Устройство для считывания графической информации

.5, опублик,ьство СССР /00, 1981, 972. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54)(57) устРОЙствО для считывАнияГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащеепланшет с приемниками электроакустических колебаний, выходы которых подключены к одним входам соответствующих триггеров, другие входы которыхсоединены с первым генератором импульсов, триггер, счетный вход которого подключен к выходу первого генератора импульсов, соединенному с первымэлектроакустическим преобразователем,с выходом ключа и с одними входамисчетчика и сумматора, второй электроакустический преобразовател 1,вход которого подключен к выходуключа, первую группу элементов И,входы которых соединены с выходамитриггера и соответствующих триггеровгруппы, опорный приемник электроакустических колебаний, выход которого подклкчен к одному входу регистра,вторую группу элементов Иу однивходы которых подключены к выходамс.мматора и триггера, а выходы являются выходом устройства, н последогательно соединенные цифроаналоговы : преобразователь, вход которогопо)ключен к выходу регистра, элементсравнения, второй генератор импульсов и элемент И, о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, с целью повышения егобыстродействия, опо содержит группуэлементов ИЛИ, входы которых подключены к выходам соответствуюц 1 их элементов И первой группы, а выходы -к другим входам сумматора, третью Егруппу элементов И, входы которьм со.единены с выходами счетчика и элемен"тв И, в выходы подключены к ннформационным входам сумматора, элементИЛИ, входы которого соединены с вы-, еходами элементов ИЛИ группы, а выходподключен к другому входу элементаИ, выход которого соединен с входом.сумматора, дифференцирующий элемент,вход которого подключен к выходуэлемента ИЛИ, а выход соединен сдругими входами элементов И второйгруппы, и элемент задержки, соединенный с выходом второго генератораимпульсов и с другим входом счетчика.20 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, вчастности к устройствам для считывания графической информации,Цель изобретения - повышение 5быстродействия устройства,На чертеже представлена блоксхема предлагаемого устройства.Устройство содержит группу триггеров 1-3, триггер 4, опорный прием 1 Оник 5 электроакустических колебаний,выполненный в виде микрофона с амплитудным детектором, первый генератор 6 импульсов, первый 7 злектроакустический преобразователь второй электроакустический преобразова.тель 8 с визиром, группу приемников 9 - 11 электроакустических колебаний, выполненных в виде круговыхмикрофонов с амплитудными детекторами, группу элементов И 12-15, сумматор 16, счетчик 17, цифроаналоговый преобразователь 18, элемент 19сравнения, второй генератор 20 им 25пульсов, элемент И 21, группа элементов ИЛИ 22 и 23, дифференцирующий элемент 24, вторую группу элементов И 25, элемент ИЛИ 26, третьюгруппу элементов И 27, элемент 28задержки, регистр 29, ключ 30, выполненный в виде кнопочного выключателя, и планшег 31.Устройство работает следующимобразом.В исходном состоянии триггеры1 - 3 находятся в единичном состоянии, в регистре 29 находится значение константы, пропорциональнойрасстоянию между микрофоном 5 иэлектроакустическим поеобразователем 7 и работает только канал коррекции частоты генератора 20 импульсов.Период работы устройства задается генератором 6, Импульсы с выхода этого генератора устанавливаюткажцый раз счетчик 17 в нулевое состояние, сумматор 16 устанавливают висходное состояние, при котором внем находится значение константы,пропорциональной квадрату расстояния между микрофонами 1 0 и 11 или11 и 9 и возбуждают электроакустический преобразователь 7, генерирую-.щий в ответ на это возбуждение акустический Фронт волны,Значение константы, занесенной врегистр 29, преобразуется с помощьюцифроаналогового преобразователя 18 в аналоговую величину и поступает на вход элемента 19 сравнения, который сравнивает эту величину с опорной аналоговой величиной, пропорциональной расстоянию между микрофоном 5 и электроакустическим преобразователем 7. Если разность между аналоговыми величинами равна нулю, то сиг нал рассогласования на выходе эле" мента 19 сравнения и на входе генератора 20 импульсов также равен нулю и генератор импульсов работает на опорной частоте.Счетчик 17 подсчитывает количество импульсов, поступающих на его вход от генератора 20 через элемент 28 задержки. При достижении фронта акустической волны микрофона коррекции с амплитудным детектором 5, последний вырабатывает сигнал, который поступает на управляющий вход регист. ра 29, разрешая перенос в него содержимого счетчика 17. 1(оличество импульсов, подсчитанных счетчиком прямо пропорционально частоте генератора 20 импульсов и времени прохождения акустической волной эталонного расстояния между микрофоном 5 и электроакустическим датчиком 7, Поскольку изменение состояния среды влияет на скорость распространения звука, то в соответствии с этим изменяется и время прохожления акустической волной эталонного расстояния что отражается в показаниях счетчика 17., Показания счетчика при достижении акустического фронта волны микрофона 5 каждый раз переносятся в регистр 29, преобразуются с помощью цифроаналогового преобразователя 18 в аналоговую величину и срав ниваются в элементе9 сравнения с эталонной величиной, пропорциональной эталонному расстоянию между микрофоном коррекции 5 и электроакустическим преобразователем 7. Сигнал рассогласования с выхода элемента рассогласования поступает а.вход генератора 20 импульсов и карректир.ет его частоту в соответствии с имеющимся рассогласованием. Такаяже подстройка частоты генератора при появлении рассогласования :существляется и в процессе измерения коорцинат одновременно с подсчетом координат расположения электро- акустического преобразователя 8,12035 Процесс расчета координат электро акустического преобразователя 8 с визиром в процессе считывания информации осуществляется следующим образомаПри замыкании ключа 30 импульсы генератора 6 возбуждают электроакус тический преобразователь 8, генерирующий акустический фронт волны, Акустическая волна, распространяясь в воздушной среде, достигает микрофонов 9-11, которые вырабатывают на своих выходах импульсы, переключающие соответствующие им триггеры 1 - 3 в инверсные нулевые состояния. В зависимости от состояния триггеров открывается один иэ элементов И 12 - 14 или 15, на входе которого присутствуют все разрешающие потенциалы. Так, если триггеры 1,2 и 4 находятся соответственно в прямом, инверсном и инверсном состояниях, то разрешающие потенциалы присутствуют на всех входах элемента И 12, если триггеры 2 - 4.находятся соответственно в прямом, инверсном и 10152025 57 4ИЛИ 23 поступает на другой вход сум матора 16, переключая его на режим вычитания. Разрешающие потенциалы с выходов элементов ИЛИ 22 и 23 через элемент ИЛИ 26 поступают на вход элемента И 21, разрешая прохож дение импульсов с выхода генератора 20 на вход сумматора 16 и управляю" щий вход группы элементов И 27. В результате этого на входы сумматора поступают единичные приращения с выхода элемента И 21 и удвоенные значения содержимого счетчика 17 че рез группу элементов И 27.В зависимости от состояния сигналов на управляющих входах сумматора он либо суммирует, либо вычитает поступающие на его входы значения чисел с содержимым сумматора. Перепады напряжений, возникающие на выходе элемента ИЛИ 26, дифференцируются дифференцирующим элементом 24. Импульс, соответствующий заднему фронту перепада напряжений, с выхода этого элемента поступает на управляющий вход группы элементов И 25,30 35 40 прямом состояниях, разрешающие потенциалы присутствуют на всех входах элемента И 13, если триггеры 1,2 и 4 находятся. соответственно в инверсном, прямом и инверсном состоя ниях, разрешающие потенциалы присутствуют на всех входах, элемента И 14, и, если триггеры 2 - 4 находятся соответственно в инверсном, прямом и прямом состояниях, разрешающие потенциалы присутствуют на всех входах элемента И 15.При наличии всех разрешающих потенциалов на входах одного из элементов И на выходе элемента появляется также разрешающий потенциал. Разрешающие потенциалы с выходов элементов И 12 и 13 через элемент ИЛИ 22 поступают на вход сумматора 16, переключая его на режим сум" мирования. При наличии разрешающего потенциала на выходе одного из элементов И 14 или 15 он через элемент разрешая передачу признака координаты с выхода триггера 4 и самой координаты с выхода сумматора 16 на выход устройства.Одновременно и параллельно с вычислениями координат осуществляется коррекция частоты генератора 20 импульсов описанным выше способом, что обеспечивает высокую точность вычислений, которая не зависит от измене,ния условий окружающей среды, влияющих на скорость распространения звукаОчередной импульс с выхода генератора 6 возбуждает электроакустические преобразователи 7 и 8, устанавливает в сумматоре значение константы, пропорциональной квадрату расстояния между круговыми микрофонами 10,11 или 11,9, устанавливаетсчетчик в состояние "О" и описанныйцикл расчета координат повторяетсяснова.1203557 Составитель Т,НичипоровичРедактор Г,Волкова Техред З.Палий Корректор И.Муска Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 8421/54 Тираж 709ВНИИПЙ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж,Подписноекомитета СССРи открытийРаушская наб., д. 4/5