Обучающее устройство Советский патент 1981 года по МПК G09B7/02 

, ,,Изобретение относится к техияЧв е КИМ средствам обучения и може1 &еххъ использовано для индивидуального и коллективного обучения в различных учебных заведениях.

В процессе обучения таких яисциплин, как службы связи, правила дорожного движения и др. используется большое количество фактографической информации, причем важным усж вием ее использования является необхо димость осуществления быстрого и гарантированного поиска и ее ления.

Для удобства 1у)льзойания йнф рвация наносится на непре внсой носи тель (фильм), разбивается на зоны, каждая из которых снабжается траЕйс портной меткой. На концах фильма 1шеются рекорды, используемые для за правки носителя информации в устроит ство.

Известны обучающие устройства,использующие непрерьшный носитель информации (например фотопленку) и сомержаздие механизм перемещения носителя, фотбсчитывающий преобразователь , блок предъявления информации, пульт управления, блок управления режимсж .работы Il и 2.

Эти устройства имеют ограниченную надежность в работе.

Наиболее близким к изобретению является обучаиаоее устройство, содержащее блок записи текущего адреса, регистр адреса требуемого положения носителя информации, реверсивный счетчик, елок сравнения, пульт дистанционного управления/ два блока совпадения, блок управления, формирователь управляющих сигналов/ фотосчитывшощнй преобразователь, блок предъявления информации и блок перемещения носителя инфо1илации .з J.

Сщнако данное устройство затрудняет его использование в процессе обучения в ручнохю поиска и предъявления информации по командам с пульта дистанционного управления, так как возможны сгилвы пленки с одной из бобин ПС поиске информации вблизи концов фильма (крайних кадров) . Для продолжения учебного процесса требуется заправка пленки в фильмовой канал, что затрудняет удобство пользования устройством.

Цель изобретения - повышение на,дежности устройства, что улучшает .удобство пользования устройством и

эффективность учебного проесса.

Указанная цель достигается тем, то в известное устройство,содержаее блок ввода кодов адреса, подклюенный к реверсивному счетчикуiсоеиненному с формирователем управляюих сигналов и с первым входом блоа сравнения, второй вход которого ерез регистр адреса подключен к первым входам устройства, а выходы - не, посредственно к первым входам первого блока совпадения, вторые входы которого соединены со входом устройства, выходы первого блока сов7 падения соединены с формирователем управляющих сигналов,а третьи входы с блоком управления,подключенным ко второму входу устройстваг блоку предъявления информации, формирователю управляющих сигналов, первым входом второго блока совпадения и фотоэлектрическому преобразователю, соединенному со вто-. рым входом второго блока совпадения, третьи входы которого подкЛючены к пульту дистанционного управления, а выходы - к формирователю управляющих сигналов, соединенному с блоком перемещения носителя информации, введен блок фиксации окончания учебной информации, подключенный к формирователю управляющих сигналов, реверсивному счетчику и фотоэлектрическому преобразователю и содержащий элементы И, ИЛИ и задержки, триггеры, реле времени и индикатор, подключенный к выходам триггеров группы, первые входы которых соединене через соответствующие элементы И первой группы с первыми входами блока, а вторые входы - с выходом первого элемента И, соединенным с первым входом первого триггера, первый выход которого подключен к первому взводу первого элемента И, второй выход - с первыми входами элементов; И второй группы, выходы которых через последовательно включенные первый элемент ИЛИ, элемент задержки, второй триггер, второй элемент И и реле времени соединены со вторым входом первого триггера, входами элементов И первой группы и первым выходом бло-ка, первый вход второго триггера подключен ко второму входу блока, второй вход - к выходу первого элемента ИЛИ, вход второго элемента И через второй элемент ИЛИ соединен с первыми входами блока, второй вход первого элемента И подключен к третьему входу блока, ср- диненному со вторым входом одного .3 элементов И второй группы, выход которого подключен ко второму выходу блока, второй вход другого элемента И второй группы через третий элемент ИЛИ соединен с четвертыми .входами блока.

На фиг. 1 схематически изображено обучающее устройство; на фиг-2 временная диаграмма работы элементов по выработке команды на остановку электродвигателя.

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 ввода кодов адреса, регистр 2 адреса, реверсивный счётчик 3, пульт 4 дистанционного управления, узел 5 .задания режимов работы,блок 6 срав- нения, узел 7 ввода программы обучения, элементы И 8-15, формирователь 16 управляквдих сигналов, узел 17, управления, фотоэлектрический преобразователь 18, электродвигатель 19, блок 20 предъявления информации,элементы ИЛИ 21-24, триггеры 25 и 26, элемент И 27, блок 28 управления, включающий узлы 5 и 7, блок 29 перемещения носителя информации, первый блок 30 совпадения, второй блок 31 совпадения, элемент И 32, элемент 33 задержки, триггер 34, элемейт И 35, реле 36 времени, элемент И 37, триггер 38, элемент ИЯЙ 39 и 40, элементы И 41-43, триггера 44 и 45,индикатор 46, элемент ИЛИ 47, блок 48 фиксации ©коичания учебной информации .

Обучающее устройство информационного типа мож«т работать в следующих режимшг поиска и предъявления учебиой инфо авдии: автоматический поиск и преЯЕЬ вяеяие информации по командам с seebaaefo устройства, поиск и преда я&яение и гформации по заранее введенной программе, ручной liOHCK и Пре я&ление информации по команяйм с пульта дистанционного управогения.

Выбор еоответст&ующего режима осуществляется с помощью узла 5. Во всех режимах работы найденная информация предъявляется на экране блока 20, удобном для коллективного и индивидуального просмотра.

Все режимы работы могут использоваться как при индивидуальном,.так и при коллективнс 1 обучении.

При работе в режиме автоматического поиска и предъявления информации адреса требуекюй информации и коман на ее поиск подаются с внешнего устройства (с ЭВМ или стационарного пульта управления). Адрес положения требуемой информации на носителе записывается в регистр 2, в реверсивном счетчике 3 фиксируется адрес теку1цей информации по сигналам с преобразователя 18. Кроме того, адрес текущей информации может вводиться оператором с помощью блока 1. Осуществление записи текущего адреса информации до момента начала процесса обучения исключает необходимость i в перемотке носителя информации на. начало, что уменьшает износ носителя информации и продлевает срок его службы. Адрес требуемой информации и адрес текущей информации соответствен но с регистра 2 и счетчика 3 поступают в блок 6, который по результатам сравнения вырабатывает управляю щие сигналы выбора направления пере мещения носителя информации в прямом или обратном направлении и сигнал на остановку поиска. Сигналы с выходов блока 6 поступают на входы соответствующих элементов И 8, 9 и 10 дл .фррмирова ния сигналов выбора направления перемещения носителя информации и предъяв ления информации по командам с внешнего устройства. Если содержимое регистра 2 больше содержимого счетчика 3, то с выхода блока 6 на вход элемента И 8 вьщает ся р1азрешающий сигнал,-на втором вхо де которого действует разрешающий сигнал с узла 5. При поступлении на третий вход элемента И В сигнала с внешнего устройства на его выходе формируется сигнал выбора направления перемещения носителя информации в прямом направлении. Сигнал с выхода элемента И 8 поступает на вход формирователя 16, где через элемент ИЛИ 21 поступает на единичный вход триггера 25. Этот сигнал переключает триггер 25, в результате чего на его выходе формируется управляющий сигнал, поступающий на вход узла 17 Этим сигналом электродвигатель 19 включается на перемещение носителя информации в прямом направлении. Ейли содержимое регистра 2 меньше содержимого счетчика 3, то с выхода блока 6 разрешающий сигнал поступает на вход элемента И 9, на второй вход которого поступает разрешаю щий сигнал с узла 5. По команде с внешнего устройства на выходе элемен та И 9 формируется сигнал выбора направления перемещения носителя инфор мации в обратном направлении, который поступает в формирователь 16, . где через элемент ИЛИ 22 поступает на единичный вход триггера 26. Триггер 26 переключается и на его выходе формируется управляющий сигнал, поступающий на вход узла 17. Под действием этого сигнала электродвигатель 19 включается на перемещение носителя информации в обратном направлении. В процессе перемещения носителя информации преобразователь 18 считывает .транспортные метки, в результате чего на его выходе формируются сигнсшы, поступающие на вход счетчика 3. Значение содержимого счетчика 3 изменяется, приближаясь к значению содержимого регистра 2. Направление изменения содержимого счетчика 3 (сложение или вычитание) определяе-кся сигналом, поступаквдим с формирователя 16 на один из управляющих входов этого счетчика. Если значение содержимого счетчика 3 станет равным значению содержимого регистра 2, с выхода блока 6 на вход элемента И 10 поступит сигнал. При наличии на втором входе элемента И 10 разрешающего сигнала с узла 5 на его выходе сформируется управляющий сигнал, который поступает на вход формирователя 16, где через элемент ИЛИ 24 этот сигнал поступает на нулевые входы триггеров 25 и 26. Под действием этого сигнала ранее включенный один из этих триггеров переключается в исходное состояние,в результате чего управляющие сигналы с выхода формирователя 16 на вход узла 17 выдаваться не будут. Электродвигатель 19 выключается и с помощью блока 20 информация предъявляется на экране. При работе в режиме поиска и предъявления информации по заранее введенной программе с выхода узла 5 на вход узла 7 подается разрешающий сигнал, а первоначальный запуск устройства осуществляется командой,поступакадей с внешнего устройства. При дальнейшей работе устройства выходные управляющие сигналы на выходах узла 7 формируются под бездействием сигналов, поступающих с преобразователя 18 и времязадающих схем этого блока. На выходе узла 7 согласно программе формируются сигн: лы включения электродвигателя 19 и сигнал управления предъявлением информации. Сигналы включения электродвигателя 19 и. сигнал выключения поступают на входы формирователя 16, работа которого под действием этих сигналов,а также работа других блоков устройства аналогична работе в автоматическом режиме. Предъявление информации блоком 20 Осуществляется по сигналам управления узла 7. Врежиме ручного поиска и предъявления информации с выходов пульта 1 подаются команды на включение электродвигателя 19 на перемещение носителя информации либо на один кадр вперед или назад, либо на непрерывное (ускоренное) перемещение носителя информации в направлении вперед или назад. Выбор ручного режима поиска и предъявления информации осуществляется разрешающим сигналом, поступающим с выхода узла 5 на входы элементов И 11-15. Если с пульта 4 поступает комайда на перемещение носителя информации на один кадр в прямом направлении, то сигнал выбора направления перемещения носителя информации формируется на выходе элементу И 12.Этот

сигнал поступает на вход формирователя 16, где через элемент ИЛИ 21 поступает на единичный вход триггера 25. При поступлении с пульта 4 команды на перемещение носителя информации на один кадр назад сигнал выбора направления перемещения носителя формируется на выходе элемента И 13, который поступает, на вход формирователя 16, где через элемент ИЛИ 22 поступает на единичный вход триггера 26.

В дальнейшем работа устройства осуществляется аналогично описанному- ,

Выключение электродвигателя 19 и предъявление информации в данном случае осуществляется после считывания каждой транспортной метки. При этом сигнал с выхода преобразователя 18 поступает на вход элемента И 11, на выходе которого формируется сигнал, который поступает в формирователь 16 на схему выработки сигнала выключения электродвигателя в ручном режиме, состоящую из элемента ИЛИ 23 и элемента И 27. Элемент ИЛИ 23 предназначен для выработки сигнала, который блокирует элемент И 27 на время- действия команд, поступающих с пульта 4 в режиме ручного поиска и предъявления информации на ускоренную перемотку носителя информации как в прямом направлении, так и в обратном. Элемент И 27 формирует сигнал выключения электродвигателя.

При поступлении с пульта 4 команд на шаговое перемещение носителя . информации с выхода элемента ИЛИ 23 на вход элемента И 27 поступает разрешаккдий сигнал. В этом случае при считывании первой (очередной) транспортной метки сигнал с выхода преобразователя 18 поступает на вход элемента И 11, на выходе которого формируется сигнал, поступаквдий на вход элемента И 27, для его опроса.Под действием опрашивающего сигнала на выходе элемента И 27 формируется сигнал выключения электродвигателя 19, который через элемент ИЛИ 24 поступает на нулевые входы триггеров 25 и 26. Ранее включенный триггер 25 или 26 устанавливается в исходное состояние и с электродвигателя 19 снимается сигнал включения.

Если с пульта 4 поступает команд на ускоренное перемещение носителя информации в прямом или в обратном направлении, то сигнал выбора, напраления перемещения носителя информации формируется соответственно на выходе элемента И 14 либо на выход элемента И 15. Этот сигнал поступае на вход формирователя 16, где через соответствующие элементы ИЛИ 21 и 22 запускает электродвигатель 19, а через элемент ИЛИ 23 блокирует элемент И 27. в течение действия этого

сигнала осуществляется ускоренное перемещение носителя информации, так как сигнал выключателя электродвигателя 19 на выходе элемента И 27 формироваться не будет.

Остановка носителя информации (выключения электродвигателя) осуществляется после снятия команды на ускоренное перемещение носителя информации. В этом случае с выхода элемента ИЛИ 23 на вход элемента И 27 поступает разрешающий сигнал.Теперь при считывании первой (очередной) транспортной метки сигналом с выхода элемента И 11 запускаешься элемент И 27, на выходе которого фомируется сигнал выключения электродвигателя 19.

Согласно описанному, в режиме руного поиска и предъявления информации при перемещении носителя информации на один кадр или при ускоренном перемещении остановка электз одвгателя 19 осуществляется после снятия команды с пульта 4 и прихода очередной транспортной метки. При отсутствии очередной Транспортной метки (например при выходе на начало или конец фильма) команда на остановку двигателя вырабатывается с помощью элементов И 32, 35, 37 и 41 ИЛИ 39, 40 и 49, триггеров 34 и 38, элемента 33 и реле 36.

В исходном состоянии с выхода плеча триггера 38 на входы схем И 32 и 41 поступает разрешающий сигнал, а с выхода плеча на вход схемы И 37 - запрещающий сигнал. Вход элемента И 35 запрещен сигналом с выхода элемента ИЛИ 40. Входы элементов И 42 и 43 запрещены сигналами с соответствующих выходов триггеров 25 и 26. Триггер 34 под действием сигнала с элемента ИЛИ 24 установлен в нулевое состояние.

При выдаче команды с пульта 4 на продвижение носителя информации (на поиск), влево или вправо соответственно на выходе элементов ИЛИ 21 и 22 вырабатывается сигнал, который через элемент ИЛИ 39 поступает на вход элемента И 41, а при срабатывании триггера 25 или 26 подается разрешающий сигнал на входы элементов И 42, 43 и через элемент ИЛИ 40 на вход элемента И 35. Сигнал с выхода элемента И 41 поступает через элемент 39 на вход триггера 34, подтверждая его нулевое состояние, и на вход элемента 33, запуская его.

Задержанный элементом 33 сигнал (время задержки меньше времени одного периода импульса транспортной метки ) устанавливает триггер 34 в единичное состояние. С выхода триггера 34 сигнал логической единицы поступает через элемент И 35 на запуск реле 36, время отработки которого составляет более двух периодов импульсов транспортных меток {Трв / ) . Очередной импульс транспортной метки с выхода преобразователя 18 через элемент И 32 поступает на вхо реверсивного счетчика 3 и через эле мент ИЛИ 39 на вход триггера 34,устанавливая его в нулевое состояние, и на вход элемента 33 задержки. Запускающий сигнал реле 36 снимается и прекращается его отработка. Задер жанный элементом 33 сигнал вновь во вращает триггер 34 в единичное состояние, который запускает реле 36. При поступлении очередных импуль сов транспортных меток работа устройства аналогична описанной. При выходе носителя информации на начало или конец фильма импульсы очередных транспортных меток с фото считывающего преобразователя 18 на вход элемента И 32 поступать не будут. Схема реле 36 вырабатывает сиг нал, который через элемент ИЛИ 24 возвращает триггер 34 в нулевое сос тояние, включает ранее включенный триггер 25 или 26 (снимается команд на включение электродвигателя 19), через разрешенный элемент И 42 или 43включает соответственно триггер 44или 45 (срабатывает транспарант индикатора 46 начало или конец фильма), переводит триггер 38 в сос тояние 1. Сигналы с -выхода тригге ра 38 запретят входы элементов И 32 и 41 и разрешают вход элемента И 37 При поступлении сигнала в формиро тель 16 с пульта 4 на передвиже ние носителя информации в обратном направлении включается электродвига тель 19 через соответствующие элеме ты 21, 22, 25, 26 к 17. Сигнал первой (очередной) транспортной метки с выхода преобразователя 18 проходи через разрешающий элемент И 37 на установочные входы триггеров 38, 44 и 45, устанавливая их в состояние О. На транспаранте индикатора 46 гаснет индикация начало или конец фильма, а с выхода триггера 38 на входы элементов И 32 и 41 по ступает разрешаквдий сигнал. Сигнал первой транспортной метки не поступает на вход реверсивного счетчика 3, так как вход элемента И 32 запрещен сигналом с выхода триггера 38.Не обходимость запрета записи в реверсивный счетчик 3 импульса первой транспортной метки обусловлена сохра нением соответствия номера кадра носителя информации, находящегося в кадЕювом окне фильмового канала, с показаниями счетчика 3. Сигнал следующей транспортной метки через элемент И 32 поступает на запись в реверсивный счетчик 3, а через элемент И 32 и ИЛИ 39 на нулевой вход триггера 34 и на вход элемента 33 задержки. в дальнейшем работа устрюйства осуществляется аналогично описанному. Введение новых блоков и дополнительных связей с известными блоками устройства позволяет повысить надежность работы устройства в режиме ручного поиска и предъявления информации, улучшить удобство пользования устройством и повысить эффективность учебного процесса. Формула изобретения 1.Обучающее устройство, содержащее блок ввода кодов адреса, подключенный к реверсивному счетчику,соединенному с формирователем управляющих сигналов и с первым входом блока сравнения, второй вход которого через регистр адреса подключен к пер вым входс1М устройства, а выходы непосредственно к первым входам первого блока совпадения, вторые входы которого соединены со вторым входом устройства, выходы первого блока совпадения соединены с формирователем управляющих сигналов, а третьи входы - с блоком управления, подключенным ко второму входу устройства, блоку предъявления информации, к формирователю управляющих сигналов, первым входам второго блока совпадения и фотоэлектрическому преобразо-:вателю, соединенному со вторым входом второго блока совпадения,третьи входы которого подключены к пульту дистанционного управления, а выходы - к формирователю управляющих сигналов, соединенному с блоком перемещения носителя информации, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения нгщежности устройства, оно содержит блок фиксации окончания учебной информации, подключенный к формирователю управляющих сигналов, реверсивному счетчику и фотоэлектри ческому преобразователю. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем блок фиксации окончания учебной информлции содержит элементы и, ИЛИ и задержки, триггеры, реле времени и индикатор, подключенный к выходам триггеров группы, первые входы которых соединены через соответствующие элементы И первой группы с первыми вхоДс1ми блока, а вторые входы - с выходом первого элемента И, соединенным с первым входом первого триггера, первый выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй выход - с первыми входами элементов И второй группы, выходы которых через последовательно включенные первый элемент ИЛИ, элемент задержки, второй триггер, второй элемент И и оеле всемени соединены

СО вторым входом первого триггера, входами элементов И первой группы и первым выходом блока, первый вход второго триггера подключен ко второму входу блока, второй вход - к выходу первого элемента ИЛИ, вход второго элемента И через второй эле- . мент ИЛИ соединен с первыми .входами блока, второй вход первого элемента И подключен к третьему входу блока, соединенному со вторым входом одного из элементов И второй группы,выход которого подключен ко второму

выходу блока, второй вход другого I элемента И второй группы через третий элемент ИЛИ соединен с четвертыми входами блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3458766, кл. 318-18, опублик. 1972.

2.Патент США № 3458786, кл. 318-18, опублик. 1972.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 25846649/18-24,

кл. G 09 В 7/02, 1978 (прототип).

SJ

si