Фотоэлектрическое считывающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G06K7/14 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания информации с носителей при высокой плотности записи. Известны фотоэлектрические считывающие устройства ij и 2 . Одао из известных устройств содержит источник излучения, оптически связанный с блрком восприятия, подключенным через блок усилителей к блоку обработки информации ij, Наиболее близким техническим реше нием к настоящему изобретению является устройство, содержащее источник излучения, оптически связанный через коллиматор с первым блоком восприяти подключенным к источнику напряжения смещения, к генератору сигналов опро са и к первому формирователю стробирующих сигналов, соединенному с первым элементом И, подключенным через первый формирователь сигналов считывгшия к первому йпоку восприятия, и лентопротяжный механизм 2 . В известных фотоэлектрических считывающих устройствах при считывании информации .с высокой. плотностью записи, перекосы носителя, его поперечные смещения приведут к счиибкам считывания, т.е. в этом случае будет иметь место недостаточная надежность устройств. Целью изобретения является повышение надежности фотоэлектрического считывавшего устройства. Это достигается тем, что фотоэлектрическое считывающее устройство содержит первый и второй механиэкы поперечного перемещения носителя, вторые и третьи формирователи стробирующих сигналов и элементы И,,первые и вторые формирователи опорных сигналов, , триггеры, элементы сравнения и вторые блок восприятия и формирователь сигналов считывания, причем первый и второй механизмы поперечного перемещения носителя связаны с лентопротяжным механизмом и подключены к выходам первого и второго элементов сравнения, одни из входов которых соединены с выходс1ми первого и второго триггеров, а другие входы подключены к первому к второму формирователям опорных сигналов, соединенным с генератором сигналов опроса подключенным к одним из входов первого и второго триггеров, другие входы которых соединены с выходами второго и третьего элементов И, одни из входов которых подключены к выходам второго и третьего формирователей стробирующих сигналов, входы которых соединены с генератором сигналов опроса, другие входы второго и третьего элементов И подключены к выходам первого и второго формирователей сигналов считывания, а вход второго формирователя сигналов считывания соединен со вторым блоком восприятия, подключенным к источнику напряжения смещения и к генератору сигналов опроса, и оптически связан.с источником излученил.

На фиг, I приведена функциональная схема фотоэлектрического считывающего устройства;на фиг, 2 графически представлена временная .диаграмма его работы,

Устройство содержит источник излучения 1, оптически связанный через коллиматор 2 с первым блоком восприятия 3 и непосредственно со вторым блоком восприятия 4, выполненными в виде сканисторов, подключенные к ним источник напряжения смещения 5 и генератор б сигналов опроса, которые соединены с первым, вторым и третьим формирователями 7, 8, 9 стробирующих сигналов, с первыми и вторыми фор.-мрователями 10, 11 опорных сигналов и триггерами 12, 13, подключенными через первые и вторыеэлементы сравнения 14, 15 и механизмы поперечного перемещения носителя к лемтопротяжному механизму 18, а также первый, второй и третий элементы И 19,

20,2:1 и первый и второй, формг.рова ели сигналов считывания 22, 23, входы которых соединены с выходами пьрього и второго блоков, восприятия 3, 4, а выходы подключены к одним из входо в второго: и третьег-э элементов И 20.

21,с другими.входами которых соединены второй и третий формироватгелй стро6иру;юв 1Х сигналов 8, 9, а их вы-ходы подключены к первому и второму триггерам 12, 13, Входа первого эле1ме.нта И i соединены о выходом nep-i Borei бло.ка восприятия 3 и спервь1м формирователем стробирующих сигналов 7,- а первого и второго формирователей опорных сигналов 10, 11 подключены к элементам сравнения 14, 15

На в ремеиной диаграмме (фиг, 2) приведены, эпюры электричееких сигналов в огд апьных точках функциональной схема Устройства (фиг, 1), эпюры а, б, в-л соответствуют .точкам схе№1, 4 :.

Фотоэлектрическое считывающее устройство работает следующим образом. Потоки света от источника излучения 1 проецируются на сканисторы блоков восприятия 3, 4 таким образом, чтойл носитель, перемещаясь одним краем, полностью перекрывал световой поток проецируемый на сканисторы, а другой проецируется на сканисторы в

виде р/езкой границы света и тени. Размер образовавшейся световой зоны на сканисторах определяется величиной максимально возможных поперечных перемещений носителя, а расстояние между сканисторами - допустимым поперечным перекосом,

о

Источник напряжения смещения 5 включен между параллельно соединенными выводами эмиттеров сканисторов, К одному из выводов источника напряжения 5 подключен генератор сигналов опроса б, выполненный в виде генератора пилообразного напряжения, В процессе опроса сканисторов линей-

но возрастающим напряжением (фиг,) от генератора б сигналов опроса на коллекторах сканисторов возникают скачки тока (фиг, 2,6), соответствуюир е во времени распределению светового рельефа на сканисторах, В формирова телях 2.3,22эти скачки дифференцируются (фиг,2,в) и преобразуются в информационные импульсы (фиг,2,г), причем временные интервалы t (фиг,2,г) от начала пилообразного напряжения до момента возникновения информационных импульсов пропорциональны расстояниям х (фиг, 2) световых зон на сканисторах от концов сканисторов. Для разделения информсщионных импульсов и импульсов,характеризующих поперечные перемещения носителя(фиг. ), а также для исключения паразитных импульсов,возникающих при дифферецировании 3 сингулярных точках пилы,

используются первый, второй и третий .э {ементы И 19. ,20,21,на i один вход которых подается сигнал считывания с ссотвётбтвующего сканистора (фиг 2,г-), а на другой, вход - разрешающий импульс (фиг, 2, д, 2, к) с первого, второго и третьего формироватеАей стробирующих импульсов 7,8,9, .На выходах элемеНТОв И 20,21 формируютея ймпулъсы (фиг. 2,е) характеризующие поперечные перемещения ленты,

. а на даходе элемента И 19 - формируютсяинформационные импульсы (фиг,), соответствующие перфорационным отверстиям на дорежках носителя. Формирователи опорных сигналов 10, 11 настраиваются так, чтобы длительности импульсов (фиг, 2,з) на их выходах равнялись длительностям импульсов (фиг,) с первого и второго триггеров 12, 13, На один вход триггеров 12, 13. посту;иают импульсы, соответствующие во,, времени началу пилообразного напряжения опроса, а на другой вход триггеров ..12, . 13 поступают импульсы (фиг, 2,, е), у которых временной интервал от начала пилообразного напряясения до момента возникновения э.тих импульсов пропорционален расстоянию световых зон - сформированных на сканисторах краем носителя - от концов сканисторов, Решные по амплитуде импульсы с триггеров 12, 13 (фиг.2,ж) и импульсы с формирователей опорных сигналов 10, 11 (фиг, 2, а) в проти:вофаэе поступают на входы элементов сравнения 14, 15, Так как их длительности выбираются равными, то на выходах элементов сравнения 14, 15 формируется нулевой сигнал. При случайных поперечных перемещениях носите ля в процессе считывания на; выходах элементов сравнения 14, 15 возникают ,импульсы (фиг. 2,и) , полярность кото рых соответствует направлению переме щений ленты, а длительность - величи не этих перемещений. Импульсы с элементов сравнения 14, 15 через механи мы поперечного перемещения носителя 16, 17, связанные с лентопротяжным механизмом 18, управляют поперечным положением носителя таким образом. чтобы отрабатывать его любые попереч ные смещения и перекосы, которые могут возникать в процессе считывания. Технико-экономический эффект от изобретения заключается в повышении надежнрсти считывания информгщии с носителей с большой плотностью записи. Формула изобретения Фотоэлектрическое считывающее устройство, содержащее источник излу чения, оптически связанный через кол лиматор с первым блоком восприятия; .подключенным к источнику напряжения .смещения, к генератору сигналов опро са и к первому формирователю стробирукицих сигнсшов, .соединенному с первым элементом И, подключенным через первый формирователь сигналов считывания к первому блоку восприятия, и лентопротяжный механизм, о т л и ч а то щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит первый и второй механизг поперечного перемещения носителя , вторые и третьи формирователи стробируюших сигналов и элементы И, первые и вторые формирователи опорных сигналов, триггеры элементы сравнения и вторые блок восприятия и формирователь сигналов считывания, причем первый и второй механизма поперечного перемещения носителя связаны с лентопротяжным механизмом и подключены к выходам первого и второго элементов сравнения, одни из входов которых соединены с выходами первого и второго триггеров, а другие входы подключены к первому и второму формирователям опорных сигналов, соединенным с генератором сигналов опроса, подключенным к одним из входов первого и второго триггеров, другие ВХОД: которых соединены с выходами второго и третьего элементов И, одни из .входов-которых подключены к выходам второго и третьего формирователей стробирующих сигналов, входы которых соединены с reHepaiTOpoM сигналов опроса, другие входы второго и третьего элементов И подключены к выходам первого и второго формирователей сигнапов считывания, а вход второго формирователя сигналов считывания соединен со вторым блоком восприятия, подключенным к источнику напряжения смещения и к генератору сигналов опроса, и оптически связан с источником излучения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Зёявка ФРГ № 2415613, кл, G 06 К 7/14, публ, 10,02.77. 2, Эалвка Японии 48-33893, кл, 97/7/В23., публ, 1973 (прототип) .