Система для передачи телеизмерительной информации
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1113832
Авторы: Аллахвердов, Аносов, Закон, Исмаилов, Каллиников, Кремков, Лисенков, Опаренко, Шевцов
Текст
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОО,ИАЛИСТИЧЕСИИХ.РЕСПУБЛИН Ю) 008 С 19 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дов паауч ов. ль, 40 СССР 0(пр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(56) 1. АнГонов В.И Бабий В.Куприянов В,К. Автоматизация нных исследований морей и океанСимпозиум 1971, ч,1, Севастопонэд-во МГЙ АН УССР, 1972, с. 1150.2. Авторское свидетельство9 922861, кл. 0 08 С 19/28,198тотип).(54)(57) СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержашаоперативное запоминающее устройство,выход которого через узел связи соединеО с выходной шиной, блок сдвига,шину запуска и в каждом информационном канале блок синхронизации и управления, первый блок переноса кода, преобразователь средней частотыв код и последовательно соединенныепервичный измерительный преборазователь, преобразователь в частоту следования импульсов и частотное множительно-делительное устройство,выход которого соединен с первымвходом преобразователя средней частоты в код, первый выход которогоподключен к первому входу блокасинхронизации я управления, второйвыход подключен к первому входу первого блока переноса кода, второйвход которого подключен к первомувыходу блока синхронизации и управления, второй выход которого подключен к второму входу преобразователя средней частоты в код, все информационные каналы, кроме последнего, дополнительно содержат преобразователь приращения средней частоты в код, цифровой компаратор, блок цифрового задания апертуры, счетный блок и второй блок переноса кода, первый выход преобразователя приращения средней частоты в код и выход блока цифрового задания апертуры подключены соответсвенно к первому и второму входам цифрового компаратора,выход которого соединен с первым входом счетного блока, второй и третий выходы преобразователя приращения средней частоты в код пспключены к первому и второму входам второго блока переноса кода, третий вход которого подключен к третьему .выходу блока синхронизации и управ-ления, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы блока синхронизации и управления соединены соответственно с вторым входом счетного блока, входом блока цифрового задания апертуры, первым и вторым входамиФ преобразователя приращения средней частоты в код, третий вход которого подключен к второму выходу блока синхронизации и управления, выход первого блока переноса кода и выход второго блока переноса кода каждого информационного канала подключены соответственно к соответствующим первому и второму входам оперативного запоминающего устройства, выход счетного блока каждого информационного канала, кроме последнего подключен к второму входу блока синхронизации и управления этого ка. нала и соответствукщему второму входу блока синхронизации и управления последнего информационного канала, шина запуска подключена к объединенным третьим входам блоков синхронизации и управления всех информационных каналов, четвертые входы кото". рых подключены к соответствующим выходам блока сдвига, соответствующий вход которого и пятый вход блоф1113832 10 ка синхронизации и управления соответствующего информационного канала,кроме последнего, объединены и подключены к выходу цифрового компаратора этого информационного канала,о т л и ч.а ю щ а я с я тел, что,с целью повышения информативностисистемы, в каждый информационныйканал, кроме последнего, введенблок формирования приращения частоты, третий и четвертый выходы преобразователя средней частоты в кодподключены к первому и второму входам блока формирования приращениячастоты, первый и второй выходы которого подключены соответственнок четвертому и пятому входам преобразователя приращения среднейчастоты в код, третий и четвертыйвходы блока формирования приращения частоты подключены соответственно к второму выходу блока синхронизации и управления и к выходу цифрового компаратора,2. Система по п. 1, о т л ич а ю щ-а я с я тем, что, блок формирования приращения частоты содержит счетчики импульсов, цифровой,компаратор, вычитатель частот, триггеры, элементы И и элементы ИЛИ,выход вычитателя частот подключенк первому входу первого элемента И,выход которого подключен к счетномувходу первого триггера, прямой выход которого подключен к первомувходу второго элемента И, выход ютоИзобретение относится к информационно-измерительной технике и мо.жет быть .использовано для сбора и передачи телеизмерительной информации в зондирующих измерительных комплексах, предназначенных для измерения вертикальной структуры гидрофизических параметров в морях и океанах.Известна система для сбора ,М передачи телеиэмерительной информации о гидрофизических параметрах, содержащая запоминающее устройство, программно-временное устройство, блок управления в составе генератора опорной частоты, делителя частоты и канального распределителя, а также узел связи и многоканальную систему оцифровки, каждый канал которой содержит первичный измерительный преобразователь, преобразователь аналог - частота, частотное множительно-делительное устройство, формирователь импульсов, ключ, прерого элемента И подключен к счетному входу первого счетчика импульсов, выходы разрядов которого подключены к первым входам цифрового компаратора, вторые входы которого подключены к выходам разрядов второго счетчика импульсов, счетный вход второго счетчикаимпульсов подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого подключен к прямому выходу второго триггера, счетный вход которого подключен к инверсному выходу первого . триггера, вход установки в нуль первого и второго триггеров, первого счетчика импульсов и перый вход первого элемента ИЛИ подключены к выходу второго элемента ИЛИ, выход цифрового компаратора подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в нуль второгО счетчика импульсов, инверсный выход второго триггера соединен с вторым входом первого элемента И, входы вычитателя, объединенные вторые входы второго и третьего элементов И, первый и второй входы второго элемента ИЛИ .являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами блока формирования приращения часто. ты, выход вычитателя и выход цифрового компаратора являются соответственно первым и вторым выходами блока формирования приращения частоты. образователь средней частоты в код,включающий двоичный счетчик, запоминающий регистр со схемами вводаи вывода кода 13,Однако эта система обладает низкой информативностью из-за используемого способа равномерной дискретизации измеряемой функции, приводящей к большому объему избыточныхданных. Наиболее близкой к предлагаемой. является система для передачи теле- измерительной инФормации, содержащая оперативное запоминающее устройство, соединенное с узлом связи, блок сдвига совпадающих сигналов и информационные каналы, каждый из которых содержит блок. управления, блок переноса кода, преобразователь средней частоты в код, последовательно соединенные первичный измерительный преобразователь, преобразователь в частоту следования импульсов и частотное множительно-делительное устройство, выход которого подключен к первому входу преобразователя средней частоты в код,первый выход которого подключен кпервому входу блока управления, второй его выход подключен к первомувходу первого блока переноса кода,первый выход блока управления вовсех информационных каналах, кромепоследнего, привязочного, подключенк второму входу первого блока переноса кода, во всех информационныхканалах второй выход блока управления соединен с вторым входом преобразователя средней частоты в код,второй вход которого соединен спусковой клемиой системы, выход первого блока переноса кода подключенсоответственно к первому, второмуи третьеиу входам оперативного запоминающего устройства, все информационные каналы, кроме последнегосодержат преобразователь приращениясредней частоты в код, цифровой компаратор, блок цифрового заданияапертуры, счетный блок и второйблок переноса кода, причем второй,третий и четвертый выходы блока управления в них подключены соответственно к первому, второму и третьему входам преобразователя приращения средней частоты в код, пятый,шестой и седьмой выходы блока управления подключены соответственнок первым входам счетного блока, второго блока переноса кода и блока задания апертуры, выход которого подключен к первому входу цифровогокомпаратора, третий выход преобразователя средней частоты в код соединен с четвертыи входои преобразователя приращения средней частотыв код, первый выход которого подключен к второму входу цифровогокомпаратора, выходы всех счетныхблоков подключены к третьеиу входублока управления своего информационного канала и к третьему и четвертому входам блока управления последнего информационного канала, выходцифрового компаратора каждого инФормационного канала, кроме послед,него, соединен с четвертым входомблока управления, вторым входомсчетного блока и соответственно спервым и вторым входом блока сдвигасовпадающих сигналов, первый, второй и третий выходы блока сдвигасовпадающих сигналов соединены спятыми входами блоков управлениявсех информационных каналов, выходы вторых блоков переноса кода всехинформационных каналов, кроме последнего, подключены соответственнок четвертому и пятому входу оперативного запоминающего устройства,второй и третий выходы преобразователя приращения средней частоты в60 65 Целью изобретения является повы- шение информативности системы за счет увеличения коэффициента сжатия собираемой информации.Поставленная цель достигается тем, что в систему для передачи телеизмерительной информации, содержащую оперативное запоминающее устройство, выход которого через код подключены к второму и третьемувходаи второго блока переноса кода,преобразователь средней частоты вкод в последнем информационном канале содержит реверсивный счетчик,регистр сдвига, генератор опорнойчастоты и блок сдвига совпадающихимпульсов, при этом первый вход преобразователя средней частоты в кодсоединен с первыми входами регистра10 сдвига и блока сдвига совпадающихимпульсов, второй вход преобразователя средней частоты в код соединенс вторым входом регистра сдвига ипервым входом реверсивного счетчика, выход генератора опорной частоты подключен к третьему входу регистра сдвига и второму входу блокасдвига совпадающих импульсов, выход регистра сдвига подключен к первому выходу преобразователя среднейчастоты в код и к третьему входублока сдвига совпадающих импульсов,первый и второй выходы которого соединены с третьим выходом преобразователя средней частоты в код, второй выход которбго соединен с выходами разрядов реверсивного счетчика. Эта система обладает более высокой информативностью за счет использования адаптивного способаЗ 0 дискретизации измеряемой функции,частота опроса датчиков в которойменяется в зависимости от скоростиизменения измеряемой функции, Засчет введения частотно-цифрового35 экстраполятора нулевого порядкадостигается сжатие собираемой информации 21,Однако в области термоклина, гдескорости изменения сигнала достига 40 ют высоких значений реально измеренные вертикальные структуры температуры в Каспийском море имеютвертикальный градиент температуры .1,5 С/м и выше, в этой системесущественные отсчеты формируютсяочень часто, причем изменение глубины между соседними отсчетамиочень мало и находится в зоне погрешности измерения глубины. Крометого, температура в области термоклина обычно изменяется по линейному закону. В результате этого в области термоклина 1 и при быстрыхизменениях входного сигналами собирается большой объем избыточной ин 55 формации, снижающий информативностьсистемы.5 10 15 20 25 55 узел связи соединен с выходом системы, блок, сдвига, шину запуска и в каждом информационном канале блок синхронизации и управления, первый блок переноса кода, преобразователь средней частоты в код и последовательно соединенные первичный измерительный преобразователь, преобразователь в частоту следования им.пульсОв и частотное множительно-делителЬное устройство, выход которого соединен с первым вхоДом преобразователя средней частоты в код, первый выход которого подключен к первому входу блока синхронизации и управления, второй выход подключен к первому входу первого блока переноса кода, второй вход которого подключен к первому выходу блока синхронизации и управления, второй выход которого подключен к второму входу преобразователя средней частоты в код, все информационные каналы, кроме последнего, дополнительно содержат преобразователь приращения средней частоты в код, цифровой компаратор, блок цифрового задания апертуры, счетный блок и второй блок. переноса кода, первый выход преобразователя приращения средней частоты в код и выход блока цифрового задания апертуры подключены соответственно к первому и вто рому входам цифрового компаратора, выход, которого соединен с первым входом счетного блока, второй и третий выходы преобразователя приращения средней частоты в код подключены к первому и второму входам второго блока переноса кода, третий вход которого подключен к третьему выходу блока синхронизации и управления, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы блока синхронизации и управления соединены соответственно с вторым входом счетного блока, входом блока цифрового задания апертуры, первым и вторым входами пре- . образователя приращения средней частоты в код, третий вход которого подключен к второму выходу блока синхронизации и управления, выход первого блока переноса кода и выход второго блока переноса кода каждого информационного канала подключены соответственно к соответствующим первому и второму входам оперативного запоминающего устройства, выход счетного блока каждого информационного канала, кроме последнего, подключен к второму входу блока синхронизации и управления этого канала и соответствующему второму входу блока синхронизации и управления последнего информационного канала, шина запуска подключена к объединенным третьим входам блока синхронизации и управления всех информацион 30 35 40 45 50 60 б 5 ных каналов, четвертые входы которых подключены к соответствующимвыходам блока сдвига, соответствующий вход которого и пятый вход блока синхронизации и управления соответствующего информационного канала, кроме последнего, объединены и,подключены к выходу цифрового компаратора этого информационного канала, в каждый информационный канал, кроме последнего, введен блокформирования приращения частоты,третий и четвертый выходы преобразователя средней частоты в код подключены к первому и второму входамблока формирования приращения частоты, первый и второй выходы которого подключены соответственно кчетвертому и пятому входам преобразователя приращения средней частоты в код, третий и четвертый входыблока формирования приращения частоты подключены соответственно квторому выходу блока синхронизациии управления и к выходу цифровогокомпаратора.. Блок формирования приращения час. тоты содержит счетчики импульсов, цифровой компаратор, вычитатель частот, триггеры, элементы И и элементы ИЛИ, выход вычитателя частот подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к счетному входу первого триггера, прямой выход которого подключен к первому входу второго элемен - та И, выход второго элемента И подключен к счетному входу первого счетчика импульсов, выходы разрядов которого подключены к первым входам цифрового компаратора, вторые входы которого подключены к выходам разрядов второго счетчика импульсов,счетный вход второго счетчика импульсов подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которогоподключен к прямому выходу второготриггера, счетный вход которого подключен к инверсному выходу первого триггера, вход установки в нульпервого и второго триггеров, первого счетчика импульсов и первый входпервого элемента ИЛИ подключены квыходу второго элемента ИЛИ, выходцифрового компаратора подключен квторому входу первого элемента ИЛИ,выход которого подключен к входуустановки в нуль второго счетчикаимпульсов, инверсный выход второготриггера соединен с вторым входомпервого элемента И, входы вычитателя, объединенные вторые входы второго и третьего элементов И, первый и второй входы второго элемента ИЛИ являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертымвходами блока формирования прирашения частоты, выход вычитателя и выход цифрового компаратора являются соответственно первым и вторым выходами блока формирования приращения частоты.На Фиг.1 изображена блок-схема системы для передачи телеиэмерительной информации; на фиг.2 - блоксхема преобразователя средней частоты .в код; на фиг.3 - блок-схема преобразователя приращения средней частоты в код; на фиг.4 - блок-схема блока формирования приращения частоты; на фиг.5 - функциональная схема блока синхронизации и управления для адаптивных информационных каналов; на Фиг.б - то же, для привязочного информационного канала.Система (фиг.1) содержит информационные каналы 1-3, блок 4 сдвига, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 5 и узел б связи. Каждый иэ информационных каналов 1-3 содержит первичный измерительный преобразователь 7 (8), преобразователь 9 (10) в частотуследования импульсов, частотное множительноделительное устройство 11 (12), блок 13. (14 ) синхронизации и управления, преобразователь 15 (16) средней частоты в код, первый блок 17 (18) переноса кода, Все информационные каналы 1 (2), кроме последнего 3, привяэочного, дополнительно содержат частотно-цифровой анализатор 19 приращения в составе преобразователя 20 приращения средней частоты в код, цифрового компарато- . ра 21, блока 22 цифровогц задания апертуры, второго блока 23 переноса кода, счетного блока 24 и блока 25 Формирования приращения частоты. Шина 26 запуска подключена к входам всех информационных каналов 1-3, выходная шика 27 подключена к выходу узла б связи.На фиг.1 обозначены: первый вход 28 (29) и первый и второй выходы 30 (31) и 32 (33) преобразователя 15 (16),первый и второй выхо, - ды 34 (35) и Зб (37) блока 13 (14) синхрЬнизации и управления, выходы 38-40 первых блоков переноса 17 (18), выход 41 ОЗУ 5, третий и четвертый выходы 42 и 43 преобразователя 15, первый выход 44 преобразователя 20, выход 45 блока 22, выход 46 компаратора 21, выход 47 блока 24, входы 48 и 49 и выходы 50, 51 и 52 блока 4 сдвига, выходы 53 и 54.преобразователя 20, выходы 55 (56) блоков 23, выходи 57-60 блока 13, выходы 61 и 62 блока 25, выход 63 блока 13.Преобразователь 15 (фиг.2) средней частоты в код содержит регистр 64 сдвига, реверсивный счет 65 частоты в код, Регистр 64 сдвига в чик 65, блок 66 сдвига совпадающихимпульсов и генератор 67 опорнойчастоты.Преобразователь 20 (фиг 3) приращения средней частоты в код содержит реверсивный счетчик 68,блок 69 переключения, блок 70 совпадения нулей, блок 71 номера канала, триггер 72, элементы И 73 и 74.Блок 25 (фиг,4) формирования при ращения частоты содержит блок 75вычитания частот, два счетчика 76 и77 импульсов, цифровой компаратор 78, два триггера 79 и 80, триэлемента И 81-83 и два элемен 15 та ИЛИ 84 и 85.Блок 13 синхронизации и управления (фиг.5) может быть выполнен,например, на двух НБ-триггерах 86и 87, трех элементах ИЛИ 88-90, пя ти формирователях 91-95 импульсови элементе 96 задержки.Блок 14 синхронизации и управления ( фиг.б) может быть выполнен, например, на двух элементах ИЛИ 97 и 25 98 н двух форМирователях 99 и 100импульсов.1Система работает следукщим обра-,,зом.Аппаратура системы в зависимос ти от применяемой системы спускаи подъема зондирующего комплексаможет располагаться или в зонде, илив основном на борту плавучести, скоторой производится зондирование.35 Если используется система спуска иподъема со свободным движением зонда по направляющему кабель-тросу,то аппаратура располагается в корпусе зонда, а в бортовой аппарату ре размещается узел связи, буферное ОЗУ, программно-временное устройство и блок передачи данных (непоказаны). Если используется система принудительного движения зонда 45 с постоянной электрической связьюмежду аппаратурой зонда и бортовойаппаратурой, то в корпусе зондаразмещаются только первичные измерительные преобразователи 7 (8),преобразователи 9 (10) в частоту 50 следования импульсов, подключаемыечерез узел б связи к остальной аппаратуре, размещенной на борту плавучести. Принцип и средства сбораинформации для обоих вариантов ана логичны. Сигналы ц(С) с выходовпервичных измерительных преобразователей 7 (8), пропорциональные измеряемым параметрам, после преобра"эования в блоках 9 (10) в частоту 60 следования импульсов г 1(с) и масштабирования в устройствах 11 (12) ввиде частоты (с) следования им". "пульсов поступают на входы 28 (29)=) д г,(с)ас=т г (с) с,тд (с )где(С ) =- перваяТ проиэвод.ная входной час.тоты ( (С)ь,(с) - текущее приращение входной частоты за времятекущее время,изменяющееся отТ до С 1 ОКОНчание процессаизмерения. Текущее значение числа импульсов в счетчике 65 равно преобразователе 15 (16) выполняетроль цифровой линии задержки. Входная импульсная последовательность(с) поступает на информационныйвход регистра 64 сдвига и сдвигается в нем импульсами опоркой частоты 1" , поступающими с выхода генератора 67 на сдвигающий вход регистра 64 сдвига. На выходе регистра 64 сдвига появляется задержаннаяпоследовательность импульсов Г(с-Т)сдвинутая по Фазе относительно входной последовательности на времяТ.р с 3 С, где Ир у - емкость регистра сдвига; Сс, - период следования сдвигающих импульсов. ВходнаяГ.(С) и задержанная Г(С-Т) последовательности импульсов поступаютна раэнополяркые счетные входы реверсивного счетчика 65, в которомсуммируется разность импульсовэтих последовательностей. После пуска системы регистр 64 сдвига обнулен, поэтому первый задержанныйимпульс появится через время Т, Втечение времени Т в реверсивномсчетчике 65 суммируются импульсывходной последовательности (С),поступающие на вход "Сложение". Вмомент появления первого задержанного импульса с выхода регистра 64на выходах разрядов реверсивногосчетчика 65 образуется код начального значения измеряемого параметра) (с)ас = г;(с) т,Огде Г(С) - среднее значение частоты входного сигнала завремя Т,Через интервал времени Т на вход"Вычитание" реверсивного счетчика 65начинают поступать импульсы задержанной последовательности с частотой (С-Т), С этого момента в реверсивном счетчике 65 начинает интегрироваться текущее приращениевходной частоты за время Т. Текущее приращение числа импульсов всчетчике 65 равномени Т, измеренную и зафиксированную в момент Формирования предыдуще-го существенного отсчета С о .Принцип работы экстраполяторапервого порядка заключается в сле дующем.Путем вычитания частот входной(с) и задержанной е (С-Т) последо-вательностей импульсов получают текущее приращение частоты дГ,(С), Вмомент формирования очередного существенного отсчета Ссо выделяютиз последовательности аГ(с) ближайший период, преобразуют его в цифровой код и Фиксируют на время анали. -за в очередном цикле формированиянового существенного отсчета. Формируют выходную частоту дик(Со), .равную приращению анализируемойчастоты в момент существенного отсчета, путем обратно пропорционального преобразования кода периода зафиксированного приращения. Описанный принцип работы экстраполяторапервого порядка реализуется следующим образом. Последовательности им пульсов входной Г(с) и задержаннойГ(с-Т) частот с выхода 42 блока 66сдвига совпадающих импульсов преобразователя 15 средней частоты вкод поступают на входы блока 75 вы читания частот, на выходе которого 5 10 15 20 25Ф 30 т 4( ( С ) = М + Ь. ( С ) - т Г ." ( С ) С Г (С) С) .Таким образом, на выходах разрядов реверсивного счетчика 65 образуется непрерывно изменяющийся код (с дискретностью единицы младшего разряда), пропорциональный текущей частоте входного сигнала. Рассмотренный преобразователь 15 (16) средней частоты в код является следящим осреднителем входной частоты и не имеет динамических погрешностей, связанных с аппроксимацией входной Функции.После окончания интервала времени Т по первому импульсу задержанной последовательности, поступающему с выхода 30 преобразователя 15 на первый вход блока 13 (14) синхронизации и управления, в последнем формируются сигналы управления, переводящие блоки канала в режим анализа приращения входного сигнала, Анализ осуществляется с помощью преобразователя 20 приращения средней частоты в код, цифрового компаратора 21, блока 22 цифрового задания апертуры и блока 25 формирования заданного и текущего приращений частоты. Последний представляет собой частотно-цифровой экстраполятор первого порядка, формирующий на выходе постоянную частоту ь;(Сс ), равную приращению входной частоты (С) за интервал вре 1113832образуется текущее приращение частоты за время задержки Т.дГ(С) =Г (С ) -Г (С-т) =таГ(С)5-первая производная входной частоты.Следовательно, текущее приращение ЬГх(С) пропорционально скорости изменения входного сигнала и определяет характер изменения анализируемого сигнала.По сигналу появления первого за-. держанного импульса после пуска, поступающего с выхода 30 регистра 64 15 сдвига преобразователя 15 средней частоты в код на вход блока 13 синхронизации и управления, на выходе 57 ,и 58 последнего формируются сигналы, по которым блок 20 переводится в режим анализа. По сигналу, поступившему с выхода 36 блока 13 через элемент ИЛИ 84, триггеры 79 и 80, счетчики 76 и 77 через элемент ИЛИ 85 устанавливаются в нулевое положение. Выходным сигналом с инверсного вьгхода триггера 80 открывается элемент И 81, через который на счетный вход триггера 79 начинают поступать импульсы разностнсй частоты д 1(С). Первым после пуска в работу блока 25 формирования заданного и текущего приращения частоты импульсом разност ной частоты ь(С)триггер 79 устанавливается в единичное положение, при котором на счетный вход счетчи ка 76 начинают поступать импульсы высокой опорной частоты Р с выхода генератора 67 опорной частоты в преобразователе 15 средней частоты в код. Вторым после пуска блока 25 40 формирования заданного и текущего приращений частоты импульсом разностной частоты дгд триггер 7% устанавливается в нулевОе положение, при котором элемент И 82 закрывает ся, а по переднему фронту сигнала с инверсного выхода триггера 79 триггер 80 устанавливается в единичое положение и сигналом с его пря(ого выхода открывается элемент И 83.5 О через который на счетный вход счет . чика 77 начинают поступать импульсы опорной частоты Г,г с выхода генератора 67 опорной частоты в преобразователе 15 средней частоты в код. Так как в счетчике 76 суммировались импульсы опорной частоты Г, за время между двумя соседними импульсами приращения анализируемой частоты ь Г(с), то после поступления второго импульса разностной частоты дг(С) на выходах разрядов счетчика 76 образуется код Нь Т,ч СсО пропорциональный периоду разностной частоты в момент, близкий к начальному или существенному отсчету. После окончания первого периода разностной частоты д Г(С) в счетчике 77 начинают накапливаться импульсы опорной частоты Гь до тех пор, пока их число не станет равным коду ИЬк(С,ь), зафиксированному в счетчике 76. При этом срабатывает цифровой компаратор 78 и импульсом с его выхода обнуляется через элемент ИЛИ 85 счетчик 77. Начинается новый цикл заполнения импульсами счетчика 77. При этом частота следования импульсов на выходе цифрового компаратора 78 обратно пропорциональна числу импульсов в счетчике 76 и равнаГо ( ) йг (Ссо)ь Н ьт,(Сд" М приращению частоты, пропорциональному скорости изменения анализируемой частоты в момент начального илисущественного отсчета. После формирования очередного существенного отсче 4 га сп сигнал с выхода 46 цифрового компаратора 21 поступает на входэлемента ИЛИ 84 и цикл формированиянового заданного значения приращения анализируемой частоты дГ(Сс)ропределенного и зафиксированного вмомент, близкий к формированию сигнала очередного существенного отсчета, повторяется, Таким образом, навыходе 61 блока 25 формирования заданного и текущего приращения частоты формируется текущее значениеприращения анализируемой частотыЬГ(С), а на выходе 62 - заданноезначение приращения анализируемойчастоты дГ(ссь), соответствУюЩее моменту предыдущего существенного отсчета. Отклонение текущего приращения анализируемой частоты дг(С)от заданной ьГ(Ссо) определяетснв преобразователе 20 приращениясредней частоты в код. По сигналуна выходе 36 блока 13 синхронизации и управления, поступающему навход преобразователя 20 приращениясредней частоты в код, триггер 72устанавливается в нулевое положение,открывается блок 71 номера канала,а по сигналу на выходе 57 блока 13реверсивный счетчик 68 устанавливается в начальное положение. Затемсигналом с выхода 58 блока 13 открываются элементы И 73 и 74, че"рез.которые на счетные входы реверсивного счетчика 68 через блок 69переключения начинают поступать свыходов 61 и 62 блока 25 формирова-ния приращения частоты последовательности импульсов текущего ь Г(С)и заданного дг(Сц,) приращений ана 14111383213лизируемой частоты, На выходах 44разрядов реверсивного счетчика 68образуется код, пропорциональныйотклонению текущего от заданного приращения анализируемой частоты,фсолф 5ая:ыи 1.агав 1 ю:СО сдф,(ц.ю( )Я10 гдеи Г(Ф ) - первые производные входного сигнала, соответстнующие текущему и заданномуприращениям анализируемой частоты.Для обеспечения всегда прямого кода отклонения независимо от знака приращения сигнала используется блок 70 совпадения нулей, блок 69 переключения и триггер 72 знака. При изменении знака отклонения приращений сигнала код н реверсивном счетчике 68 начинает уменьшаться, и прн достижении нуля срабатывает блок 70 свпадения нулей, сигналом с выхода ,которого меняется положение триггера 72 знака, управляющего режимом работы блока 69 переключения, который меняет направление выходных по- следовательностей таким образом, чтобы, последовательность импульсов большей частоты всегда поступала на вход "Сложение" реверсивного счет чика 68. Непрерывно меняющийся прямой код с выходов 44 преобразователя 20 приращения средней частоты в код, пропорциональный отклонению приращений нходного сигнала, сравни вается на цифровом компараторе 21 с кодом На, заданной апертуры, поступающим с выхода 45 блока 22 цифрового задания апертуры. При достижении кодом текущего отклонения при ращений входного сигнала кода заданной апертуры аИ,=Ма,ю срабатывает цифровой компаратор 21 и на его выходе 46 формируется сигнал сор существенного отсчета, определяющий 50 момент записи в ОЭУ 5 координат существенного отсчета и начала нового цикла анализа приращений для восстановления вертикальной структуры измеряемых гидрофизических параметров.Сбор информации в ОЭУ 5 производится следующим образом.В момент пуска системы по сигналу "Пуск", поступающему на шину 26 от программно-временного устройства (не покаэано), н блоках 13 (14) 60 синхронизации и управления всех инФормационных каналов 1-3 формируются сигналы, устанавливающие режим Формирования начального кода измеряемых параметров. 65 Прн этом на выходе 36 (37) блока 13 (14) Формируется сигнал, по которому устанавливаются н нулевое положение в блоке 15 (16) регистр 64 н счетчик 65, в блоке 20 - триггер 72 и блок 71, в блоке 25 - триггер 79 и 80 и счетчики 76 и 77. В преобразователях 15 (16) начинают Формироваться начальные коды Бк, измеряемых параметров, Через интервал времени Т по сигналу с выхо. - . дов 30 (31) преобразователей 15 (16) средней частоты в код в блоках 13 (14) синхронизации и управления формируются сигналы, которыми по выходу 63 включается в работу"блок 22, по выходу 57 устанавливается в начальное положение счетчик 68 в блоке 20, по выходу 58 открываются злементы И 73 и 74 в блоке 20 и по выходам 34 (35) открываются блоки 17 (18) переноса кода, через которые в ОЗУ 5 переносятся начальные коды Б, ББ, измеряемых параметров. Эатем информационные каналы 1 (2) переходят в режим анализа приращений входных сигналон, формируя на выходах цифровых компараторов 21 сигналы ,существенных отсчетов. Сигналы Сс существенных отсчетов поступают на входы блока 4 сдвига, обеспечивающего сдниг сигналов в случае их совпадения во времени или когда сигналы разделены временным интервалом, недостаточным для четкой записи данных н ОЗУ. На каждый входной сигнал в блоке 4 сдвига Формируются два сигнала, один из ,которых по выходу 50 поступает в блок 13 синхронизации и управления соответствующего канала 1 (2), а второй по выходу 52 поступает в при. вяэочный канал 3; По первому сигналу на выходе 50 в блоке 13 синхронизации и управления формируются сигналы, по которым начинается новый цикл анализа приращений сигнала. При этом сигналом с выхода 34 блока 13 синхронизации и управления открывается блок 17 переноса кода, череэ который иэ преобразователя 15 средней частоты в код по выходу 38 (39) н ОЭУ 5 переносится код измеряемого параметра, соответствующий моменту Формирования существенного отсчета, а сигналом с ныхода 60 блока 13 синхронизации и управления открывается блок 23 переноса кода, через который с выходов 53 и 54 в ОЗУ 5 записывается из преобразователя 20 приращения средней частоты в код служебная информация: код Мнномера канала, в котором произошел существенный отсчет, и код 1знака отклонения приращений. По сйгналу на выходе 52 блока 4 сдвига н блоке 14 синхронизации и управления приняэочного кана1113832 16 иг. ла 3 на выходе 35 формируются сигналы управления, по которым с выходов 40 блока 18 переноса кода в ОЗУ 5 переносится код привязочного параметра (глубины, соответствующий глубине в моменты формирования существенных отсчетов. Таким образом, в моменты формирования существенных отсчетов в ОЗУ 5 записываются координаты сбответствующих им то.чек измеряемых функций, т;е. коды измеряемого и привязочного параметров, сопровождаемые служебной информацией о номере канала, в котором сформировался существенный отсчет, и о знаке отклонения текущего приращения от заданного. По этим данным восстанавливается измеряемая Функция путем линейной аппроксимации между полученными координатами точек этой Функции. Счетный блок 24 служит для периодического повторения начальных замеров в информационных каналах в случае наличия сильных помех, сбоев в аппаратуре для уменьшения интегральной погрешности. В счетном блоке 24 подсчитываются сигналы 1 ,существенных от.счетов с выхода цифрового комцара тора 21. Через заданное число существенных отсчетов на выходе счетного блока 24 появляется сигнал, покоторому в блоке 13 синхронизациии управления формируются сигналыуправления, аналогичные пуску канала, одновременно сигналом на выхо ПО де 59 блока 13 синхронизации и управления обнуляется счетный блок 24,Благодаря тому, что в каждый информационный канал 1 (21, кромепривяэочного 3, введен блок Форми рования приращения частоты; анализирующий изменчивость измеряемойФункции с помощью экстраполяции первого порядка, система позволяет посравнению с прототипом дополнительно существенно сжать информацию,особенно на участках с высоким градиентом в области термоклина, приизмерении вертикальной структурыгидрологических параметров, что уве,личивает информативность системы.
СмотретьЗаявка
3502672, 01.09.1982
НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ, ВОЙСКОВАЯ ЧАСТЬ 62728
ИСМАИЛОВ ТОФИК КЯЗИМОВИЧ, АЛЛАХВЕРДОВ ФИКРАТ МИКАИЛОВИЧ, КАЛЛИНИКОВ ЮРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ЗАКОН ГРИГОРИЙ ИОСИФОВИЧ, ОПАРЕНКО АНАТОЛИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ШЕВЦОВ АЛЕКСАНДР ТИТОВИЧ, КРЕМКОВ СВЯТОСЛАВ ИВАНОВИЧ, АНОСОВ ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ, ЛИСЕНКОВ СЕРГЕЙ РОДИОНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G08C 19/28
Метки: информации, передачи, телеизмерительной
Опубликовано: 15.09.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/10-1113832-sistema-dlya-peredachi-teleizmeritelnojj-informacii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система для передачи телеизмерительной информации</a>
Предыдущий патент: Устройство формирования адресных сигналов
Следующий патент: Многомерный распределитель импульсов
Случайный патент: 360642