клапан 12, запустится ждущий мультивибратор 17, который сформирует стартовый сигнал. Этот сигнал через элемент ИЛИ 18 передается в линию и принимается блоками 24 всех устройств. По окончании действия в линии первого стартового сигнала на выходе блоков 24 всех устройств появится импульс, сигнализирующий о выделении данного сигнала..

В устройстве, которое сформировало и передало в линию первый стартовый сигнал, по его окончании (по срезу импульса, т.е. обратному перепаду) будет сформирован короткий сигнал формирователем 20. Этот сигнал поступит на управляющий вход клапана 22. При этом время формирования сигнала на выходе блока 24 должно быть выбрано так, чтобы до его появления клапан 22 успевал закрыться сигналом с формирователя 20. Поэтому импульс с блока не поступит на триггер 15.

Этот стартовый сигнал будет принят и выделен блоком 24 всех устройств. Так как в момент выделения (окончания приема ) на всех устройствах, кроме передающего информацию, на выходе формирователя 20 нет сигнала, то сигнал с выхода блока 24 через клапан 22 поступит на триггер 15 и установит его в состояние О. Сигнал на первом выходе пропадет и если произойдет изменение состояния датчиков, то сигнал на выходе элемента И 16 не появится и запуска устройства не произойдет.

После приема блоком 25 стопового, сигнала триггер 15 будет установлен в исходное состояние.

Одновременно по окончании сигнала с выхода мультивибратора 17 запустится реле времени 23. Через заданное время (время устанавливается различным для каждого устройства) на в ыходе реле будет сформирован сигнал запуска мультивибратора 10, ко- торый сформирует второй стартовый сигнал, передаваемый в линию. Этот сигнал является стартовым и определяет время (момент) начала опроса датчиков.

По окончании импульса на выходе пер- вого 10 ждущего мультивибратора запускается второй 11 мультивибратор, импульс с выхода которого опрокидывает триггеры б всех узлов пороса 2 в такое состояние, при котором первые элементы И 3 не пропуска- ют сигналы, поступающие с генератора 1. а элементы 4 пропускают. Одновременно этим же сигналом перебрасывается триггер 13, сигнал с выхода которого закрывает клапан 12, Это исключает повторный запуск

устройства при изменении состояния любого из датчиков до момента окончания полного цикла передачи информации.

Сигналы с выхода элемента И 4 первого узла опроса поступают на блок 5. При этом на управляемый коммутационный элемент 8 с выхода блока 5 поступает импульс, длительность которого определяет время, в течение которого этот элемент открыт и информация сигналами с третьего выхода блока 5 считывается с датчика 7 и поступает в линию связи.

По окончании указанного времени появляется сигнал на втором выходе блока 5, поступающий на вход триггера 6 первого узла опроса 2.1.

Триггер опрокидывается, вследствие чего снимается сигнал с выхода второго элемента И 4. и появляется на выходе первого элемента И 3. Импульсы генератора 1 поступают через элемент И 3 первого узла 2-1 на входы элементов И следующего узла опроса, работа которого аналогична описанной.

После опроса всех информационных датчиков с выхода элемента И 3 последнего узла опроса поступит сигнал на мультивибратор 16, который сформирует столовый сигнал, передаваемый в линию. Этот сигнал определяет время (момент конца передачи).

По окончании этого сигнала триггер 13 будет установлен е исходное состояние.

В случае, если изменение датчиков произошли абсолютно одновременно в двух или более устройствах, то их первые стартовые импульсы совпадут по времени и вызовут срабатывание триггеров 15 во всех остальных устройствах, за исключением своих, т.к. клапан 22 на этих устройствах будет закрыт сигналом с формирователя 20, Учитывая, что время появления второго стартового импульса на входе линии связи зависит от времени появления запускающего импульса на выходе реле времени 23, определенное приоритетом (номером) устройства опроса и уникального для каждого из них, то однозначно видно, что в линии связи появится второй стартовый импульс только от одного устройства опроса. Этот стартовый импульс будет выделен всеми остальными устройствами опроса, их триггеры 15 установятся в состояние О, чем будет запрещена передача какой-либо информации от этих устройств в линию связи.

Далее алгоритмы работы устройства опроса, пославшего в линию связи второй стартовый импульс, аналогичен алгоритму, описанному выше.

Формула изобретения

Устройство для опроса информационных датчиков, содержащее генератор тактовых импульсов, п узлов опроса, каждый из которых содержит последовательно соединенные блок учета времени обработки информации, первый выход которого подключен к первому входу информационного датчика, и триггер, первый вход которого соединен также с вторым входом информационного датчика, первый и второй элементы И, коммутационный элемент, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым выходом информационного датчика и вторым выходом блока учета времени обработки информации, первый и второй выходы триггера подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых в первом узле опроса соединены с выходом генератора тактовых импульсов, а во втором и последующих узлах опроса - с выходом первого элемента И предыдущего узла опроса, выход второго элемента И каждого узла опроса подключен к входу соответствующего блока учета времени обработки информации, вторые входы триггеров всех узлов опроса соединены с выходом первого ждущего мультивибратора и первым входом первого триггера, вторые выходы информационных датчиков всех узлов опроса соединены, с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, а выходы коммутационных элементов подключены к линии связи, при этом вход первого ждущего мультивибратора соединен с выходом второго ждущего мультивибратора, а выход первого триггера соединен с первым входом первого ключа, отличающееся тем, что, с целью увеличения числа опрашиваемых датчиков при сохранении достоверности передачи информации, введены последовательно соединенные второй триггер, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, и элемент И, выход которого соединен с вторым входом первого ключа, выход которого соединен с входом третьего ждущего

мультивибратора, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и входом реле времени, выход которого через последовательно соединенные второй ключ, второй ждущий мультивибратор и второй элемент ИЛИ подключен к линии связи и входу первого формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом третьего ключа, второй вход которого соединен с выходом блока выделения стартового

сигнала, вход которого подключен к линии связи, к которой также подключен вход блока выделения стопового сигнала, выход ко- торого соединен с первым входом третьего триггера, второй вход которого соединен с

выходом третьего ключа, первый и второй выходы третьего триггера соединены соответственно с вторым входом второго ключа и вторым входом элемента И, а выход первого элемента И последнего узла опроса

соединен с входом четвертого ждущего мультивибратора, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с вторым входом

первого триггера, первый вход которого соединен с вторым входом второго триггера.

Использование: в технике связи, в частности в системах обработки телеметрической информации. Сущность изобретения: устройство содержит генератор тактовых импульсов и п узлов опроса, элемент ИЛИ. четыре ждущих мультивибратора, клапан первый, второй, третий триггеры, элемент И. формирователи импульса. Каждый уавл опроса содержит первый и «торой элементы И. триггер, блок учета времени обработки информации, управляемый коммутационный элемент. Цель изобретения - повышение достоверности передаваемой информации, за счет исключение возможно сти искажений информации, при работе в линии нескольких устройств. 1 ил.