Адаптивный коммутатор системыТЕлЕизМЕРЕНий Советский патент 1981 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к информа.ционно-измерительной технике и предназначено для использования в системах телеметрии и телеуправления. Известен адаптивный коммутатор системы телеизмерений, содержгиций анализаторы активности, схему памяти моментов появления требований на опрос каналов, генераторы пилообразных напряжений, детектор максимального сигнала, логическую схему выбора каналов, схемы статической и динамической памяти адресов каналов, диодную матрицу, ключи и элемент ИЛИ Ч Этот коммутатор обеспечивает адап тивную коммутацию информационных каналов в системах телеметрии. Принята в коммутаторе бесприоритетная дисцип лина информационного обслуживания не исключает потери существенных выборо в периоде высокой активности кангшов В периода низкой активности каналов такой коммутатор выдает в канал связ холостые выборки, необходимые для равномерной его загрузки. Известен также адаптивный коммута тор системы телеизмерений, содержащий анализаторы активности, логическую схему выбора каналов, которая содержит схемы совпадения, злементц ИЛИ и каскады антисовпадений, элемент И, статическую и динамическую схемы памяти адресов аналов, диодную матрицу, ключи, элементы ИЛИ 127Такой коммутатор проще в технической реализации, однако по принципу информационного обслуживания он аналогичен адаптивному. кокв утатору. Наиболее близким к предлагаемому по совокупности существенных признаков и достигаемому результату является адаптивный колвиутатор системы телеизмерений, содержащий блок памяти моментов появления требований, первый входы которого подключены к выходу анализаторов активности входных сигналов, а выходы подключены к последовательно соединенным детектору максимального сигнала и логическому блоку выбора канёшов, выходы которого подключены к последовательно соединенншч схемам ста1тической и динамической памяти адресов каналов, выходы которой соединены со входами ключей., элемента ИЛИ, анализаторов активности входных сигналов и со вторыми вхбдами блока памяти моментов появления требований, другие входы ключей и анализаторов активности подключены к датчикам. Принятое в известном коммутаторе информационное обслуживание обеспечивает KOMMyTaL-jiro информационных каналов в режиме адаптивной коммутаци или в режиме циклической коммутации. В режиме адаптивной коммутации осуществляется коммутация каналов по мере поступления требований на их опрос, а при наличии групповых требований предпочтение отдается каналам с меньшими порядковыми номерами. При этом в коммутаторе обеспечивается контроль за активностью входных сигналов. Если в процессе контроля число сформированных существенных выборок за фикГсироэанный интервал времени не превьйиает заданной величины, коммутатор переводится в режим циклической коммутации. В этом режиме осуществляется последовательный опрос всех информационных каналов до тех пор, пока в коммутаторе не будет зафиксировано превышение числа выдаваемых выборок заданной их величины I 3 . Комбинированный режим информацио ного обслуживания, принятый в этом коммутаторе, позволяет частично сократить передачу по канешу связи холостых выборок, однако при этом в коммутаторе увеличивается время обслуживания определенной части активны каналов, что может привести к потере важной информации в переходных режимах и аварийных ситуациях. Это снижает информационные возможности коммутатора, Цель изобретения - повышение инфо мативности ког мутатора. Поставленная цель достигается тем что в адаптивный коммутатор системы телеизмерений, содержащий анализатор активности входных сигналов, первые входы которых объединены с первыми входами соответствукядих ключей и подключены к датчикам, а выходы к первым входам блока памяти, выходы которого через детектор максимальног сигнала соединены со входами блока выбора каналов, шифратор, выходы которого через дешифратор соединены с соответствукмдими вторыми входами анализаторов активности входных сигналов, блока памяти и ключей и входа ми первого элемента ИЛИ введены формирователь управляющих сигналов, рас пределитель, второй элемент ИЛИ, гру па элементов ИЛИ и группа элементов выходы блока выбора каналов соединен с первыми входами соответствующих эл ментов ИЛИ группы элементов ИЛИ, выходы которых соединегаа со входами шифратора, выходы распределителя сое динены с первыми,а выходы формирователя управляющих сигналов со вторыми входами соответствующих элементов И группы элементов И, выходы которых соединены со вторыми входами соответ ствунидих элементов ИЛИ группы элемен тов ИЛИ и входами второго элемента ИЛИ, выход KOTOpofo соединен со входом распределителя, выход первого элемента ИЛИ соединен со входом формирователя управляющих сигналов. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства на фиг. 2 - вариант выполнения блока выбора каналов. Адаптивный коммутатор содержит (фиг. 1) анализаторы 1 активности входных сигналов, блок 2 памяти моментов появления требований на опрос каналов, состоящий из генераторов 3 пилообразного напряжения, детектор 4 максимального сигнала, блок 5 выбора каналов, шифратор б, дешифратор 7, ключи 8, первый элемент ИЛИ 9, формирователь 10 управляющих сигналов, группа элементов И 11, распределитель 12, второй элемент ИЛИ 13 и группа элементов ИЛИ 14. Блок выбора каналов может быть выполнен в виде (фиг. 2) группы элементов И 15 и группы элементов ИЛИ 16. Коммутатор работает следукяцим образом. Сигналы с датчиков (на фиг.1 не показаны) поступают на соответствующие . входы анализаторов 1, непрерывно анализируются ими и в соответствующие моменты времени вырабатываются импульсы на обслуживание каналов. Фронтом сформированного импульса запускается генератор 3 пилообразного напряжения в блоке 2 памяти. Если требования от нескольких анализаторов 1 поступают одновременно, то генераторы 3 блока 2 запускаются в один и . тот же момент времени. Длительность пилообразного напряжения, вырабатываемого генератором 3, зависит от количества требований, поступающих от анализаторов 1 активности входных сигналов. Длительность обслуживания каждого требования выбрана постоянной и равной длительности информационного слова, состоящей из информационной и адресной частей. Напряжения с выходов генераторов 3 пилообразного напряжения поступают на вход детектора 4 максимального сигнала, представляющего собой элемент сравнения с несколькими вxoдa ли. В момент.сравнения напряжений, который соответствует началу информационного слова в телеметрическом кадре, на управляющий вход детектора 4 поступает, синхросигнал. При этом на выходе детектора 4 появится сигнал на том выходе, который соответствует входному сигналу максимальной величины. По существу детектор 4 выполняет роль диспетчера, организующего дисциплину обслуживания ка 1алов с учетом времени появления требований .на их опрос. Сигналы с выходов детектора 4 по- ступают на входы блока 5 выбора каналов. Причем в случае, если с выхода детектора 4 сигнал поступил только на один вход блока 5, что блок 5 пропускает этот сигнал на выход, не оказывая на-него никакого воздействия. Если в момент сравнения на входе детектора 4 действуют одинаковые по величине напряжения {групповое требование), то на выходе блока 5 действуteT сигнал с того входа, который соотшетствует наименьшему номеру канала. Сигнал с одного из выходов блока 5через соответствукмдий элемент ИЛИ 14 поступает на шифратор 6, где формируется адрес соответствующего информационного канала. Значения адр сов информационных каналов фиксируют ся в шифраторе 6 программным образом и могут изменяться по внешним командам. Сформированный в шифраторе 6адрес канала, подлежащего обслуживанию, возбуждает соответствукиций выход дешифратора 7, и ключ 8 данного канала открывается. Существенная выборка с выхода указанного канала через ключ 8 выдается для дальнейшего преобразования и передачи по кана лу связи. Одновременно существенной выборке из шифратора 6 приписывается ее адресный признак. Кроме того осуществляется сброс анализатора 1 акти ности и генератора 3 пилообразного напряжения блока 2 в исходное положение, а с помощью сигнала с выхода элемента ИЛИ 9 формирователь 10 снимает управляющее напряжение с входов элементов И 11 группы элементов И, тем самым исключая подачу сигнала на элементы ИЛИ группы элементов ИЛИ от распределителя 12. На этом заканчивается цикл обслуживания одного требования. Если в момент поступления очередного синхросигнала, на выходе детекто ра 4 сигнал не появляется, сигнал с выхода элемента ИЛИ 9 также отсутствует. При этом на выходе формировате ля 10 действует управляющее напряжение, которое обеспечивает подачу от распределителя 12 через один из элементов И 11 сигнала, который, проход через соответствующий элемент ИЛИ 14 обеспечивает формирование существенн выборки в одном из информационных ка налов. Эта выборка вместе со своим адресом поступает в канал свяэи вмес то холостой выборки. Одновременно с этим сигнал с выхода элемента И 11, проходя через элемент ИЛИ 13, переводит распредели тель 12 на опрос очередного информационного канала. Таким образом, предлагаемый коммуатор одновременно совмещает режим з1 даптивной коммутации и режим циклиеской коммутации, причем последний ежим обеспечивает принудительный оследовательный опрос информационых каналов в те моменты времени, огда отсутствуют -требования на опрос аналов с анализаторов активности и ередачу измерительной информации о каналу связи вместо холостых выорок . Формула изобретения Адаптивный коммутатор системы елеизмерений, содержащий анализатоы активности входных сигналов, первые входы которых объединены с первыми входами соответствукедих ключей и подключены к датчикам, а выходы к первым входам блока памяти, выходы которого через детектор максимального сигнала соединены со входами блока выбора канала, шифратор, выходы которого через дешифратор соединены с соответствующими вторыми входами анализаторов активности входных сигналов, блока памяти л ключей, входами первого элемента ИЛИ, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения информативности адаптивного коммутатора в него введены формирователь управляющих сигналов, распределитель, второй элемент ИЛИ, группа элементов ИЛИ и группа элементов И, выходы блока выбора каналов соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы элементов ИЛИ, выходы которых соединены со входами шифратора,- выходы распределителя соединены с первыми, а выходы формирователя управляющих сигналов со вторыми входами соответствующих элементов И группы элементов И, выходы которых соединены со вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы элементов ИЛИ и входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом распределителя, выход первого элемента ИЛИ соединен со входом формирователя управляющих сигналов. Источники информсщии, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 225036, кл. G 08 С 19/28, 1965. 2.Авторское свидетельсво СССР № 412619, кл. G 08 С 19/28, 1974. 3.Авторское свидетельство СССР : 407376, кл. G 08 С 19/28, 1971 (прототип). .

Г

m.

;i.j

i 4 1

10

13

J

(put.