Электролидер плавательного бассейна Советский патент 1981 года по МПК G07C1/22 

(54) ЭЛЕКТРОЛИДЕР ПЛАВАТЕЛЬНОГО БАССЕЙНА

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики и может быть использовано при оборудовании плавательных бассейнов. Известен электролидер, содержащий световую линию, схему (Нормирова ния сигналов, динамический триггер, генератор имп/льсов,.счетчик, коммутатор, схему выдачисветовых импульсов, регистр сдвига и иядикаиии светового пятна, схему ввода светов го пятна 1 J. Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает оперативности управления, так как не позволяет автоматически останови лидер по окончании жeлae «эй дистанции. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электра)1идер плавательного бассейна содерка-дий блок дистанционного упра ления, первый выход которого соединен со входом формирователя временн интервалов, второй выход блока дистанционного управления подключен к первым входам блока сравнения, триг гера управления и первого счетчика, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, выход котор го подключен ко второму входу триггера управления, второй и третий счэтчик, дешифраторы, элемент ИЛИ и световую линшо.2. Недостатком.данного устройства являются его низкие функциональные возможности, заключаюгдиеся в том, что оно обеспечивает проводку по дистанции только одного спортсмена. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения одновременной проводки по дистанции нескольких спортсменов.Поставленная цель достигается тем, что в элзктролидер плаватОльного бассейна, содерка1тий блок управления, парвый выход которого соединен со входом формирователя временных интервалов, второй выход блока управления подключен к первым входам блока сравнения,-триггера управления и первог;о счетчика, выход которого соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого подключен ко второму входу триггера управления, второй счетчик, введены первый и второй регистры сдвига, формирователь импульсов, элемент И, элемент задеркки, блоки управления индикацией

по числу точак индикации и генератор имп/льсов, выход которого соединен с первыми входами формирователя импульсов и второго регистра сдвига, выход которого подключен ко второму входу формирователя импульсов, трети вход которого соединен с выходом формирователя временных интервалов, выход формирователя импульсов подключен ко входам блоков управления индикацией и второго счетчика, выход которого соединен с первыми входами первого регистра сдвига и генератора импульсов, второй вход которого подключен к третьеглу выходу блока управления, четвертый выход которого соединен со вторыми входами, регистров сдвига, группа выходов первого из которых подключена к первой группе входов второго регистра сдвига, выход первого регистра сдвига соединен со вторьм входом первого счетчика и через элемент задержки, с пзрвым входом элементаИ, выход которого подключен к третьему входу первого регистра сдвига, выход триггера управления соединен со вторым входом элемента И.

Кроме того, блок управления индикацией содержит счетчик, дешифратор полярности, регистр сдвига элемент задержки, ключ, элемент ИЛИ и коммутатор, первый выход которого соединен со входом дешифратора полярности, первый выход которого подключен к первому входу регистра сдвига и через счзтчик - к первому входу коммутатора, второй выход которого соединен с первым входом ключа и через элемент задержки со вторыми входами коммутатора и регистра сдвига, выход которого через элемент ИЛИ подключен ко второму входу ключа, второй вььход дешифратора полярноти соединен с третьим входом регистра сдвига, третий вход коммутатора подключен ко входу блока управления индикацией.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства; на Фйг.2 - временные диаграммы работы устройства. Устройство {фиг.1) содержит генератор 1 и /Iпyльcoв, блок 2 управления, формирователь 3 временных интервалов, парвый элемент задержки 4, первый регистр 5 сдвига, первый счатчик 6 импульсов, второй регистр 7 сдвига, блок 8 сравнения, триггер 9 управления, формирователь 10 импульсов, элемент И 11, второй счетчик 12, блок 13 управления индикацией, содаржшций коммутатор 14, ключ 15, счэхчик 16, элемент задэр-кки 17 дешифратор 18 полярности, регистр 19 сдвига, элемент ИЛИ 20.

Генера ор 1 импульсов предназначен для выработки импульсов в режимах, устанавливаемых с блока 2 управления. С блока 2 управления осуществляется включ-зиие устройства в работу, установка режимов работы, подготовка блоком устройства к работе. Блок 2 дистанционного управления выполнен как и в известном, отличие от известного заключается ли;ль в том, что с него осуществляется включение генератора 1 импульсов, заносятся единицы в первый регистр 5 сдвига и обнуляется второй регистр 7 сдвига. Формирователь 3 временных интерна/юв предназначен для формирования сигна)юв включения ламп, имакудих определенную длительность и выдаваемых через промежуток времени, который устанавливается с блока 2 управления. Первый регистр 5 сдвига предназначен для форг-шрования кода управления включением ламп световой линии. Первый счетчик 6 предназначен для подсчета количества импульсов, поступающих на его вход, и выдачи их числа на блок 3 сравнения.«Импульс, поступающий на вход первого счетчика б, означает, что устройство обеспечило проводку одного спортсмена по дистанции в сто метров.

Второй регистр 7 сдвига предназначен для промежуточного хранения кода включения ламп световой линии на период его считывания на вход формирователя 10 импульсов. Блок 8 сравнения предназначай для хранения эталонного числа и сравнения его с числами, поступаюгдими от первого счетчика б. Второй счетчик 12 предназначен для подсчета тактовых импульсов и выдачи сигнала переполнен .при поступлении на его вход сотого импульса. Комг татор 14 предназначе для подключения одного из своих выходов в зависимости от того, на какой из его управляющих входов поступил сигнал управления. Ключ 15 представляет собой двухвходовой элемент И. дешифратор 18 полярности предназначен для коммутации импульсов разной гюлярности на раздельные выходы. Регистр 19 сдвига предназначен для приема кода включения ламп. Остальные злемэнты используются в своем обычном применении.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии первый ре-гистр 5 сдвига обнулен и подключен первый выход коммутатора 14 блоков 13 управления индикацией. В начале работы с блока 2 управления в формирователе 3 временных интервалов устанавливается величина временного интервала между моментами зажигания двух соседних ламп световой линии, обнуляются первый счетчик б и второ регистр 7 сдвига, в блок 8 сравнени заносится число, определяемое выбраным режимом работы устройства и заносится единица в первый разряд первого регистра 5 сдвига. Число К, записьтаомое в РЗлок 8 сравнения, определяется следующим разом( (п-1 ), где m - число спортсменов, которых должен вести электролидер; п - количество стометровЕдх отрезков в дистанции. При включении устройства в работ содержимое первого регистра 5 сдви га за один такт переписывается во второй регистр 7 сдвига. Тактовые импульсы, поступаюсцие на второй вх второго регистра 7 сдвига, последо вательно считывают его содержимое первый вход формирователя 10 импул сов, который осуществляет передачу кодовых и тактовых импульсов в линию связи с блоками 13 управления индикацией. Кодовые импульсы HTvieioT положительную полярность, а тактовые - отрицательную. Вид кодовых посыпок на выходе формирователя за четыре цикла работы устройства для световой линии, имеюгцей четыре ламп .представлен на графике 1 (фиг.2). Н графике 2 (фиг,2) показана последо вательность сигналов на выходе Фор мирователя 3 временных интервалов, где X - величина временного интервала между моментами включения соседних ламп, t - длительность горения ламп. На графике 3 (фиг,2) представлены коды включения соответственно первой, второй, третьей и четвертой ламп для рассматриваемого случая. Кодовые посылки (коды включения ламп и тактовые импульсы) поступают с выхода формирователя 10 импульсов на вход второго счетчика 1 ы первые входы коммутаторов 14. Кодовая посылка с .первого выхода коммутатора 14 поступает на вход дешифратора 18 полярности, который коммутирует импульсы положительной полярности на- один вход регистра 1 сдвига, а отрицательной - на другой вход регистра 19 сдвига и. вход счетчика 16, При поступлении кодовых и тактовых импульсов на соответ ствующие входы -регистра 19 сдвига осуществляется в него кода включения.лампы. Счетчик 16 осущест вляет подсчет, поступивших- на его вход тактовых импульсов, и по. ДОСТИ жении числа сто,вырабатывает сигнал который поступает на вход коммутато 14, При этом сам счетчик 16 обнуляется. При поступлении сигнала от счетчика 16 коммутатор 14 подкл.ючае другой выход. Сигнал включения ламп следующий непосредственно за кодово посыпкой (фиг.2) поступает на второ вход ключа 15 и через элемент задержки 17 на вход регистра 19 сдвиг и вход коммутатора 14, При этом сигнал включения пройдет на выход ключа 15 только у тех блоков 13 управления индикацией, у которых в регистрах 19 сдвига записан их код включения. Соответствие кода включения данному блоку 13 управления индикацией определяется номерами разрядов регистра 19 сдвига, подключенных ко входам элемента ИЛИ 20. Так, в первом блоке 13 управления индикацией на входы элемента 20 ИЛИ закоммутированы парвый и сотый разряды, во втором блоке 13 - второй и девяносто девятый, у пятидесятого блока 13 - соответствен-но пятидесятый и пятьдесят первый разряды. Наличие единицы в соответствующих разрядах обеспечивает открыаие ключа 15, Таким образом, первая кодовая посьллка обеспечивает включение первой лампы в световой линии. Сигнал включения лампы поступает через элемент задержки 17 на вход регистра 19 сдвига, обнуляя его и на вход коммутатора 14, после чего последний подключает свой выход, обеспечивая прием следующей кодовой посьлпки. Прием и анализ кодовых посылок все блоки 13 управления индикацией осуществляю г аналогичным образом. Второй счетчик 12 подсчитывает тактовые импульсы в кодовых посьшках и при достижении числа сто вырабатывает сигнал, который поступает на вторые входы генератора 1 импульсов и первого регистра 5 сдвига. По этим сигналам генератор 1 импульсов прекраает работу на определенный интервал времени, а в первом регистре 5 сдвига осуществляется сдвиг его содержимого на один разряд и после чего новый код переписывается во второй регистр 7 сдвига. После чего включается генератор 1 импульсов и осуществляется процесс передачи кодовой посылки в линию связи с блоками 13 управления индикацией. Для осуществления режима, когда необходимо вести нескольких пловцов, необходимо с блока 2 управления ввести в первый разряд первого ре- гистра 5 сдвига единицу. Причем ввод осуществляется в соответствии с тем, какой режим работы устройства был выбран в начале работы, В случае, когда дистанция превышает сто метров, устройство работает следующим образом. После сотого цикла работы устройство, при сдвиге содержимого первого регистра 5 сдвига, единица с его первого выхода поступает на вход первого счетчика 6 и через первый элемент 4 за-держки на второй эле.. И 11. Первый счетчик 6 подсчитывает число поступивших на его вход сигналов и выдает это число на блок 8 сравнения, В случае, если это число меньше, чем записанное в блок 8 сравнения при установке режима работы устройства, то блок 8 сигнала не вырабатывает. Тогда элемент И 11 остается открытый и поступивший на его вход сигнал проходит на вход первого регистра 5 сдвига. По этому сигналу в первый разряд первого регистра 5 сдвига записывается единица. В случае, когда в блоке 8 сравне ния и в первом счетчике б оказались одинаковые числа, блок 8 сравнения вырабатывает сигнал, который поступает на второй вход триггера 9 управления. Триггер 9 управления пере ключается и снимает разрешающий сиг нал со входа элемента И 11. Тогда сигнал на вход перво -о регистра 5 сдвига не поступает. Обеспечение режима проводки по дистанции одновременно нескольких пловцов достигнуто благодаря незави симому включению каждой лампы свето вой линии. Оперативность управления лидером, т.е. его остановки по окон чании Желаемой дистанции обеспечивается путем контроляза количество включений первой лампы световой линии. Указанный контроль осуществляетс при помощи первого счетчика, блока сравнения, первого элемента задержки, триггера управления и элемента И в режимах проводки по дистанции одного или нескольких пловцов. Кроме того, устройство имеет более высокое быстродействие при контроле работоспособности световой линии. Формула изобретения 1. Электролидер плавательного бассейна, содержащий блок управлени первый выход которого соединен со входом формирователя временных интервалов, второй выход блока управления подключен к первым входам бло ка сравнения, триггера управления и первого счетчика, выход которого соединен со вторым входом блока сра нения, выход которого подключен ко второму входу триггера управления, и второй счетчик, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены первый и второй регистры сдвига, формирова тель импульсов, элемент И, элемент задержки, блоки управления индикаци ей по числу точек индикации и генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами формирователя импульсов и второго регистра сдвига, выход которого подключен ко второму входу формирователя импульсов, третий вход которого соединен с выходом формирователя временных интервалов, выход формирователя импульсов подключен ко входам блоков управления индикацией и второго счетчика, выход которого соединен с первыми входами первого регистра сдвига и генератора импульсов, второй вход-которого подключен к третьему выходу блока управления, четвертый выход которого соединен со вторыми входами регистров сдвига, группа выходов первого из которых подключена к первой группе входов второго регистра сдвига, выход первого регистра сдвига соединен со вторым входом первого счетчика и через элемент задержки с первым входом элемента И., выход которого подключен к третьему входу первого регистра сдвига, выход триггера управления соединен со вторым входом элемента И. 2. Электролидер по п.1, отличающийся тем, что блок управления индикацией содержит счетчик, дешифратор полярности, регистр сдвига, элемент задержки, ключ, элемент ИЛИ и коммутатор, первый выход которого соединен со входом дешифратора полярности, первый выход которого подключен к первому входу регистра сдвига и через счетчик - к первому .входу коммутатора, второй выход которого соединен с первым входом ключа и через элемент задержки со вторыми входами коммутатора и регистра сдвига, выход которого через элемент ИЛИ подключен ко второму входу ключа-, второй выход дешифратора полярности соединен .с третьим входом регистра сдвига, третий вход коммутатора подключен ко входу блока управления индикацией. Источники информации, принятые во внимание при Экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР . № 390554, кл. G 09 В 9/00, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР 450210, кл. G 07 С 11/00, 1970 (прототип) .

Фиг.1

IIf П П

у они

П. il 1 . .гП

Н UD