Устройство для передачи и приема дискретных сигналов Советский патент 1977 года по МПК G08C19/12 

1

Изобретение относится к системам контроля и уиравлення и может быть исиользоваио в системах телемеханики для связи с иодвижиыми иромышленными объектами, в частиости в горнодобываюии-1х карьерах.

Известны устройства для иередачи и ирнема дискретных сигналов, содержаидпе частотно-модулированиый приемник, частотные и амплитудные детекторы, генераторы, модулятор и передатчик 1.

Однако такие уетройства с иидуктивной связью не позволяют осуш,ествлять обмен информацией с нромып1ленным автотранспортом, нанример в горном деле, в строительстве, ввиду перемещения фронта работ (при разгрузке или ногрузке, грейдерной иодчистке дорог в карьерах). Наличие в этих устройствах физических линий связи, т. е. дунлексного канала, снижает эффективиость их ирименення в иромышлеииых условиях, где часто исно, Ьзуются мобильные телефонные кабели с малым числом нар. Кроме того, иередача информации такими устройствами в дианазо11е десятков килогерц с амнлитудиой модуляцией недостаточно иомехоустойчива из-за высокого уровия иомех от мондных электроустановок (электроэкскаваторов, ЛЭП, электровозов и т. п.).

Наиболее близко к изобретеиию уетройетво для иередачи и приема дискретных сигналов.

содержаи1,се геиератор, выход которого соединен с нервым входом модулятора, ко втором) ВХОД} модхлятора подключен выход нервого вентиля, выход модулятора через нередатчик

соединен с нервым входом нервого ключа, выход второго ключа через последовательно соединенные ириемиик и дискр мииатор соединен со входо.м усилителя, иервьи выход которого соединен ео входом никового детектора,

второй выход подключен к нервому входу второго вентиля, выход которого объединен с выходом первого вентиля и подключен к линии связи, ннвенторы 2J.

Недостатком такого устройства является низкая надежность работы нри воздействии .ющных нлшульеных номех.

С целью HOBbUHCiiLH надежности работы в предлагаемое уетро;1ство введены одновибраторы, вход перво1 о одновибратора соединен с выходом инкового детектора, выход через иервын инвентор подключен ко вгорого одновнбратора, первый выход которого через второй ннвенто;) соединен со вторыми входами

второго веит,1ля и ключа, второй выход вгорого одновнбратора подключен ко вторым входам первого вептиля и ключа.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого -стр011ства для передачн и приема

диекретных сигиалов.

Устройство содерл ит: ключ 1 приемника 2 радиосигналов; дискриминатор 3 (частотный детектор); усилитель 4 низкой частоты; никовый детектор 5; одновибраторы 6 и 7; вентили 8, 9; генератор 10 иесугцей частоты; модулятор 11; исредатчнк 12 с ключом 13; штыревую антенну 14; ировод лннни 15 связи; инвенторы 16, 17/

Устройство работает следующим образом.

В ис.ходиом состоянии ключ 1 ириемника 2 открыт, аитенна 14 нодключеиа к нриемиику 2. Частотио-модулнрованный радиосигиал, иоступающий от нросзжаюгцего в зоне радиообмеиа траисиортиого средства, иринимается антенной 14, усиливается приемником 2 и детектируется дискриминатором 3. Снимаемый с выхода дискриминатора 3 низкочастотный сигнал, иредставляющий собой кодовую комбинацию чаетотиых иосылок с наузами, где одиой иоднесугцей частоте соответствуют кодовые символы «1, а другой - символы «О, усиливается усилителем 4 низкой чаетоты и с одного из его выходов иостуиает через открытый в ждугцем нриеме веити.ть 8 в линию 15 связи. С другого выхода усилителя 4 сигнал ностунаст на никовый детектор 5, иа выходе которого от нервой имнульсной носылкн кодовой комбинации иоявляется отрицательный нотеициал, включающий в работу одновибратор 6.

На выходе одновибратора 5 появляется отрицательный нмиульс с длительностью, соответствуюигей временному интервалу такта нриема, который иивеитируется ннвеитором 1G. По окончаиии такта нриема отрицательный иотеициал с выхода одновибратора 6 сиимается, и отрицательный нериод нотенциала с выхода инвентора 16 занускает одиовибратор 7. Иа выходах последнего иоявляется отрнцательиый имнульс с длительностью, соответствуюи|,ей временному интервалу такта выработки и иередачи информации для обратного направления.

Отрицательный импульс с одного выхода одновибратора 7 открывает ключ 13 передатчика 12 и вентиль 9, а с другого выхода, через инвертор 17, закрывает ключ 1 приемника 2 и вентиль 8. При этом антенна 14 подключается к передатчику 12 и отключается от приемиика 2, а провод линии 15 связи отключается от усилителя 4 и подключается к модулятору 11. Поступающая из лииии 15 связи кодовая комбинация частотных посылок (таких же, как и при приеме, т. е. видеоимпульсов с частотным занолиеиием) через открытый вентиль 9 подается на модулятор 11, где происходит частотная модуляция несущей частоты УКВ-диапазона, вырабатываемой генератором 10. Модулированный сигнал поступает в передатчик 12, где усиливается его мощность, ослабляются иобочиые излучения, и далее через открытый ключ 13 и аитепну 14 излучается на антенну устройства об.мена информацией, помеигснного на транснортном средстве.

По окончании такта передачи отрицательный нотенциал с выходов одновибратора 7 снимается. Устройство возвраи;ается в исходное состояние - ждущий нрнем - и готово либо к повторному приему сигнала от того же периферийного устройства (в случае сбоя в приеме ииформации в центральном или периферийном устройстве), либо к заиросу от друГ01Ю трансиортного средства, въезжающего в зону радиообмена.

Введение одновибраторов нозволяет иодключать устройство к одному и тому же ироводу линии связи (телефонной паре) как при ириеме, так и при передаче информации и иснользовать одну радиочастоту.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема дискретных с1пч-1алов, содержащее генератор, выход которого соединеи с первым входом модулятора, ко второму входу модулятора подключен выход первого вентиля, выход модулятора через передатчик соединен с первым входом нер. вого ключа, выход второго ключа через носледовательно соединенные нриемник и дискриминатор соединен со входом усилителя, первый выход которого соединен со входом пикового детектора, второй выход подключен к первому входу второго вентиля, выход которого объединен с выходом первого вентиля и подключен к линии связи, инвенторы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в иего введены одновибраторы, вход иервого одновибратора соединен с выходом пикового детектора, выход через первый инвентор подключен ко входу второго одновибратора, первый выход которого через второй инвентор соединен со вторыми входами второго вентиля и ключа, второй выход второго одновибратора подключен ко вторым входам первого вентиля и ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Босый П, Д. Многоканальные системы пепередачн информации. Киев, 1971, с. 75.

2.«Приборы и системы управления, 1975, .Vo 4, с. 38.