Обучающее устройство

(61) 997072 (21) 3454520 (22) 16,06.8 (46) 15.04.8 (72) И. В. Б и В. Г. Соро (53) 681.3.0 (56) 1, Авто Яф 997072, кл (прототип). 8-24. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОГРЕТЕНИЙ И ОТК ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛБюл. В 14азик, В. Н. Вдовенко(54)(57) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО поавт. св В 997072, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностейустройства, в него введены.последовательно включенные второй дешифратор, блок генераторов тактовых импульсов, генератор сигналов основного тона, первый формирователь импульсов, цифро-аналоговый преобразователь и сглаживающий фильтр, последовательно соединенные третийэлемент ИЛИ, генератор тактовых импульсов, счетчик и генератор сигналов шума, выход которого подключенк второму. входу первого формирователя импульсов, элемент задержки, тре-тий триггер, второй формировательимпульсов, компаратор, третий формирователь импульсов, блок регулирования уровня сигналов и четвертый формирователь импульсов, причем выходпреобразователя код - аналог черезчетвертый формирователь импульсовсоединен с одним входом блока предьявпения учебной информации, а черезпоследовательно включенные второйформирователь импульсов, компаратор,третий формирователь импульсов и .. блок регулирования уровня сигналовс другим входом блока предъявления,учебной информации, вход третьегоэлемента ИЛИ подключен к выходу второго дешифратора, а выход - непосредственно к первому входу третьеготриггера н второму входу счетчика ичерез элемент задержки,- к вторымвходам генератора сигналов шума ипреобразователя код - аналог, выходсчетчика соединен с вторыми входамигенератора тактовых импульсов, блокагенераторов тактовых импульсов и тре.тьего триггера, выход которого подключен к входу генератора, импульсовсчитывания, вход второго дешифратора подключен к выходу второго блокаключей, выход сглаживающего фильтрасоединен с вторым входом блока регулирования уровня сигналов.,4501086Изобретение относится к автоматикеи вычи лительной технике, в частностик обучающим устройствам и может бытьиспользовано для обучения операторасложному алгоритму работы. 5По основному авт. св. У 997072известно: обучающее устройство, содержащее блок ввода учебной информациии последовательно включенные алфавитно-цифровой преобразователь, преобра Оэователь код т аналог и блок предъявления учебной информации, последовательно включенные генератор и ключ, выход которого соединен с входом блока ввода учебной информации, последо вательно соединенные первый инвертор и первый триггер, выход которого подключен к второму входу ключа, последовательно включенные дешифратор и первый элемент ИЛИ, выход которого 2 О соединен с вторым входом первого триггера, второй элемент ИЛИ и последовательно включенные второй инвертор, второй триггер, первый блок ключей, блок элементов ИЛИ, регистр и 25 второй блок ключей, выход которого соединен с входом алфавитно-цифрового преобразователя, .а второй вход - с выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого. является входом устройства, а второй вход соединен с первым выходом блока ввода учебной информации, подключенным к второму входу первого элемен 35 та ИЛИ, вход первого инвертора является входом устройства, вход второго инвертора подключен к выходу дешифратора, второй вход первого блока клю- чей соединен с выходом регистра, вто О рой выход блока ввода учебной информации подключен к входу дешифратора и второму входу блока элементов щв Ц.Основныи недостатком данного устФ 45 . ройства является низкое качество предъявления огласованных участков речевых образов, что ограничивает дидактические возможности этого устройства.Цель изобретения - расширение ди 50 дактических воэможностей устройства.Поставленная цель достигается тем, что в обучающее устройство введены последовательно включенные второй дешифратор, блок генераторов тактовых импульсов, генератор сигналов основного тона, первый формирователь импульсов, цифро-аналоговый преобразователь и сглаживающий фильтр, последовательно соединенные третий элемент,ИЛИ, генератор тактовых импульсов, счетчик и генератор сигналов шума, выход которого подключен к вто. рому входу первого формирователя импульсов, элемент задержки, третий триггер, второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов, блок регулирования уровня сигналов и четвертый формирователь импульсов, причем выход преобразователя код - аналог через четвертый формирователь импульсов соединен с одним входом блока предъявления учебной информации, а через последовательно включенные второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов и блок регулирования уровня сигналов - с другим входом блока предъявления учебной информации, вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго дешифратора, а вьиод - непосредственно к первому входу третьего триггера и второму входу счетчика и через элемент задержки - к вторым входам генератора сигналов шума и преобразователя код " аналог, выход счетчика соединен с вторыми входами генератора тактовых импульсов, блока генераторов тактовых импульсов и третьего .триггера, выход которого подключен к входу генератора импульсов считывания, вход второго дешифратора подключен к выходу второго блока ключей, выход сглаживающего фильтра соединен с вторым входом блока регулирования уровня сигналов.На чертеже, приведена функциональная схема устройства.Обучакзцее устройство содержит блок 1 ввода учебной информации, блок 2 элементов ИЛИ, регистр 3, блоки 4 и 5 ключей, дещифраторы 6 и 7, элементы ИЛИ 8, 9 и 10, триггеры 11, 12 и 13, инверторы 14 и 15, ключ 16, генетатор 17 импульсов считывания, алфавитноцифровой преобразователь 18, преобразователь 19 код - аналог, формирова" тель 20 импульсов, представляющий собой акустический фонемный синтеза.тор, генератор 21 тактовых импульсов, генераторы 22, входящие в блок 23 тактовых импульсов, счетчик 24, ПЗУ 25, генератор 26 сигналов основного тона, генератор 27 сигналов шума, формирователь 28 импульсов, выполненный в виде синтезатора квазистацио3 .1086450 4 нарных участков речевого сигнала, Считывание букве й фуквенно информации с Фф ццифро-аналоговый преобразователь. 29 регистра 3Э ра производится импульсами, сглаживающий фильтр 30, формирователь; поступающими с выхо а гене аоги ающую речевого сиг-, ИнФормация поступает через блок 4 ви далее через пренала, выделяющий компаратор 32 5 преобразователь 18 и формирователь 33 импульсов, вцделя- образователь 9мватель в акустический фонемкщии на выходе управляющие напряже-ный сиин синтезатор формирователя 20. При ния, блок 34.регулирования уровня этом осуществляется переход от печат- сигналов элемент 35 зЭадержки, блок. ного текста к дискретным символам 36 предъявления учебной информации О фонемного код1го кода с данными об основном выполненный. на базе электроакустичес- тоне и длительности, По данным фонем- кого преобразователя (громкоговори-ного кода происходит формирование теля,и шину 37 входных сигналов. функций площади в узлах формирования теля) и щин 37 вхо ньОбучающее устройство работает сле- участков речевого тракта, а по этим Дующим образом, 5 функциям площади обеспечивается син",интез речевого сообщения (инфор- тезирование речевого сигнала.мационнои фразы или команды) произво- Расширение дидактических возмож дится с приходом прямоугольного им- ностей устройустро ства производится за пульса на шин 37. Пе е ну . р д им фронтом счет перехода от механического звуча- этот импульс через второй вход эле ния синтезированных образов к обцчмента ИЛИ 9. устанавливает триггерной человеческой речи. Это, в свою.в единичное состояние, воспрещая очередь, производится за счет прифорэтим перезапись информации в регист- мирования к уже фуже сформированным перере 3 через блок 5 ключей и элемент ходным огласованным фонемам синтеоб азов оИЛИ 2, а также формирование речевых 2 зированных кваэистационарныхр , поскольку ключи блока 4 за- речевого сигнала.х участков крыты. Прямоугольный импульс с входаустройства пост ает также через Для этого дешифратор 7 вьщеляетвертор 15 на второй вход тригге код оеРедного огласованного звУка, 11 и устанавливает его в нулевое со- З 0 поступающего с выходов блока 4, и по стояние.одному из выходов, соответствующемуконкретному звуку, запускает соответВ результате этого импульсы считы- ствующий генератор 22 блока 23, Одвания с выхода генератора 17 проходят новременно дешифратор 7 через элечерез ключ 16 на управляемый вход мент ИЛИ 10 обнуляет счетчик 24, пеблока 1 ввода учебной информации. З реводит триггер 3 в единичное состоИмп льсьульсы считывания опрашивают инфор яние, запускает генератор 21 и через мацию, которая с выхода блокаввода элемент 35 запускает генератор 27 и учебной информации подается через прекращает работу преобразователя 9. вторую совокупность входов элемента Триггер 13 прекращает работу ген40ера- ИЛИ 2 на вход регистра 3. Параллель- тора 7, в результате чего с выходов ,но информация с выходов блока 1 по" . блокаи регистра 3 коды последую- ступает на входы дешифратора .6. При щих звуков ие считываются.появлении метки конца фразы дешифра- Блок 23 считывает информацию обр у льный импульс . основном тоне речевого сигнала (часположительной полял рности через второй тота или период основного тона изме.45вход элемента ИЛИ В на пеа на первый вход няющиеся в два раза от среднего зна-. триггера 11 и станаувливает его в чения), из блока 25 запускает и упединичное состо ние ву , результате , равляет работой генератора 26. Сиитечего ключ 16 зак ываетсяр ся и импульсы затор квазистационарнцх участков ресчитывания с выхода генератора 17 э 0 чевого сигнала формирователя 28 нане поступают вблок 1 Кроме того, , основе информации, поступаощей с геинверто 14 пост аэтот прямоугольный импульс через нератора 26 и 27 фо ми , рмирует необхоинвертор поступает на вход обну- димый сигнал в цифровом виде. Преобления триггера 12, разрешая тем са- раэователь 29 и сглаживающий фильтр мым синтез речевых об разов, посколь производят преобразование синтези 55ку блоки 5 и 4 отк цвкрцваются и проис- , рованного речевого (слухового) сигнаходит перезапись инфо маф рмации в регист- ла из цифровой форьы в "естественную"аналоговую.раж 447 Государственноголам изобретений осква, Ж, Раун о исноеета ССытий ко от ска д. 4/5 н шал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Для предотвращения слуховой выделяемости приформированных квазистационарных участков речевого сигнала между выходом сглаживающего фильтра 30 и входом громкоговорителя блока 5 36 установлен блок 34, формирователь 31 вмдейяет на основе речевого сигнала с выхода преобразователя 19 огибающую. Комцаратор 32, в составе которого находится и ступенчатая резистивная матрица напряжений или уровней сигнала, в соответствии с уровнем огибающей выдает сигнал с того или иного своего выхода на соответствующий вход формирователя 33, Поскольку прекращение работы преоб- . разователя 19 производится сразу же после формирования переходного участка огласованного звука, компаратор 32 сохраняет на одном из выходов уп равляющий прямоугольный импульс на все время формирования квазистационарного участка. Формирователь 33 под воздействием сигнала с компарато ра 32 выдает на управляемый вход блока 34 сигнал одного уровня. В результате этого речевой сигнал с выхода сглаживающего фильтра 30 поступает на вход громкоговорителя одного уровня с речевым сигналом, которыйпоступает с выхода акустического фонемного синтезатора 20.Прекращение синтеза квазистационарных участков речевого сигнала.производится импульсом переполненияс выхода счетчика 24. Генератор 21и счетчик 24 по существу представляют собой таймер, настроенный на длительность квазистационарного участкаречевого сигнала. Этот управляющийимпульс обнуляет триггер 13, возоб- .новляя работу генератора 17 и прекращая работу генераторов 21, 26 и 27.Применение обучающего устройствапозволяет обеспечить высококачественное воспроизведение синтезированныхречевых сообщений; обеспечить причеобходимости многократное автомати,гческое повторение речевого сообще. -ния, а также сменность хранимой информации, предназначенной для синтеза речевых образов,1,Все зто дает возможность получитьвысококачественное воспроизведениесинтезированных речевых сообщений,что особенно важно в зкстремальныкусловиях.,